à¸à¸à¸±à¸ สมà¸à¸¹à¸£à¸à¹ - Thailand Energy Network for Educators หà¸à¹à¸²à¹à¸£à¸
à¸à¸à¸±à¸ สมà¸à¸¹à¸£à¸à¹ - Thailand Energy Network for Educators หà¸à¹à¸²à¹à¸£à¸ à¸à¸à¸±à¸ สมà¸à¸¹à¸£à¸à¹ - Thailand Energy Network for Educators หà¸à¹à¸²à¹à¸£à¸
(1) มอเตอร์ใช้ตัวนำไฟฟ้ายิ่งยวด (Superconductor Motor) มอเตอร์ชนิดนี้จะถูกออกแบบให้ใช้ขดลวด HTS (High Temperature Superconductor) แทนขดลวดทองแดงแบบทั่วไป จึงสร้างสนามแม่เหล็กที่มีกำลังสูงกว่าเมื่ออุณหภูมิต่ำลงมากๆ และที่สำคัญ ขดลวด HTS จะไร้ความต้านทานทำให้มีการสูญเสียทางไฟฟ้าเนื่องจากความต้านทาน (Copper losses) น้อยมากๆ มอเตอร์ชนิดนี้จะทำงานในช่วง-173 ถึง -195 องศาเซลเซียสมีประสิทธิภาพสูง กะทัดรัด ปลอดภัยเหมาะสำหรับใช้เป็นมอเตอร์ขนาดใหญ่(1,000-7,000 แรงม้า)(2) มอเตอร์ใช้แม่เหล็กถาวร (Permanent Magnet Motor) มอเตอร์ชนิดนี้ใช้แม่เหล็กถาวรเป็นแหล่งกำเนิดสนามแม่เหล็กภายในมอเตอร์ ทดแทนขดลวดสนาม ซึ่งตัวอย่างมอเตอร์ประเภทนี้ ได้แก่มอเตอร์ดีซีที่ใช้แม่เหล็กถาวร (DC servo motor) มอเตอร์สเตปปิ้ง (Stepping motor) มอเตอร์ดีซีแบบไร้แปรงถ่าน (Bushless dc motor) หรือ มอเตอร์ซิงโครนัสที่ใช้แม่เหล็กถาวร (Permanent-magnetsynchronous motor) เป็นต้น ในปัจจุบัน มอเตอร์ดีซีแบบไร้แปรงถ่านและมอเตอร์ซิงโครนัสที่ใช้แม่เหล็กถาวร แบบ 3-เฟส จะถูกนำมาใช้ทดแทนมอเตอร์เหนี่ยวนำค่อนข้างแพร่หลาย ในต่างประเทศสำหรับงาน ปั๊ม พัดลม หรือคอมเพรสเซอร์ อย่างไรก็ตาม ยังไม่นิยมถูกนำมาใช้งานมากนักในประเทศไทย(3) มอเตอร์เหนี่ยวนำที่ใช้โรเตอร์ทำจากทองแดง (Copper-Rotor Motor) โรเตอร์ที่ทำจากทองแดงจะถูกใช้แทนโรเตอร์อะลูมิเนียมในมอเตอร์แบบกรงกระรอก เนื่องจากทองแดงมีความสามารถนำกระแสไฟฟ้าได้ดีกว่าอะลูมิเนียมร้อยละ 60 ทำให้มีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้น มอเตอร์ชนิดนี้มีใช้มาแล้ว 6-7 ปี อย่างไรก็ตามยังมีปัญหาเรื่องการหล่อ จึงจำเป็นต้องมีการวิจัยเกี่ยวกับเทคโนโลยีการหล่อมอเตอร์อยู่(4) มอเตอร์สวิทช์รีลัคแตนช์ (Switched Reluctance motor: SRM) มอเตอร์ชนิดนี้มีโครงสร้างทั้งสเตเตอร์และโรเตอร์ ลักษณะเป็นขั้วยื่น (Salient pole) โดยทำด้วยแผ่นเหล็กธรรมดาทั้งคู่ มอเตอร์มีขดลวดแบบกระจุก(Concentrated winding) พันอยู่ที่ส่วนสเตเตอร์เท่านั้น ภายในมอเตอร์ไม่มีแม่เหล็กถาวรและไม่มีแปรงถ่าน อาจจะมีจำนวนเฟสได้หลายเฟส เช่น 3-เฟส 4-เฟส หรือ 5-เฟส เป็นต้น โครงสร้างขั้วของสเตเตอร์และโรเตอร์ ยังไม่ค่อยเป็นมาตรฐานมากนักขึ้นอยู่กับโรงงานผู้ผลิตออกแบบ มอเตอร์ชนิดนี้ได้ถูกวิจัยพัฒนาเป็นเวลานาน แต่ก็ยังไม่ค่อยเป็นที่นิยมมากเท่าที่ควร เนื่องจากมีข้อจำกัดในการหมุนที่ความเร็วตํ่าความน่าเชื่อถือยังท ำได้ไม่ดีนัก