บทท 2

การทบทวนเอกสารและวรรณกรรมทเกยวของ

2.1 การเปดปดระบบปรบอากาศ (Chiller Water Pump)

รปท 2.1 เครองปรบอากาศระบบ Chiller

เครองปรบอากาศระบบ Chiller คออะไร

Chiller คอ เครองท าความเยนขนาดใหญทมหนาทในการผลตน าเยนหรอปรบอณหภมน า เยนและสงไปยงเครองปรบอากาศทมอยในหองตางๆ ของอาคารแตละอาคาร

2.1.1 หลกการท างาน

โดยทวไปเครองปรบอากาศทใชในอาคารขนาดใหญจะเปนเครองปรบอากาศแบบรวมศนยทเรยกวา ชลเลอร (Chiller) ซงแบงเปนระบบระบายความรอนดวยน าและระบบระบายความรอนดวยอากาศ ซงชลเลอรจะอาศยน าเปนตวน าพาความเยนไปยงหองหรอจดตางๆ โดยน าเยนจะไหลไปยงเครองท าลมเยน (Air Handling Unit : AHU หรอ Fan Coil Unit : FCU) ทตดตงอยในบรเวณทจะปรบอากาศ จากนนน าทไหลออกจากเครองท าลมเยนจะถกปมเขาไปในเครองท าน าเยนขนาดใหญ ทตดตงอยในหองเครองและไหลเวยนกลบไปยงเครองท าลมเยนอยเชนน ส าหรบเครองท าน าเยนนจะตองมการน าความรอนจากระบบออกมาระบายทงทภายนอกอาคารดวย ซงระบบท าความเยนแบบรวมศนยสวนใหญทใชมขนาดประมาณ 100 ถง 1,000 ตน เปนระบบทใชเพอตองการท าความเยนอยางรวดเรว

การท าความเยนอาศยคณสมบตดดซบความรอนของสารท าความเยนหรอน ายาท าความเยน (Liquid Refrigerant) มหลกการท างาน คอ ปลอยสารท าความเยนทเปนของเหลวจากถงบรรจไปตามทอ เมอสารเหลวเหลานไหลผานเอกซแพนชนวาลว (Expansion Valve) จะถกท าใหมความดนสงขน

4

ความดนจะต าลงเมอรบความรอนและระเหยเปนไอ (Evaporate) ทท าใหเกดความเยนขนภายในพนทปรบอากาศ ดงแสดงในรป

รปท 2.2 หลกการท าความเยน

2.1.2 อปกรณในระบบปรบอากาศแบบ (chiller)

เครองสบน าเยน (Chilled Water Pump) เปนอปกรณทท าหนาทสบสารตวกลางหรอน าจากเครองท าน าเยนไปยงเครองแลกเปลยนความรอนเชนเครองสงลมเยน(Air Handling Unit) หรอ คอลยเยน (Fan Coil Unit)

ระบบสงจายลมเยน (Air Handling Unit) และทอสงลมเยน (Air Duct System) ท าหนาทลดอณหภมอากาศภายนอก (Fresh Air) หรออณหภมอากาศไหลกลบ (Return Air) ใหอยในระดบทควบคมโดยอากาศจะถกเปาดวยพดลม (Blower) ผานแผงคอลยน าเยน (Cooling Coil) ซงจะมวาลวควบคมปรมาณน าเยนทสงมาจากเครองท าน าเยนดวยเครองสบน าเยนตามความตองการของภาระการท าความเยน ณ.ขณะนนอากาศเยนทไหลผานแผงคอลยเยนจะไหลไปตามระบบทอสงลมเยนไปยงพนทปรบอากาศ

คอลยรอน (Condensing Unit) ส าหรบระบบระบายความรอนดวยอากาศหรอหอระบายความรอน (Cooling Tower) ส าหรบระบบระบายความรอนดวยน าซงท าหนาทระบายความรอนออกจากสารท าความเยนเพอเปลยนสถานะสารท าความเยนจากกาซไปเปนของเหลว

อปกรณหลกทส าคญ ในชลเลอร มรายละเอยดดงน

1) คอยลรอน หรอตวควบแนน (Condenser) คอ อปกรณทใชระบายความรอนใหกบสารท าความเยนทระเหยกลายเปนกาซ และเพอใหเกดการควบแนนของสารท าความเยนเปนของเหลว คอยลรอน

5

มทงชนดทระบายความรอนดวยอากาศ (Air-Cooled) และชนดระบายความรอนดวยน า (Water-Cooled)

2) คอยลเยน (Evaporator) คอ อปกรณทใชในการท าความเยน โดยดงความรอนทอยโดยรอบคอยลเยน เพอท าใหสารท าความเยนซงเปนของเหลวระเหยกลายเปนกาซ ผลทไดคอความเยนเกดขน

3) อปกรณลดความดน (Expansion Valve) คอ อปกรณควบคมปรมาณสารท าความเยนทไหลเขาไปในคอยลเยนและชวยลดความดนของสารท าความเยนลง เชน Thermal Expansion Valve และ Capillary Tube เปนตน ผลทไดคอสารท าความเยนทมสภาพเปนกาซ

4) คอมเพรสเซอร (Compressor) คอ อปกรณซงท าหนาทดดสารท าความเยนในสภาพทเปนกาซเขามาและอดใหเกดความดนสงซงท าใหกาซมความรอนเพมขนตามไปดวย คอมเพรสเซอรทใชงานทวไปมทงชนดทเปนแบบลกสบ (Reciprocating Compressor) แบบโรตาร (Rotary Compressor) หรออาจเปนแบบหอยโขง (Centrifugal Compressor) และแบบทนยมใชในเครองปรบอากาศขนาดใหญ ไดแก แบบสกร (Screw Compressor)

