အမွာစာ -...

အမာစာ

ဤစာအပထတြင ပါေသာ အေၾကာငးအရာ မားသည HVAC (Heating, Ventilating and Air

Conditioning) System in Marine and Offshore အတြက အဓက ရညရြယၿပး ေရးပါသည။ Applied

HVAC in Marine and Offshore ဟအမညေပး ထားသည႔ အတငး theory မားက သပၿပး ေဖာၿပ

မထားပါ။ တၿခားသမား ေရးထားေသာ theory အသားေပး စာအပမားက ဖတရၾကပါရနလညး

အေလးအနက တကတြနးပါသည။ တခါတရ theory အထကအေလာက သေသာလညး project တစခ

ဘယလ စလပရတယ၊ အလပရ႕ သေဘာတရား ေတြက ဘယလဆတာ တစခ႔က သပမသၾက ေသာ

ေၾကာင႔ သေစလေသာဆႏၵၿဖင႔ ဒစာအပကေရးၿခငး ၿဖစသည။ ေကာငးဆငးကာစ အလပစ၀ငမည႔

beginner မားအတြက ပၿပး ရညရြယ၍ တစစတစရာ အကးရမည ဆပါက ေကနပပါသည။

HVAC field သညလညး တၿခား field မားနညးတ ကယ၀နးလ သၿဖင႔ ၿခင မေအာင ေရးဖ႔ မလြယလပါ။

ရသမေသာ mechanical components မားသာမက instruments မား၊ electronic devices မား၊

electrical control မား အစပါ၀င ေပသည။ အားလးက နားလညမသာ designer ေကာငးတစေယာက

ၿဖစေပလမ႔မည။

ယခငစာအပ (Volume 1) တြင air side အတြက အေတာအသင႔ intro လပေပးနငခ႔သညဟ

ယၾကညပါသည။ ယခစာအပ (volume 2) တြင water side အတြက နင႔ ပထမ စာအပတြင

ထည႔သြငးရန ရညရြယခ႔ေသာလညး ကနေနသည႔ တစခ႕ အေၾကာငးအရာ မားက ထည႔သြငး

ထားပါသည။ ယခစာအပတြင chilled water system အေၾကာငးမားက အဓက ထား၍ ေရးသားထား

သၿဖင႔ direct expansion system အတြကေတာ႔ ကနရေနေပေသးသည။ မညသ႔ပငၿဖစေစ volume 1

နင႔ volume 2 နစခေပါငးပါက project တစခ အတြက အထကအေလာက ၿခင မလမ႔မညဟ

ထငၿမငမပါသည။

ေအာငၿမတသ

၁၆-၀၄-၂၀၁၆

Table of Content

Chapter 1. P&ID, D&ID & Electrical Block Diagram

Chapter 2. Overview of Compressors and Water Cooled Chillers

Chapter 3. HVAC Pump

Chapter 4. Expansion Tank

Chapter 5. Chemical Dosing Pot

Chapter 6. Glycol Solution

Chapter 7. HVAC Valves

Chapter 8. Functional Design Specification

Chapter 9. Fire Prevention

Chapter 10. Gas Detection System

Chapter 11. Differential Pressure Monitoring System

Chapter 12. What is Noise

Aung Myat Thu Applied HVAC System in Marine & Offshore Volume 2

Chapter 1

P&ID, D&ID & Electrical Block Diagram

P&ID

P&ID ဆသညမာ piping and instrumentation diagram ကဆလပါသည။ HVAC system (chilled water

system) တြငေတာ႔ piping သည chilled water နင႔ cooling water pipes မားက ဆလသည။

၎ပကလငး မားက sub-contractor ကေတာ႔ မလပပါ။ သေဘၤာကငးက supply and install လပေလ႔

ရသည။ ယခင အခနးမားတြင ေၿပာခ႔သလ cooling water သည သေဘၤာကငးရ႕ scope ေအာကမာ ရတ႔

အတြက ပကဆဒကလညး ၎တ႔ကသာ ဆးၿဖတေလ႔ ရသည။ Chilled water pipe size ကေတာ႔ vendor

ေခၚ sub-contractor ကေပးပါသည။ သေဘၤာကငးက material နင႔ installation တာ၀နယသည။

Instrumentation အေနန႔ system တြငပါ၀ငသမ valves and instruments မားက ၎ drawing တြင

ေဖာၿပထားသည။ ပကဆဒ၊ flow rate၊ valves and instruments မားန႔ ပတသကသည႔ information

ေတြက အကနေတြ႔နငသည။ Information အကနနးပါးက ဒ drawing တြင အကနၾကည႔နငေသာ ေၾကာင႔

အဓက ကေသာ drawing ၿဖစသည။ တစခ႕က ဒ drawing ကၾကည႔ရေကာငးမနး မသ။ Reference

လပရမနး မသၾကပ အေတာမားမားေသာ implementation ပငးကလေတြက ကယန႔ သပမဆင သလ

လပၾကတာ ေတြ႔ရသည။ သတ႔ အဓက စတ၀ငစား တာက double line drawing ေတြကသာ ၿဖစသည။

အေတြ႔အၾက ေကာငးေကာငး ရေသာ လမားကသာ ေကာငးစြာ အသးခ ၾကသည။

Fig.1.1 တြင နမနာ ၿပထားသည။ ၎သည P&ID သည မညသ႔ၿဖစသည ဆတာက သေစရန အတြကသာ

ေဖာၿပထားၿခငး ၿဖစ၍ လကေတြ႔တြင ၎အတငး design လပ၍ မရနငပါ ဆတာက သေစလသည။

Fig. 1.1. P&ID

AUNG MYAT THU

Information Only


D&ID

D&ID ဆသညမာ ducting and instrumentation diagram ကဆလသည။ ၎ diagram တြင ducting,

air flow, instruments စသညတ႔ ပါသငသည။ Duct size ကေတာ႔ ကယတငၿပ ခငတ႔ အေပၚမတည၍

ထည႔သြငးနငသည။ ဥပမာ - ducting အတြက single line diagram (SLD) ဆၿပး သတသတ drawing

ရေနပါက ၎နင႔ သကဆငေသာ အေသးစတ မားက ခနလပ ထားခ႔နင ပါသည။

Fig. 1.2 တြက နမနာ ေဖာၿပထားသည။ ထပတြငေတာ႔ electrical control line မားပါ ေဖာၿပထားသည႔

အတြက အလြယတက နားလညနင ပါသည။ ပါ၀ါလငး၊ control လငးမား၊ feedback signal, common

alarm ပါ control panel နင႔တကြ စလငစြာ ၿပထားသည႔ အတြက အေတာရငးလငးစြာ ၾကည႔ၿမင

သေဘာေပါက နငလမ႔မည ဟ ေမာလင႔ပါသည။ Electrical control panel နင႔ ပတသက၍ အ၀ငအထြက

(power lines and control lines) မားက အၾကမးဖငး ရငးၿပလပါသည။ ၿပထားေသာ system သည hard

wire ကသးထားေသာ system ၿဖစသည က ပထမ ဥးစြာ မတထားပါ။ PLC သးထားေသာ system နင႔

ပတသကသည မားက အခနး (၈) Functional design specification တြင ၾကည႔ပါ။

- HVAC panel သည သ႕ဆမ တဆင႔ ေပးရမည႔ power and control မားအတြက power distribution

(utility load) က အရငတြက၍ breaker side ဘယေလာကသးမည ဆတာက အရင သတမတရသည။

Panel က၀ငလာမည႔ main power supply ပါမည။

- Main power supply သည 440 or 480 and 3Ph ၿဖစသည႔ အတြက ေနာကထပ supply or control

voltage အတြက 230V တစလငး power supply အေနန႕ လသည။

- Ventilation fans မားအတြက ေမာတာသ႔ ပါ၀ါ ေပးရသည။ Local control အတြက local switch (control

switch) ကသးထားပါက ၎အတြက control line တစလငးေပးရသည။ ဒါက fan နင႔ ပတသကလ႔

ၿဖစသည။ ပက ၾကည႔၍ နားလညေအာင လပပါ။

- Fig. 1.2 တြင ၿပသထားေသာ AHU သည တၿခား deck တြငရေသာ galley room အတြကၿဖစသည။ AHU

room သည ေအာကအထပတြင ထားရေသာေၾကာင႔ ၿဖစသည။ ပတြင cooling and heating နစလငး


ေတြ႔လမ႔မည။ ထလငးမားသည galley room ထတြင တပဆငထားေသာ temperature controllers မားသ႔

သြားေသာ လငးမား ၿဖစသည။ Cooling သည 3-way valve အတြက ၿဖစၿပး၊ heating သည AHU

အတြငးတြင ရေသာ heater အတြက ၿဖစသည။

- AHU တြင UV system ပါၿပး UV panel က HVAC panel မ ပါ၀ါေပးရေသာေၾကာင႔ ပါ၀ါ တစလငး ရသည။

Fault ၿဖစပါက HVAC system မသရရန အတြက alarm အတြက တစလငး ရသည။ UV system သည

cooling coil နင႔ AHU အတြငးရ bacteria မားက သတရန အတြက အသးၿပ ၿခငး ၿဖစသည။

- Fan motor အတြက ပါ၀ါ တစလငး (On/Off) နင႔ trip ၿဖစပါက HVAC panel မသရန alarm တစခ

ရသည။

- Heating coil အတြက ပါ၀ါေပးရန တစလငး နင႔ over heat or other faults ေတြ အတြက alarm

တစလငး ရသည။

- Cooling အတြက 3-way valve က အဖြင႔ အပတ modulating အတြက actuator ကသြားေသာ control

လငး တစလငး ရသည။

- 18°C thermostat အတြက control လငး တစလငး။ ၎သည မပါ မေနရေတာ႔ မဟတေပ။ Chilled water

temperature အနညးဆး 18°C ရမ 3-way valve စတငဖြင႔ ေပးရန ထည႔ထားၿခငးသာ ၿဖစသည။

- Filter အတြက pressure differential သည mechanical type ၿဖစၿပး local indication အတြကသာ

ၿဖစသည႔ အတြက electrical connection မလအပေပ။

- Fire damper တြင solenoid valve energize ၿဖစေစရန ပါ၀ါ တစလငး၊ limit switches ေတြအတြက

တစလငး (close and close contacts) ရသည။ Damper position သည damper panel သ႔ signal

သြားမည ၿဖစသည။

- Emergency shutdown အတြက တစလငး ရသည။ Emergency condition တြင VMS (vessel

management system) မ remotely HVAC panel က shutdown လမးလပရန ၿဖစသည။


- Common fault အတြက VMS က fault signal ေပးရန တစလငး

- တၿခား AHU မားနင႔ interlock လပထားသည႔ အတြက feedback signal တစလငး

ဒါဆလင electrical panel အ၀င အထြကေတြ နင႔ ပတသက၍ နားလညမညဟ ယဆပါသည။ ကယ႔ဟာ

ကယလ နားလည သေဘာေပါကေအာင ထပမ ေလ႔လာေစလပါသည။

AUNG MYAT THU

Information Only

AUNG MYAT THU

Typewritten Text

Fig. 1.2. D&ID

AUNG MYAT THU

Typewritten Text

AUNG MYAT THU

Typewritten Text

AUNG MYAT THU

Typewritten Text


Electrical Block Diagram

Fig. 1.3 to 1.5 သည electrical block diagram မားက ေဖာၿပထားၿခငး ၿဖစသည။ ဒါက ၾကည႔ၿခငးအားၿဖင႔

equipments and instruments မားသ႔ သြားေသာ electrical wiring (cables) မားက သေဘာေပါက

နားလည မညၿဖစသည။ ေယဘယ အားၿဖင႔ electrical နင႔ပတသကသမ အားလးက electrical engineer မ

တာ၀နယ လပေဆာငရန ၿဖစေသာလညး တစခါတစရ utility load list တြကတာတ႔ main contractor

(shipyard) က ကယသးမည႔ power consumption အတြက design engineer ကလပရတာေတြ လညး

ရပါသည။ ထ႔အတြက power consumption နင႔ပတသက၍ design engineer ကတြကတတ

ထားသင႔သည (သ႔) အနညးဆးေတာ႔ နားလည သေဘာေပါက ထားသင႔သည

ေအာကကပက ၾကည႔ပါ။ Cable size ကေတာ႔ electrical သမားရ႕ အလပၿဖစသည။ ကယကေတာ႔

ဘာေတြက connect လပရမည ဆတာ သထားသင႔သည။ ဘာေၾကာင႔ လပရသည ဆတာလ သထားဖ႕

လသည။ Electrical panel မ electrical components မားသ႔ ဆကသြယေသာ cable မားရသက႕သ႔ main

power supply (from shipyard) မ HVAC panel သ႔ ဆကသြယေသာ အပငးမားလ ပတြင

ေဖာၿပထားသည။ ကယ႕ဟာကယ နားလညေအာင ၾကည႔ရငးနင႔ သေဘာေပါက နားလညမညဟ

ယဆပါသည။

Con

trol/S

tarte

rPan

el

J[ZU

TRS\V

>ZV\U

`_f

Va

TRS\V

PRaU

c_Z^

bcR\\

>ZV\U

T_^ca

_\TR

S\V

PRaU

c_Z^

bcR\\

B9Q,

BLF

;KAG

F9

GO

Y;G

EHI

=JJ

GI

,

/0

[N

.g/++

M8

;

(E+,

&;E

+,

&;E

+,

;_]

`aV

bb_a

L^Zc

,

?V^VaR\8\Ra]c_JEJ

JYZ`H_fVaJd``\h8

//+M.`Y'1+@iA>D6,438

(-,N->(I>GL+'1*,[MH,*H3.g.0]]l

P

,g-

.+

M8;

(P+,

&;E

+,

P

,g-

.+

M8;

(P+-

&;E

+,

P

,g-

.+

M8;

(P+.

&;E

+,

P

,g-

.+

M8;

(P+/

&;E

+,

P

,g-

.+

M8

;

(P+0

&;E

+,

HK

(HK+,

&;E

,,

+',

[N

,g-

.+

M8;

(=@

+-

&;E

+,

KK

023(

(KK+,

&;E

,,

KK

(KK+,

&;E

+,

/0

[N

.g/++

M8

;

(E+,

&;E

+-

HK

(HK+,

&;E

+-

&;E

+-

;_]

`aV

bb_a

L^Zc

-

P

,g-

.+

M8;

(P+,

&;E

+-

P

,g-

.+

M8

;

(P+-

&;E

+-

P

,g-

.+

M8

;

(P+.

&;E

+-

P

,g-

.+

M8

;

(P+/

&;E

+-

P

,g-.+

M8

;

(P+0

&;E

+-

HJ

(HJ+,

&;E

+-

HK

(HK+,

&;E

,-

HK

(HK+-

&;E

+-

+',

[N

,g-

.+

M8

;

(=@

+-

&;E

+-

KK

023(

(KK+,

&;E

,-

KK

(KK+,

&;E

+-

;YZ\\V

UN

RcVa

Hd]

`,

,'-

[N

.g/++

M8

;

(E+,

&;E

,,

,'-

[N

.g/++

M8

;

(E+,

&;E

,-

;YZ\\V

UN

RcV

aHd]

`-

#

JYZ`H_fVaJd``\h9

//+M.`Y'1+@iA>D6,.+8

(-,N1>(I>GL+'1*,[MH,*H3.g.0]]l

$%JYZ`LHJH_fVaJd``\h8

--+M-`Y'1+@i

(,+,N->(I>GL+'1*,[MH,*H3-g-)0]]l

#$

#$

;YZ\\

Va

>J

(>J+

,

&;E

,,

>J (>J+,

&;E

,-

HK

(HK+,

&;E

+,

HJ

(HJ+

,

&;E

+,

HK

(HK+-

&;E

+,

(AJ+,

&;E

+,

>#?IV\VRbVJZX^R\

&JYZ`LHJH_fVaJd``\h9

--+M-`Y'1+@i

(,+,N1>(I>GL+'1*,[MH,*H3-g-)0]]l

>J (>J+,

&;E

+,

>J (>J+

,

&;E

+-

HJ

(HJ+0

&;E

+-

HJ

(HJ+

0

&;E

+,

(0,N.>(I>GL+'1*,[MH,*H3.g-0]]l

(0,N2>(I>GL+'1*,[MH,*H3.g-0]]l

(1,N.>(I>GL+'1*,[MH,*H3.g-)0]]l

(1,N2>(I>GL+'1*,[MH,*H3.g-)0]]l

(,-0N0),>(I>GL$Z%,0+*-0+MJ,*J0,g.g+)20]]l

(,-/N4>(I>GL$Z%,0+*-0+MJ,*J0,g-g+)20]]l

(,-0N4>(I>GL$Z%,0+*-0+MJ,*J0,g-g+)20]]l

(,-1N,.>(I>GL$Z%,0+*-0+MJ,*J0,g-g+)20]]l

(,.,N->(I>GL$Z%,0+*-0+MJ,*J0,g-g+)20]]l

(,.,N1>(I>GL$Z%,0+*-0+MJ,*J0,g-g+)20]]l

(,.,N,,>(I>GL$Z%,0+*-0+MJ,*J0,g-g+)20]]l

(,.,N,0>(I>GL$Z%,0+*-0+MJ,*J0,g-g+)20]]l

(,.-N->(I>GL$Z%,0+*-0+MJ,*J0,g-g+)20]]l

(,.-N1>(I>GL$Z%,0+*-0+MJ,*J0,g-g+)20]]l

(,0-N.E_\UVUTRS\V,g.g+)20]]l

(,0-N2E_\UVUTRS\V,g.g+)20]]l

(,0-N,,E_\UVUTRS\V,g.g+)20]]l

(,0-N,0E_\UVUTRS\V,g.g+)20]]l

(,2,N2),>(I>GL+'1*,[MH0*H,--g,'0]]l(,2,N4>(I>GL+'1*,[MH0*H,--g,'0]]l(,2,N,,>(I>GL+'1*,[MH0*H,--g,'0]]l(,2,N,.>(I>GL+'1*,[MH0*H,--g,'0]]l(,2,N,0>(I>GL+'1*,[MH0*H,--g,'0]]l

(,2-N/E_\UVUTRS\V/g,'0]]l

(,3-N/E_\UVUTRS\V/g,'0]]l

(,2-N1E_\UVUTRS\V2g,'0]]l

(,2-N4>(I>GL+'1*,[MH0*H,--g,'0]]l

(,3,N2),>(I>GL+'1*,[MH0*H,--g,'0]]l(,3,N4>(I>GL+'1*,[MH0*H,--g,'0]]l(,3,N,,>(I>GL+'1*,[MH0*H,--g,'0]]l(,3,N,.>(I>GL+'1*,[MH0*H,--g,'0]]l(,3,N,0>(I>GL+'1*,[MH0*H,--g,'0]]l

(,3-N4>(I>GL+'1*,[MH0*H,--g,'0]]l(,3-N1E_\UVUTRS\V2g,'0]]l

(,4,N/E_\UVUTRS\V-g-g+).0]]l

(,4,N3E_\UVUTRS\V-g-g+).0]]l

(-+,N.>(I>GL$Z%,0+*-0+MJ,*J0,g-g+)20]]l

&;E

+,

6DA

I

E_c_

aHa_

cVTc

Z_^

&;E

+-

6DA

I

E_c_

aHa_

cVTc

Z_^

(,-/N0),>(I>GL$Z%,0+*-0+MJ,*J0,g.g+)20]]l

(,-/N0>(I>GL$Z%,0+*-0+MJ,*J0/g.g+)20]]l(,.,N-),>(I>GL$Z%,0+*-0+MJ,*J0,-g-g+)20]]l(,2,N2>(I>GL+'1*,[MH0*H,-,-g,'0]]l

B9Q-

BLF

;KAG

F9

GO

Y;

GE

HI

=JJG

I-

(,-0N0>(I>GL$Z%,0+*-0+MJ,*J0/g.g+)20]]l(,.,N,,),>(I>GL$Z%,0+*-0+MJ,*J0,-g-g+)20]]l(,3,N2>(I>GL+'1*,[MH0*H,-,-g,'0]]l

$G`cZ_^R\%

P

(P+1

&;E

+,

P

(P+1

&;E

+-

(,.1N,0>(I>GL$Z%,0+*-0+MJ,*J0,g.g+)20]]l

(,.1N,+>(I>GL$Z%,0+*-0+MJ,*J0,g.g+)20]]l

(AJ+

,

&;E

+-

(-,N/>(I>GL+'1*,[MH,*H3.g.0]]l

(-,N3>(I>GL+'1*,[MH,*H3.g.0]]l

578TV

0051A

578TV

0051B

578FS

0051B

578FS

0051A

(,-/N4.1Molded cable -g+)20]]l

(,-5N4.1Molded cable 2g+)20]]l

myat.thu

Rectangle

myat.thu

Rectangle

AUNG MYAT THU

Text Box

Fig. 1.3. Electrical block diagram 1

Control/Starter Panel

Skid cable

Field power cableYard to install

Field control cableYard to install

+XAM01

Air Handling Unit 1

2,5 kW

3x400 VAC

-M01

+XAM01

PS

-PDS01

+XAM01

0,1 kW

1x230 VAC

-EH01

+XAM01

+XAM02

=LIR

Air Handling Unit 2

2,5 kW

3x400 VAC

-M01

+XAM02

PS

-PDS01

+XAM02

0,1 kW

1x230 VAC

-EH01

+XAM02

27 kW

3x400 VAC

-EH01

+EH01

27 kW

3x400 VAC

-EH02

+EH02

+EH01

Pre Heater

TS

.