มอเตอร์ชนิดนี้มักใช้ในงานประยุกต์ที่ความเร็วสูงๆ เช่น เครื่องดูดฝุ่น ระบบขับเคลื่อนในทางทหาร การผลิตไฟฟ้า มอเตอร์-ปั๊มของเครื่องบินไอพ่น มอเตอร์ชนิดนี้มีราคาค่อนข้างสูง(5) มอเตอร์แบบ Written Pole (WP) เป็นมอเตอร์ที่ดัดแปลงจากมอเตอร์เหนี่ยวนำ 1-เฟสแบบทั่วไป ซึ่งจดสิทธิบัตรโดยบริษัท Precision Power Corporation โดยการเพิ่มขดลวดกระตุ้นให้เกิดขั้วแม่เหล็กขึ้นในส่วนของผิวโรเตอร์ที่ท ำโดยวัสดุนำสนามแม่เหล็ก (Magnetic material) เพื่อให้เกิดคุณลักษณะที่ดีหลายประการช่วยในการสตาร์ทมอเตอร์ เช่น ลด Inrush current ลง ทำให้มีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้น เป็นต้นมอเตอร์ชนิดนี้มีขนาดจำกัดอยู่ที่ 15-75 แรงม้าและปัจจุบันมอเตอร์ชนิดนี้ถูกนำไปใช้กับปั๊มน้ำชลประทานมอเตอร์สายพาน ปั๊มน้ำ และอื่นๆ13
เครื่องจักรที่ถูกขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้า (Motor-Driven Equipment) ได้แก่ เครื่องอัดอากาศปั๊ม และพัดลมเป็นอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานไฟฟ้ามากกว่าครึ่งหนึ่งที่มอเตอร์ใช้ทั้งหมด ปัญหาสำคัญของอุปกรณ์ทั้ง 3 ชนิดนี้ คือ ขนาดที่ถูกออกแบบไว้ใหญ่เกินจำเป็น ใช้มอเตอร์ที่ใหญ่เกินไป ดังนั้น ระบบจึงมีประสิทธิภาพต่ำ สำหรับประเทศไทยเป็นที่สังเกตว่ามีการใช้เครื่องอัดอากาศ ปั๊มและพัดลมที่ผลิตในประเทศเป็นจำนวนมากโดยในการออกแบบระบบเหล่านี้ในบางกรณีไม่ได้ใช้หลักการทาง Turbomachine ซึ่งอาจทำให้ประสิทธิภาพของอุปกรณ์เหล่านี้ไม่สูงเท่าอุปกรณ์ที่ผลิตจากต่างประเทศเครื่องอัดอากาศ เทคโนโลยีที่พัฒนาขึ้นใหม่เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของเครื่องอัดอากาศ คือ Advancedcompressor control ซึ่งควบคุมให้เครื่องอัดอากาศทำงานสอดคล้องกัน และทำงานให้ใกล้จุดที่มีประสิทธิภาพสูงสุดเครื่องอัดอากาศที่มีอุปกรณ์ปรับความเร็วรอบ (VFD) สามารถทำงานด้วยความเร็วรอบต่ำ แทนที่จะต้องหมุนที่ความเร็วรอบสูงทันทีเช่นกรณีของเครื่องอัดไอทั่วไปทำให้ประหยัดพลังงานไฟฟ้าได้สูงถึงร้อยละ 35ปั๊ม การออกแบบปั๊มให้มีประสิทธิภาพสูงต้องใช้ทฤษฎีด้าน Turbomachinery ปัจจัยที่มีความสำคัญต่อการเพิ่มประสิทธิภาพของปั๊ม คือ การออกแบบทางเข้าปั๊ม อัตราการไหลของของเหลว การออกแบบใบพัด(Impeller) ของปั๊ม สมบัติของของเหลวและการกำหนดความเร็วรอบของมอเตอร์ที่ใช้ การเลือกใช้มอเตอร์ประสิทธิภาพสูงและการติดตั้งอุปกรณ์ปรับความเร็วรอบ (VFD) ก็ช่วยให้สามารถลดพลังงานไฟฟ้าได้อีกแนวทางหนึ่งพัดลม พัดลมที่ใช้ในอุตสาหกรรมมีหลากหลายชนิดและขนาด การปรับปรุงประสิทธิภาพของพัดลมนอกจากการใช้มอเตอร์ประสิทธิภาพสูงและการติดตั้งอุปกรณ์ปรับความเร็วรอบ (VFD) แล้ว ยังสามารถใช้มาตรการด้านเทคนิคต่างๆ เช่น การออกแบบใบพัด (Blade) และ Casing shape