ขอด 1) ระบบท าความเยนแบบรวมศนยนสามารถท าความเรวไดอยางรวดเรว 2) สามารถท าความเยนไดหลายๆ จดพรอมกน เนองจากใชทอซงเดนบนผนงหรอเพดานงายตอการกระจายความเยนไปยงจดหรอหองทตองการ ขอดอย ขอจ ากด : 1) เปนระบบทมขนาดใหญ จงมขอจ ากดเรองของพนททใชในการตดตง และเลอกสถานททมความเหมาะสมในการตดตงอปกรณแตละตว 2) มความยงยากในการตดตง ซงจะตองจดเตรยมโครงสรางในการวางเครอง 3) เคลอนยายหรอเปลยนต าแหนงไดล าบาก เนองจากเปนระบบทมขนาดใหญและมความซบซอน ดงนนจงตองวางแผนในการตดตงใหดกอน 4) ราคาแพง คาใชจายในการตดตงสง อปกรณควบคมการท างานของระบบปรบอากาศประกอบดวย

Air Handling Unit (AHU) ท าหนาทปรบและหมนเวยนอากาศ เปนสวนหนงของระบบท าความรอน ระบายอากาศ และปรบอากาศ (Heating Ventilating and Air-Conditioning System)

หนาทเบองตนของ AHU คอการน าอากาศจากภายนอกเขามา ปรบอากาศ และสงอากาศไปยงอาคาร อากาศทหมนเวยนแลว (Exhaust Air) จะถกระบายออกเพอรกษาคณภาพอากาศภายในอาคาร ทงนอากาศภายนอกอาจจะถกท าใหรอนโดยหนวยน าความรอนกลบมาใช (Recovery Unit)

6

หรอคอยลท าความรอน (Heating Coil) หรอถกท าใหเยนโดยคอยลท าความเยน (Cooling Coil) ขนอยกบอณหภมของอากาศทตองการ

ภายในอาคารซงมขอก าหนดทางอนามยส าหรบคณภาพอากาศต ากวา อากาศบางสวนจากภายในหองตางๆ สามารถถกหมนเวยนกลบไปใชโดยหองผสม (Mixing Chamber) ซงจะสงผลใหสามารถประหยดพลงงานลงไดมาก หองผสม (Mixing Chamber) มบานปรบ (Damper) ส าหรบควบคมอตราสวนระหวางอากาศทหมนเวยนกลบมาใช อากาศใหมจากภายนอก และอากาศทระบายทง

หนวย AHU เปนกลองโลหะขนาดใหญทประกอบไปดวยชดระบายอากาศ (Ventilator) ทแยกกนส าหรบอากาศเขาและอากาศทระบายออก คอยลท าความรอน (Heating Coil) คอยลท าความเยน (Cooling Coil) ระบบน าความรอน/ความเยนกลบมาใช (Heating/Cooling Recovery System) หองหรอชองส าหรบแผนกรองอากาศ (Air Filter) เครองลดเสยง (Sound Attenuator) หองผสม (mixing Chamber) และบานปรบ (Damper) หนวย AHU เชอมตอกบทอสงอากาศทจะสงอากาศทปรบแลวไปทวทงอาคารและน าอากาศกลบสหนวย AHU

เครองแลกเปลยนความรอนส าหรบน าความรอน/ความเยนกลบมาใช (Heat/Cooling Recovery Exchanger) มกจะถกตดตงเขากบ AHU เพอการประหยดพลงงานและเพมขนาด (Capacity)

หนวย AHU ทถกออกแบบส าหรบการใชงานภายนอกซงโดยทวไปคอบนหลงคา ถกเรยกอกชอหนงวา Roof Top Unit (RTU)

ตควบคม AHU ในอาคาร

รปท 2.3 ตควบคม AHU ในอาคาร

1.ไฟแสดงสถานะของไฟฟา 3 เฟส R S T 2.ตวปรบอณหภม (Thermostat)

7

3.ไฟแสดงสถานะของการเรมท างาน (Start) 4.ปมกดเรมการท างาน (Push Button Switch Start) 5.ปมกดหยดการท างาน (Push Button Switch Stop) 6.ไฟแสดงสถานะการท างานผดปกตของมอเตอร (Overload)

ตสวตชบอรด MDB (Main Distribution Board) เปนแผงจายไฟฟาขนาดใหญ นยมใชในอาคารขนาดกลางจนถงขนาดใหญ ไปจนถงโรงงานอตสาหกรรมทมการใชไฟฟาจ านวนมาก โดยรบไฟจากการไฟฟาหรอดานแรงต า ของ หมอแปลงจ าหนาย แลวจายโหลดไปยงแผงยอยตามสวนตาง ๆ ของอาคาร สวทชบอรดอาจเรยก อกชอหนงวา Main Distribution Board (MDB) ต MDB สวนมากมขนาดใหญ

ตควบคมเมนไฟฟา MDB

รปท 2.4 ตควบคมเมนไฟฟา MDB

ตควบคมเมนไฟฟา MDB ประกอบดวยดวยจดท างานดงรายละเอยดตอไปน

1.มเตอรวดแรงดนไฟฟา (Voltmeter) เปนอปกรณทใชวดแรงดนไฟฟา หรอความตางศกยตกครอมจดสองจดใดๆ เมอน าไปวดจงตองน าไปตอครอมจดทตองการวด

2.มเตอรวดกระแสไฟฟา (Ammeter) เปนอปกรณทใชวดกระแสไฟฟา ซงดดแปลงจากการน าความตานทาน (ชนต) ทมคานอยๆมาตอขนานกบแกลแวนอมเตอร เพอแบงกระแสไมใหไหลผานแกลแวนอมเตอรมากเกนไป จนท าใหแกลแวนอมเตอรพงได

3.ตวปรบเลอกการวดแรงดนไฟฟา R S T

4.มเตอรวดก าลงไฟฟา (Wattmeter) เปนเครองมอวดทใชส าหรบวดก าลงไฟฟา (Power) ก าลงไฟฟาสามารถวดไดในรปของแรงดนไฟฟา

5.มเตอรวดพลงงานไฟฟา

8

ตควบคมปมน า/Chiller ประกอบดวยดวยจดท างานดงรายละเอยดตอไปน

รปท 2.5 ตควบคมปมน า/Chiller

1.เซอรกตเบรกเกอรควบคมปมน า (Motor Circuit Breaker) 2.ไฟแสดงสถานการณท างานผดปกตของปมน า (Overload) 3.ไฟแสดงสถานะของการเรมท างาน (Start) 4.ปมกดเรมการท างาน (Push Button Switch Start) 5.ปมกดหยดการท างาน (Push Button Switch Stop) 2.1.3 การตรวจสอบดแลและบ ารงรกษาระบบปรบอากาศ