-TS01

+EH02

TS

.

-TS02

+EH02

PdT

-PDT01

+F01

TT

578-TE0019

-TT01

Y

578-GS0012A

-D01

+XAM01

Y

578-GS0012B

-D01

+XAM02

Y

578-GJ0017B

-Y01

+XAM02

A

B

TS

578-FE0016A

-TS01

+EH01

TS

.

-TS02

+EH01

AHU AC1

-IS01

+XAM01

.

+F01

+EH02

Pre Heater

-IS01

+XAM02

-32

W3

F-

RFO

U 0

,6/1

kV P

1/P

8 3

x10

mm

²

-32

W9

F-

RFO

U 0

,6/1

kV P

1/P

8 3

x10

mm

²

-31

W3

F-

RFO

U 0

,6/1

kV P

1/P

8 3

x2.5

mm

²

-31

W7

F-

RFO

U 0

,6/1

kV P

1/P

8 3

x2.5

mm

²

-12

1W

4

F-R

FOU

(c)

15

0/2

50

V S

2/S

6 2

x2x0

.75

mm

²

-12

2W

4

F-R

FOU

(c)

15

0/2

50

V S

2/S

6 2

x2x0

.75

mm

²

-12

1W

7

F-R

FOU

(c)

15

0/2

50

V S

2/S

6 2

x2x0

.75

mm

²

-12

2W

7

F-R

FOU

(c)

15

0/2

50

V S

2/S

6 2

x2x0

.75

mm

²

-12

1W

11

F-

RFO

U (

i) 1

50

/25

0 V

S1

/S5

1x2

x0.7

5 m

m²

-12

2W

11

F-

RFO

U (

i) 1

50

/25

0 V

S1

/S5

1x2

x0.7

5 m

m²

-12

1W

15

F-

RFO

U (

i) 1

50

/25

0 V

S1

/S5

1x2

x0.7

5 m

m²

-12

2W

15

F-

RFO

U (

i) 1

50

/25

0 V

S1

/S5

1x2

x0.7

5 m

m²

-13

5W

2

F-R

FOU

(i)

15

0/2

50

V S

1/S

5 1

x3x0

.75

mm

²

-13

5W

6

F-R

FOU

(i)

15

0/2

50

V S

1/S

5 1

x3x0

.75

mm

²

-15

1W

3

F-R

FOU

(i)

15

0/2

50

V S

1/S

5 1

x3x0

.75

mm

²

-13

2W

10

F-

RFO

U (

i) 1

50

/25

0 V

S1

/S5

1x3

x0.7

5 m

m²

-16

1W

5

F-R

FOU

0,6

/1 k

V P

5/P

12

2x1

,5 m

m²

-16

1W

12

F-R

FOU

0,6

/1 k

V P

5/P

12

2x1

,5 m

m²

-16

1W

7

F-R

FOU

0,6

/1 k

V P

5/P

12

2x1

,5 m

m²

-16

1W

14

F-

RFO

U 0

,6/1

kV

P5

/P1

2 2

x1,5

mm

²

Y

578-HV0020

-Y02

+XAM01-1

62

W5

F-

RFO

U 0

,6/1

kV

P5

/P1

2 3

x1,5

mm

²

Y

578-GJ0017A

-Y01

+XAM01

Y

578-HV0021-Y01

+XAM01

-16

2W

8

F-R

FOU

0,6

/1 k

V P

5/P

12

3x1

,5 m

m²

-16

1W

10

F-

RFO

U (

i) 1

50

/25

0 V

S1

/S5

1x2

x0.7

5 m

m²

-16

1W

18

F-

RFO

U (

i) 1

50

/25

0 V

S1

/S5

1x2

x0.7

5 m

m²

FCU PANEL

-21

W1

0

F-R

FOU

0,6

/1kV

P1

/P8

3x2

,5 m

m²

-10

1W

11

F-

RFO

U 0

,6/1

kV P

1/P

8 2

x2,5

mm

²

-10

1W

14

F-

RFO

U 0

,6/1

kV P

1/P

8 2

x2,5

mm

²

-12

1W

17

F-

RFO

U (

c) 1

50

/25

0 V

S2

/S6

2x2

x0.7

5 m

m²

Sup

ply

3x4

40

V Im

ax=1

2,5

A

UP

S Su

pp

ly 1

23

0V

ac

UP

S Su

pp

ly 2

23

0V

ac

Gen

eral

Ala

rm

JB

-12

1W

8

Mo

lded

cab

le 4

x0.7

5 m

m²

-12

2W

8

Mo

lded

cab

le 4

x0.7

5 m

m²

JB

-16

1W

7.1

M

old

ed c

able

2x0

.75

mm

²

-16

1W

15

M

old

ed c

able

2x0

.75

mm

²

AUNG MYAT THU

Text Box

Fig. 1.4. Electrical block diagram 2

Con

trol/S

tarte

rPan

elLo

calI

nstru

men

tatio

nR

oom

=LIR

+CSP

001

578-

EC00

01

J[ZU

TRS\V

>ZV\U

`_f

Va

TRS\V

PRaU

c_Z^

bcR\\

>ZV\U

T_^ca

_\TR

S\V

PRaU

c_Z^

bcR\\

HL

EH

LbV

UJh]

S_\b

PRaU

K8?

`_f

Va

Tdaa

V^c

e_\cRXV

(K8

?

&K8

?

HJ

E +)),+M

PRaU

K8

?

`_f

Va

e_\cRXV

(K8?

&K8

?

KK

(KK+,

&;E

+,

>J

(>J+,

&;E

+,

HK

(HK+,

&;E

,,

E

PRaU

K8?

(K8

?

&K8

?

KJ

023(>

=++,19

(KJ+

,

&=@

+-

HUK

023(H

<K++,0

(H<

K+,

&>+

,

PRaU

K8

?

(K8

?

&K8

?

Ug

;G

EHI=JJ

GI

PRaU

K8

?

`_f

Va

Tdaa

V^c

e_\cRXV

(K8

?

&K8?

;=F

KIA>

L?

8D

>8

FE

GKG

I

PRaU

K8

?

H_f

Va

;daa

V^c

M_\cRXV

(K8?

&K8

?

=D=

;KIA;

@=8

K=I

PRaU

K8?

`_f

Va

Tdaa

V^c

e_\cRXV

(K8

?

&K8?

.(N

8P

EAO

AF?

M8

DM=

#8

;KL

8KG

I

JG

D=F

GA<

M8

DM=

8F

<;G

AD

P PRaU

KRX

,g-

.+

M8;

(K8

?

&K8

?

;G

GDA

F?

;G

AD

<8

EH=I

EAJ

K=DA

EAF

8KG

IF

GF

I=KL

IF

M8

DM=

@=8

K=I

AJG

D8KG

IJN

AK;@

HI=JJL

I=

JN

AK;@

HI=JJL

I=

KI8

FJE

AKK=I

HI=JJL

I=

<A>

>=I=F

KA8

D

KI8

FJE

AKK=I

K=E

H=I8

KL

I=

JNAK

;@

K=E

H=I8

KL

I=

KI8

FJE

AKK=I

>DG

NJN

AK;@

>AD

K=I

AUNG MYAT THU

Text Box

Fig. 1.5. Symbols for electrical block diagrams


Chapter 2

Overview of Compressors and Water Cooled Chillers

Chiller မားက အသးၿပေသာ compressor type အေပၚတြင မတညၿပး ေခၚေ၀ၚၾကသည။ အေၿခခအားၿဖင႕

compressor ေလးမး ရသညဟ မတယနငသည။ ထ႔ေၾကာင႔ chiller type သညလညး ေလးမး ဟဆနင

ေပသည။ ၎တ႕မာ -

1. Reciprocating

2. Rotary

3. Centrifugal

4. Absorption တ႔ၿဖစသည။

1. Reciprocating

Reciprocating compressor သည positive displacement machine ၿဖစ၍ အလပလပပမာ automobile

engine မား၏ အလပလပပ နင႔ ဆငတသည။ ပါ၀ငေသာ အစတအပငး မားမာလညး piston, connecting

rod, crankshaft စသညတ႔ ၿဖစၿပး motor ၿဖင႔ေမာငးသည။ Piston ေအာကသ႔ ဆငးသြားေသာ အခါ suction

(inlet) valve ပြင႔သြားၿပး refrigerant မားက cylinder ဆသ႔ ဆြယသြားသည။ Upward stroke တြင

pressure ၿမင႔တကလာၿပး suction valve ကပတလကသည။ Cylinder ထတြင ရေနေသာ pressure သည

discharge line တြင ရေနေသာ pressure ထကမားလာေသာ အခါ discharge valve ကတြနးဖြင႔၍

ဖအားေၾကာင႔ ပေနေသာ gas က discharge pipe အတြငးသ႔ ေရာကရသြားေစသည။

Reciprocating compressor မားသည open type (သ႔) hermetic type မားၿဖစနငသည။ Open type တြင

external drive ၿဖစသည႔ motor သည housing ၏ အၿပငဖကတြင ရ၍ hermetic type တြင compressor

နင႔ motor သည housing တစခတညး အတြငးမာ ပငတညရသည။ Motor shaft က compressor

crankshaft နင႔ integral ၿပလပထား၍ motor သည refrigerant နင႔ ထေတြ႔ေနသည။ Hermetic


compressor မားက welded shell ထတြင လး၀ အလပတ ထား၍ semi-hermetic compressor

ေတြကေတာ႔ welded မလပပ bolt ကအသးၿပ၍ seal ၿပလပထားသည။ ထ႔ေၾကာင႔ repair လပလက

လပနငၿပး hermetic ေတြကေတာ႔ ဂေဟေဆာၿပး အေသပတထားေသာေၾကာင႔ ၿပငလ႔မရေပ။ Semi-

hermetic compressor ေတြက water chiller ေတြမာ အေတာေလး အသးမားသည။ Semi-hermetic

compressor မားတြင ဆလငဒါ 12 လးအထ ရနငေသာလညး 4 လး (သ႔) 6 လးသည အသး အမားဆး

ၿဖစသည။

Fig. 2.1. Reciprocating compressor

Reciprocating compressor ေတြ၏ capacity control က ေအာကပါ အတငး ၿပလပသည။

1. Cycling the compressor on/off, with or without multiple compressors

2. Using cylinder unloaders

3. Using hot gas by pass or

4. All above three methods


Fig. 2.2. Semi-hermetic reciprocating compressor

No.1 နညးသည cost-effective နင႔ energy-efficient ၿဖစေစေသာ strategy ၿဖစသည။ အထးသၿဖင႔

compressors ေတြ အမားၾကး သးထားေသာ system ေတြတြင ၿဖစသည။ Compressor cycling က

ခပၿမနၿမန အဖြင႔ အပတ လပေစၿခငးသည motor failure ၿဖစေစသည။ အဆပါ motor failure ၿဖစၿခငးက

ကာကြယရန အတြက control circuit relay သည compressor restarting time က delay လပေပးၿပး

အၿခား relays ေတြသည compressor က minimum amount of time ၿဖင႔ ေမာငးနငေစၿခငး ၿဖင႔

ၿပလပနငသည။

Unloader သည suction gas valve က မတငေပးၿခငးၿဖင႔ piston သည gas က compress မလပေစသည႔

device ၿဖစသည။ Piston သည unloaded condition မာပ အလပလပေနသည႔ အတြက part-load energy

efficiency သည cycling method ထကေတာ႔ နညးေနေပလမ႔မည။

Hot gas bypass နညးသည compressor discharge line မထြကလာေသာ hot gas က evaporator ဆသ႔

ၿပန၍ ပ႔ေပးသည႔ နညးၿဖင႔ အလပလပသည။ Low suction pressure မ control ၿပလပၿခငး ၿဖစသည။ Hot


gas bypass သည load လး၀ မရသည႔ အေၿခအေန (zero load) မာေတာင chiller က run ေစသၿဖင႔

energy saving မရေပ။ ထ႔ေၾကာင႔ hot gas bypass နညးက critical low load applications ေတြမာသာ

အသးၿပ သင႔သည။

2. Rotary

HVAC နယပယတြင rotary compressors မားစြာ အသးၿပလက ရရာ scroll, fixed vane (single blade),

rotating vane, and screw (helical-rotary) types တ႔ အပါအ၀င ၿဖစသည။ Scroll, single blade နင႔

rotating vane compressors မားမာ capacity ေသးငယေသာ application မားတြင အသးၿပ ၾကသည။

အထးသၿဖင႔ scoll compressor မားမာ package units မားတြင အသးမားသည။ Emerson company

မထတလပေသာ copeland scroll compressor မားမာ သးရတာ reliable ၿဖစသည႔ အတြက ကယကယ

ၿပန႔ၿပန႔ အသးၿပၾကသည။ Capacity အတနအသင႔ မားတ႔ application ေတြမာေတာ႔ screw compressor

ေတြသည package units မားအတြက အသးမားသည။ Single screw and twin screw ဟ၍ type နစမး

ရသည။

Single Screw

Single screw compressor တြင single cylindrical main rotor ပါ၀င၍ gate rotors တစစ နင႔ တြ၍

အလပလပသည။ Main rotor shaft မ compressor ကေမာငး၍ gate rotors မားက follow လပသည။

Main rotor ကလည႔ေပးေသာေၾကာင႔ screw ရ႕ တစဖကတစခက မာရေသာ gate rotors မား၏

အသြားမား နင႔ casing ၾကားတြင refrigerant သည ပတမေနသည။ အဆကမၿပတ လညပတေနၿခငးေၾကာင႔

groove volume သည ပ၍ပ၍ ေသးငယလာၿပး compression ကၿဖစေစသည။

Screw compressor က compressor casing အတြငးတြင ရေသာ slide valve က control လပသည။

Single screw ရ႕ တစဖကတစခက တြငရေသာ slide valves မားသည independently အလပလပ

ေသာေၾကာင႔ fully modulating process ၿဖင႔ အလပ လပေဆာငနငၿပး part-load energy performance

ကေကာငးစြာ ရရေစသည။


Fig. 2.3. Single screw compressor

Twin screw

Twin screw သည duble rotary screw နစခပါေသာ compressor ၿဖစသည။ Twin screw တြင helical

grooved rotor နစခ ပါ၀င၍ တစခက male၊ အၿခားတစခက female ၿဖစသည။ ထနစခ ထကမ male

ပၿဖစၿဖစ၊ female ပၿဖစၿဖစ တစခက အေမာငး (drive) ၿဖစလင အၿခားတစခက အေမာငးခ (driven)

ၿဖစသည။ Compressor ရ႕ suction side တြင male န႔ female rotor နစခ ၾကားမ ဟာေနေသာ

ေနရာတြငးသ႔ gas ၀ငလာသည။ Rotor ကလည႔ေပးေသာေၾကာင႔ male န႔ female rotor နစခသည mesh

ၿဖစကာ လကလညပတၿပး gas က casing အတြငး၌ ပတမေနေစသည။ အဆကမၿပတ

လညပတေနၿခငးေၾကာင႔ space သည ကဥးေၿမာငးသညထက ကဥးေၿမာငးလာၿပး gas က ဖသပေပးသည။

ထ႔ေနာက gas သည rotors မား၏ အဆးမ compressor ၏ discharge မထြကသြားသည။

Twin screw ေတြတြင capacity control အတြက slide valve ပါရ၍ rotor ရ႕discharge side အနားတြင

တညရသည။ အတြငး၌ ပတမေနေသာ gas တစခ႔က bypass လပကာ compressor ၏ suction side သ႔

ၿပနပ႔ေပးၿခငးၿဖင႔ capacity control ၿပလပေပးသည႔ နညးၿဖစသည။


Fig. 2.4. Twin screw compressor

Fig. 2.5. Carier twin screw chiller (1300 kW cooling capacity)


3. Centrifugal

Centrifugal pumps မားလပင centrifual chillers မားသည impeller ရ၍ ယငးသည high speed နင႔

လညပတေနသည။ Refrigerant သည လညပတေနေသာ impeller ဆသ႔ axial direction

အတငး၀ငလာၿပး radial direction အတငး higher velocity နင႔ ၿပနထြကသြားသည။ Centrifugal

compressor သည single stage (one impeller) သ႔မဟတ multistage (two impellers or more)

ရနငသည။ Multistage centrifugal compressor တြင first impeller မ ထြကလာေသာ discharge gas

သည second impeller ၏ suction side သ႔ ၀ငေရာကလာ သက႔သ႕ တၿခား stage ေတြတြငလညး ထနညး

လညးေကာငး ၿဖစသည။ Rotary compressor မားက႕သ႔ပင multistage centrifugal compressors

မားသညလညး economizers မားက ထည႔သြင ေပါငးစပ ထားနငသည။ Economizer သည intermediate

pressure ၌ liquid line မ flash gas က အမးမးေသာ comression stages မား၏ suction ဆသ႕ inject

လပေပးသည။ အကးေကးဇးကေတာ႔ efficiency ကၿမင႔တကလာေစသည။

Reciprocating cmpressors မားက႔သ႔ပင centrifugal compressors မားသညလညး open or hermetic

type ေတြရသည။ Open centrifugal compressore မားတြင motor သည casing ၏ အၿပငဖကတြင

ထားရၿပး shaft သည casing ကေဖာကၿပး ၀ငထားၿပး ၎ေနရာက seal လပထားသည။ Hermetic type

ကေတာ႔ထးစ အတငး houseing တစခအတြငးမပ compressor ေကာ motor ေကာ ထည႔ထားၿပး motor

သည refigeant နင႔ တကရက ထေတြ႔ (direct contact) ေနသည။ Compressor ၏ compression ေၾကာင႔

ၿဖစေပၚလာေသာ discharge pressure သည impeller tip velocity ရ႕ function ၿဖစၿခငးေၾကာင႔ impeller

speed ပ၍ ၿမနေလေလ ပ၍ ေသးငယေသာ impeller diameter ၿဖစဖ႔ လေလေလၿဖစသည။ ထနညးတပင

သတမတထားေသာ pressure တစခ၌ compression stage ပ၍ မားေလေလ ပ၍ ပ၍ ေသးငယေသာ

impeller diameter လေလေလၿဖစသည။ တစခ႕ထတလပသမားသည smaller impeller ရ႕ speed က

ၿမင႔တင နငရန အတြက gear drive မားက အသးၿပၾက၍၊ တစခ႕ကေတာ႔ larger impeller (သ႔) multiple

stages မားက direct drive နင႔တြ၍ အသးၿပၾကသည။ Direct drive machines မားတြင moving parts,

ပါ၀ငမ ပ၍ နညးၿပး beaing လညးပ၍ နညးၿပး တၿခား machine ေတြနင႔ နငးယဥလင ပ၍ ရးရငးေပသည။


Fig. 2.6. Components of Centrifugal Compressor

Centrifugal compressor ေတြ၏ capacity က နညးသးနညး ၿဖင႔ control လပသည။ Inlet guide vanes (or) prerotational vanes နင႔ control လပၿခငးသည အသးမားေသာ နညးၿဖစသည။ Adjustable vanes သည impeller eye ၏ suction side တြငတညရၿပး refrigerant ကလညပတၿပး ၀ငေရာက လာေစသည။ ၎သည impeller ၏ volumetric flow characteristics ကေၿပာငးလေစၿပး unloading ကအေထာကအပ႕ ၿဖစေစသည။

Fig. 2.7. Inlet guide vanes


ဒတယ နညးကေတာ႔ inlet guide vanes မားနင႔ ေပါငးစပအသးၿပၿပး impeller ၏ speed ကေၿပာငးလ ေပး

တာပ ၿဖစသည။ Variable speed fan or pump တ႔နင႔ မတပ impeller speed ကေလာ႔ခ ေပးၿခငးၿဖင႔

အေတာေကာငးမြနေသာ part load energy characteristics ကရရေစသည။ Impeller သည

လေလာကေသာ pressure diffeential (lift) ကထတလပေပးနငဖ႔ လသည။ သ႔မသာ refrigeant က low

side (evaporator) မ high side (condenser) သ႔ပ႔လေပးနငမည ၿဖစသည။ ရရမည႔ minimum speed of

impeller က ဆးၿဖတေပးသညမာ ဤ life ပငၿဖစသည။ Lift နမ႔ေလ evaporator နင႔ condenser ၾကား၏

temperature difference နးကပေလ ၿဖစၿပး impeller ၏လညပတ နငမ သညလညး ပ၍ ေနးေလ

ၿဖစသည။ Impeller သည အၿဖစနငဆး အေနးဆး speed နင႔ လညပတေနေသာ အခနတြင inlet guide

vane က အသးၿပၿပး capacity က ပ၍ ခေပးနငေပသည။

Capacity control အတြက တတယ နညးလမးမာ hot gas bypass ၿဖစသည။ တၿခား compressor type

ေတြလပင hot gas bypass သည chiller က zero unload နင႔ေမာငးနငေစနငၿပး hot gas က compressor

discharge side မ suction side သ႔ ၿပနပ႔ေပးသည။ Hot gas bypass နညးၿဖင႔ part load energy savings

ေတာ႔ မရပါ။

Centrifugal compressor မား၏ characteristics မားထမ တစခကေတာ႔ "surge" ၿဖစနငၿခငး ၿဖစသည။

