ระบบอัดอากาศ (Compressed Air System) คือระบบที่สร้างและส่งอากาศที่มีแรงดันสูงกว่าอากาศปกติเพื่อใช้ในงานอุตสาหกรรม โดยเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานกล ซึ่งระบบนี้ใช้พลังงานไฟฟ้าสูงมากในภาคอุตสาหกรรม โดยมีสัดส่วนการใช้พลังงานไฟฟ้าตั้งแต่ 10-40% ของการใช้ไฟฟ้าทั้งหมดในโรงงาน การทำความเข้าใจในระบบอัดอากาศและการปรับปรุงประสิทธิภาพจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งในการอนุรักษ์พลังงานอย่างเหมาะสม รวมถึงการลดต้นทุนการผลิต ซึ่งระบบอัดอากาศ (Compressed Air System ) ประกอบด้วยอุปกรณ์ ดังนี้
- เครื่องอัดอากาศ (Air Compressor) – ทำหน้าที่ดูดอากาศจากภายนอกเข้ามาบีบอัดให้มีความดันสูง
- ระบบกรองฝุ่นและทำแห้ง (Filter & Dryer) – ทำหน้าที่กำจัดน้ำมัน ความชื้น และฝุ่น เพื่อให้ลมอัดสะอาดตามมาตรฐาน
- ถังพักลม (Air Receiver Tank) – ทำหน้าที่เก็บลมอัดไว้สำรอง และช่วยลดการทำงานของคอมเพรสเซอร์
- ระบบท่อลมและปลายทางการใช้งาน (Distribution & EndUse) – ทำหน้าที่จ่ายลมไปยังเครื่องจักร หรือกระบวนการผลิต
การสูญเสียพลังงานในระบบอัดอากาศ
- การรั่วไหล (Air Leakage): เป็นปัญหาใหญ่ที่สุดในระบบ ทำให้สูญเสียอากาศอัดไปเปล่า ๆ สูงถึง 20-30% ของปริมาณที่ผลิตได้ ดังนั้นการตรวจหาการรั่วไหลอย่างต่อเนื่องจึงมีความสำคัญ เพราะช่วยป้องกันการสูญเสียอากาศอัดไปโดยเปล่าประโยชน์ได้ ซึ่งสามารถตรวจรอยรั่วในระบบได้ด้วยเครื่องมือเฉพาะทาง เช่น เครื่องวัดอัตราการไหลแบบต่อเนื่อง
- แรงดันตก (Pressure Drop): เกิดจากขนาดท่อที่ไม่เหมาะสม ความยาวท่อที่มากเกินไป หรือการใช้ข้อต่อ ท่อเลี้ยว และวาล์วที่ไม่เหมาะสม การลดแรงดันตกช่วยให้สามารถลดความดันขาออกของเครื่องอัดอากาศลงได้ ซึ่งการลดแรงดันลงทุก14 bar จะช่วยลดการใช้พลังงานได้ประมาณ 1%
- การเลือกขนาดคอมเพรสเซอร์ไม่เหมาะสมกับงาน (Oversized)
- การบำรุงรักษาไม่เพียงพอ เช่น ไส้กรองตัน หรือวาล์วทำงานผิดปกติ
มาตรการอนุรักษ์พลังงาน การเพิ่มประสิทธิภาพของเครื่องอัดอากาศ และการบริหารจัดการระบบอัดอากาศ
- การควบคุมความดัน (Pressure Management): การจ่ายอากาศอัดควรจ่ายที่ความดันต่ำสุดที่จำเป็นต่อกระบวนการผลิต การตั้งค่าความดันขาออกของเครื่องอัดอากาศสูงเกินความจำเป็นจะเพิ่มภาระการทำงานของเครื่อง และทำให้สิ้นเปลืองพลังงาน นอกจากนี้ การใช้ระบบควบคุมเครื่องอัดอากาศแบบรวมศูนย์ (Centralized Compressor Control System) จะช่วยบริหารการเปิด-ปิด หรือปรับรอบการทำงานของเครื่องหลาย ๆ เครื่องให้สอดคล้องกับความต้องการอากาศอัดรวมของโรงงานได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด
- การวัดและประเมินประสิทธิภาพของระบบอัดอากาศ: การประเมินประสิทธิภาพของระบบเป็นขั้นตอนสำคัญในการหาจุดสูญเสียและกำหนดแนวทางการปรับปรุงได้ ซึ่งสามารถดำเนินการได้ดังนี้