การตรวจสอบและบ ารงรกษา ประกอบดวย การท า ความสะอาดแผนกรองอากาศ จดตอและขอตอระบบไฟฟาตองแนนอยเสมอ การปรบสายพานของพดลม (ถาม) การตงสวทซความดนสงและความดนต า สวทซปองกนความดนน ามนหลอลน ตรวจสอบการหลดหลวมของสลกเกลยว การตรวจสอบหารอยรว การท าความสะอาดทอระบายน าทงและถาดน าทง และตองบนทกขอมลการบ ารงรกษาและการใชงานทกครง เพอตรวจหาสาเหตตอไป

รายละเอยดของการตรวจสอบและการบ ารงรกษาระบบปรบอากาศ มดงตอไปน

1) การท า ความสะอาดแผนกรองอากาศ 2) จดตอและขอตอระบบไฟฟา 3) การปรบสายพานของพดลม 4) การตงสวทซความดนสงและความดนต า 5) สวทซปองกนความดนน ามนหลอลน 6) ตรวจสอบการหลดหลวมของสลกเกลยว 7) การตรวจสอบหารอยรว

9

8) การท า ความสะอาดทอระบายน าทงและถาดน าทง 9) บนทกขอมลการบ ารงรกษาและการใชงานทกครง

2.2 PUMP (ปม)

1) ตรวจสอบและสงเกตการท า งานของสวนตางๆของปมทกตว 2) เปลยนประเกนอดเพลาเมอตองปรบบอยหรอเมอปรบถงต าแหนงสด ใหตรวจสอบสภาพของเพลาขณะถอดประเกนอดเพลา

2.2.1 สวนประกอบ Booster Pump

ชดปมน าเพมแรงดน (Booster pump) ใชส าหรบเพมแรงดนใหกบเสนทอ เปนระบบทใชปมน าตอ

เขากบเสนทอ และจายน าไปยงเครองสขภณฑและอปกรณตางๆโดยตรง หรออาจจะใชเสรมกบ

ระบบถงสงเพอเพมความดนใหกบน าส าหรบจายใหเครองสขภณฑซงอยชนบนสด ลกษณะของ

ระบบปมน าเพมแรงดน (Booster pump) จะมอย 2 แบบคอ

1. ระบบปมน าเพมแรงดน (Booster pump) ใชรวมกบระบบถงสง

ใชเพอเพมแรงดนน าใหกบเครองสขภณฑทอยชนบนสด 2-3 ชน เนองจากแรงดนไมเพยงพอ

2. ระบบปมน าเพมแรงดน (Booster pump) ทจายเขาอาคารโดยตรง

ระบบนจะใชจายเขาอาคารโดยตรงตงแตชนลางซงจะไมมถงสงบนอาคาร ระบบจายน าชนด

นเหมาะกบอาคารทมความสงไมมากนก ประมาณ 8 ชน เชน ระบบจายน าในโรงงานอตสาหกรรม,

อาคารพกอาศยทความสงไมมากนก

รปท 2.6 Package Duplex Booster Pump Set

10

สวนประกอบ Booster Pump

1. ปมน า (Centrifugal Pump) 2. เชควาลว (Quick closing check valve) 3. วาลวปด/ เปด (Gate valve) 4. ทอรวมทางจาย (Discharge header) 5. ถงไดอะแฟรม (Pressure diaphragm tank) 6. ตคอนโทรล (Control panel) 7. สวทซแรงดน (Pressure switch) 8. ขอตอยดหยนได (Flexible connection) 9. วาลวพเศษ (Special check valve) 10. เกจททอทางจาย (Pressure gauge) 11. โครงฐานเหลก (Common base)

2.3 ระบบเครองสบน าดบเพลง (Fire Pump System)