Surge ဆသညမာ compressor က low volumetric flow အေၿခအေနမာ high lift ကထတေပးဖ႔

လအပေသာ အခနတြင ၿဖစေပၚသည႔ အေၿခအေန (condition) တစခ ကေခၚသည။ Surge မၿဖစေစရန

centrifugal compressor ေတြက control လပေပးရမညၿဖစၿပး ယငးသည part load perormance

အေပၚတြင limit တစခ ထားၿခငးၿဖစသည။ Surge condition အေၿခအေနတြင refrigerant သည

compressor အတြငးတြင ေရ႕သြားလက ေနာကၿပနလာ လကနင႔ အၿပနၿပန အလနလန ၿဖစေနၿပး ဆညမ၊

တနခါမ နင႔ heat က ၿဖစေပၚေစသည။ ဒအေၿခအေနတြင operation ကၾကာေနပါက compressor

ပကစးနငသည။ Compressor ကေပးေနေသာ eletrical current သည တကလက ကလက ၿဖစေနၿပး

refrigerant flow သညလညး ေၿပာငးလေနပါက surge ၿဖစေနသည က အလြယတက သရနငသည။


Fig. 2.8. Carier centrifual chiller

4. Absorption

Absorption chiller နင႔ ပတသက၍ HVAC နယပယတြင သးေလ႔ မရသၿဖင႔ မတငၿပေတာ႔ပါ။

Chiller Efficiency

Peak design condition တြင chiller မား၏ efficiency က COP (coefficient of performance) နင႔

သတမတသည။ COP သည refrigeration capacity (heat removal) က power input to compressor

(energy input) နင႔ စားထားေသာ အခး ၿဖစသည။

COPRefrigerationCapacity

PowerInputtoCompressor


COP တနဖးမားေလ chiller ၏ energy efficient ၿဖစမ ပမားေလ ၿဖစသည။ Electrical power

နညးနညးေပးရၿပး refrigeration effect မားမားရပါက energy savings ပေကာငးသည႔ သေဘာ ၿဖစသည။

ဥပမာ - 28 ton capacity ရေသာ chiller အတြက 25 kW power input compressor ကေပးရ ပါက -

1 RT (refrigerantion ton) = 3.517 kW

COP = (28x3.517) kW/25 kW = 3.9 ၿဖစသည။

COP 3.9 သညေကာငးသညဟ ဆရမည။ 3.0 ေလာကဆလင လကခနငသည႔ အတငးအတာ ၿဖစ၍

specification မားစြာသည min. COP 3.0 ရရမည ဟပ requirement အေနန႕ သတမတၾကသည။

Standard chiller ratings မားသည ARI conditions (American Refrigeration Institute) အေပၚတြင

အေၿခခ ၾက၍ အမးမးေသာ machines မား၏ capacity rating အတြက parameters မားက သတမတ

ၾကသည။ ၎ parameters မားက ARI Standard 550, 560 and 590 မားတြင အခငအမာ သကေသၿပ

ေဖာၿပၿပး water chillers မားအတြက ARI conditions မားမာ ေအာကပါ အတငး ၿဖစသည။

Table 2.1. ARI conditions for water chillers


Methods of Selection

ေအာကတြင ေဖာၿပထားသာ အခကမားမာ guide အေနန႕ water chiller မား ေရြးခယရာတြင စဥးစား

နငရန ၿဖစသည။

Cooling Capacity Water Chiller Type

Up to 25 tons (88 kW) Reciprocating

25 - 80 tons (88-280 kW) Reciprocating or Screw

80 - 200 tons (280-700 kW) Reciprocating, Screw or Centrifugal

200 - 800 tons (700-2800 kW) Screw or Centrifugal

Above 800 tons (above 2800 kW) Centrifugal

Table 2.2. Selection for water chillers


Chapter 3

HVAC Pump

အသးၿပေသာ pump နစမးရ၍ chilled water pump ႏင႔ condenser pump တ႔ၿဖစသည။ Type အေနန႔

centrifugal pump မားသာ အသးၿပၾက၍ vertical inline pump မားမာ ၎တ႔၏ compact ၿဖစမေၾကာင႔

space constraint ရေသာ marine and offshore နယပယတြင အလြန အသးမားသည။ ေမာတာ သည

pump casing ၏ အေပၚတြင တညရ၍ pipe နင႔ connect လပရန pump ၏ inlet and outlet မာ

horizontal ၿဖစသည။ Condenser တြင heat exchange လပရန အတြက လအပေသာ cooling water က

shipyard မသာ တာ၀နယေလ႔ ရသည။ အဘယေၾကာင႔ဆေသာ cooling water system သည HVAC

အတြကသာ လအပသည မဟတပ engine cooling system or other cooling systems မားအတြကပါ

လအပေသာေၾကာင႔ အားလးအတြက source တစခ၊ system တစခ အေနန႔သာ ၿပလပေသာေၾကာင႔

ၿဖစသည။

Fresh water cooling system ၿဖစပါက ၎ fresh water က sea water ၿဖင႔ ၿပနလည အေအးခ ၍

အသးၿပသည။ Sea water သည fresh water ထက temperature ပနမ႔ ေသာေၾကာင႔ ၿဖစသည။ ထ႔ေၾကာင႔

ဤအခနးတြင chilled water pump အေၾကာငးသာ တငၿပသြားမည ၿဖစသည။ သေဘာတရား ခငးမာမ

အတတပငၿဖစသည။ Close loop system အတြကသာ ၿဖစသည။ Chilled water က chiller မ AHU

အသးသးသ႔ chilled water pump မတြနးပ႔ ေပး၍ ထ AHU မားမ return လငးမ ၿပနလာသည။ ေရသည

ဤနညးအားၿဖင႔ အဆကမၿပတ လည႔လည ေနေပသည။ ၎ system က close system ဟေခၚသည။

မားေသာအားၿဖင႔ primary pump တစလးသာ လအပေလ႔ ရသည။ VFD (variable frequency drive)

သးေသာ system မားတြငေတာ႔ pump နစလး သးလး ေတြ႔နငပါသည။ ေယဘယ အားၿဖင႔ တစလးနင႔

လေလာကသည။ သ႔ေသာလညး တစလး fail ၿဖစလင ေနာကတစလး နင႔ ေမာငးရန 2x100% ေတာ႔

အနညးဆး အသးၿပရသၿဖင႔ stand-by pump တစလးေတာ႔ အၿမတမး ရသည။


Materials

Centrifugal pumps မားက bronze-fitted (or) iron-fitted construction မားအေနန႔ ထတလပေလ႔

ရသည။ အသးၿပမည႔ liquid နင႔ ထေတြ႔ေနမည႔ အပငး (parts) အေပၚမတည၍ material ကေရြးခယေလ႔

ရသည။ Bronze-fitted pump ေတြတြင impeller ႏင႔ rear rings ေတြသည bronze ၿဖစ၍ shaft သည

stainless steel (or) bronze ၿဖစသည။ Casing ကေတာ႔ cast iron ၿဖစသည။ Domestic water

applications ေတြမာေတာ႔ all bronze construction ကေတြ႔နငပါသည။

Fig. 3.1. Vertical inline centrifugal pump


Mechanical Seal

Rotating shaft က pump casing အထက ၀ငလာေသာေၾကာင႔ ၎ေနရာတြင leak မၿဖစေအာင seal

လပရသည။ ၎က mechanical seal ဟေခၚသည။

shaft sleeve

Shaft sleeve သည motor (သ႔) pump shaft က ကာကြယထားရန အတြက သးၿခငး ၿဖစသည။

Wear Ring

Wear ring သည impeller (သ႔) casing က ပြနးစားမ အၿဖစေအာင ကာကြယေပးရန သးၿခငးၿဖစ၍ ပြနးစား

သြားပါက အလြယတက လလယ နငသည။

အထကေဖာၿပပါ items မားသည 2 years spare parts အေနန႔ recommend လပရေလ႔ ရေသာ အရာမား

ၿဖစသည။

Pump Operation

Motor သည impeller ကလညပတေစ၍ impeller rotation ေၾကာင႔ ၿဖစေပၚလာေသာ energy သည fluid

ဆသ႔ ေရာကရသြားသည။ ထမတဆင႔ centrifugal force အားၿဖင႔ လအပေသာ ေနရာမားသ႔ fluid က

တြနးပ႔သည။ Pump casing သည fluid ၏ velocity energy မ pressure energy အၿဖစသ႔ အၿမင႔ဆး

ကးေၿပာငး သြားနငသည႔ ပမာဏ ကခနငေစရန design လပထားသည။

Pump Type

Hydronic system တြင အသးၿပ ေနၾကေသာ centrifugal pump အမားစသည single stage with single-

or double-inlet impeller အမးအစား မားၿဖစၾကသည။ Double-inlet impeller type pump မားကေတာ႔

ေယဘယ အားၿဖင႔ high flow application ေတြတြင အသးၿပၾကသည။


Centrifugal pump တစလးတြင volute (သ႔) diffuser casing ပါ၀ငသည။ Volute casings ပါေသာ pumps

ေတြသည impeller မ ေရက collect လပ၍ pump shaft နင႔ ေထာင႔မနကအတငး ေရက discharge

လပသည။ Diffuser casings ပါေသာ pumps ေတြကေတာ႔ ေရက pump shaft နင႔ အၿပင discharge

လပသည။

Fig. 3.2. Impeller and volute interaction


Fig. 3.3. Vertical in-line centrifugal pump

Pump performance curves

Centrifugal pumps မား၏ performance က manufacturers ေတြရ႕ performance curves ေတြႏင႔သာ

ေဖာၿပေလ႔ ရသည။ Fig.3.4 သည density 1000kg/m3 ရေသာ ေရအတြက flows နင႔ impeller diameters

အမးမးတ႔ အေပၚတြင လအပေသာ pump ၏ ပါ၀ါက ေဖာၿပထားသည။ Curve သည standard tests မားမ

ရရလာၿခငး ၿဖစသည။ Variable flows အမးမး အတြက constant speed တစခ အေပၚ၌ စမးသပမ မား

ၿပလပထားၿခငး ၿဖစသည။


Fig. 3.4. Typical pump performance curve

Fig. 3.5. Typical pump curve


Pump curves မားသည တညေသာ အေၿခအေန ေအာကတြင ဒဇငးအရ ထပတညမ ရေသာ pumps

အမးမးက စမးသပမ မ ရရလာေသာ average results မားက ကယစားၿပသည။ Fig. 3.5 ကၾကည႔ပါ။

Flow မားလာသည နင႔ အမ discharge pressure သည ကဆငးလာသည။ တကစြာ သတမတထားေသာ

impeller size ႏင႔ maximum flow အတြငးတြင flow requirements အားလး၌ motor operation က safe

ၿဖစေစရန အတြက overload မၿဖစေစရန motor က ေရြးခယေလ႔ ရသည။

Pump characteristic curve ေတြက ထပမ၍ flat curve နင႔ steep curve ဟ၍ နစမး ခြၿခား ေဖာၿပ

နငေသးသည။ Shut-off အခန ၌ pressure သည best efficiency point ၌ ရေသာ pressure ၏ 1.10 to

1.20 အဆ ရပါက flat curve ဟသတမတ နငသည။ Flat characteristic curve အမးအစားက close

system တြင 2-way modulating control valve ေတြနင႔ တြ၍ အသးၿပေလ႔ ရသည။ ၎ type သည flow

မားလာေသာလညး discharge pressure သည သသသာသာ ကဆငးလာမ မရေပ။ ထ႔ေၾကာင႔ variable

flow ေတြအတြက သင႔ေတာသည။ Steep characteristic curve အမးအစားကေတာ႔ cooling tower

က႔သ႔ေသာ open system မားတြင အသးၿပေလ႔ ရသည။ ၎ type သည pressure မားမားနင႔ constant

flow အတြက သင႔ေလာေသာေၾကာင႔ ၿဖစသည။

Fig. 3.6. Flat and steep performance curves


Hydronic system curves

Pipe line ထတြင စးဆငးသြားေသာ fluid ၏ friction ေၾကာင႔ ၿဖစေပၚလာေသာ pressure drop က Darcy-

Weisbach equation နင႔ ေဖာၿပနငသည။

..........................................................................................Equation 1

Hydronic system (pipe, fittings and equipments) တစခ အတြငးတြင ၿဖစေပၚေသာ pressure drop

သည flow နစထပကနး (V2 or Q2) နင႔ တကရက အခးကသညက equation 1 တြင ေတြ႔နငသည။

လကေတြ႔ စမးသပခကမားကေတာ႔ pressure drop သည V1.85 ႏင႔ V1.9 အၾကားတြင ရေသာ တနဖးနင႔ ပၿပး

နးကပစြာ အခးက လက ရသည (သ႔) Fig. 3.7 တြငၿပထားေသာ parabolic curve နင႔ ပၿပး နးကပစြာ

အခးက မ ရသည ဟဆသည။ System design (number of terminals and flows, the fittings and

valves, mains pipe or branches pipe length ေတြကေတာ႔ curve shape က ေၿပာငးလေစမာေတာ႔

အမနၿဖစသည။

Fig. 3.7. Typical system curve


Equation 1 က specific energy form အသြငၿဖင႔ ေဖာၿပပါက

....................................................................................Equation 2

Fig. 3.7 သည piping system design တစခတြင given flow rate ႏင႔ characteristics မားက

ထတေပးနငရန လအပေသာ pressure က define လပသည။ လခငေသာ flow က ထတေပးရန အတြက

system pressure သည pipe friction, inside pipe surface roughness, actual fitting losses, actual

valve losses, fluid ၏ viscosity ေၾကာင႔ ၿဖစေပၚေသာ flow resistance, possible system effect losses

စတာ ေတြက overcome ၿဖစဖ႔ လသည။

Pump Power

ေရက system ထတြင လည႔လည ေနေစရန အတြက ေပးရေသာ ပါ၀ါက water power (Pw) ကေအာကပါ

အတငး တြကနငသည။

..............................................................................................Equation 3


Fig. 3.8 သည flow နင႔ လက၍ power ဘယလ တးလာသလ ဆတာ ၿပထားသည။

Fig. 3.8. Typical pump water power increase with flow

Pump Efficiency

Pump efficiency သည output power နင႔ input power တ႔၏ အခး ၿဖစသည။

........................................................Equation 4

Pump manufacturer မားသည designer မားအလြယတက pump တစလးက ေရြးခယနငရန အတြက

pump curve ေပၚတြင given volute and impeller size အတြက efficiencies အသးသးက plot

ခေပးထားသည။ Fig. 3.9 ကၾကည႔ပါ။ The best efficiency point (BEP) သည pump တစလး၏

optimum efficiency ၿဖစသည။ ၎ point ၏ အထက (သ႔) ေအာကဖကတြင ရေသာ operation သည

စြမးေဆာငရည သပမေကာငးေပ။


Fig. 3.9. Pump efficiency curves

Affinity Law

1. Flow (capacity) သည rotating speed နင႔ အခးက ေၿပာငးလသည (peripheral speed of impeller

ကဆလသည)။

2. Pressure သည rotating speed နစထပ နင႔ အခးက ေၿပာငးလသည။

3. Power သည rotating speed သးထပ နင႔ အခးက ေၿပာငးလသည။

Affinity law သည အမးမးေသာ rotating speed (သ႔) impeller diameter တ႔တြင ရရနငေသာ pump ၏

performance က ခန႔မနးရာတြင အသး၀ငသည။


Darcy-Weisbach Equation

Pump head တြကရန အတြက pressure drop calculation မစရသည။ Pipe line ထတြင စးဆငးသြားေသာ

fluid ၏ friction ေၾကာင႔ ၿဖစေပၚလာေသာ pressure drop က Darcy-Weisbach equation နင႔

တြကယနငသည ဆတာက အထကတြင equation 1 အေနန႔ ေဖာၿပ ၿပးၿဖစသည။

..........................................................................................Equation 1

Pipe size နင႔ flow rate က သရထားၿပး ၿဖစလင မသကနး ဆ၍ friction factor (f ) သာကနေတာ႔သည။

Friction factor သည pipe roughness ε, inside diameter D နင႔ parameter Re, Reynolds number

တ႔၏ function သာၿဖစသည။

.............................................................................................Equation 5


Friction factor က Moody Chart တြင Reynolds number နင႔ parameter ε/D တ႔၏ function အေနန႔

တငၿပေလ႔ ရသည။ ေအာကတြင chart က ၾကည႔ပါ။

Fig. 3.10. Relationship between friction factor and Reynolds number

Turbulent flow regime အတြက အသး၀ငေသာ တၿခား equation မာ Colebrook equation ၿဖစသည။

.............................................................Equation 6


Equation 6 သည limiting cases ေတြက ေဖာၿပရာတြင ပ၍ အသး၀ငသည။ ဥပမာ - ε/D သည သည

သ႔ခဥးကပ သြားေသာအခါ (smooth limit) ေနာက terms ၿဖစတ႔ 18.7/Re f သညသာ အဓက

ကေတာ႔သည။ ε/D သည သည သ႔ခဥးကပ သြားရၿခငးမာ ပကအတြငး မကနာၿပင သည အလြန ေခာေမြ႔ေန

ေသာေၾကာင႔ ၿဖစသည။ Effective roughness တနဖး (ε) ကေအာကတြင ၾကည႔ပါ။ Fully rough limit

ၿဖစသြားလငေတာ႔ ε/D တနဖးသည ၿမင႔လာမည ၿဖစၿပး ပထမ terms 2 ε/D တနဖးက ပ၍ အဓက ကေသာ

terms ၿဖစေပလမ႔မည။

Colebrook equation တြင friction factor တနဖးသည equation ၏နစဖက စလးတြင ပါ၀င ေနေသာ

ေၾကာင႔ iteration method နင႔ရငးမသာ ေၿပလညေပလမ႔မည။ Moody chart ကသာ ၾကည႔၍ friction

factor ကရယ တြကခကတာ မားသည။

Table 2. Effective Roughness of Conduit Surfaces

Valves and Fittings Losses

ေနာကထပ valves and fittings ေတြေၾကာင႔ ၿဖစေသာ pressure drop ကတြကဖ႔ လသည။ ၎တ႔ေၾကာင႔

ၿဖစေပၚေသာ pressure losses သည ပက friction သကသကေၾကာင႔ ၿဖစတာထက ပ၍ မားသည။ ထ

pressure loss အတြက ေအာကပါ equation က အသးၿပ၍ တြကနငသည။

.........................................................Equation 7

Where, K = geometry- and size-dependent loss coefficient (Tables 3 & 4)


Table 3. K Factors - Threaded Pipe Fittings

Table 4. K Factors - Flanged Welded Pipe Fittings

Example for Pressure Drop Calculation for Pump Selection

Chilled water pump က selection လပရန အတြက system pressure drop က အရင တြကခက

ရေပမည။ အထကတြင ေဖာၿပခ႕ေသာ Darcy-Weisbach equation နင႔ valves and fittings pressure

losses ေတြက တြကရမည ၿဖစသည။ Close loop ၿဖစသည႔ အတြက supply ေကာ return pipes

တစေလာက တြကရေပမည။ ေအာကတြင ၾကည႔ပါ။ Pipe, fitting, valve တစခခငးစ အတြက စဥးစား

တြကခကထားသည။ Equipment (ဥပမာ chiller) အတြက pressure drop က manufacturer ဆမ

ရသည။


အထကပါ equation ကတြကရန pipe size သည သၿပးသား ၿဖစသညဟ ယဆသည။ Chilled water P&ID

တြင pipe size ပါ တစပါတညး suggest လပပါက modeling လပလ႔ရၿပ ၿဖစသည။ Water flow ကေတာ႔

AHU အသးသး အတြက ဘယေလာက လတယ ဆတာ သၿပး ၿဖစသည။ ARI rating အရ chilled water

flow 2.4 gpm per ton ၿဖစ၍ cooling water အတြက 3 gpm per ton ၿဖစသည။ Capacity (kW)

ဘယေလာက လတယ ဆတာ cooling load တြကစဥက ရထားၿပး ၿဖစသည။ AHU manufacturer နင႔

ထပ၍ စစၾကည႔နငသည။ လအပေသာ capacity ႏင႔ cooling coil size တြငflow rate ဘယေလာက

လသည ဆတာ က cooling coil datasheet တြငလညး ေတြ႔နငသည။ ပကဆဒ က 2 m/s ထကမားေအာင

sizing မလပၾကေပ။

သေဘၤာကငးက modeling လပက လပရသည။ ၿဖစနငသမ equipments ေတြ၊ ပကေတြ၊ cable ေတြ

အကန 3D modelling လပရသည။ Clash check ဟေခၚေသာ တၿခား disciplines ေတြနင႔ install လပေသာ

အခါ မၿငေစရန အတြကၾကတင ရငးထားနငသည။ 3D modelling မ working drawing (autocad)

convert လပၿပး install လပရန အတြက drawing ပါတစခါတညး ရသည။

အထကပါ ဥပမာ calculation တြင safety factor က အသးၿပ မထားေပ။ ပမနအားၿဖင႔ 10% ေလာကေတာ႔

အနညးဆး ယေလ႔ ရၾကသည။ တြက၍ ရတာက 38m ေလာကရ၍ ေရြးထားေသာ pump ၏ head သည

40m ၿဖစသည႔ အတြက အေတာေလး risk ရသည။ သ႔ေသာလညး ၎ ပန႔သည ေကာငးေကာငးမြနမြန နင႔

desired condition အတငး အလပလပလက ရသည။ Undersize ၿဖစမသြားခ႔ပါ။ မားေသာအားၿဖင႔

စးရမစတေၾကာင႔ safety factor ယကာ တြကၾက သၿဖင႔ လကေတြ႔တြင oversized pump ေတြသာ

ေတြ႔ရေပသည။

Head loss သၿပဆေတာ႔ ထတလပသရ႕ pump curve ကၾကည႔ၿပး ကယလခငတာန႔ အနးစပဆး ၿဖစေသာ

system အတြက အသင႔ေလာဆး ၿဖစေသာ pump တစလးက ေရြးခယ နငၿပ ၿဖစသည။ ေအာကတြင

ေဖာၿပထားေသာ pump curve တြင flow rate အေနန႔ အနးစပဆး 300m3/h တြင head သည 40m

ရသည႔ အတြက ေရြးခယရန သင႔ေလာေပသည။ Efficiency သညလညး 77% ေလာကရတ႔ အတြက

ေကာငးတယဟ ဆရမာပါ။


300m3/h သည US GPM (gallon per minute) 1320 ေလာကရတ႔ အတြက power curve တြငၾကည႔ပါက

42 (or) 43 kW ေလာကရသည။ Impeller diameter ကေတာ႔ 320mm ရသည။ Calculation ကၿပနၾကည႔

မညဆလင impeller power (or) water power ကတြကရန equation 3 က သးရေပမည။

/. pmw

P

Qm .