- การวัดอัตราการใช้พลังงานไฟฟ้า (Power Measurement): ใช้มิเตอร์วัดกำลังไฟฟ้า (kW Meter) Data Logger เพื่อติดตามโหลดของคอมเพรสเซอร์ตลอดช่วงเวลาการใช้งาน
- การวัดอัตราการไหลของอากาศอัด (Flow Measurement): ใช้เครื่องวัดอัตราการไหล (Flow Meter) ติดตั้งที่ท่อเพื่อคำนวณปริมาณการใช้งานของอากาศอัดที่ผลิต
- การวัดแรงดัน (Pressure): ตรวจสอบความแตกต่างของแรงดันระหว่างจุดจ่ายและจุดใช้งาน หากเกิน 5 bar ควรตรวจสอบการอุดตัน หรืออาจเกิดจากขนาดท่อที่ไม่เหมาะสม
การวัดอัตราการไหลของอากาศอัด มีความสำคัญในการหาปริมาณการรั่วไหลของระบบอากาศอัด การวางแผนการปรับปรุงเพื่อลดปริมาณการรั่วไหล คำนวนปริมาณการรั่ว วิเคราะห์ข้อมูลเชิงลึก ซึ่งสามารถติดตามผลแบบเรียลไทม์ผ่านแพลตฟอร์ม IoT
ขอแนะนำ VP Flow Meter จาก VPInstruments ประเทศเนเธอร์แลนด์
ผลิตภัณฑ์ VP Instrument เป็นผลิตภัณฑ์ที่ตอบโจทย์ในการวัดและคำนวนหาค่าปริมาณอากาศอัด โดยหัววัดเป็นเซ็นเซอร์ติดตั้งแบบ 3-in-1 ที่สามารถวัดค่าสำคัญได้พร้อมกัน 3 ค่า คือ อัตราการไหล (Flow), ความดัน (Pressure) และอุณหภูมิ (Temperature) โดยคำนวณค่าตามมาตรฐานการคำนวนปริมาณเป็นแบบ Nm³/hr ที่อุณหภูมิ 20 องศาเซียเซียส แรงดันที่ 1 Bar เพื่อให้ทราบว่าแต่ละเครื่องจักรหรือแต่ละจุดใช้งานลมจริงเท่าไหร่
- ทำให้สามารถระบุจุดที่ใช้ลมเกินความจำเป็น หรือจุดที่มีการรั่วไหลได้อย่างแม่นยำ ข้อมูลเรียลไทม์ช่วยให้รู้ว่าลมรั่วเกิดขึ้นที่ใด รั่วในปริมาณเท่าไหร่ แล้วสามารถซ่อมจุดรั่วได้ทันที ลดการสูญเสียพลังงานและค่าไฟฟ้าได้ตรงจุด
- ข้อมูลทั้งหมดสามารถดูผ่าน VPVision IoT Platform โดยสามารถตั้งเงื่อนไขแจ้งเตือนเมื่ออัตราการไหลสูงเกินปกติหรือแรงดันผิดปกติ ช่วยให้ฝ่ายวิศวกรรมเข้าไปปรับการทำงานทันที ลดการสูญเสียโดยไม่ต้องรอรายงานย้อนหลัง
เป็นเครื่องมือสำคัญที่ช่วยการบริหารจัดการการรั่วไหลของอากาศอัด (Leakage Management) ซึ่งเป็นปัญหาด้านพลังงานที่ใหญ่ที่สุดในโรงงาน เป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพและสามารถวัดผลได้ ด้วยความสามารถในการวัดอัตราการไหล (Flow) ได้อย่างแม่นยำ ทำให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถคำนวณปริมาณการรั่วไหลรวมของระบบได้อย่างชัดเจน จากนั้นจึงนำตัวเลขที่ได้ไปประเมินผล
ซึ่งเป็นตัวเงินได้จริงหลังจากการซ่อมแซมรอยรั่วแต่ละครั้ง เป็นการเปลี่ยนการสูญเปล่าของพลังงานไปสู่ผลตอบแทนทางการเงินที่ตรวจสอบได้อย่างเป็นระบบและต่อเนื่อง
สนใจศึกษาผลิตภัณฑ์ VP Flow Meter จาก VPInstruments เพิ่มเติมได้ที่:
https://entechsi.com/brand/vp-instrument-th/
สนใจผลิตภัณฑ์ติดต่อสอบถามเพิ่มเติม: คุณกิตติพงศ์ ชุมลักษณ์ โทร 092-248-8899Line ID: @entechsi