ระบบเครองสบน าดบเพลง (Fire Pump System) เปนระบบทมความจ าเปนตอสถานทท

ตองการความปลอดภยจากอคคภย อยางเชน แหลงชมชน หางสรรพสนคา อาคารสง และหนวยงาน

ราชการตางๆ เปนระบบปมน าดบเพลงทมใหเลอกเหมาะกบงานหลากหลายแบบ ไมวาจะเปนระบบ

ขนาดเลก หรอขนาดใหญ และการควบคมการท างานไดทงแบบ Manual และ Automatic

การแบงประเภทเครองสบน าดบเพลงตามการตดตงจะมดวยกน 2 ประเภท คอ แบบนอน

และแบบตง (Vertical) ซงการเลอกลกษณะตามการตดตงนน จะตองค านงถงระดบน าเรมตนทใช

เครองสบน าดบเพลงดดและจายออกไปยงระบบทอดบเพลง สวนประเภทของระบบตนก าลงของ

เครองสบน าดบเพลงม 2 ประเภท คอ แบบเครองยนตดเซลและแบบมอเตอรไฟฟา โดยระบบทงสอง

ประเภทสามารถใชกบเครองสบน าดบเพลงทงแบบนอนและตง รปรางของเครองสบน าดบเพลงทง

สองแบบจะมลกษณะตามรปขางลางน

11

ภาพท 2.7 เครองสบน าดบเพลงแบบตงและแบบนอน

2.3.1 ขนาดเครองสบน าดบเพลง

ส าหรบขนาดของเครองสบน าดบเพลง ตามมาตรฐานสากลนน มการก าหนดขนาดของเครองสบน า

ดบเพลงไดอยางชดเจน

2.3.2 การเลอกประเภทเครองสบน าดบเพลง

ในการเลอกเครองสบน าดบเพลงแบบนอนนน ระดบของแหลงน าดบเพลงจะตองมระดบสงกวา

ระดบทอดดน าของเครองสบน าดบเพลง โดยเครองสบน าดบเพลงแบบนอนนจะมหลายลกษณะ เชน

แบบหอยโขง เปนตน

ภาพท 2.8 การตดตงเครองสบน าดบเพลงแบบนอน

12

โดยปกตเครองสบน าดบเพลงแบบหอยโขง จะเลอกใชกบความตองการปรมาณน าดบเพลง

ทไมเกน 750 แกลลอนตอนาท ในกรณทมความตองการปรมาณน าดบเพลงสงมากกวา 750 แกลอน

ตอนาท ควรเลอกใชเครองสบน าดบเพลงแบบอน

ภาพท 2.9 เครองสบน าดบเพลงแบบหอยโขง

ภาพท 2.10 การตดตงเครองสบน าดบเพลงแบบตง

ในกรณทแหลงน าดบเพลงมระดบน าต ากวาระดบทอดดน าของเครองสบน าดบเพลงจะตอง

ท าการเลอกเครองสบน าดบเพลงเปนแบบตง (Vertical Type) เทานน โดยการออกแบบและตดตง

จะตองมการจดสรางตะแกรงกนขยะ หรอเศษสงของตางๆ ทจะเขามาในบอน าทใชส าหรบการดดน า

ของเครองสบน าดบเพลง รวมทงการตดตงตวกรอง (Strainer) ไวทปลายของทอดดเสมอเครองสบน า

ดบเพลงรกษาแรงดนในระบบ (Jockey Pump) โดยปกตเปนเครองสบน าทใชมอเตอรไฟฟาเปนตน

ก าลง หนาทของเครองสบน าดบเพลงรกษาแรงดนน คอการเตมน าทดแทนน าสวนทอาจมการรวซม

ออกไปจากระบบทอน าดบเพลง โดยเครองสบน านจะท างานโดยอตโนมตเมอแรงดนภายในระบบ

13

ทอน าดบเพลงลดลงจากระดบทก าหนดไว และเมอมการเตมน าอยในระดบปกตแลว เครองสบน าน

จะหยดเองโดยอตโนมตเชนกนหองเครองสบน าดบเพลงจะตองมเสนทางการเขาออกทปลอดภยและ

สามารถเขาไดโดยสะดวกตลอดเวลา ต าแหนงของหองควรจะอยในพนททมการระบายอากาศไดด

และไมมน าทวมขง ผนงหองเครองสบน าดบเพลงจะตองมอตราการทนไฟไดไมนอยกวา 2 ชวโมง

2.3.3 อปกรณประกอบระบบ

อปกรณประกอบของระบบเครองสบน าดบเพลง ตองเปนอปกรณทออกแบบและผลตเพอ

ใชกบเครองสบน าดบเพลงเทานน โดยอปกรณตางๆ เหลานจะตองไดรบการรบรองการทดสอบตาม

มาตรฐานสากลเทานน อปกรณหลกของระบบเครองสบน าดบเพลงประกอบดวยอปกรณดงตอไปน

คอ

1. อปกรณระบายลมอตโนมตส าหรบเครองสบน าดบเพลง โดยมขนาดไมนอยกวา12.7 มลลเมตร

2. วาลวลดแรงดน (Pressure Relief Valve) เพอปองกนแรงดนเกนทดานสง (Discharge) ของเครอง

สบน าดบเพลง

3. มาตรวดแรงดน จะตองมขนาดเสนผาศนยกลางของมาตรวดไมนอยกวา 90 มลลเมตร (3 ½ นว)

พรอมวาลวปดเปดขนาด 6.25 มลลเมตร (1/4 นว)

4. วาลวปด-เปด จะตองเปนวาลวทสามารถเหนการปด-เปดไดดวยตาเปลา เชนวาลว OS&Y วาลวปก

ผเสอ เปนตน

5. มาตรวดอตราการไหลของน าดบเพลง เพอใชในการตรวจสอบและทดสอบเครองสบน าดบเพลง

6. ตควบคมเครองสบน าดบเพลง จะตองมอปกรณควบคมทใชในการควบคมสงงานเครองสบน า

ดบเพลงและจะตองถกออกแบบเพอใชส าหรบการควบคมเครองสบน าดบเพลงเทานน

ดงนนเมอมการตดตงระบบเครองสบน าดบเพลง (Fire Pump System) ดงทไดกลาวมาขนตน

เมอแหลงชมชน หางสรรพสนคา อาคารสง และหนวยงานราชการตางๆ หากเกดเหตการณอคคภย

ขนมาจะสามารถชวยปองกนไมใหไฟและควนไฟลกลามออกไปยงพนทหรอหองใกลเคยงท าใหไฟ

อยภายในพนท ทจ ากดและเมอเชอเพลงทอยภายในพนทนนหมดลงไฟกจะดบ สามารถลดความ

สญเสยทจะเกดจากเหตการณเลวรายทางดานอคคภยไดอยางมากเลยทเดยว

14

2.3.4 ชนดของเครองสบน าดบเพลง (Fire Pump)

เครองสบน าดบเพลง (Fire Pump) และอปกรณควบคม มเกณฑก าหนดทแตกตางไปจาก

เครองสบน าธรรมดา ทมการตดตงเปนประจ า เครองสบน าธรรมดามการใชงานและดแลรกษาอย

เปนประจ า สวนเครองสบน าดบเพลง (Fire Pump) มการใชงานเฉพาะระยะเวลาทดสอบระบบและ

เมอเกดเพลงไหมเทานน ถงแมวาระยะเวลาใชงานและทดสอบจะนอยมาก แตเรากตองการใหระบบ

ดบเพลงสามารถท างานไดทนททตองการเครองสบน าดบเพลง (Fire Pump) และอปกรณควบคม

จะตองไดรบการออกแบบใหท างานไดในภาวะฉกเฉนหลายอยางพรอมๆกน เชน ในขณะมลมพาย

ฟาผา เปนตน โดยมตองมคนคอยควบคมอยดวย ในขณะทเครองสบน าธรรมดาไดรบการปองกน

จากไฟฟาลดวงจร แรงดนไฟฟาต าหรอสภาพความเสยหายอนๆ แตเครองสบน าดบเพลง (Fire

Pump) จะตองไดรบการออกแบบใหท างานตอไปไมวาจะอยในภาวะใดเพอการจดสงน าส าหรบ

การผจญเพลง ดงนนเครองสบน าดบเพลง (Fire Pump) และอปกรณควบคมจงตองมขอก าหนด

พเศษออกไป ในสหรฐอเมรกาผทวางขอก าหนดของอปกรณส าหรบระบบเหลาน คอ Underwriters

Laboratories Inc. (UL) หรอ Factory Mutual Engineering Association (FM) ส าหรบคณลกษณะ