40m က Pa (N/m2) သ႔ေၿပာငးပါက 392.2 kPa ရသည။

kWmkNsmpQw

P 68.322/2.392/33600/300

Efficiency 77% ထည႔တြကပါက 32.68/0.77 = 42.4 kW ရရမည။ ၎သည pump ရ႕ absorb power

ၿဖစသည။ Motor ရ႕ ပါ၀ါကေတာ႔ ဒါထက ပမားသည။

ေအာကတြင ေဖာၿပထားေသာ manufacturer ရ႕ envelope ကၾကည႔ပါက 40m head နင႔ 300m3/h

အတြက available ၿဖစေသာ pump series မာ 125/33 သာၿဖစသည။ 125 မာ pump ၏ discharge size in

mm ၿဖစ၍ 33 ကေတာ႔ impeller ရ႕ diameter in cm ၿဖစသည။ အေပၚတြင ရရခ႔ေသာ pump curve

ေတြအရ impeller diameter 320mm (32cm) သည လေလာကေနၿပ ၿဖစေသာလညး available ၿဖစေသာ

pump type (or) pump series ကသာ ေရြးခယရေပသည။

60Hz လား 50Hz လား ဆတာကေတာ႔ ကယ႔ vessel ရ႕ power supply အေပၚ မတည၍ ေရြးခယရန

ၿဖစသည။ RPM အေနန႔ကေတာ႔ 3 Phase အတြက 1750 rpm သည အသင႔ေလာဆး ၿဖစသည။


Chapter 4

Expansion Tank

Expansion vessel မားက close loop for heating or cooling system အတြက သးသည။ Expansion

vessel မားသည ေရ၏ ထထည တးၿခငး၊ ေလာ႔ၿခငး မားက ထနးညေပးၿပး system pressure က maintain

လပေပးသည။

Fig.4.1. Diaphragm type expansion vessel


Cooling System

System ေအးေနေသာအခါ ေရ၏ ထထညသည က႕သြားသၿဖင႔ expansion vessel သည ၎၏

အတြငးတြင ရေနေသာ ေရက system အတြငးသ႔ ၿပနပ႔ေပး၍ system pressure က ထနးသမးေပးသည။

System ရပသြားေသာအခါ ေရ၏ အပခနသည တၿဖညးၿဖညးခငး ambient temperature နင႔ အတတ

ၿဖစသြား ေပလမ႔မည။ ပလာသညနင႔ အမ ေရ၏ ထထညသညလညး တးလာသည။ ထအခါ vessel သည

တးလာေသာ water volume က vessel အတြငးသ႔ စပယ ေပးထားၿခငးၿဖင႔ system pressure က

ထနးသမးေပးသည။

ဥပမာ diaphragm type vessel အလပလပပတြင vessel အတြငး၌ diaphragm ရ၍ နစပငးခြၿခား

ထားသည။ ေအာကပငးသည nitrogen ၿဖည႔ထား၍ အေပၚပငးကေတာ႔ ေရ၀ငနငသည။ System တြင

ေရထထည က႕သြား၍ ေရလအပပါက ၎ diaphragm က အေပၚသ႔တြနး၍ vessel အတြငးရ diaphragm

အေပၚပငးတြင ရေနေသာ ေရက system အတြငးသ႔ ၿပနပ႔ေပးသည။ ထနညးတ system တြင ေရထထည

ပြလာပါက diaphragm ကေအာကက ဖ၍ အေပၚပငးတြင ေရ၀ငလာေစၿပး vessel အတြငးသ႔ ေရက စပယ

ထားသည။ Pressure rise အရမးမားလာပါက (pressure set point ေကာလာပါက) safety valve သည

ပလာေသာ ေရက ထတပစမည ၿဖစသည။ Safety valve တပဆငထားပက Fig. 4.3 တြင ၾကည႔ပါ။

Calculation for Cooling System

Expansion vessel တစလးအတြက လအပေသာ volume က တြကခကရန (သ႔) sizing လပရနအတြက

ေအာကပါ အခကမားက သထားဖ႔ လသည။

1. System အတြငးရ ေရ၏ ထထည

2. Glycol ပါ၀ငမ ရာခငနနး

3. အနမ႔ဆး temperature

4. System ရ႕ အၿမင႔ဆး temperature (highest ambient temperature)


5. Static height of the system above the vessel

6. Maximum working pressure

Expansion vessel ၏ initial pressure က static height of the system above the vessel နင႔ match

ၿဖစေစရန ေရြးခယေပးရသည။ ေအာကပါ ေဖာၿမလာက lowest operating pressure ၌ filled level (filled

content) က တြကခကရန အသးၿပသည။

Filled level = (lowest operating pressure - initial pressure) / lowest operating pressure

Residual factor = 1-filled level

End pressure (သ႔) final pressure သည safety valve ၏ set pressure ထက 0.5 bar နညးရမည။ ဥပမာ

safety valve တြင 3 bar set pressure ရပါက system ၏ final pressure သည 2.5 bar maximum

ၿဖစရမည။

Output (efficiency) = [(end pressure - lowest operating pressure) / end pressure] x residual

factor

Note:

* pressure in bar absolute

* temperature in vessel must remain above -10°C

Example for Vessel Sizing

Water content - 1000 lit

Normal water သာၿဖစ၍ glycol ေရာထားၿခငးမရ

Lowest temperature +4°C


Highest ambient temperature +30°C

Percentage of volume increase @ +30°C is 0.43% (table 1 တြငၾကည႔ပါ)

Static height 4m

Initial pressure 0.5 bar

Lowest operating pressure 1 bar

Blow-off pressure of safety valve 3 bar

Final pressure (end pressure) 2.5 bar

Calculation

Filled content = (lowest operating pressure - initial pressure) / lowest operating pressure

Filled content = [(1+1)-(1+0.5)] / (1+1) = 0.25

Absolute pressure ၿဖစေစရန atmospheric pressure 1 bar ေပါငးၿခငး ၿဖစသည

Residual factor = 1 - Filled content = 1 - 0.25 = 0.75

Efficiency = [(end pressure - lowest operating pressure) / end pressure] x residual factor

Efficiency = [(1+2.5) - (1+0.5) / (1+2.5)] x 0.75 = 0.32

The expansion factor @ +30°C is 0.43%, 1000 lit x 0.0043 = 4.3 lit

Required gross contents of the expansion vessel = 4.3/0.32 = 13.4 Lit

ထ႔ေနာက အနးစပဆး available ၿဖစတ႔ expansion vessel ကေရြးခယ အသးၿပ ရနသာ လေတာ႔သည။


Expansion vessel မားသည ေရနင႔ glycol ေရာထားေသာ system မားတြင အသးၿပနငသည။ Glycol

ပါ၀ငမ အခးအစား ေပၚမတည၍ ေရ၏ ထထည တးလာေသာ ေယဘယ တနဖးမားက ေအာကပါ

ဇယားတြင ၾကည႔ပါ။

Fig.4.2. Volume increase (%)


Heating System

System water capacity ဆသညမာ system တစခလး (entire system) တြငရေသာ heat source,

radiators, pipe work, စသၿဖင႔ အရာ အားလးတြင ရေနေသာ ေရ၏ total volume က ဆလသည။

Expansion volume ကတြကမည ဆလင

Expansion volume = water capacity x increase in volume at average heating temperature

ဆပါစ႔ - heating temperature 90/70°C ရပါက average temperature သည 80°C ၿဖစ၍ expand

ၿဖစသြားမည႔ volume သည 2.89% (for pure water) ၿဖစသည။ အထကတြင ေဖာၿပထားေသာ ဇယားက

ၾကည႔ပါ။

ထတလပသမားက central heating system အတြက safety factor 25% ယဖ႔ recommend

လပၾကသည။ Gross capacity of vessel အတြက ေအာကပါ အတငး တြကသည။

Gross capacity of vessel = (expansion volume x 1.25) /output

Output = (end pressure - initial pressure) / end pressure

Note: pressure သည absolute pressure ၿဖစရမည

- Vessel volume ဆသညမာ expansion vessel ရ႕ total capacity က ေခၚသည

- Vessel efficiency ဆသညမာ vessel ထတြင ထည႔ထားနငမည႔ maximum amount of expansion

water ကေခၚသည

- Static height ဆသညမာ system ၏ အၿမင႔ဆး point နင႔ expansion vessel ၾကားတြင ရေသာ အၿမင႔က

water column meter နင႔ တငးတာ ရရသည႔ တနဖးက ေခၚသည။


Fig.4.3. Pre-charge pressure depending on the static height

Example

- Water capacity = 340 Lit

- Average heating temperature = 70/90°C = 80°C

- System height = 8m

- End pressure = 3 bar

Calculation

Increase in volume in % = 2.89%

Expansion volume = 340x2.89/100=9.86 Lit

Safety factor 25% taken, 9.86x1.25 = 12.4 Lit

Output = [(1+3)-(1+0.5)] / (1+3) = 0.63

Required gross capacity of expansion vessel = 12.4/0.63 = 19.7 Lit


ေအာကတြင ေဖာၿပထားေသာ table သည အမးမးေသာ initial pressure နင႔ end pressure တ႔အတြက

output (efficiency) မားက တစခါတညး ယသးနငရန အတြက ေပးထားၿခငး ၿဖစသည။ Margin အေနန႔

initial နင႔ end pressure ၾကားတြင အနညးဆး 1.5 bar ယရန ထတလပသမားမ recommend

လပထားၾကသည။

Fig.4.3. Connection set (manometer set)


အထကပါ ပသည expansion vessel အတြက accesories ၿဖစသည။ ေအာကဖကက vessel နင႔ connect

လပရန ၿဖစ၍ ညာဖကက shut-off valve နင႔ port သည fill/drain အတြကၿဖစသည။ ေရ႕တည႔တည႔ မ

port သည satety valve နင႔ connect လပရန ၿဖစသည။ ပမ ရငးလငးစြာ နားလည ေစရန install

လပထားေသာ ပက ၾကည႔ပါ။

Safety valve မလာေသာ pipe သည pressure set point က system pressure ေကာလြန သြားပါက

ေရက ၎ပကမ release လပပစမာ ၿဖစသည။ Fill/drain valve ကေတာ႔ water top up လပေသာ အခါတြင

၎၊ drain လပခငေသာ အခါတြင ၎ အသးၿပသည။

Fig.4.3. Expansion tank installation


Chapter 5

Chemical Dosing Pot

Chemical dosing pot က chilled water system တြင glycol ေရာေနာရန အတြက အသးၿပသည။

Material အေနန႔ mild steel ေကာ stainless steel ပါ အသးၿပသည။ Owner ရ႕ requirement အေပၚ

မတညသည။ HVAC system အတြက stainless steel မၿဖစမေန မလအပေပ။ Water pipe ေတြ ကယ၌က

stainless steel မဟတေသာေၾကာင႔ ၿဖစသည။ Pot capacity အေနန႔ 50 lit ေလာကက ေယဘယ

ေၿပာရလင အမားဆးေလာက ၿဖစသည။ အဘယေၾကာင႔ ဆေသာ pot (tank) size က အေရးမၾကး

ေသာေၾကာင႔ ၿဖစသည။ ဘယနစၾကမ ေရာလ ဆတာက ပအေရးၾကးေပသည။ ဥပမာ - glycol 30 lit

ေရာရမည ဆလင 6 lit capacity ရေသာ pot (tank) က အသးၿပ၍ ၅ ၾကမ system အတြငးသ႔ ထည႔နင

သည။ Standard အေနန႔ 3.5, 6, 11, 18, 25, 35, 40, 50 lit စသၿဖင႔ ထတလပၾကသည။ Maximum

working pressure 4, 5, 8, 10 bar စသၿဖင႔ ရၾကသည။ Manufacturer တစေယာကန႔ တစေယာကေတာ႔

မတည နငေပ။

Fig.5.1. Chemical dosing pot


အလပလပပမာ ေအာကပါ အတငးၿဖစသည။

1. Isolation လပခငလင ပါရေသာ valves ေတြ အကနပတ (air vent အပါအ၀င)

2. Drain (or) cleaning လပခငလင valve "A" နင႔ "E" ကဖြင႔၊ ကနတာ အကနပတ

3. Charging လပခငလင valve "E" ကပတ၊ chemical (glycol) က ကေတာ႔မေလာငးထည႔ valve "A"

မတဆင႔ tank အတြငးသ႔ ၀ငေရာကသြားလမ႔မည

4. Air vent မတဆင႔ ေလမခေအာင ထတပစဖ႔ လသည

5. System အတြငးသ႔ dosing လပရန အတြက valve "C" နင႔ "D" က အၿပည႔ ဖြင႔ပါ

6. Dosing လပၿပးပါက valve "C" နင႔ "D" က ပတပါ

Fig.5.2. 50 Lit chemical dosing pot


Fig.5.3. 50 Lit Chemical dosing pot installation


Chapter 6

Glycol Solution

Glycol solution က HVAC နယပယ တြငေတာ႔ antifreeze application အတြက အသးၿပၾကတာ မားသည။

Corrosion control အတြကလညး အသးၿပ နငေသးသည။ Ethylene glycol & propylene glycol ဟ၍

ႏစမးရရာ Ethylene glycol ကသာ အသးၿပေလ႔ ရသည။ အကန႔အသတ နင႔ သတမတထားေသာ

အခးအဆ အတငးသာ အသးၿပ ၿခငးၿဖစသည။ Ethylene glycol သည propylene glycol ထက ပမ

ေကာငးမြနေသာ physical properties မားရၿခငးေၾကာင႔ low temperature application မားတြင မားစြာ

အသးၿပ ၾကသည။ Propylene glycol သည toxic ၿဖစမ အေနန႔ ၾကည႔ပါက ethylene glycol ထကပ၍

နညးပါးသၿဖင႔ လနင႔ ထေတြ႕ လပေဆာငရေသာ application မားတြင ပ၍ သင႔ေလာေသည။

Table 6.1. Physical properties of ethylene glycol and propylene glycol

ထနစမး စလးသည အေရာငမရ၊ အန႔မရေသာ liquid အမးအစား မားၿဖစ၍ ေရ (သ႔) တၿခားေသာ

chemical componds မားနင႔ ေကာငးစြာ ေရာစပနငသည။ Ethylene glycol က mass အားၿဖင႔ 60%

အထကေရာစပပါက solutions မားရ႕ freezing point က ၿမင႔တကေစသည။ Propylene glycol က mass


အားၿဖင႔ 60% အထကေရာစပပါက freezing point မရေတာ႔ပ ၎ propylene solutions သည glass

အၿဖစသ႔ေၿပာငးသြားေပလမ႔မည။

Table 6.2. Freezing and boiling points of aqueous solutions of ethylene glycol


Table 6.3. Freezing and boiling points of aqueous solutions of propylene glycol


Glycol concentration ေရြးခယမသည အသးၿပမည႔ application အေပၚတြင မတညသည။ HVAC

နယပယတြင vessel operation လပမည႔ ေနရာသည ေဆာငးတြငး ၌ -10°C, -20°C စသၿဖင႔

ရသည႔အတြက chilled water (or) cooling water pipes မားတြင ရေနေသာ ေရ ခမသြားေစရန glycol

mixture က အသးၿပရေပသည။ ၎ေရ ဘယက လာသလ၊ ဘယက ၿဖတသြားသလ ဆတာ စဥးစားဖ႔

လသည။ ေဆာငးတြငးတြင chiller ေမာငးစရာ မလေသာလညး ပကလငး၏ တစခ႕ ေနရာေတြသည

outdoor (expose to weather) တြငရေနပါက glycol mixture လသည။ ထ႔အတ ေဆာငးတြငးတြင AHU

အတြငးသ႔ ၀ငလာေသာ ေလသည ဥပမာ -20°C နင႔ ၀ငလာပါက ၎ေလသည cooling coil ကၿဖတေသာ

အခါ အတြငးတြင ရေနေသာ ေရက ခသြားေစသည။ ထ႕အတြက 30% ethylene glycol (သ႔) 35%

propylene glycol သည ေရာစပရန သင႔ေလာေသာ အခးအစားဟ ASHRAE 2001 Handbook

တြငဆထားသည။ ထ႔အၿပင အဆပါ low temperature condition တြင fluid က entirely liquid အေနန႔

အၿမ ရေနေစ လပါက ကယခန႔မနးထားတ႔ အနမ႔ဆး temperature ထက freezing point 3°C နမ႔ေသာ

concentration က ေရြးခယ သင႔သညဟ လညး ဆသည။

အထကတြင ဆခ႔သလ ethylene glycol ကသာ အသးၿပၾကသညမ႔ table.6 တြငၾကည႔ပါ။ -20°C တြင

ရေသာ အေၿခအေန အတြက သ႔ထက freezing point 3°C နမ႔ေသာ ethylene glycol concentration

ကေရြးခယရန 17°C freezing point ၌ 34% (mass အားၿဖင႔) သ႕မဟတ 31.6% (volume အားၿဖင႔)

ေရာေနာ သင႔ေပသည။

ေအာကပါ graph သည ေရနင႔ ethylene glycol အေရာအေနာ အမးမး တ႔အတြက အခးအစား

အေပၚလက၍ ထထည တးလာမ ကၿပထားသည။ ကနးဂဏနး တနဖးမားသည ေယဘယ တနဖးမား ၿဖစ၍

Hoechst for Antifrogen N ဆေသာ documentation မရယထားၿခငး ၿဖစသည။


Fig. 6.1. Volume increase (%)

Aung Myat Thu Applied HVAC Sysem in Marine & Offshore Volume 2

Chapter 7

HVAC Valves

Valves

Valve ေတြရ႕ primary function ေတြက ေအာကပါအတငး အၾကမးဖငး ခြၿခားနငသည။

Starting, stopping and directing flow

Regulating, controlling and throttling flow

Preventing back flow

Relieving or regulating pressure

Valve ေတြက မေရြးခယခင ေအာကပါ service condition ေတြက ထည႔သြငး စဥးစားဖ႔လသည။

1. Type of liquid, vapour or gas

Fluid သကသကပလား၊ solid material ေတြေကာ ပါလား

Process တစခလးမာ fluid အေနန႔ပ ရမာလား၊ ေရေငြ႔ပ မ ရမလား

တကစားမ (corrosive o erosive) ၿဖစနငတ႔ fluid လား

2. Pressure and temperature

ဖအား (သ႔)အပခန ေၿပာငးလမ ရနငသလား

Valve material ကေရြးတ႔အခါ worst case (maximum or minimum) က စဥးစားဖ႔ လမလား

3. Flow consideration

Pressure drop က critical လား

Maximum wear အတြက valve design ကေရြးခယမလား

ရးရး shutoff အတြကလား၊ throttling အတြကလား

Backflow ကကာကြယဖ႔ အတြကလား

Directing (mixing or diverting) အတြကလား


4. Frequency of operation

Valve ကမၾကာခဏ operate လပေနရမာလား

ပမနအားၿဖင႔ valve ကပြင႔ေနၿပး တစခါတစရမသာ operate လပရမာလား

Operation လပမာက manually လား automatically လား

Valves အမးအစားမား

1. Balancing Valve

သ႔ရ႕ function ကေတာ႔ balancing and shutoff ၿဖစၿပး system balancing အတြက အဓက ထားၿပး

design လပသည။ Commissioning valve ဟလညး ေခၚေလ႔ရသည။

Chiller/AHU ေတြမာ balancing valve (double regulating and commissioning type) က install

လပရပါသည။ Hydronic system balance အတြက လခငေသာ flow ရရေစရန အတြကၿဖစသည။

သ႔မဟတပါက chiller နင႔ေ၀းေသာ AHU မားတြင ေရလေလာကစြာ မေရာကေသာ ၿပနာ ရတတသည။

Balance လပရနအတြက calculated flow rate and pressure loss of the pipe က preset

လပထားရသည။ presetting လပရနအတြက လအပေသာ set value က manufacturer မေပးထားေသာ

flow chart မရသည။ Selected presetting က valve body ေပၚတြင ေဖာၿပထားေသာ scale တြငဖတယ

ရရနငသည။ Scale နစမး ရသည။ Basic setting longitudinal scale and fine setting peripheral scale

ဟ၍ ၿဖစသည။ Supply line (or) return line နစေနရာ စလး အဆငေၿပသည႔ ေနရာ တြင install

လပနငသည။ Install လပရာတြင valve body ေပၚတြင ၿပထားေသာ arrow direction အတငး တပဆငရန

ၿဖစသည။ Valve တြင pressure test လပရနအတြက threaded ports နစခ ပါရသည။ ၎နစခက flow

meter တြငဆကသြယ၍ differential pressure across the valve က တငးတာ သရနငေပသည။


Fig 7.1 Balancing Valve

Fig 7.2 Balancing Valve


2. Ball Valve

သ႔ရ႕ function ကေတာ႔ shutoff အတြကၿဖစၿပး spherical shaped internal flow device ပါရသည။