และการกำหนดระบบควบคุมที่จะควบคุมความเร็วรอบและพื้นที่หน้าตัดที่อากาศจะเคลื่อนเข้าพัดลม (Cross-section)หม้อไอนำ้ำ (Boiler)หม้อไอน้ำเป็นอุปกรณ์ที่มีความสำคัญมากที่สุดชนิดหนึ่งและมีการใช้กันอย่างกว้างขวางในโรงงานอุตสาหกรรมโดยเฉพาะอุตสาหกรรมกระบวนการ (Process industries) ประสิทธิภาพของหม้อไอน้ำในประเทศกำลังพัฒนาโดยเฉลี่ยอยู่ที่ประมาณร้อยละ 65 การปรับปรุงประสิทธิภาพของหม้อไอน้ำสามารถทำได้โดยใช้วิธีการหรือมาตรการที่ไม่ยุ่งยากและมีการลงทุนไม่สูงมากนักแต่ส่งผลให้ประหยัดพลังงานของระบบหม้อไอน้ำได้ร้อยละ 10 ถึงร้อยละ 20 มีความเป็นไปได้ที่จะประหยัดพลังงานของระบบหม้อไอน้ำได้ร้อยละ 10 ถึงร้อยละ 20 โดยไม่ต้องเปลี่ยนหม้อไอน้ำ ในสหรัฐอเมริกา มีการวิจัยเพื่อพัฒนาหม้อไอน้ำที่มีประสิทธิภาพสูงซึ่งเรียกกันว่า “Super Boiler” ซึ่งเป็นหม้อไอน้ำชนิดใหม่ที่ยังมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องโดยรุ่นแรกๆอาจมีประสิทธิภาพสูงถึงร้อยละ 92 และจะมีการปล่อยออกไซด์ของไนโตรเจน (NO x ) ต ำ ่ S u p e r B o i l e rมีส่วนประกอบหลัก 2 ส่วนคือหม้อไอน้ำและระบบ heat recovery ประกอบด้วยนวัตกรรมใหม่ซึ่งได้แก่Transport Membrane (TM) Condenser, Compact Air Heat เพื่อใช้กำจัด Sensible Heat และ Latent Heat14
- Page 3 and 4: คำนำกรมพัฒน
- Page 5 and 6: สารบัญการวิ
- Page 8 and 9: การวิจัยและ
- Page 10 and 11: งานวิจัยเชิ
- Page 12 and 13: เทคโนโลยีปร
- Page 16 and 17: ออกจากไอเสี
- Page 18 and 19: เทคโนโลยีเฉ
- Page 20 and 21: เป็นของเสีย
- Page 22 and 23: อากาศร้อน เพ
- Page 24 and 25: เทคโนโลยี Impulse
- Page 26 and 27: ตารางที่ 2 เท
- Page 28 and 29: ระบบไฟฟ้าแส
- Page 30 and 31: เซลลูโลส (Cellulose
- Page 32 and 33: กระจกเคลือบ
- Page 34 and 35: ระบบปรับอาก
- Page 36 and 37: ภายใต้สภาพแ
- Page 38 and 39: ปริมาณแสงธร
- Page 40 and 41: งานวิจัยเชิ
- Page 42: รูปที่ 4 ปัจจ
- Page 45 and 46: คาดว่าจะทำใ
- Page 47 and 48: ยานยนต์ที่ม
- Page 49: การวิจัยและ
- Page 52 and 53: รูปที่ 9 แสดง
- Page 54 and 55: พลังงานแสงอ
- Page 56 and 57: สถานภาพเทคโ
- Page 58 and 59: แต่มิได้พัฒ
- Page 60 and 61: พัฒนาผลิตภั
- Page 62 and 63: ตารางที่ 4 สถ
เครื่องจักรที่ถูกขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้า (Motor-Driven Equipment) ได้แก่ เครื่องอัดอากาศปั๊ม และพัดลมเป็นอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานไฟฟ้ามากกว่าครึ่งหนึ่งที่มอเตอร์ใช้ทั้งหมด ปัญหาสำคัญของอุปกรณ์ทั้ง 3 ชนิดนี้ คือ ขนาดที่ถูกออกแบบไว้ใหญ่เกินจำเป็น ใช้มอเตอร์ที่ใหญ่เกินไป ดังนั้น ระบบจึงมีประสิทธิภาพต่ำ สำหรับประเทศไทยเป็นที่สังเกตว่ามีการใช้เครื่องอัดอากาศ ปั๊มและพัดลมที่ผลิตในประเทศเป็นจำนวนมากโดยในการออกแบบระบบเหล่านี้ในบางกรณีไม่ได้ใช้หลักการทาง Turbomachine ซึ่งอาจทำให้ประสิทธิภาพของอุปกรณ์เหล่านี้ไม่สูงเท่าอุปกรณ์ที่ผลิตจากต่างประเทศเครื่องอัดอากาศ เทคโนโลยีที่พัฒนาขึ้นใหม่เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของเครื่องอัดอากาศ คือ Advancedcompressor control ซึ่งควบคุมให้เครื่องอัดอากาศทำงานสอดคล้องกัน และทำงานให้ใกล้จุดที่มีประสิทธิภาพสูงสุดเครื่องอัดอากาศที่มีอุปกรณ์ปรับความเร็วรอบ (VFD) สามารถทำงานด้วยความเร็วรอบต่ำ แทนที่จะต้องหมุนที่ความเร็วรอบสูงทันทีเช่นกรณีของเครื่องอัดไอทั่วไปทำให้ประหยัดพลังงานไฟฟ้าได้สูงถึงร้อยละ 35ปั๊ม การออกแบบปั๊มให้มีประสิทธิภาพสูงต้องใช้ทฤษฎีด้าน Turbomachinery ปัจจัยที่มีความสำคัญต่อการเพิ่มประสิทธิภาพของปั๊ม คือ การออกแบบทางเข้าปั๊ม อัตราการไหลของของเหลว การออกแบบใบพัด(Impeller) ของปั๊ม สมบัติของของเหลวและการกำหนดความเร็วรอบของมอเตอร์ที่ใช้ การเลือกใช้มอเตอร์ประสิทธิภาพสูงและการติดตั้งอุปกรณ์ปรับความเร็วรอบ (VFD) ก็ช่วยให้สามารถลดพลังงานไฟฟ้าได้อีกแนวทางหนึ่งพัดลม พัดลมที่ใช้ในอุตสาหกรรมมีหลากหลายชนิดและขนาด การปรับปรุงประสิทธิภาพของพัดลมนอกจากการใช้มอเตอร์ประสิทธิภาพสูงและการติดตั้งอุปกรณ์ปรับความเร็วรอบ (VFD) แล้ว ยังสามารถใช้มาตรการด้านเทคนิคต่างๆ เช่น การออกแบบใบพัด (Blade) และ Casing shape และการกำหนดระบบควบคุมที่จะควบคุมความเร็วรอบและพื้นที่หน้าตัดที่อากาศจะเคลื่อนเข้าพัดลม (Cross-section)หม้อไอนำ้ำ (Boiler)หม้อไอน้ำเป็นอุปกรณ์ที่มีความสำคัญมากที่สุดชนิดหนึ่งและมีการใช้กันอย่างกว้างขวางในโรงงานอุตสาหกรรมโดยเฉพาะอุตสาหกรรมกระบวนการ (Process industries) ประสิทธิภาพของหม้อไอน้ำในประเทศกำลังพัฒนาโดยเฉลี่ยอยู่ที่ประมาณร้อยละ 65 การปรับปรุงประสิทธิภาพของหม้อไอน้ำสามารถทำได้โดยใช้วิธีการหรือมาตรการที่ไม่ยุ่งยากและมีการลงทุนไม่สูงมากนักแต่ส่งผลให้ประหยัดพลังงานของระบบหม้อไอน้ำได้ร้อยละ 10 ถึงร้อยละ 20 มีความเป็นไปได้ที่จะประหยัดพลังงานของระบบหม้อไอน้ำได้ร้อยละ 10 ถึงร้อยละ 20 โดยไม่ต้องเปลี่ยนหม้อไอน้ำ ในสหรัฐอเมริกา มีการวิจัยเพื่อพัฒนาหม้อไอน้ำที่มีประสิทธิภาพสูงซึ่งเรียกกันว่า “Super Boiler” ซึ่งเป็นหม้อไอน้ำชนิดใหม่ที่ยังมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องโดยรุ่นแรกๆอาจมีประสิทธิภาพสูงถึงร้อยละ 92 และจะมีการปล่อยออกไซด์ของไนโตรเจน (NO x ) ต ำ ่ S u p e r B o i l e rมีส่วนประกอบหลัก 2 ส่วนคือหม้อไอน้ำและระบบ heat recovery ประกอบด้วยนวัตกรรมใหม่ซึ่งได้แก่Transport Membrane (TM) Condenser, Compact Air Heat เพื่อใช้กำจัด Sensible Heat และ Latent Heat14
Change language