ของการสบน า NFPA ไดวางเกณฑก าหนดเอาไววา

รปท 2.11 เครองสบน าดบเพลง (Fire Pump) แบบ Horizontal Split Case Centrifugal Pump

15

เครองสบน าดบเพลง (Fire Pump) แบบ Horizontal split Case Centrifugal Pump

- เครองสบน าแบบหอยโขง (Centrifugal Pump) และแบบเทอรบายน (Vertical Turbine Pump)

จะตองสามารถจายน าได 150 % ของทระบ (Rate Flow Rate) โดยทใหความดนน าไมนอยกวา 65%

ของทระบ (Rate Head)

- เครองสบน าแบบหอยโขง (Centrifugal Pump) จะตองใหความดนน าในขณะทไมมการไหลไม

เกน 120 % ของความดนระบ สวนเครองสบน าแบบเทอรบายนจะตองใหความดนน าไมเกน 140 %

ของความดนระบในขณะทไมมการไหล

รปท 2.12 การตดตงเครองสบน าดบเพลงแบบ Horizontal Split Case Centrifugal Pump

รปท 2.13 Vertical Shaft Turbine Pump Installation in Wet Pit

16

ขอก าหนดดงกลาวนมความหมายวา เครองสบน าจะตองเปนแบบทม Flat Curve หรออกนยหนง

เมออตราการสบน าเปลยนไป ความดนทเครองสบน าจะใหกบระบบทอจะไมเปลยนแลงไปมาก

นนเอง ทงนเพอใหแนใจวาจะมความดนน าทสายสบอยางเพยงพอ

ชนดของเครองสบน าดบเพลง (Fire Pump)

เครองสบน าทใชในการดบเพลงมากทสดมอย 2 แบบคอ

- Horizontal Shaft, Double Suction, Split Case Centrifugal Pump

- Vertical Turbine Pump

เครองสบน าชนดแรกมกจะใชกบระบบดบเพลงซงมระดบน าในถงเกบน าสงกวาระดบ

ของเครองสบน า ทงนเพอหลกเลยง Suction Lift และการใช Foot Valve หรอมฉะนนกตองดด

โดยตรง

จากทอเมนประปา ในกรณทระดบเครองสบน าชนดนอยสงกวาระดบน าในถงเกบน า กจะตองจด

ใหม Priming Tank เพอใหแนใจวาเครองสบน า พรอมทจะสงน าใหกบระบบดบเพลงไดตลอดเวลา

เครองสบน าชนดนดงแสดงในรป

โดยทวไปเครองสบน าดบเพลง (Fire Pump) ทใชในโครงการจะเปนชนด Horizontal Split

Case Centrifugal Pump โดยจะท าหนาทสบน า จากบอกกน าทมระดบต ากวา,เทากน, สงกวาเครอง

สบน าดบเพลง (Fire Pump) การตอทอทางดานดดอาจจ าเปนตองใชขอลด ในกรณท ขนาดเสนผาน

ศนยกลางของทอน าดบเพลง มขนาดไมเทากนกบขนาดเสนผานศนยกลางทางดานดดของเครองสบ

น า ขอลดทตดตงในแนวนอนตองเปน ขอลดเยองศนย (Eccentric Reducer) เสมอ ทงนหากบอกก

น ามระดบต ากวา หรอเทากบเครองสบน าดบเพลง (Fire Pump) การตดตงขอลดเยองศนยจะตองให

ดานบนเรยบ แตถาบอกกน ามระดบสงกวา การตดตงขอลดเยองศนยจะตองใหดานลางเรยบ ทงน

เพอปองกนมใหเกด Air Pocket และสามารถไลอากาศออกจากทองายทสด อกประการหนง ของอท

ใชตอตองมขนาดเสนผานศนยกลางเทากบทอน าดบเพลง หามมใหใชขนาดเสนผานศนยกลาง

เทากบขนาดของดานดดของเครองสบน าดบเพลง (Fire Pump) โดยเดดขาด

17

รปท 2.14 การตดตงขอลดเยองศนยบรเวณเครองสบน าดบเพลง (Fire Pump) ทถกตอง

ในกรณทมพนทในการตดตงจ ากด ผออกแบบอาจเลอกใช Vertical Shaft, Double Suction,

Split Case Centrifugal Pump กได เครองสบน าชนดนใชพนทเพยง 1/3 ของแบบแรกทกลาวมาแลว

เทานน ถาถงเกบน าอยใตดนระดบต ากวาเครองสบน า ควรจะใช Vertical Turbine Pump ซง

สามารถตดตงใหตวสบจมอยในน าได

2.4 Jockey Pump

Pressure Switch คออปกรณควบคมทตดตงอยในต Controller ของ Fire Pump และ

Jockey Pump มหนาทในการควบคมการท างานของ Fire pump ดงกลาว เมอความดนของน าในทอ

น าดบเพลงลดลงผดปกตจาก Set point ทตงไว ดงนน การตงคา Pressure Switch จงเปนสงส าคญท

ควรจะตองเรยนรเพอใหระบบปองกนอคคภยท างานไดตามวตถประสงค สงทควรเรยนรมดงน

รปท 2.15 Electric Motor Driven Fire Pump

1.ล าดบการท างานของ Fire Pump และ Jockey Pump เปนดงน

1.1 Jockey Pump 1.2 Electric Motor Driven Fire Pump

18

1.3 Diesel Engine Driven Fire Pump 2. ใหใส Orifice Check Valve ททอน าดบเพลงกอนตอเขา Pressure Switch จ านวน 2 ตว และมระยะหางกนอยางนอย 1.5 เมตร (Orifice Check Valve คอ Check Valve แบบ Swing Check Valve ทตดกลบขาง (ให Flow Direction หนทศจาก Flow Switch ไปทาง Header ของทอประธาน) และใหเจาะรท Valve Disc ขนาดเทากบเสนผานศนยกลาง 3/32 นว

3. หลกการตง Pressure Switch ของ Fire Pump และ Jockey Pump มดงน

3.1 Jockey Pump

3.1.1 จด Stop เทากบ Churn Pressure ของ Fire Pump บวก Minimum Static Pressure ของ Water Supply ทจายให Pump

3.1.2 จด Start เทากบ จด Stop ลบ 10 PSI

3.1.3 การตงจด Stop และจด Start ส าหรบ Jockey Pump ใหตงตามขอ 3.1.1 และ 3.1.4 ทกชด ไมวาจะม Jockey Pump มากกวา 1 ตวกตาม

รปท 2.16 Fire Pump Controller

3.2 Fire Pump 3.2.1 จด Start ของ Fire Pump ชดแรก เทากบจด Start ของ Jockey Pump ลบ 5

PSI จด Start ชดตอไปใหตงลดลง 10 PSI ตลอด 3.2.2 การ Stop ของ Fire Pump ใหใชวธ Manual Stop ทกตว แตควรตงจด Stop

เทากบ Churn Pressure บวก Maximum Static Pressure ของ Water Supply 3.2.3 การนบจ านวน Fire Pump ใหนบจาก Electric Fire Pump กอนเสมอ

19

รปท 2.17 Diesel Engine Fire Pump

หมายเหต

- คา Churn Pressure คอคา Pressure สงสดของ Fire Pump ท Flow เทากบ 0 GPM (No Flow) (ใหด

จาก Performance Curve ของ Fire Pump)

- คา Minimum Static Pressure และ Maximum Static Pressure ของ Water Supply ใหก าหนด

เทากบ 0 SPI ในกรณท Water Storage Tank อยต ากวาหรอระดบเดยวกนกบระดบ Fire Pump แต

หาก Water Storage Tank อยสงกวามาก ตองคดคา Static Pressure ในการตง Pressure Setting ดวย

- การ Test การท างานของ Fire Pump ทงแบบขบเคลอนดวยไฟฟา (Electric Fire Pump) และ

เครองยนตดเซล (Diesel Fire Pump) ตองทดสอบความดนอยางนอยท Flow 3 จด คอ

1. Churn Pressure ท 0% Rated Flow

2. Pressure ท 100% Rated Flow

3. Pressure ท 150% Rated Flow

เสรจแลวน าคา Pressure - Flow rate ไป Plot Curve และเปรยบเทยบกบ Curve ทโรงงานผผลต Fire

Pump สงใหตอนขออนมตวสด โดยคา Pressure ทวดไดจรงตองมคาไมนอยกวา 95% ของคา

Pressure ทไดจาก Curve ของโรงงานผผลต หากต ากวานตองใหผแทนจ าหนาย Fire pump/

ผรบเหมา ท าหนงสอชแจงเหตผล

- หาก Churn Pressure ทวดไดมคาเกน 175 PSI ตองตดตง Pressure Relief Valve ท Fire Pump แต

ละตวดวย

20

ระบบการท างานของเครองสบน าดบเพลงจะประกอบดวย

1. เครองสบน าดบเพลง

2. เครองสบน ารกษาแรงดน (Jockey Pump)

3. ตวขบเคลอน

4. แผงควบคมการท างาน

5. อปกรณประกอบตางๆ

1. เครองสบน าดบเพลง (Fire Pump) มหนาทในการสรางแรงดนใหกบน าเพอใชดบเพลงซงม

ขอก าหนดภายใตมาตรฐาน และการท างานทอางอง มาจากระบบปองกนอคคภย (NFPA 20)

รปท 2.18 Horizontal Split Case Fire Pump

รปท 2.19 End Suction Fire Pump

เปนทนยมใชในกรณทหองเครองอยระดบเดยวกนหรอต ากวาถงน า (Positive Suction Head)‏

„ Vertical Turbine Fire Pump เปนทนยมใชในกรณ ทหองเครองอยระดบสงกวา ถงน า (Suction

Lift)‏

รปท 2.20 Vertical Turbine Fire Pump

21

2. เครองสบน ารกษาแรงดน (Jockey Pump) มหนาทเปนเครองสบน ารกษาความดนน าในเสนทอ

ใหคงท ในกรณทมแรงดนน าในเสนทอตกลงถงจดทก าหนดโดยใชระบบควบคมการเดนเครอง

อตโนมต ตามทไดตงคาแรงดนน าในระบบไวโดยใชอปกรณ Pressure Switch ทตดตงอยใน

Controller

รปท 2.21 Regenerative Turbine Pump

รปท 2.22 Multi-Stage Vertical Centrifugal Pump

3. ตวขบเคลอน มหนาทขบเคลอนเครองสบน า โดยทวไปจะมหลายชนด แตในทนจะกลาวถง 2

ชนดดวยกน คอ เครองยนตดเซล และมอเตอรไฟฟา

รปท 2.23 เครองยนต ดเซล

รปท 2.24 มอเตอรไฟฟา

22

4. แผงควบคมการท างาน (Controller) ในทนจะกลาวถงม 2 แบบดวยกน คอ

1. แบบ Electric Fire Pump Controller ส าหรบควบคมการท างานของมอเตอร ชนด

Low, Medium &High Voltage Type of Controller

„ Direct on Line (D-O-L)‏

„ Star-Delta

„ Auto Transformer

„ Solid State Etc.

รปท 2.25 แผงควบคมการท างานแบบ Electric Fire Pump Controller

2. แบบ Diesel Fire Pump controller ชนด 12 Volt & 24 Volt ส าหรบควบคมการท างาน ของเครองยนต ลกษณะการท างานโดยทวไปประกอบดวย „ Dual Auto Battery Charger „ Alarm „ Pressure Switch „ Crank On Both Dual Battery „ Safety Shut Down „ Etc....