Quater turn လည႔ေပးရၿဖင႔ fully close or fully open လပနငသည။ The opening in spherical flow

device သည pipe size နင႔ အတတ (သ႔) တလနး ၿဖစေနပါက full port ဟေခၚၿပး pipe size ထကငယပါက

reduced port ဟေခၚသည။ Full port ball valve က shutoff အတြကသးေလ႔ ရၿပး reduced port က

balancing အတြကေကာ shutoff အတြကပါ သးေလ႔ ရသည။

Fig 7.3 Ball Valve with Actuator

3. Butterfly Valve

သ႔ရ႕ function ကေတာ႔ balancing and shutoff ၿဖစၿပး disc shaped internal flow device ပါရသည။

Quater turn လည႔ေပးရၿဖင႔ fully close or fully open လပနငသည။ Quarter turn valve ဟလညး

ေခၚေလ႔ရသည။


Fig 7.4 Butterfly Valve

4. Check Valve

သ႔ရ႕ function ကေတာ႔ back flow က prevent လပေပးရန အတြက ၿဖစသည။ Non return valve

ဟလညးေခၚၾကသည။ Types အေနန႔ ball, disc, globe, piston, swing အစရသည။

Fig 7.5 Non Return Valve

5. Gate Valve

သ႔ရ႕ function သည shutoff အတြကၿဖစၿပး wedge or gate shaped internal flow device ပါရသည။

Valve stem သည vertically ေ႔ရြလားၿပး အဖြင႔၊ အပတ လပေပးသည။


Fig 7.6 Gate Valve

6. Globe Valve

သ႔ရ႕ function သည throttling အတြက ၿဖစၿပး cylindrical or conical shaped internal flow device

ပါရသည။ Rotating ၿပလပေပးၿခငးၿဖင႔ water flow က control ၿပလပေပးသည။ Quarter turn

လည႔ေပးရၿဖင႔ fully close or fully open လပနငသည။

Fig 7.7. Globe Valve (single seated)


7. Plug Valve

သ႔ရ႕ function ကေတာ႔ balancing and shutoff ၿဖစၿပး cylindrical or conical shaped internal flow

device ပါရသည။ Rotating ၿပလပေပးၿခငးၿဖင႔ water flow က control ၿပလပေပးသည။ သသညလညး

quater turn လည႔ေပးရၿဖင႔ fully close or fully open လပနငသည။

Fig 7.8. Plug Valve

Summary of valve selection chat ကေအာကတြင ၾကည႔ပါ။


အထကတြင ေဖာၿပထားေသာ valve မား၏ function အရ globe valve သည modulating process

အတြက actuator နင႔တြ၍ ေရြးခယသင႔ေသာ အမးအစား ၿဖစသည။ သ႔ေသာ ball valve မားကလညး

modulating အတြက actuator နင႔တြ၍အသးၿပၾကသည။ သးစြခ႔ဖးေသာ အေတြ႔အၾက အရ လညး

စတေကနပမ က ေပးနငသည။ ယခအခါတြငေတာ႔ အလြန အသးမားေသာ valve type မား ၿဖစေနေပၿပ။

Shut-off အတြက manual butterfly valve မားက HVAC field တြင ပ၍ အသးမားသည။

Size 2" ထကေသးငယေသာ valve မားသည threaded type (or) soldered type မားၿဖစ၍ ၎ထက

ၾကးပါက flange type မား သးစြၾကသည။ Flange မားက သးလင DIN (or) ANSI standard လားဆတာ

သတထားဖ႔ လသည။ Piping က shipyard ကတာ၀နယ၍ ကယက valve supply လပရသည ရေသာ

shipyard က သတ႔လခငေသာ flange type ကေတာငးဆေလ႔ ရသည။ မားေသာအားၿဖင႔ valve မားက

Europe မမာေလ႔ရသၿဖင႔ ၎တ႔မာ DIN standard မားသာ ၿဖစသည။ Korea (or) China မမာလငေတာ႔

ANSI flange မားက လြယလြယကက ရေလ႔ရသည။ DIN (PN10, 16, 20 etc) flange မားသာ

ရပါကလညး ၿပနာ မရပါ။ Counter flange (or) matching flange ပါေပးလကလင အဆငေၿပပါသည။

Cost impact ေတာ႔ ရေသာလညး တစခါတစရ ၎နညးက အလြယဆးနင႔ အခနတ အတြငး ေၿဖရငးနညး

ၿဖစသည။ အဘယေၾကာင႔ဆေသာ matching flange ေပးမယ၊ မေပးဘး ဆၿပး ၿငငးခေနရငးန႔ အခနကန

ေသာေၾကာင႔ ၿဖစသည။

Chilled water piping system အတြက အထကေဖာၿပပါ valves မားက အသးၿပ ဖ႔လသည။ Pump

အ၀ငအထြက၊ chiller အ၀ငအထြက၊ AHU အ၀ငအထြက ေတြမာ maintenance အတြက တပဆင ၿခငး

(သ႔) control အတြက တပဆငၿခငး မား ၿပလပရသည။ System က shutdown လပစရာ မလပ

လအပေသာ ေနရာမ valve မားကသာ ပတၿခငးၿဖင႔ replacement (သ႔) maintenance ၿပလပနငသည။

AHU ၏ return line ၌ တပဆငထားေလ႔ ရေသာ valve သည modulating valve ၿဖစၿပး electric actuator

နင႔ control လပသည။ သ၏ function မာ system မလအပေသာ chilled water ပမာဏ ကသာ AHU ၏

cooling coil သ႔၀ငနငရန modulate လပေပးရၿခငး ၿဖစသည။ Thermostatic control valve

(Temperature control valve) ဟလညးေခၚသည။


Automatic Temperature Control Valves (ATCV)

Automatic Temperature Control Valves မားက type of construction ေပၚမတည၍ 2-way valves:

single-seated and double-seated, and 3-way valves: single-seated mixing valves, double-seated

diverting valves စသၿဖင႔ ခြၿခားထားသည။

2-way valves

Chilled water flow က regulate/modulate လပရနအတြက 2-way valves မားက အသးၿပၾကသည။

Load အေပၚမတည၍ valve သည ဖြင႔ၿခငး၊ ပတၿခငး လပေပးသည။ single-seated 2-way valves

မားသည အသးမားေသာ type ၿဖစသည။ Double-seated 2-way valves မားက differential pressure

ၿမင႔မားၿခငးသည ၿပနာ မဟတပ tight shutoff က အဓက လအပခက မဟတေသာ application

မားတြင အသးၿပနငသည။ ၎ flow-through double-seated valves မားတြင port နစခ ရသည႔အတြက

တစခ ကပတသည႔အခါ အၿခားတစခသည ပြင႔ေနဆ ၿဖစသည။ ထ design သည balanced trust condition

ကဖနတးေပးၿပး valve က high differential pressure ရေနေစကာမ water hammer condition မၿဖစေစပ

ေခာေမြ႔စြာ ပတနငေစသည။

Fig 7.9. Double seated control valve


3-way valves

3-way valve မားသည single-seated (mixing valve) သ႔မဟတ double-seated (diverted valve)

မားၿဖစနငသည။ Single-seated mixing valve ကေတာ႔ အသးအမားဆး ၿဖစသည။ Mixing valve တြင

inlet port နစခ ရၿပး outlet port တစခသာ ရသည။ Diverting valve တြင inlet port တစခရ၍ outlet

port နစခ ရသည။

Chilled water flow က modulate လပရန ၿဖစသည႔အတြက AHU (or) FCU ၏ chilled water line တြင 3-

way valve ကသာ သးရမည ၿဖစသည။ Load မ cooling demand မရေသာ အခါ chilled water သည

AHU/FCU coil အတြငးသ႔ မၿဖတေတာ႔ပ bypass line မ တဆင႔ return line သ႔ သြားေပါငးကာ

recirculation ၿပနၿဖစမည ၿဖစသည။

ေအာကကပ (Fig.7.10) ကၾကည႔ပါ။ 3-way valve က return line တြင install လပထားသည။ Butterfly

valve နစခကေတာ႔ AHU ၏ အ၀င၊ အထြက တြင service valve မားအေနန႔ တပဆငထား၏။ ၎တ႔၏

function သည open/close အတြကသာ ရညရြယၿခငး ၿဖစသည။ Return line တြင balancing valve

တစခကလညး ေတြ႔ပါလမ႔မည။ AHU coil အတြက လအပေသာ flow က ခနညရန အတြက ၿဖစသည။

Fig 7.10. Chilled water circuit at AHU


Flow meter မားက install လပေသာအခါ ထတလပသရ႕ instruction မားက လကနာသင႔သည။ သ႔မသာ

တကမနကနေသာ၊ စတခရေသာ reading ကရရမည ၿဖစသည။ Temperature transmitter ေတြဆလင

ပ၍ သတထားရသည။ ၎တ႔မ sensing လပ၍ ၿပနပ႔ေသာ ေဒတာ က အေၿခခ၍ controller မ control

လပၿခငးေၾကာင႔ မတက ပါက design condition ကမရရပ ပၿခငး၊ ေအးၿခငး မားၿဖစတတသည။ ဥပမာ -

typically အေနန႔ ဆလင straight pipe ေတြတြင flow disturbance (turbulence) ကၿဖစေစတ႔ source

တစခခရ႕ အေ၀း 5 to 25 pipe diameters upstream န႔ 2 to 5 pipe diameters downstream ၌တပဆင

သင႔သည။ သ႔မသာ reliable reading ကရရနငမည ၿဖစသည။

Fig 7.11. 3-way mixing valve and diverting valve diagrams


3-way diverting valve ကလညး အသးၿပ၍ ရေၾကာငးက အထကပါ diagram တြငၾကည႔ပါ။ Diverting

valve က အသးၿပပါက supply line (upstream the coil) တြင တပဆငရၿပး mixing valve က အသးၿပ

ပါက return line (downstream the coil) တြင တပဆငရသည။ အဘယေၾကာင႔ဆေသာ valve ၏

construction အရ mixing valve တြင bottom port (bypass line) သည normally open ၿဖစေနၿပး

straight line တြင ရေနေသာ ညာဖကက port သည normally close ၿဖစေနေသာေၾကာင႔ ၿဖစသည။

Diverting valve တြငလညး အလားတ ပငၿဖစသည။ Coil အတြငးသ႔ ေရ၀ငေရာက ေစရနအတြက

controller မ valve ၏ actuator က ဖြင႔ေစမ အေၿဖာင႔ အတငး ရေသာ ညာဖကမ port သည ပြင႔သြားၿပး

လအပေသာ ေရပမာဏ က coil အတြငးသ႔ ၿဖတသနး ၀ငေရာက ေစသည။ Modulating process ၿဖစ၍ 0-

100% အတြငး ဘယေလာက valve က ကယကယ ဖြင႔ေပးရ မလ ဆတာ controller မ command

ေပးသည႔ အတငး ၿဖစသည။ Controller သညလညး duct or room mount temperature transmitter မ

ရရသည႔ output signal အရ control လပၿခငး ၿဖစသည။

တစခ႕ 3-way valve မားက 2-way valve မား အေနန႔လညး အသးၿပ၍ ရသည။ သ႔ဆလင bottom port

က flange နင႔ ပတပစလကဖ႔ လသည။ ေအာကပါ ပတြင ၾကည႔ပါ။

Fig 7.12. Control valve for 2-way application


Valve မား၏ material သည cast iron, steel and bronze မားၿဖစၾကသည။ Valve size ၾကးပါက cast

iron ကအသးၿပ၍ ေသးပါက brass မားက မားေသာအားၿဖင႔ သးၾကသည။ Bronze valve မားသည

၎တ႔ထကစာလင ေစးၾကးသည။ Valve ေပၚတြင ပါရေသာ flow direction အတငး valve မားက install

လပဖ႔လသည။

2-way valve သည high differential pressure ရ၍ line pressure ကဆန႔ကင၍ ပတရန ခကခသည။

Variable flow အတြက အသးၿပ ၾကသည။ 3-way valve မားက constant flow အတြက အသးၿပၾက၍

actuator သည သပၿပး powerful ၿဖစစရာ မလေပ။

2-way valve ၏ အားသာခက မားမာ ေစးသကသာၿပး တပဆငရတာ လြယကသည။ Pumping energy

ကေလာ႔ခ နငေသာ variable flow ၿဖစၿခငး၊ pumping and distribution system အတြက ကနက စရတ

သကသာ နငၿခငး၊ system balance ၿဖစေအာင ၿပလပေပးရ ၿခငးက ေလာ႔ခ နငၿခငး စေသာ ေကာငးတ႔

အခကမား ရသည။ အားနညးခက မားအေနန႕ chiller မားသည varying flow rates ေတြက ေကာငးစြာ

handle မလပနငၿခငး၊ Differential pressure across the valve သည ၿမင႔တကလာၿပး system

controllability ကဆငးၿခငး တ႔ၿဖစသည။

ဘာပေၿပာေၿပာ လကရ HVAC application မားတြငေတာ႔ 3-way mixing valve မားသည

ကယကယၿပန႔ၿပန႔ အသးၿပေနေသာ အရာ ၿဖစေပသည။

Characteristics of control valves

Valve flow characteristics သည valve stem သြားနငတ႔ travel (percentage of travel) ႏင႔ valve က

ၿဖတသနးသြားတ႔ fluid (percentage of full flow) တ႔၏ ဆကသြယခက ၿဖစသည။ Typical flow

characteristics တြင linear, equal percentage ႏင႔ quick opening ဆၿပး သးမး ခြၿခား နငသည။

Linear flow characteristics ကေတာ႔ ရငးသည။ ဥပမာ - valve က 25% ပြင႔လင flow rate ကလ 25%

ပင ၀ငမည ၿဖစသည။ Valve stem ရ႕ position န႔ flow က တကရက အခးကသည။ သ႔က 2-way valve

ေတြမာ pressure or steam control အတြက သးေလ႔ရသည။


Equal percentage valve ေတြမာ flow န႔ valve stem position ေတြရ႕ ဆကသြယခကက non-linear

ၿဖစသည။ တနညး ဆရေသာ exponential ဆကသြယခက ၿဖစ၏။ Valve စစခငး ပြင႔သည႔ အခနတြင flow

သည အနညးငယ နင႔ တး၀ငလာသည။ Valve ကပ၍ ပြင႔လာသညနင႔ တၿပငနက flow ကလ အဆ နင႔

တး၍ တး၍ လာေလသည။ ဘာေၾကာင႔ equal percentage ဟေခၚလညး ဆေသာ valve သည equal

percent increment နင႔ ပြင႔လာ သက႔သ႔ flow သညလညး ၿပးခ႔ေသာ တနဖးအေပၚမာ မတညၿပး

တညေသာ ရာခငနနး နင႔ တးလာေသာေၾကာင႔ ၿဖစသည။ ပ၍ ရငးေအာင ဆရေသာ valve သည 30%

ပြင႔ေနေသာ အခါ 20m3/h ဆပါစ႔၊ 40% ပြင႔လာေသာ အခါ 50% တးလာသည ဆပါက 30m3/h

ၿဖစလာေပလမ႔မည။ ဆကလက၍ 50% valve ပြင႔ေနေသာ အခါ၌ flow သည 45m3/h ၿဖစသည။ 50%

increment သည ၿပးခ႔ေသာ တနဖး အေပၚတြငသာ ထပထပ တးသြားၿခငး ၿဖစသည။ Valve ပတေသာ

အခါတြငလညး ထနညး အတပင ၿဖစသည။ ဥပမာ ထပေပးရေသာ - valve fully open (100%)

ၿဖစေနေသာ အခါ 100 GPM flow ၿဖစၿပး valve 10% ပတလကတငး flow 30% ေလာ႔သြားသည ဆပါက

ေအာကပါ အတငးရရသည။

အထကပါ တနဖးမားက graph ဆြၾကည႔ပါက ရရလာေသာ curve သည theoretical curve သာၿဖစေပမည။

0% valve position ၌ valve သညပတရမည ၿဖစသည။ Valve fully close ၿဖစလင flow မရရေတာ႔ေပ။

ထ႔ေၾကာင႔ real curve သည valve close position နားတြင အနညးငယ ၿခားနားခက ရေပလမ႔မည။ 0%

valve position တြင leakage လညး ရေကာငး ရပါလမ႔မည။ Equal percentage flow characteristics က

heating and cooling coils ေတြအတြက modulating control အေနန႔ အသးၿပရန သင႔ေလာေပသည။

Quick opening flow characteristics ကလညး အေတာေလး ရငးပါသည။ ဥပမာ - butterfly valve ဆပါစ႔။

Valve plate က stem မ နညးနညး လည႔ေပးရနင႔ ၿမနၿမန ဖြင႔ေပးနငသည။ Manual or automatic

သးနငၿပး shut-off (open/close) application ေတြတြင pump, chiller, AHU စတာေတြမာ service valve

အေနန႔ သးၾကသည။


Control Flow Characteristics

Valve Type Flow Characteristic Available Application

Globe Valve A. Linear

B. Equal percentage

C. Quick opening

A. Stem

B. Chilled water & Hot water coils

C. Open/close

Butterfly Valve Quick opening Shut-off for chillers, pumps, AHUs

Ball Valve Varies Chilled water cooling & heating coils

Fig 7.13. Flow characteristic curves of various types


Valve Authority

Differential pressure across the control valve သည valve အဖြင႔ နင႔ အပတ condition နစခ ၾကားတြင

ေၿပာငးလေနသည။ Valve ပတေနခနတြင system ၏ differential pressure သည valve တစခတညး

အေပၚတြငသာ သကေရာကမ ရသည။ Valve အၿပည႔အ၀ ပြင႔ေနေသာ အခါတြငေတာ႔ စးဆငးေနေသာ fluid

flow သည system ၏ ကနအစတအပငး မားအားလး (coil, balancing valve, pipe, etc) ၌လညး

pressure drop ကၿဖစေပၚေစသည။ သ႔ဆလင ၎ fully open အခန၌ control valve အေပၚတြင less

differential pressure သာ ရေနမညဟ ဆနငေပသည။

Valve Authority ဆသညမာ valve fully open အေၿခအေနနင႔ valve fully close အေၿခအေန တ႔

အၾကားတြင ရေသာ differential pressure အခးၿဖစသည။

Valve Authority (A) = Open valve pressure drop / Close valve pressure drop

A=1 (or) A=100% ဟဆလင valve သည subcircuit ထတြင ၿဖစေပၚတ႔ pressure drop သာလင

ၿဖစတယ လ႔ဆလၿခငး ၿဖစသည။

Fig 7.14. Effect of valve authority on a linear control valve


အထကပါ ပတြင vale authority သည linear valve တစခ အေပၚတြင ဘယလ အကး သကေရာကမ

ၿဖစေစသည ဆတာက ၿပသည။ Linear characteristics သည modulating control for water system

အတြက သင႔ေလာၿခငး မရပါ။ Valve authority ေၿပာငးသညနင႔ အမ flow characteristics ဘယလ

လကေၿပာငးလ ဆတာ ေဖာၿပ နငရနအတြက ေတာ႔ ေကာငးမြနေသာ ဥပမာ ၿဖစသည။

ေအာကပါပ Fig 7.15 တြငေတာ႔ low valve authority သည (A=0.1 and 0.25) equal percent valve

characteristic က ဘယလ သကေရာကမ ရသလ ဆတာ ေဖာၿပသည။ Valve authority နမ႔ေသာ အခါ

valve stem အနညးငယမ ေရြ႕ေသာလညး ၾကးမားေသာ heat output ကၿဖစေစသည႕ အခးအစား

မကေသာ change က ၿဖစေစၿပး stable control ကလညး ရရနငဖ႔ ခကခေပသည။

အခပအားၿဖင႔ ဆရေသာ stable control က ရဖ႔ရန အတြက high valve authority ရဖ႔ လအပသည။

Fig 7.15. Effect of valve authority on a equal percent control valve


Location of the valve

Cooling (or) heating coil ရ႕ အထြကမာ valve ေတြက တပဆငပါတယ။ Coil ေတြတြင ေရသည

ေအာကဖကတြင ရေသာ port မ ၀င၍ အထကတြင ရေသာ port မ ထြကသည။ ဒ configuration က

လပရၿခငး အေၾကာငးက အေၾကာငး တစခခ ေၾကာင႔ - ဥပမာ pump ရပသြားပါက coil ထတြင ေရအၿပည႔

ရေနေပေသးသည။ ထ႔ေၾကာင႔ AHU အလပလပ ေနေသးလင coil ထမာ ရေနေသာ ေရေအး ေလးန႔

တစခဏေတာ႔ အဆငေၿပေနေသးသည။ ေနာကတစခကက flow သည ေအာကမ အထကက သြားသၿဖင႔

ပကတစေလာကလး ေရ အၿပည႔ (ပက diameter အတငး ေရအၿပည႔) ရေနသၿဖင႔ ပကထတြင ေလခၿခငး

(avoid air bubble) ကေရာငရား နငသည။ Flow measuring devices နင႔ balancing valve က control

valve ၿပးမ တပဆင ရမည။ Service valves မားက ပက အ၀င နင႔ အထြက တြင တပဆငရမည။

Fig 7.16. Typical configuration of chilled water circuit at FCU


3-way Control Valve Sizing

Chilled water flow rate က required cooling capacity ေပၚမတည၍ သခ႔ၿပး ၿဖစသည။ ဆၾကပါစ႔...AHU