รปท 2.26 แผงควบคมการท างานแบบ Diesel Fire Pump controller

23

5. อปกรณหลกทใชประกอบในการตดตงระบบทอน าของเครองสบน าดบเพลง

รปท 2.27 Flow Meter (Venturi)‏ รปท 2.28 Flow Metter (Annubar)

รปท 2.29 Enclose Waste Cone รปท 2.30 Main Relief Valve (Angle Type)

รปท 2.31 Main Relief Valve (Globe Type) รปท 2.32 Automatic Air Vent

รปท 2.22 Wafer Check Valve รปท 2.23 Flow Switch

รปท 2.24 Supervisory Switch รปท 2.25 Butterfly Valve with Supervisory Switch

24

รปท 2.26 OS.&Y Gate Valve รปท 2.27 Pressure Gauge

รปท 2.28 Pressure Snubber รปท 2.29 Gate Valve

2.5 การระบายอากาศ

การระบายอากาศจากอตสาหกรรมเปนการน าอากาศทปนเปอนออกจากพนทท างานและ

น าอากาศทสะอาดเขามาทดแทน หากจะตองเลอกใชวธการระบายอากาศแลวควรปรกษาวศวกร

หรอบรษททปรกษาทมประสบการณเรองการออกแบบและทดสอบประสทธภาพตลอดจนการ

บ ารงรกษาระบบใหใชงานไดอยางมประสทธภาพ การออกแบบและทดสอบตลอดจนการ

บ ารงรกษาระบบควรไดรบการดแลจากวศวกรหรอบรษททมประสบการณและความรเปนอยางด

การออกแบบระบบระบายอากาศทด จะตองมลกษณะดงน

1.สามารถใชงานไดตามวตถประสงค คอ ดดมลพษออกไปทางปลอง โดยใช Hood หรอทอ และท า

ใหคณภาพอากาศภายในโรงงานมความปลอดภยตามเกณฑมาตรฐาน

2.การดดมลพษตองมประสทธภาพ คอใชดดปรมาตรอากาศออกไปนอยตรงจดทไดผลทสด เชน

ในบรเวณทใกลและครอบคลมแหลงก าเนด มการสญเสยพลงงานในระบบดดอากาศนอยทสด

เชน ออกแบบทอดดในระบบ และปลองตองไมมของอมากหรอใชความเรวลมทสงหรอต าเกนไป

2.5.1 องคประกอบของระบบระบายอากาศ

การดงอากาศเสยเฉพาะทนนใชหลกการวาอากาศจะเคลอนทจากจดทมความดนอากาศสงไป

ยงทมความดนอากาศต า ดงนนจงตองสรางระบบทมความดนอากาศสงและต าโดยใชพดลมทดด

25

อากาศจงท าใหบรเวณหนาพดลมมความดนอากาศสงกวาหลงพดลม และอากาศกจะถกดดออกไป

ดวยก าลงแรง (เหมอนเครองดดฝน)

ระบบดดอากาศเสยประกอบดวย

1. ปากทอหรอปาก “Hood” หรอบางครงเรยกตดดอากาศเสย

2. ทอทใชสงอากาศเสย

3. เครองหรออปกรณบ าบดมลพษ

4. พดลมดดอากาศ

5. ทอสงออกหรอปลองทระบายออกไปนอกอาคาร

1. Hood หรอตดดอากาศเสย

Hood เปนตวอปกรณทเกบอากาศเสยจากแหลงก าเนดโดยตดตงหรอใกลแหลงก าเนดใหมาก

ทสดทจะเปนไปได โดยอาศยหลกการใหความเรวของอากาศทปาก Hood จะตองมากพอทจะน า

มลพษ เชน ฝนหรอกาซออกไปไดโดยเราเรยกความเรวทจ าเปนนวา “ความเรวในการพา” หรอ

Capture Velocity ดงนนในการออกแบบจะตองท าใหปากของ Hood มขนาดเลกเทาทจ าเปนเทานน

เพราะขนาดทใหญจะสนเปลองพลงงานมาก

ความเรวในการพามหนวยเปน เมตร / วนาท และปรมาตรอากาศทไหลผานปาก Hood คด

เปน ลกบาศกเมตร / วนาท โดยวธค านวณปรมาตรทไหลผานปาก Hood ดงน

รปท 2.30 ระบบดดอากาศเสยแบบงาย

V air = u hood x A hood

เมอ u hood = ความเรวในการพาวดไดทปาก Hood (Hood Face Velocity) โดยเครองวด

ความเรวลมเปน เมตร/วนาท

A hood = พนทหนาตดของ Hood คอ L x H เปน ตารางเมตร

26

V air ปรมาตรอากาศทไหลผานปาก Hood ลกบาศกเมตร / วนาท

จะเหนไดวาปรมาตรอากาศทไหลผาน Hood กบไหลผานในทอและพดลมทางขวามอ

ยอมจะเทากน ดงนนหากจะวดความเรวลมในทอและคณกบพนทหนาตดทอกจะไดผลเทากน ทงน

เพราะการตรวจวดทปาก Hood นนมกจะยากกวาการวดทในทอมาก จงอาจตรวจวดในทอแลวมา

ค านวณหาความเรวลมทปาก Hood แทนกได

หากตรวจวดความดนอากาศในทอเทยบกบอากาศภายนอกจะพบวา อากาศในทอจะม

ความดนนอยกวาอากาศภายนอก ทราบไดเพราะหากมรรวทบรเวณทอตรงกอนถงพดลม อากาศ

ภายนอกจะไหลดนเขาไปในรรวนนและอากาศขางในทอจะไมไหลออกมา ในทางตรงกนขามเมอ

อากาศผานพดลมไปสปลองแลวความดนอากาศในปลองจะสงกวาอากาศภายนอก และหากมรรว

กอนถงปลายปลอง อากาศในปลองจะดนออกมาตามรรวนนได ดงนนจงนยมตดตงพดลมไวนอก

อาคารเพอท อากาศเสย ในระบบจาก Hood และทอภายในอาคารจะไดไมรวไหล แมวาจะม

อบตเหตท าใหเกดรรวกตาม

ความดนของอากาศมหนวยเปนปาสคาลหรอเซนตเมตรของน าหรอนวของน า (หากเปน

แบบในประเทศสหรฐอเมรกา) แตในทนจะใชหนวยเมตรกเสมอ ( ปาสคาล )