တစခခငးဆ အတြက လအပေသာ chilled water flow ကသရၿပး ၿဖစသည။ Cooling coil header မ

chilled water inlet and outlet diameter က ေယဘယ အားၿဖင႔ ရရၿပး ၿဖစသည။ Cooling coil

(evaporator) ဆဒက coil manufacturer ထမ ရရမည ၿဖစသည။ Chilled water pipe သည ၎ဆဒက

follow လပ၍ ရနငသည။ သ႔ေသာ control valve က select လပေသာအခါ control function

ကေကာငးေကာငး အလပ လပနငေစရနအတြက design pressure drop ကလညး စဥးစား ေပးဖ႔ လသည။

Fluid ရ႕ maximum temperature, maximum inlet pressure, maximum flow rate, close-off pressure

စတာေတြလညး စဥးစားရမည႔ အခကေတြ ၿဖစသည။

On-off valve ေတြအတြကကေတာ႔ ရးရငးသည။ Flow characteristics သည သပၿပး အဓက မက သၿဖင႔

ပကဆဒ အတငး ေရြးလကလင ရသည။ Flow coefficient မားေသာ တနဖးက ေရြးေပးလင

ပေကာငးေပသည။ 3-way control valve က select လပေသာအခါ ပကဆဒ ထက ၾကးခငလညး ၾကးမည၊

ငယခငလ ငယနင ေပသည။ သဘာ၀ အားၿဖင႔ valve fully open ၿဖစေနေသာ အခန၌ maximum water

flow ကေပးနင ေလာက ေသာ အတငးအတာ အထ ၾကး ဖ႔ေတာ႔ လသည။ Modulating process အတြက

အသးၿပေသာ အခါ oversize က မေရြးခယ မေစရန ေတာ႔ လအပေပသည။ အကယ၍ valve အရြယအစား

အရမး ၾကးလြနး ပါက valve အနညးငယ ပြင႔ရ နင႔ လအပေသာ maximum water flow က supply

လပၿပးသား ၿဖစသြားေပမည။ အထးသၿဖင႔ valve စပြင႔ေသာ အခနတြင ဤက႔သ႔ ၿဖစလင control

သပမေကာငး ဟ ဆနငသည။ System သည low & average load ေတြအတြက အရမး sensitive

ၿဖစလြနးသၿဖင႔ stable control ကရရေစရန ခကခသည ဟဆရမည ၿဖစသည။ ထနညးတ valve ဆဒ

အရမးေသးေနပါကလညး valve stem travel အေတာမားမား ေရာကမ လခငေသာ water flow

ကရနငမည ၿဖစရာ အဆငမေၿပလေခ။

Valve ထတလပသမားမ recommend လပထားေသာ pressure drop တနဖးမား ရသက႔သ႔ rules of

thumb မားအရ လညးေရြးခယ ေပးနငသည။ Flow coefficient နင႔ pressure drop သည valve မားက


select လပရာတြင အဓက ကေသာ parameter မားၿဖစသည။ Flow coefficient (Kv ႏင႔ Cv) ဟ၍ ႏစမး

သးစြေလ႔ ရရာ Kv သည metric unit အတြက ၿဖစၿပး Cv သည imperial unit အတြက ၿဖစသည။

Kv အတြက unit သည cubic meters per hour (m3/h) of water with a pressure drop across the

valve of 1 bar ၿဖစၿပး Cv အတြက unit သည US gallons per minute (gpm) of water (at 60°C) with a

pressure drop across the valve of 1 psi ၿဖစသည။ (Kv = 0.865 Cv / Cv = 1.156 Kv)

Maximum pressure drop က 0.01 to 0.3 bar (0.15 to 4.5psi) အတြငး ရေအာင design

လပေလ႔ရသည။ ေအာကတြင basic formulas မားက ေဖာၿပထားသည။

Note: Specific gravity of water က 1 အေနန ယတြကနငသည။

Temperature Controller

လအပေသာ chilled water ပမာဏက သရရန duct mount (or) room mount temperature transmitter

ကတပဆင ထားရသည။ Return air ကအေၿခခၿပး control လပပါက temperature transmitter (PI

temperature controller) က return duct တြင တပဆငထားၿပး၊ free return (not ducted) ၿဖစပါက

အခနး (wall mount) ထတြင တပဆငထားနငသည။ တစခ႕လ supply duct တြငတပဆငထားသည။

တစခ႕လညး supply, return, fresh air duct အကနလးတြင တပဆငထားသည။ ဘယလ control

လပမလ ဆတ႔ philosophy အေပၚတြင မတညသည။


Duct mount and room mount temperature controller က ဥပမာ အေနန႔ ေအာကတြင ၿပထားသည။

Output signal သည 0-10V (or) 4-20 mA/ 2-wire (or) 3-wire system စသၿဖင႔ design လပနငသည။

3-wire system သည ပၿပး reliable ၿဖစသၿဖင႔ HVAC နယပယတြင သးေလ႔ရသည။

ေအာကတြငေဖာၿပထားေသာ controller (Fig 7.17) တြင 5°C - 30°C အတြငး set point လပနငသည။ PI

temperature controller အမးအစား ၿဖစသည။ PI ဆသညမာ Proportional နင႔ Integral terms နစခ က

ရညညႊနး ၿခငး ၿဖစသည။ PI controller သည desired set point ႏင႔ တငးတာ ရရတ႔ process variable

နစခ ၾကားမာ ၿဖစေပၚေနတ႔ ကြာဟခက အၿဖစ error value က အၿမမၿပတ တြကခက ေပးၿပး

အခနအတငးအတာ တစခတငးမာ ၿဖစေပၚေနတ႔ error တနဖးက နညးနငသမ နညးေအာင control

variable က ခနညေပးၿခငး ၿဖင႔ ၿပလပေပးသည။ Control variable ဆသညမာ ဤေနရာတြင valve

position က ဆလၿခငး ၿဖစသည။

Proportional terms သည လကရ ကြာဟ ေနတ႔ error တနဖးက ယသည။ ဥပမာ - error တနဖးသည

ၾကးမား ၿပး အေပါငးတနဖး ၿဖစပါက controller မ ထတေပးေသာ control output သညလညး ၾကးမားၿပး

အေပါငး တနဖးကသာ ထတေပးေပမည။

Integral terms ကေတာ႔ ၿပးခ႔ၿပးၿပ ၿဖစေသာ error တနဖး မားက ၿပနတြက ၿပနေပါငးယ ၿပး set point နင႔

အနးစပဆး ၿဖစေအာင valve position က adjust လပေပးသည။ ဥပမာ ဆရေသာ လကရ control output

သည လခငေသာ set point ကရရနငေလာကေအာင လေလာကမ မရပါက ၿပးခ႔ေသာ အခန အတငးအတာ

တစခ အတြငးမာ ၿဖစခ႔ေသာ error မားက ေပါငးၿပး ပ၍ အားေကာငးေသာ control output တစခက

controller မထတေပးၿခငး ကေခၚသည။

ေနာကထပ Derivative terms တစခ ရေသးသည။ ၎ကေတာ႔ လကရ ၿဖစေပၚေနေသာ ေၿပာငးလနနး

current rate of change အေပၚ အေၿခခ၍ ေရ႕ေလာက ၿဖစနငတ႔ error value က တြကခကၿပး output

ထတေပးၿခငး ၿဖစသည။ အထကပါ သးခ ေပါငးထားတာက PID controller ဟေခၚသည။ PI နစခ

တညးကေတာ႔ PI controller ဟေခၚသည။


ေအာကတြင ေဖာၿပထားေသာ temperature controller တြင ကယလခငေသာ set point temperature

ကခန၍ ထားပါ။ Air temperature (set point temperature) က sense လပ၍ control output က

controller ကထတေပးမည ၿဖစသည။ Control output ဆရာတြင control voltage (0-10V) သ႔မဟတ 4-

20mA output က 3-way valve ၏ actuator ဆသ႔ ထတေပးၿခငး ၿဖစသည။ 3-way valve ၏ actuator မ

လအပေသာ chilled water ပမာဏ ရရေစရန အတြက modulate လပေပးမည ၿဖစသည။

Fig 7.17. Room mount temperature controller (5-30°C)

Fig 7.18. Duct mount temperature controller (5-30°C)


ေအာကကပတြင ၿပထားတာက AHU တစလး၊ control panel နင႔ temperature controller မားၿဖစသည။

သကေတာ႔ hard wire system ၿဖစသည႔ အတြက control panel တြင HMI display မပါရေပ။ HMI

ဆသညမာ Human Machine Interface ၿဖစသည။ PLC program သးလငေတာ႔ HMI ကေတြ႔ပါလမ႔မည။

AHU ၏အေပၚတြင return plenum ရ၍ ၎ plenum တြင temperature controllers မားက

တပဆငထားသည။ ဘယဖက အစြနဆးသည duct mount temperature controller ၿဖစ၍ cable သည

control panel သ႔ေရာကေအာင မရည သၿဖင႔ အလယတြင ရေသာ junction box နင႔ ဆကထားရသည။

ညာဖကဆးက ရညေမာေမာ အနကေရာငသညလညး temperature controller ပငၿဖစ၍ ၎ကေတာ႔

heater အတြကၿဖစသည။ AHU အတြငးတြင cooling coil သာမက electric heater လညးပါရသည။

Heater သည heating capacity ေပၚမတည၍ single stage, 2-stage, 3-stage စသၿဖင႔ ရေလရာ set

point နင႔ တငးတာ ရရေသာ value အၾကားတြင ၿဖစေပၚေနေသာ error value အေပၚ မတည၍ stage

တစခပ On ရမလား၊ တၿခား stage ေတြေကာ On ရမလားဆေသာ control output က ထတေပးရန

ၿဖစသည။ PLC program ကသးလငေတာ႔ ယခလ sensor နစခ မလအပေပ။ တစခဆ လေလာကၿပ ၿဖစ၍

program ေရးထားသည႔ အတငး control လပသြားမည ၿဖစသည။

Fig 7.19. Duct mount temperatures and HVAC Control Panel


18°C Thermostat

18°C thermostat က chilled water supply line တြင တပဆင အသးၿပေလ႔ ရသည။ ရညရြယခကမာ

အေၾကာငးတစခခေၾကာင႔ system ရပသြားၿပး ၿပနစေသာအခါ သပမေအးေသးေသာ ေရမား cooling coil

အတြငးသ႔ မ၀ငေစပ by pass လမးမ ၿဖတၿပး return မ ၿပနသြားေစရန အတြက ၿဖစသည။ Set point

temperature ကေတာ႔ ကယထားခင သေလာကထားနငသည။ မားေသာအားၿဖင႔ 18°C တြငထားေလ႔

ရသၿဖင႔ 18°C thermostat ဟဆၿခငး ၿဖစသည။ Sensing element (wire) က chilled water supply pipe

တြင ကပ၍ ခညထားၿပး 18°C သ႔ water temperature ေရာကေသာအခါ တြငမ 3-way valve က စတင

modulate လပေစသည။ ေအာကကပတြင ၾကည႔ပါ။ အခနး၏ design temperature သည 22°C to 25°C

ေလာကအတြငးသာ ထားၾကသၿဖင႔ 3-way valve က control လပရနအတြက room mount or duct

mount temperature controller ႏင႔ conflict မၿဖစနငပါ။

Fig 7.20. 18°C thermostat for chilled water temperature


Chapter 8

Functional Design Specification

Introduction

HVAC system တြင control ပငးအတြက control philosophy ဆတာ အရင သတမတထားရသည။ AHU

ေတြက ဘယလ control လပမလ၊ thermostat setting ေတြဘယလထားမလ၊ time delay ေတြ ဘယ

ေလာက ထားမလ၊ interlock ေတြဘယလ၊ alarm setting ေတြကဘယလ စသၿဖင႔ ဒါေတြက အရင define

လပထားရသည။ ၿပးေတာ႔မ electrical drawing ေတြက create လပရသည။ AHU, FCU general

arrangement drawing ေတြကေတာ႔ အရင design လပၿပး သတ႔က ထားမ႔ အခနးအတြက (room

arrangement အတြက) ၾကတင ၿပငဆငထားလ႔ရသည။

Chilled water system တြင ေယဘယ အားၿဖင႔ chilled water temperature သည အ၀င 6°C ႏင႔ အထြက

12°C သည normal design condition ၿဖစသည။ ဒေနရာတြင condenser water temperature (cooling

water temperature) နင႔ မေရာမဖ႔လသည။ 6°C ႏင႔ 12°C သည chilled water temperature ၿဖစသည။

Condenser water temperature သည condenser တြင heat exchange လပေပးသည႔ cooling water

(fresh water or sea water) ၏ temperature ၿဖစသည။ ေယဘယ အားၿဖင႔ cooling water ၏ entering

temperature သည 36°C - 38°C ေလာကရ၍ leaving temperature သည 43°C ေလာကရသည။

Cooling tower မားက marine sector တြငမသးပါ။ Sea water cooled chiller ကသးလင sea water က

fresh water နင႔ ၿပန၍ အေအးခကာ system အတြငးသ႔ ၿပန ၍ circulate လပေစသည။ Lower main deck

မာ chiller room ကထားေလ႔ရသည။

Air cooled chiller ေတြကေတာ႔ centralized AHU ေတြအတြက သးေလ႔မရပါ။ သ႔က low capacity

အတြကသးေလ႔ ရၿပး rooftop မာထားေလ႔ရသည။


Chiller မားတြင soft starter build-in အေနန႔ ပါၿပး visual control အၿဖစေနာကထပ panel တစခရသည။

သကေတာ႔ setting ေတြ adjust လပရန ႏင႔ alarm reset ေတြအတြက ၿဖစသည။ လတငး၀ငၿပး ဟဟဒဒ

ေလကမနပနင ေစရန password protection လပထားသည။

Chilled water system တြင typically အေနန႔ chiller unit (condenser, evaporator, compressor, other

small components such as safety devices and instruments), chilled water pump, condenser

water pump, expansion vessel, chemical dosing tank, control valves, instruments, AHU or FCU,

piping system စတာေတြ ပါ၀ငသည။ Full load နင႔ partial load သာရ၍ land ေတြမာက႕သ႔ မဟတပ

အၿမတမး run ေနရသည။ Shut down လပရသည မရပါ။ Control room (switch board) ေတြသည

အၿမတမး aircon လအပေနသည လညးၿဖစသည။

Chiller set သည ဘယေတာ႔ မ 1x100% သးေလ႔ မရပါ။ System fail ၿဖစလင aircon service ရပသြား၍

မၿဖစေသာေၾကာင႔ stand-by unit တစခ အၿမထားေလ႔ ရသည။ ထ႔ေၾကာင႔ 2x100% (1 duty and 1 stand-

by) ေသာလညးေကာငး၊ 3x50% (2 duty and 1 stand-by) ေသာလညးေကာငး ထားေလ႔ ရသည။

တြနးေပးမည႔ pump သညလညး ထ႔အတ ပငၿဖစသည။ Interlock ဆသညမာ sytem A run ေနခနတြင

system B stand-by အေနန႔ ရေနေအာင setting လပထားၿခငးဟ အၾကမးဖငး မတဖ႔လသည။ နစခစလး

တၿပငနက operate လပမေနေအာင စစဥထားၿခငးပင။ System တစခ fail ၿဖစၿပ ဆသညနင႔ ကန system

တစခက operate လပေပးဖ႔လသည။ ဒါက auto mode (or) manual mode ၿပလပနငသည။ Safety

အတြကေၿပာရလင ဥပမာ- water flow switch က condenser အ၀ငတြင တပဆငထားၿပး water flow

မရပါက compressor မ run ေပ။ Water flow switch နင႔ compressor က interlock လပထားသညဟ

ဆနငသည။

Instruments ေတြအေနန႔ pressure gauges, thermometers စသၿဖင႔ တပဆငၾကသည။ Chilled water

pump အ၀ငနင႔ အထြကတြင pressure gauges မားတပဆငထားၿခငးၿဖင႔ differential pressure

ကအလြယတက သနငသည။ Chiller ၏ အ၀င အထြက ပကလငးတြင thermometer ကတပဆင

ထားၿခငးၿဖင႔ water temperature ကအလြယတက သရနငသည။ ဒ instrument ေတြသည system


control အတြက မဟတေပ။ System ရ႕ condition ကသနငရန တပဆငထားၿခငးသကသက သာၿဖစသည။

Chiller အတြက control devices and control wiring ေတြက chiller ၀ယကတညးက တစပါတညး

ပါလာၿပးသား (pre-installed) ၿဖစသည။ Chilled water pump အတြကကေတာ႔ ကယ႔ဟာကယ panel

သတသတ ထားရမညၿဖစသည။ Chiller က remote ON/OFF (or) emergency shutdown စသၿဖင႔

လပလေသာ ဒ panel မာ integrate လပနငသည။

Functional Design Specification

Functional design specification ကေတာ႔ system ထတြင ဘာေတြ ပါသည၊ သ႔ရ႕ function ေတြကဘာ၊

ဘယလ condition ေတြ ရလ၊ ဘယလ control လပမလ၊ ဘယလ operating လပသလ စတာေတြ က

နားလည သေဘာေပါက ၿခငးပ ၿဖစသည။ ဒအခနးရ႕ ရညရြယခကက ကယလပေနတ႔ ဒဇငးက ဘာဆတာ

က တတကက နားလည ေစခင တ႔ အတြကၿဖစသည။ ေအာကတြင ေဖာၿပထားသည မားက

သေဘာတရားက နားလညေစရန အတြက တငၿပၿခငး ၿဖစသည။ PLC သးေသာ system တစခက ဥပမာ

အေနန႔ ေဖာၿပသည။

System Functions and Facilities

- Design condition ေတြ ရသည။ ဥပမာ - Outdoor temperatures (min 0°C and max 40°C), RH 30%

& 50%. Desired indoor temperature and RH% 50

- System တြင centralized AHU (2x100%) တစလး ပါ၀ငၿပး 100% outside air ကပ အသးၿပသည။

Chilled water system ၿဖစ၍ အခနး ၃ ခနးက serve လပမည

- Chilled water cooling ႏင႔ electrical heater ပါ၀ငမည

- Cooling အတြက AHU ၏ supply temperature (off-coil temperature) သည 14°C ၿဖစရမည။ Air flow

သည 4000 m3/h

- Chilled water supply temperature 7°C ႏင႔ return temperature 12°C


- Cooling capacity 100 kW ၿဖစ၍ heating capacity 39 kW ၿဖစသည။

- Heater အတြက AHU ၏ supply temperature (off-coil temperature) သည 19°C ၿဖစရမည

- HVAC system က control/starter မ control လပသည။ Control panel တြင dedicated PLC system

နင႔ HMI (Human Machine Interface) ပါ၀င၍ Auto/Manual Mode နင႔ အလပလပသည။

- ပမန အေၿခအေနတြင system သည auto mode ႏင႔ အလပလပ၍ PLC သည system က control နင႔

monitor လပေနမည။ Manual mode တြင HMI မတဆင႔ လက manually control လပရေပမည။ PLC က

system က monitor ပ လပေနမည ၿဖစသည။ System failure ၿဖစသြားလငေတာ႔ PLC က သကဆငရာ

system က ရပပစမည ၿဖစၿပး manually override လပလ႔ မရပါ

System Control and Operation Philosphy

- Control/starter panel သည chiller, AHU စတ႕ chilled water system တစခလးက control လပသည

- Chiller သည compressor, condenser, chilled water pump set, AHU (separate cooling coil and

electric heater) စသၿဖင႔ 100% redundant အေနန႔ operate လပသည။ ထ႔အတြက system သည

အေၾကာငးတစခ ေၾကာင႔ failure ၿဖစပါက stand-by unit က automatically take over လပလမ႔မည

ၿဖစသည

- System A မ system B သ႔ ေၿပာငးလပါက (switch over လပလပါက) manually အေနန႔ HMI screen

တြင ေၿပာငးနင၍ auto mode တြင alarm တစခ ရပါက တၿခား stand-by system တစခက အလလ

ေၿပာငးသြားမည ၿဖစသည

- PLC သည HMI screen failure ၿဖစေနပါက လညး အလပဆကလပ ေနနငရမည ၿဖစသည


PC Control Loop

- Power on လကသညနင႔ (first start up), alarm မရဘးဆပါက compressor set နင႔ chilled water

pump set သည stand-by ၿဖစေနရမည

- AHU သည run ဖ႔ အဆငသင႔ ၿဖစေနရမည

- AHU fan သည run ဖ႔ အဆငသင႔ ၿဖစေနရမည။ Fan မလညခင damper ေတြ ပြင႔ေနလား ဆတ႔ status

အရင confirm ၿဖစဖ႔ လသည။ ထအတြက delay time ခေပးဖ႔ လသည။ Pressure differential switch

(before and after fan) ကလညး system မစစဖ႔လသည။ ထအတြကလညး time delay ရဖ႔ လသည။

AHU Supply Air Temperature

- Supply air set point သည 14°C ဟသတမတ ထားၿပး ၎က supply duct တြင တပဆငထားေသာ

temperature transmitter က တငးတာသည

- Cooling mode and heating mode အတြက offset 2°C သတမတ ထားသည။ ဥပမာ- temperature

သည 12°C (14°C -2°C) ၿဖစေနပါက heater on မညၿဖစၿပး 14°C ေရာကသည အထ regulate

လပေနမည ၿဖစသည

- 16°C (14°C+2°C) ၿဖစေနပါက 3-way valve ပြင႔လာမည ၿဖစၿပး 14°C ေရာကသည အထ regulate

လပေနမည ၿဖစသည

- Supply air temperature 14°C သည HMI screen တြင သတမတထားသည႔ range အတြငး adjust

လပနငသည။

- The differential out of range +/- 0.5°C ထားမည ဆၾကပါစ႔။ Heating mode အတြက 12°C -0.5°C

= 11.5°C ၿဖစေနပါက alarm ၿမည၍ stand-by unit က automatically take over လပမည ၿဖစသည။

Cooling mode အတြက 16°C+0.5°C=16.5°C ၿဖစသြားပါက တၿခားယနစ တစခက auto switch over

ၿဖစသြားေပမည။


- Cooling mode or heating mode, ဘယ mode သည operating လပေနသလ ဆတာ သည HMI

screen တြင display လပေနရမည

- Heating control သည Thyristor ၿဖစ၍ PID control loop ၿဖစသည။ Thyristor ဆသညမာ linear

control ၿဖစသည။ ဆလသညမာ On/Off သာမဟတပ လသေလာက linearly control လပေနမည

ၿဖစသည။ Temperature transmitter က measure လပ၍ ေပးပ႔ေသာ signal (0-10V or 4-20mA) အရ

control output က linearly ထတေပးသည။ PLC အားၿဖင႔ အလပလပၿခငး ၿဖစသည။

- Cooling mode သညလညး ထ႔အတ ပငၿဖစသည။ Tyristor သည heating အတြက ၿဖစသက႕သ႔ 3-way

control valve သည cooling အတြက ၿဖစ၍ cooling coil အတြငးသ႔ chilled water ၀ငေရာကမ ပမာဏ

က ထနးခပေပးၿခငး ၿဖင႔ လအပသလ regulate လပေပးသည။

- Heater ဆသညနင႔ over heat protection ရရသည။ Safety အတြက နစဆင႔ ခၿပး သးသည auto and

manual ဆၿပး။ ဥပမာ auto ဆလင 0-120°C အတြငး adjust လပနင၍ set point က 50°C ထားမည။

Auto မာ တစခခ fail ၿဖစလ႔ မၿဖတခ႔ဘး ဆလင manual အေနန႔ 80°C set point ထားပါက 80°C

ေရာကလင power cut out လပလမ႔မည။ Reset လပခငလင လက ၿပနၿပး လပရသၿဖင႔ manual

ဟေခၚၿခငး ၿဖစသည။

- Filter သည AHU ေတြတြင ႏစဆင႔ခထားေလ႔ ရသည။ Coarse filter (filter အၾကမး) တြင pressure

indicator ေလာကသာ တပဆငၾက၍ fine filter ဟေခၚေသာ bag filter တြင pressure differential

transmitter တပဆငၾကသည။ Pressure indicator သည filter ၏ အ၀င နင႔ အထြက pressure

difference က တငးတာ၍ gauge တြင ၿပေပးသည။ Pressure differential transmitter ကေတာ႔ sensing

အလပသာ မက signal ကပါ controller သ႔ transmit ၿပနလပသည။ Filter choke ၿဖစေနပါက set point

ေပးထားမ အေပၚ မတည၍ alarm ၿမညေပမည။ ဥပမာ- set point 140 Pa ေပးထားပါက ၎ထက

ေကာလြနသြားပါက alarm ေပးမည ၿဖစၿပး HMI screen တြင ေပၚေနမည။ တစၿပငနကတညး VMS

သ႔လညး general alarm အေနန႔ feedback signal ေပးမည ၿဖစသည။


Chiller and Chilled Water Pump Set

- Chiller ႏင႔ pump set သည 100% redundant ၿဖစသည။ ဥပမာ- chiller set A ႏင႔ chilled water pump

A, chiller set B ႏင႔ chilled water pump B. ဘယ system က operating လပေနသလ ဆတာ HMI

screen တြင ေပၚေနမည ၿဖစသည။

- Alarm တစခ ေပၚသညနင႔ တၿပငနက stand-by chiller က auto take over လပမည ၿဖစသည။

- Chilled water temperature set point ေတြက HMI screen ေပၚတြင adjust လပနငသည။ ဥပမာ-

chilled water return temperature 12°C ႏင႔ supply temperature 7°C.

3-way Control Valve (0-10V or 4-20 mA)

- 3-way valve သည supply air temperature (off-coil temperature) အထက 2°C ၿမင႔ေနသည အထ

close position အတငး ရေနမည ၿဖစၿပး valve ပြင႔လာမည မဟတ။ Temperature က adjust

လပနငသည။

Chilled Water Automatic Open/Close Valve

- Automatic Open/Close Valve မားက shut-off or switch over service အတြက အသးၿပခ႔ပါက

ပြင႔ေနသလား၊ ပတေနသလား ဆတ႔ position status သည HMI တြငေပၚေနမည ၿဖစသည။

Compressor Operation

- Rotation protection သည မနကနပါက compressor က run ဖ႔ release လပမည

- Crankcase heater alarm clear ၿဖစမ compressor run ေပမည။ Crankcase heater က standstill

heater ဟလညး ေခၚသည။ Compressor ရပေနေသာ အခါ heater သည run ေနမည ၿဖစၿပး compressor

က freeze ၿဖစမသြား ေစရန ကာကြယေပးၿခငး ၿဖစသည။ Compressor run ၿပဆသညနင႔ ၎ heater သည

ရပရမည ၿဖစသည။ Program default အေနန႔ မားေသာ အားၿဖင႔ 8 hrs ေပးထားသည။ ဆလတာက စ run


မညဆလင 8 hrs ေစာငရမည႔ သေဘာပင။ Compressor က အပေပးသည႔ သေဘာပင။ အရပ အေခၚ heat

တကသည ဟဆသည။ သ႔ေသာ indoor တြင install လပထားၿပး ေအးခေနေသာ အေၿခအေန မရပါက

Start-up အေၿခအေနတြင by-pass လပ၍ ၎က reset လပ၍ ေကာနငသည။

- Power ေပးၿပး၍ 3 min ေနမ pump စလညမည။ Time delay ေပးထားၿခငး ၿဖစသည။

Solenoid Valve

- Suction pressure (to compressor) သည သတမတထားေသာ set point (ဥပမာ- 5bar) ထက

နညးေနလင valve ပြင႔ေနမည ၿဖစၿပး compressor မရပမခငး ပြင႔ေနမည ၿဖစသည။

Temperature Transmitter PT-100 (Chilled Water)

Chiller set တငးတြင evaporator အထြကတငးတြင (chilled water line) သကဆငရာ temperature

transmitter တစခစ ရ၍ ေအာကပါ အတငး setting လပထားနငသည။

T entering water (T chiller inlet) < 5°C default setting : entering temp. too low

T leaving water (T chiller outlet) < 1.5°C default setting : alarm frost

T entering and T leaving > 55°C : compressor is blocked (out of operation limits)

Set point: T entering water (T inlet chiller): default setting 7°C

T entering water < 7°C , compressor stops, no alarm. Wait for further capacity control

Compressor ရပေနေသာလညး chilled water pump သည ဆကလက operating လပေနမာပ ၿဖစသည။

Low and High Pressure

- Compressor ၏ low pressure sensor သည 2.0 bar ေအာကေရာကေနပါက compressor စ run ဖ႔

release လပလမ႔မည။


- LP sensor က compressor က မ၀ငခင chilled water line တြင တပဆငထားၿပး low pressure

ၿဖစေနပါက ေအာကပါ alarm မားေပး၍ action လပနငသည။

LP below 0.5 bar compressr stops

LP below 0.3 bar chilled water pump stops

- Low side ၏ chilled water system pressure သည 1.5 bar (adjustable) ၿဖစသည။ Relief valve

အတြက set point သည 4.0 bar ၿဖစ၍ expansion vessel ၌တပဆငထားသည။

- High pressure sensor သည compressor အထြက high side (or) pressure side တြင တပဆငထား၍

ေအာကပါ alarm မားေပး၍ action လပသည။

HP above 23 above compressor stop

HP below 16 bar reset (possible on HMI)

HP sensor သည 4 bar ေလာကသာ ၿပေနပါက condenser တြင ေသခာေပါက leakage ရေနၿပ ၿဖစသည။

Alarm သည comdenser pressure too low ဆၿပး ၿပေနေပလမ႔မည။ ဒါဆ condenser မေရက

ေဖာကထတ၍ specialist ကဆကသြယရန သာရသည။

- 3-way valve cooling water line တြင တပဆငထားပါက condenser pressure က regulate

လပေနလမ႔မည။ Valve ပြင႔သည 0% - 100% အတြငး ၿဖစသည။

LP an HP Pressostat

၎သည mechanically အရ extra safety protection for compressor အတြက ၿဖစသည။ Setting

မားက ထ pressostat ေပၚတြင တကရက set လပနငသည။

Alarm Setting

LP below 1 bar compressor stop with alarm LP (display on HMI)


HP above 24 bar compressor stop with alarm HP (display on HMI)

Flow Switch Cooling Water

- Chilled water pump နင႔ flow switch က interlock လပထားသည။ အလပလပပမာ contact point နင႔

ၿဖစသည။ ဥပမာ - contact close ၿဖစ၍ 6 sec ၾကာမ chilled water pump သည အလပစလပသည။

Pump ရပသြားပါၿပး 6 sec ၾကာလင open contact ၿဖစေနမည။ Cooling water for condenser

အတြကလညး ထနညးတ ပငၿဖစသည။ Close contact ၿဖစေနမသာ compressor အလပလပမည

ၿဖစသည။ Safety interlock ၿဖစသည။ ဥပမာ - flow မရပ chilled water pump run ေနပါက mechanical

damage ၿဖစေပလမ႔မည။

Oil heater and Oil Level

- Compessor ရပေနသမ တစေလာကလး oil heater အၿမတမး "On" ေနေပမည။ Correct oil level သည

close contact ၿဖစေနရမည႔ အေနအထား ၿဖစသည။ သတမတခနထ oil pressure တကမလာပ open

contact ၿဖစေနပါက compressor စ run မည မဟတပ HMI screen တြင alarm သြားေပၚေနမည

ၿဖစသည။ Compressor သည operating လပေနခန ၿဖစပါက 60 sec delay time ၿဖင႔ ရပသြားေပလမ႔မည။

Motor Protection

- Compressor တငးတြင motor protection ရသည။ Motor rotation မမနပါက compressor က block

လပထားမည ၿဖစၿပး HMI တြင alarm ေပးမည ၿဖစသည။

Capacity Control

- Solenoid valves မားက သးေသာ capacity control ၿဖစပါက ၎တ႕သည function အသးသး ၿဖင႔

capacity control လပသည။ ဥပမာ - solenoid ေလးလး ရသည ဆပါစ႕။

- Compressor ရပေနရာမ startup ၿဖစဖ႔ အတြက No.3 သည အၿမတမး energize ၿဖစေနၿပး No.4 သည

compressor run ေနခနတြင oil reclaim အတြက pulsating ၿဖစေနသည။


- Step control သည chilled water return temperature ေပၚတြင မတညသည။

- ဥပမာ - 7°C တြင compressor ရပမည

- 7°C နင႔ 8°C ၾကားတြင 50% ၿဖစမည (No.1 Off & No.2 On)

- 10°C နင႔ 12.5°C ၾကားတြင 75% ၿဖစမည (No.1 On & No.2 Off)

- 12.5°C အထကတြင 100% full load condition နင႔ run မည (No.1 Off & No.2 Off)

အထကပါ step control ကၾကည႔ပါက compressor သည 50% capacity နင႔ စအလပလပ၍ return water

temperature ေပၚမတည၍ capacity သည တၿဖညးၿဖညးခငး တကလာသည။

Fig.8.1. Electrical Panel with PLC


Chapter 9

Fire Prevention

Marine and offshore terms တြင နရ က bulkhead၊ floor က deck ဟေခၚသည။ Ships/rigs မား၌

ေနရာက လက၍ division မားနင႔ ခြၿခားထားသည။ A class, B class, C class, H class စသၿဖင႔

ခြၿခားထားသည။ ဒအထမာမ A class division သည fire protection system အတြက အထး

အေရးပါေသာ division ၿဖစသည။ ၎က အဓပၸါယ ဖြင႔ရပါက division သည bulkhead မား deck

မားၿဖင႔ ဖြ႔စညးထားၿပး ေအာကပါ အခကမားက လကနာၿပး တညေဆာကရသည။

1) Steel (or) equivalent material မားနင႔ တညေဆာက ထားရမည

2) သင႔တင႔ ေလာကပတေသာ ခငခ႔မ ရရမည

3) Approved non-combustible materials မားနင႔ insulate လပထားၿပး မးေလာငမ မရေသာ

ဖကတြင မလ အပခနထက 140°C ပမ ၿမင႔တကလာမ မရေစရ (ဒါမ မဟတ) မညသည႔ ေနရာ

တြင မဆ (ဂြင႔ေတြ အပါအ၀င) ေအာကတြင ေဖာၿပထားေသာ သတမတခန အတြငး မလ

အပခနထက 180°C ပမ ၿမင႔တကလာမ မရေစရ

Class “A-60” 60 min




4) One-hour standard fire test ၾကာၿပးတ႔ အထ flame, smoke စတာေတြက

ကာကြယထားနငေအာင တညေဆာကရမည

5) Integrity နင႔ temperature rise အတြက prototype bulkhead or deck တစခ နင႔ test

ၿပလပရမည ၿဖစၿပး ၎ test သည Fire Test Procedures Code ႏင႔ ကကညမ ရရမည။

H class ဆၿပးလညး ရေသးသည။ ၎သည hydrocarbon fire protection အတြက ၿဖစ၍ Fire

damper ေတြ သးစြရာတြင A class နင႔ တတနးထ ထား၍ သးစြေလ႔ ရသည။ Location အေပၚမတည၍


electrical components မားသည ex-proof ၿဖစရန လအပပါက သတမတ ထားေသာ rating ရေသာ

ပစၥညး မားက သးစြေပးရေပမည။

ဤအခနးတြင fire zone ေတြ အေၾကာငးပ ေၿပာသြားမည ၿဖစသည႔ အတြက တၿခား B class, C class

မားအတြက မရငးေတာ႔ေပ။ ထ႔အတ H class အတြကလညး ထပမ မရငးေတာ႔ပါ။

Fire Zone သတမတၿခငး

Zone ေတြက group အလက ခြၿခား သတမတ ထားဖ႔လသည။ သ႕မသာ မးေလာငၿပ ဆလင zone

တစခ လးက safe ၿဖစေအာင shutdown လပနငမည ၿဖစသည။ Air-con (သ႔) ventilation ducts

ေတြသည ေနရာ အန႕ အၿပားသ႔ serving လပေနသၿဖင႔ အခနး တစခ မ တစခ ဆသ႔ ၿဖတသနး၍ install

လပထားၾကသည။ မးေလာငေသာ အခါ flame (or) smoke ေတြသည ၎ duct မားမ တဆင႔ အၿခား

အခနးေတြသ႔ ၀ငေရာက ပ႕န႕ သြားနငေပသည။ ဤသ႔ မၿဖစေစရန အတြက A rated bulkhead (or)

deck ေတြတြင fire damper မား တပဆငထားရသည။ Fire damper မားသည A-60 rated မားသာ

ၿဖစၾက၍ A class ဆသညနင႔ ၎ fire damper မားက penetration piece ၿပးလင တပဆငေလ႔

ရသည။ ေအာကတြင zone သတမတပ က ဥပမာ အေနန႔ ၿပထားသည။

1. Staircase မားက port side (သေဘၤာ ဥးပငးက မကနာမ၍ ၾကည႔ပါက လက၀ဖကသည port

ၿဖစ၍ လကယာဖက သည starboard ၿဖစသည), starboard side, center ဟ၍ zone တစခ

ခငးစ ထားကာ စစေပါငး zone သးခ အေနန႔ သတမတထားသည

2. Living quarter က zone တစခ အေနန႔ သတမတထားသည

3. Galley က zone တစခ အေနန႔ သတမတထားသည

Fire damper မားသည ဤဥပမာ၌ pneumatic type ၿဖစ၍ compressed air က အသးၿပသည။ Supply

air tank ကတစေနရာရာ တြငထား၍ သကဆငရာ damper အသးသးရ pneumatic actuator မားသ႔

stainless steel tubing မားနင႔ connect လပထားသည။ ၎ supply air က solenoid valve မားနင႔

control လပသည။ Normally close valve type ၿဖစ၍ energize ၿဖစလင ပြင႔၍ de-energize ၿဖစလင

ပတမည ၿဖစသည။

Group အလက Damper control panel မားရ၍ panel မေန၍ remotely ပတနငသည။ ဥပမာ - Port

side 1st level မ staircase တြင မးေလာငပါက ၎ zone နင႔ သကဆငေသာ solenoid valve က de-


energize လပပစၿခငး ၿဖင႔ ထ solenoid valve မ တဆင႔ ေပးေနေသာ air supply

ၿပတေတာကသြားၿခငးေၾကာင႔ သကဆငရာ damper အကနလး ပတသြားမည ၿဖစသည။ Damper မား၏

position ေတြသည fail-safe ၿဖစရမည။ ဆလသညမာ power supply ေသာလညးေကာငး၊ air supply

ေသာလညးေကာငး ၿပတေတာကသြားပါက damper ပတရမည က ဆလၿခငး ၿဖစသည။ ပမားက

ၾကည႔ပါ။ Indication လပထားေသာ tag numbers မားသည fire damper တစခခငး ဆက ကယစား

ၿပသည။

Fig. 9.1. Fire zone for main deck and 01 level


Fig. 9.2. Fire zone for 02 level


Fig. 9.6. Fire zone for rooftop


အထကတြင ေဖာၿပထားေသာ ပမားနင႔ တြ၍ ၾကည႔ပါ။ Tag number 571GEXXX-S စသညတ႔သည fire

damper မားၿဖစ၍ valve ပစ symbol ေလးသည 3-way hand valve ၿဖစသည။ ၎သည manually

အားၿဖင႔ damper တစခတညးကသာ ပတရန အတြက ၿဖစသည။ Group တစခလးက မပတခငလင ထ

hand valve ကအသးၿပ၍ သကဆငရာ damper က ပတနငသည။ ေယဘယ အားၿဖင႔ testing and

commissioning အခနတြင အသးၿပသည။

Fig. 9.7. Zone LQ-1 (Main Deck and 01 Level)


Bulkhead ၏ တစဖကတစခကတြငလညး hand valve နစခ ရသည။ အခနးတြငးမ ေသာလညးေကာငး၊

အခနး၏ တၿခားဖကမ ေသာလညးေကာငး damper က ပတနငသည။ Damper control panel မေတာ႔

group တစခ လးက ပတပစမ ရသည။ Damper တစခခငး စက control panel မ ပတ၍ မရနငပါ။

Diameter ေဖာၿပထားေသာ လငးေတြကေတာ႔ pneumatic tubing မားၿဖစ၍ ညာဖကရ VMS

သ႔သြားေသာ valve ေတြကေတာ႔ solenoid valves ေတြ ၿဖစသည။ VMS ဆသညမာ vessel

management system ကဆလၿခငး ၿဖစ၍ system တစခလးက ထေနရာမ monitor လပနငသည။

Fig. 9.8. Zone LQ-2 (Main Deck and 01 Level)


Fig. 9.9. Zone LQ-1 (02 Level)


Fig. 9.13. Zone LQ-3A (rooftop)

Fig. 9.14. Zone LQ-3B (rooftop)

Fig. 9.15. Zone LQ-3C (05 Level)


Fig. 9.16. Zone LQ-1 (rooftop)

Fig. 9.17. Fire damper


Fig. 9.18. 3-way ball valve and pneumatic tubing

Fig. 9.19. Solenoid valves with tubing

တစခ႕ေနရာေတြတြငေတာ႔ fire damper ေတြ တပဆငထားတာ မဟတပ gas tight damper ေတြ

တပဆငထားတာ ရပါသည။ မညသ႔ပင ၿဖစေစ damper မားသညလ fire အတြကသာ မက gas


အတြကပါ သးလ႔ရေအာင ထတလပထားၾကတာ မားပါသည။ ထက႕သ႔ ႏစမးစလး သးလ႔ရေသာ

damper မားက fire and gas damper (F&G damper) ဟေခၚၾကသည။

Damper ေတြက လ႔အရပထက ၿမင႔ေသာ ေနရာတြင install လပထားသၿဖင႔ blade သညပြင႔ေနလား၊

ပတေနလား ဆတာက သေစရန အတြက open/close indication ပါရသည။ ထ႔အတ proximity switch

က အသးၿပ၍ open/close signal က damper control panel သ႔လညးေကာငး vessel management

system သ႔လညးေကာငး status monitoring အတြက ပ႔ေပးသည။ Fig. 9.17 ကၾကည႔ပါ။ Pneumatic

actuator ၏ေဘးတြင ရေသာ junction box ထတြင proximity switch ရ၍ အစမးေရာင ေလးမာ local

open/close indication ၿဖစသည။

Damper Panel with Local Switch

ေနာကထပ တစမးမာ local switch မားက manual hand valve မားအစား အသးၿပ ၿခငးၿဖစသည။ 3-

way hand valve မားလပင ၎ switch မားကလညး bulkhead ၏ တစဖကတစခက access

လပနငေသာ ေနရာတြင mount လပထား၍ group တစခလးရ fire damper မားက ပတပစလ႔ ရသည။

Group ကေတာ႔ သကဆငရာ ဇ အလက ဖြ႔ရတာပ ၿဖစသည။

Fig. 9.20. Local switches


ၿပထားေသာ local switch မားသည safe are အတြကနင႔ hazardous area အတြက ၿဖစသည။

Hazardous area အတြက electrical components မားသည ex-rated ၿဖစရသည။ Explosion

ၿဖစၿခငးမ ကာကြယ ေပးနငရန အတြကၿဖစသည။ Cable galnds ေတြလညး ex-rated ေတြ ၿဖစသည။

Working Philosophy of Fire & Dampers

Damper ေတြအတြက working philosophy သတမတထားရမည။ သ႔မသာ မညသ႔ control လပမည

ဆတာက design လပနငေပလမ႔မည။ ေအာကတြင ဥပမာ အေနန႔ ေဖာၿပေပးထားသည။ လအပသလ

modify လပၿပး အသးၿပ နငရန အတြက ၿဖစသည။

1. Dampers ေတြအားလးသည pneumatic type ၿဖစ၍ functionality အေနန႔ fire damper က႕သ႔

(သ႔) gas tight damper က႔သ႔ အလပလပသည

2. Dampers မားက group အလက ခြၿခားထားၿပး group အလကသာ control လပသည

3. အေၿခခ အားၿဖင႔ fire damper တစခ အတြက local switch တစလးစ bulkhead ၏ တစဖက

တစခက စတြင ရသည။ အကယ၍ damper panel သည damper ရေသာ အခနးထတြင ရေနပါက (in

the same room) ထအခနးအတြက local switch မလပ ၎ damper panel ေပၚရ switch က

open/close အေနန႔ အသးခ နငသည။ ခြငးခကအေနန႔ တၿခားဖက ၌ access လပ၍ မရနငပါက

ထတစဖက အတြက မလအပေပ

4. On/off indication light သည damper panel ၌ ေသာလညးေကာငး၊ local switch ၌

ေသာလညးေကာငး ရရမည

5. Gas tight dampers မားအတြက inspection လပရနနင႔ maintenance လပရန အတြက local

switch တစလးသာ ထားမည

6. Local switch တစခခငး စသည damper group တစခလးက ပတပစ နငသည။ Damper တငး၏

actual position status သည damper panel ၌ ေသာလညးေကာငး၊ local switch ၌

ေသာလညးေကာငး indication ရေနရမည


7. Local switch တငးတြင အားလး close position ရေနမသာ complete group အတြက ဖြင႔နငရမည။

8. Control and safety sstem အတြက damper တငးအတြက damper panel တြင clean contact

ရရမည

9. Vessel ရ႕ safety system မ damper control panel တငးက control လပနငရမည ၿဖစၿပး

dampers မားက ပတပစနငရမည

Fig. 9.21. Damper control panel

အထကပါ ပသည damper control panel ၏ပၿဖစသည။ Indication light သးစ ပါ၍ နစစသည

damper နစလး အတြကၿဖစ၍ ေအာကဆး တစစ သည group တစခ လး အတြကၿဖစသည။ ေဘးမ

အၿပာေရာင အးကေတာ႔ air tank ၿဖစသည။ Compressed air သည source မလာ၍ သ႕ဆမာ store

လပထားသည။ Power failure ၿဖစေသာအခါ ၎ဆမ air မတဆင႔ damper ပတရန temporary air

supply လပနငသည။ Damper panel အ၀ငနင႔ အထြက pneumatic tubing တစလငးစ ရသည။

အထြက လငးမ damper အသးသးသ႔ tubing ေတြ ခြထြကသြားသည။ ေအာကပ တြငၾကည႔ပါ။ Damper

panel ေနာကမ stainless steel tubing မားသည damper အသးသးရ actuator မားသ႔ connect

လပရန အတြက ၿဖစသည။ Damper panel အတြငးတြင pressure regulator ပါရ၍ supply air

pressure နင႔ operating pressure က ခနည နငသည။ ပမန အားၿဖင႔ air reservoir မ လာေသာ ပငမ


လငးသည 10 bar ေလာကန႔ လႊတေလ႔ ရၿပး damper actuator မားအတြကကေတာ႔ 6-8 bar

ေလာကသာ ၿဖစသည။ ထ႔ေၾကာင႔ pressure regulator မားလအပသည။

Fig. 9.22. Damper control panel installation


Chapter 10

Gas Detection System

Refrigerant leak detection သည refrigerant leak ၿဖစပါက system က ရပပစ ရန အတြက သးၿခငး

ၿဖစသည။ အဓက သးၿခငးမာ direct expansion system အတြက ၿဖစသည။ တတကက ဆရေသာ

refrigeration provision plant အတြက အဓက အသးၿပသည။ သ႔ေသာလညး DX စနစက သးေသာ AC

units မားတြငလညး သးနငပါသည။ ထ႕အတ chiller room မားတြင gas leakage ၿဖစပါက အလြယတက

သရ နငရန အတြကလညး အသးၿပနငသည။

System တစခတြင controller တစခ ပါ၀င၍ 1channel, 2 channels, 4 channels & 6 channels system

စသၿဖင႔ ရၾကသည။ Gas sensor မားက ဆလၿခငး ၿဖစသည။ ဥပမာ - အခနး ၅ ခနးရ၍ sensor ၅ ခသာ

လအပပါက 6 channels controller ကအသးၿပ၍ တစေပါကက block လပထားဖ႔ လသည။ မဟတပါက

alarm ၀ငေနမည ၿဖစေသာေၾကာင႔ ၿဖစသည။ HVAC system အတြက chilled room တြင အသးၿပလပါက

sensor တစခသာ လအပ၍ 1 channel controller ဆလင လေလာကသည။ Gas sensor မားသည

refrigerant အမးအစား အလက ထတလပထားသည။ Power supply အေနန႔ normal feeder မေပးပါက

power fail ၿဖစနငသၿဖင႔ UPS power supply မေပးထားေလ႔ ရသည။

Normal condition တြင controller ေပၚမ indication light ေလးမားသည အစမးေရာင မးေလး လငးေနမည

ၿဖစၿပး gas detect ၿဖစၿပ ဆပါက alarm ေပး၍ indication light သည အစမးေရာငမ အနေရာင သ႔

ေၿပာငးသြားေပလမ႔မည။ Alarm သည VMS (Vessel Management System) သ႔လညး ပ႔ေပးသၿဖင႔

operator မ သရနငၿပး လာေရာက စစေဆးဖ႔ လသည။ အလြယတက fix လပနငပါက system shutdown

မလပပ ၿပၿပငနငၿပး shudown လပဖ႔ လအပပါက စကရပ၍ leak မၿဖစေအာင ၿပၿပငရမည။

Alarm type သည 2 level alarm ၿဖစ၍ low level (100ppm) သည automatic ၿဖစ၍ high level (1000

ppm) သည manual reset ၿဖစသည။ ေအာကတြင ေဖာၿပထားေသာ ပသည refrigeration system တြင

သးထားသာ ပၿဖစ၍ application မာ HVAC နင႔ အတတ ပင ၿဖစသည။


Fig.10.1. Gas Sensor at the nearby condensing unit

Fig.10.2. Gas controller for 4 and 6 sensors


Chapter 11

Differential Pressure Monitoring System

ပထမပ (Fig.1) သည room pressure monitoring system အတြကသးၿခငး ၿဖစသည။ အခနးတြငးနင႔

အခနးၿပင (သ႔) pressure မတတ႔ ေနရာ နစခရ႕ ဖအား ကြာၿခားခက ၿဖစတ႔ differential pressure

ကေဖာၿပရန ၿဖစသည။ တစခ႕ အခနးေတြတြင pressurized ၿဖစေနဖ႔ရာ ေသခာရနအတြက monitor လပဖ႔

ၿဖစသည။ ဥပမာ - battery room တြင negative pressure (or) wheelhouse တြင positive pressure

ၿဖစေနတာ ေသခာေစခငသည။ ထ႔အတြက အလြယတတ သနငေစရန အခနးထတြင mount

လပထားသည။

သ႔တြင pressure switch န႔ Pressure gauge ပါ၀ငသည။ Pressure switch တြင setting က လသေလာက

ခနည နငရန adjustable screw ေလးပါသည။ ပကၾကည႔ပါ အေပၚက ဘကေလး ၿဖစသည။

အခနးေတြသည ေယဘယ အားၿဖင႔ 50Pa ေလာက differential pressure ထားေလ႔ရသည။ Gauge န႔

switch တြင process port ေလးေတြရတယ။ (+) လကၡဏာန႔ (-) လကၡဏာၿပထားသည။

Fig.11.1. Differential pressure set & pressure switch alone


အေပါငးကေတာ႔ High pressure side န႔ connect လပရမာ ၿဖစၿပး အနတ ကေတာ႔ low pressure side

ကဆကရမာပါ။ ဥပမာ- အခနးက positive pressure ဆရင gauge န႔ switch က (-) လကၡဏာ အခငးခငး

tube န႔ဆက၊ ၿပးရင tube က အခနးအၿပငက ထတထားလကၿပး (+) လကၡဏာကလညး

အေပါငးခငးဆကၿပး open end အေနန႔ အခနးထမာ ဒအတငး ထားရပ ၿဖစသည။ Differential pressure

က pressure gauge တြငၿပေနလမ႕မည။ အခနးထတြင overpressure duct နင႔ pressure relief damper

သးထားပါက လခငတ႔ 50Pa မရမခငး damper က adjust လပနငေသးသည။

Pressure switch သကသကက flow switch အေနန႔ သးနငေသးသည။ ဥပမာ AHU fan ရ႕ အ၀င အထြက

ရ pressure difference ကတငးတာ ရနအတြကသးသည။ ၎ကေတာ႔ fan protection အတြက ၿဖစသည။

အေၾကာငးတစခခေၾကာင႔ air flow မရတာပ ၿဖစၿဖစ၊ flow အရမးနညးေနသည႔ low pressure ေၾကာင႔ပ

ၿဖစၿဖစ fan ကရပေစရန ၿဖစသည။ Carrier package unit တြင တပဆငထားပက Fig.11.3 တြငၾကည႕ပါ။

Fig.11.2. Differential pressure monitoring system at wheelhouse


Fig.11.3. Differential pressure switch on Carrier package unit


Chapter 12

What is Noise

Noise သည HVAC System တြင အေရးပါေသာ factor တစခအေနန႔ ထည႔သြငး စဥးစားရေလ႔ ရသည။ Fan blower

ေၾကာင႔ၿဖစေပၚလာေသာ ဆညမ ၿဖစသည။ ဥပမာ AHU တစလး၏ blower မ vibration & noise သည duct မတဆင႔

အခနးေတြဆသ႔ ေရာကသြားသည။ AHU room နင႔ အနးဆး အခနးေတြသည ဒ effect က ပၿပး ခရသည။ ထ႔ေၾကာင႔

၎အခနးမားက ပၿပး ဂရစကရသည။

Vessel သည ဘယ Class ရ႕ rules and regulation ေတြကလကနာ ၿပး တညေဆာကမလ၊ ဘယ region မာ

operation လပမလ စတာေတြအေပၚ မတညၿပး noise limit ေတြသညလညး ေၿပာငးလသည။

IMO A468 criteria အရ noise limit သညေအာကပါ အတငး ၿဖစသည။

Area dB(A) Work Spaces Machinery spaces (continuously manned) ** 90 Machinery spaces (not continuously manned) ** 110 Machinery control rooms 75 Workshops 85Non-specified work spaces ** 90

Navigation spaces Navigating bridge and chartrooms 65Listening post, including navigating bridges wings and windows

70

Radio rooms (with radio equipment operating butnot producing audio signals)

60

Radar rooms 65

Accommodation spaces Cabins and hospitals 60Mess rooms 65 Recreation rooms 65 Open recreation areas 75Offices 65

Services spaces Galley, without food processing equipment 75Serveries and pantries 75 Spaces not specified ** 90** Ear protectors should be worn when the noise level is above 85 dB(A)


UK HSE (UK OTO 2001 068 Noise & Vibration) noise limit

Specific work areas of Offshore Installations dB(A)

Workshops 70General stores 70 Kitchens 60Control rooms 55 Offices 55 Laboratories 55Radio/Communications rooms 45 Sleeping/recreation areas of Living Accommodation on Offshore Installations

Washing facilities 60 Changing rooms 60 Toilets 60Dining rooms 55Recreation rooms 50 Theatre / meeting rooms 45 Television rooms 45Sleeping areas 45 Medical rooms 45 Quiet rooms 45

UK HSE သည Spec. ပၿမင႔သည။ အေတြ႔အၾက အရ Cabin ေတြတြင within limit (45 dB(A) အတြငး ရရရန

မလြယေပ။ အေတာ ေခါငးေၿခာက ရေပသည။

Equipment selection စလပကတညးက noise data ကၾကည႔ၿပး ေရြးရသည။ စနစကေသာ design မားတြင double

line drawing (working drawing) firmed ၿဖစသြားၿပ ဆတာန႔ Acoustic consultant ဆသ႔ ၎ drawing

ေတြႏင႔အတ blower ရ႕ noise data ေတြပ႔ၿပး calculation လပခငးရသည။ ဘယ class requirement က follow

လပမည ဆတာ ေၿပာ၍ consultant အၾကေပးသည႔ ေနရာမားတြင silencer ထည႔တနတာ ထည႔၊ line duct (acoustic

duct) သးသင႔တာ သးလပရသည။


Fundamentals of Acoustics

Sound န႔ ပတသကေသာ အေၿခခ အေၾကာငးအရာ မားက သထားသင႔သည။

အရာ၀တ တစခ ေရြ႕လားသြားေသာ အခါ ေလေမာလကး ေလးေတြက တနခါ သြားေစၿပး အသၿဖစေပၚေစသည။ လရ႕

အသ အေပၚ သၿမငနားလညမ သည amplitude, frequency (wave length) and duration of vibrations ေတြရ႕

function ကၿဖစသည။

Fig. 12.1. Amplitude Vs wavelength

Amplitude of Sound (dB)

လသည အသက ၾကားသည ဆရာတြင sound wave က နားစည က ရကခတသြားသည႔ ဖအားေၾကာင႔ ၿဖစသည။ ဒ

Sound Pressure Level (SPL or Lp) က decibels နင႔ေဖာၿပသည။

A decibel is a unit for expressing the ratio of two power-related quantities equal to 10 times the common

logarithm of this ratio.

Eq. 1: Lp = 10 · log10 (P2(rms)/Po

2) dB

Where: Po = 20 μPa = 2 x 10-5 N/m2

Equation 1 can also be expressed as:

Eq. 2: Lp = 20 · log10 (P(rms)/Po) dB


Sound Power Level (PWL or Lw) ကလညး dB unit န႔ပ ေဖာၿပသည။ အၿမတမး SPL နင႔ confused ၿဖစေစသည။

PWL ကေအာကပါ အတငး ေဖာၿပ နငသည။

Eq. 3: Lw = 10 · log10 (W(rms)/Wo)

Where: Wo = 10-12 watts

Sound Pressure Level ႏင႔ Sound Power Level က ဘယလခြၿခားၿပး နားလညမလ?

Sound Pressure Level သည ''effect of the sound'' ကေဖာၿပသည။ Sound Pressure သည sound source,

environment of the sound source and receiver အေပၚတြင မတညသည။

Sound Power Level သည '' amount of sound produced by a source'' ကေဖာၿပရာတြင သးသည။ ၎သည

characteristic of only the sound သာၿဖစ၍ environment နင႔ သကဆငမ မရေပ။

ပမရငးလငးေအာင 100 watt မးလး ႏင႔ ဥပမာ ေပးစဥးစား ၾကည႔ရေအာင။ 100 watt output သည source ရ႕ sound

power level ႏင႔ အလားသ႑န တၿပး၊ မးလးရ႕ အလငးေရာင (light) က အခနးရ႕ ေနရာတငးမ ၾကည႔၍ ၿမငနငတာက

sound pressure level ႏင႔ အလားသ႑န တေပသည။ မးလးနင႔ ပၿပး နးေလေလ အလငးေရာငက ပၿပး ေတာကပစြာ

ေတြ႔ရေလေလ ၿဖစၿပး မးလးရ႕ ထတေပးနငေသာ wattage သည အေၿပာငးအလ မရ အတတပင ၿဖစသည။ ထနညးတ

ပင sound source နင႔ ပၿပး နးေလေလ အသက ပၿပး ကယေလာငစြာ ၾကားရေလေလ ၿဖစၿပး sound source ရ႕ sound

power level ကေတာ႔ ေၿပာငးလမ မရေပ။ Sound Pressure Level သာ environment ေပၚမတည၍ ေၿပာငးလမ

ရသည။

အေရးၾကးတာ တစခ မတရမာက Sound Power Level က တကရက တငးတာ၍ မရပ Sound Pressure Level

မတဆင႔ ၿပန၍ တြကခကရသည။ တကတ႔ Sound Pressure Level က field ထမာ တငးတာရနငဖ႔ ဆတာ reflection

off nearby objects ေတြရယ တၿခား sound source ရ႕ အေနာက အယက ေတြေၾကာင႔ မလြယကလပါ။


Frequency of Sound (Hz)

Sound level (dB) ဆသညမာ အသရ႕ amplitude အတငးအတာ ၿဖစၿပးေတာ႔ frequency ကေတာ႔

အသေၾကာင႔ ၿဖစေပၚလာေသာ vibration wavelength ရ႕ အတငးအတာ ၿဖစသည။ Fig.12.1 amplitude vs

wavelength ပက ၾကည႔ပါ။ Wavelength တတ႔ sound သည high pitch ရၿပး wavelength ရညတ႔ sound

သည low pitch ရသည။ Sound ရ႕ frequency က cycles per second or hertz (Hz) ႏင႔ ေဖာၿပသည။

HVAC specifications မားသည သမားရးက အေနန႔ equiment sound level က octave band spectrum

တစခ အေနန႔ ေဖာၿပေလ႔ ရသည။ Octave band spectrum တစခမာ ပါ၀ငတ႔ eight octave band centre

frequencies သည 63, 125, 250, 500, 1K, 2K, 4K, 8K (Hz) တ႕ ၿဖစသည။

Certain frequency မာ sound ရ႕ wavelength ဟာ speed of sound in air (approx. 1100 ft/s) က

frequency of sound ႏင႔ စားထားေသာ တနဖး ၿဖစသည။

ဥပမာ - Wavelength of sound @ 250 Hz ≈ 1100/250 ≈ 4.4 ft

Adding Decibels

Human sensitively to sound level difference ဟာ (amplitude) 3dB change ၿဖစရေလာကဆ သတယ

ဆရေလာကသာ ၿဖစ၍၊ 5dB change ၿဖစသြားရင သသာ ၿမငသာ သတထားမ သြားၿပး 10 dB change

ဆရငေတာ႔ အသကယေလာငမ ရ႕ ႏစဆ (doubling of loudness) ေလာက ထ ၿဖစသြားတယ လ႔

ဆပါတယ။

တကယလ႔ sound source ႏစခ (sound power level 88 dB ရေသာ fan ႏစခ) သာတၿပငနက operate

လပေနပါက ဒႏစခက ေပါငးမလား (88+88=176 dB)၊ ဒါမ မဟတ 10 dB ထပေပါငးမလား ?

တစခမ မဟတပါဘးတ႔။ အေပၚမာ ေဖာၿပထားတ႕ အသ ကယေလာငမ ရ႕ ႏစဆ ဆတာက 10dB

amplitude change ကပ ဆလတာပါ။ Decibels ယနစဟာ logarithmic scale ေပၚမာပ အေၿခခၿပး

ေဖာၿပတာ ၿဖစတ႔ အတြက ဒ sound source နစခက logarithmically အရပ ေပါငးရမာ ၿဖစပါတယ။

ေပါငးဖ႔ ေဖာၿမလာ ကေတာ႔ ေအာကပါ အတငးၿဖစသည။

Eq.4: SPL(1+2) = 10 . log10 (10SPL1/10 + 10SPL2/10)


Example:

SPL1=50 dB, SPL2=50 dB

10SPL1/10 = 100,000

10SPL2/10 = 100,000

SPL(1+2) = 10. log10 (200,000)

= 53 dB

ဒါက ၾကည႔မယဆရင two identical sound sources ေပါငးၿခငးက double the loudness မၿဖစပါ။

Amplitude of the sound က 3dB ပတးသြားတာ ၿဖစသည။ ဒါက မၿဖစစေလာက သတယ ဆရေလာကသာ

change ၿဖစသြားၿခငးပင။

References

1) Acceptance testing procedures for HVAC systems by Dahtzen Chu, Charles L. Burton, Leland

V. Speirs, Alison J. Pacheco, and Stacy Campbell

2) Amot 3-way temperature control valve datasheet

3) CoolToolsTM chilled water plant design and specification guide by Pacific Gas and Electric

Company, May 2000

4) Code on noise levels on board ships, IMO resolution A 468

5) Electric vale applications guide by Belimo actuators for HVAC (V.4.2)

6) Flexcon vessels in cooling and air conditioning installations (edition 2005)

7) Fundamentals of HVAC control systems, ASHRAE Hong Kong chapter technical workshop,

2007

8) HVAC Fundamentals (2nd Edition) by Samuel C. Sugarman

9) SOLAS, consolidated edition, 2004

10) UK HSE, noise and vibration, offshore technology report 2001/068

11) Valve Selection Handbook (5th Edition) by Peter Smith and R.W. Zappe

12) Vessel calculation for central heating systems and cooling systems by Flamco BV (2013)

13) YORK (application Guide) fundamentals of acoustics

14) 2001 ASHRAE fundamentals handbook (SI)

15) 2000 ASHRAE systems and equipment handbook (SI)

အမွာစာ -...

Documents

Transcript of အမွာစာ -...