ถงแมวาในการออกแบบเราจะพยายามทจะให Hood ครอบคลมแหลงก าเนดมลพษใหมาก

ทสด แตในความเปนจรงกอาจกดขวาง การท างานไดบางครงตองท าให Hood “ยน” ออกไปดด

คลายๆ กบเครองดดฝนนนเอง แต Hood แบบนจะใชพลงงานมากเพราะทกระยะทางทหางจากปาก

Hood ( ระยะ “X”) ดงรปจะใชพลงงานเปนก าลงสองของระยะทางทเพมขนน เชน หาก “X” มคา

10 เซนตเมตร จะใชพลงงานมากกวาเมอ “X” มคา 5 เซนตเมตร ถง 4 เทาตว ถาจะใหความเรวใน

การพาทจดนนเทากน ในการออกแบบเราอาจประหยดพลงงานไดหากมการเตมทกนทางใดทาง

หนง เพอใหอากาศทไมเกยวของไมไหลเขามาใน Hood มากนกและเพมความเรวใหกบอากาศท

ตองการได

รปท 2.31 จดทจะดดมลพษอยใกล ๆ ปากตดดอากาศมากทสด

27

ปกตตดดอากาศเสยจะมลกษณะเปนรปทรงครอบแหลงก าเนด เปนรปปรามด หรอรปกรวย

คว า และการออกแบบตองค านวณใหไดปรมาณอากาศทดดใหนอยทสดทจะเปนไปได ในขณะท

ตองมประสทธภาพในการดดมลพษทางอากาศอยางไดผล ดงนน จงตองท าใหตดดอากาศเสยน

สามารถเรงความเรวของอากาศทจะไหลเขาไปใหเพยงพอทจะดงมลพษทางอากาศเขาไปได

ความเรวนจะขนกบขนาดของฝนละอองและกาซ หากฝนละอองมขนาดใหญจะตองใชความเรวใน

การดงสงและมการออกแบบใหฝนละอองเขาไปในตดดอากาศเสยอยางมประสทธภาพ ตดดอากาศ

เสยทดจะท าใหผปฏบตงานในโรงงานมความปลอดภยและท าใหเกดความสะอาดดวย

ประเภทของตดดอากาศเสยจะถกแบงตามรปรางของตดดอากาศเสยและลกษณะการดด

มลพษทางอากาศของตดดอากาศเสยนน ๆ โดยสามารถแบงไดเปน 6 ประเภท ดงนคอ

„ ตดดอากาศเสยแบบปดได (Enclosed Hood) ตดดอากาศเสยประเภทน จะงายตอการกอสราง ไม

ขดขวางการท างาน และสามารถควบคมอตราการไหลของอากาศเสยดวยอตราต าทสดไดอยางม

ประสทธภาพมากทสด ตดดอากาศเสยแบบปดไดเหมาะส าหรบน าไปใชกบหองปฏบตการ หอง

สเปรยส เปนตน

„ ตดดอากาศเสยแบบแขวน (Free-Hanging Plain Openings) ตดดอากาศเสยประเภทน จะมชองเปด

เปนรปกลม หรอสเหลยมจตรส หรอสเหลยมผนผา โดยมอตราสวนความกวางตอความยาวมากกวา

0.3 ตดดอากาศเสยแบบแขวนเหมาะส าหรบแหลงก าเนดมลพษแบบจดหรอบรเวณพนทเลก ๆ และ

ในบรเวณทไมสามารถใชตดดอากาศเสยแบบปดได เชน การเชอมโลหะดวยไฟฟา การบดกร เปน

ตน

„ ตดดอากาศเสยแบบแขวนและชองเปดแคบแบบ Slot (Free-Hanging Slot Openings):- ตดดอากาศ

เสยประเภทน เหมาะส าหรบแหลงก าเนดมลพษทางอากาศทมพนทส าหรบดดอากาศเสยในลกษณะ

แคบและยาว และ Slot จะมอตราสวนความกวางตอความยาวเทากบหรอนอยกวา 0.3

„ ตดดอากาศเสยแบบระบายอากาศเสยทางดานขาง (Lateral Ventilation) การออกแบบตดดอากาศ

เสยประเภทน จะใช Slot ตลอดหนงดานหรอสองดานของถงหรอโตะและอาจจะมการใชดานทาย

ของตดดอากาศเสยตลอดดานหนงของถงหรอโตะดวยกได ถาเปนไปได Slot ควรวางในต าแหนง

แนวยาวของถงหรอโตะ ตดดอากาศเสยประเภทนเหมาะส าหรบการท างานทมการปลอยมลพษทาง

28

อากาศ ณ พนผวลกษณะแบนราบหรอมการปลอยมลพษทางอากาศทนททนใดเหนอพนผวลกษณะ

แบนราบ เชน การชบ Degreasing การจมส เปนตน

„ ตดดอากาศเสยแบบดดลงขางลาง (Downdraft) ตดดอากาศเสยประเภทน มตะแกรงอยดานบน ต

ดดอากาศเสยแบบดดลงขางลาง (Downdraft) เหมาะส าหรบการท างานทมอากาศไหลลงผาน

แหลงก าเนดมลพษทางอากาศ เชน การเชอม การบดกร การขดละเอยด การพนส เปนตน

ประสทธภาพของตดดอากาศนจะลดลงอนเนองมาจากอากาศไหลตดขวางและอากาศรอนไหลขน

ขางบน

จงมกจะใชตประเภทนกตอเมอไมสามารถใชตดดอากาศเสยประเภทอนได

„ ตดดอากาศเสยแบบแขวนคลมไวดานบน (Canopy) ตดดอากาศเสยประเภทน มลกษณะเหมอนฝา

ครอบแหลงก าเนดมลพษทางอากาศและมทอดดอากาศตอทขางบนของตดดอากาศเสย การ

ออกแบบเชนนเหมาะสมกบงานทผลตอากาศรอน เชน เตาหลอม เพราะอากาศรอนจะไหลขน

ขางบนและน ามลพษทางอากาศขนไปดวย การออกแบบจะตองใหมกระแสอากาศทไมปนปวน จง

มกจะใหตดดอากาศเสยนมลกษณะทแคบเขาเรอยๆ จนถงทอดดอากาศ (มมอยระหวาง 30°C ถง

45°C)

รปท 2.32 ตวอยางของการดดอากาศเสยทระเหยจากถงโดยตดดอากาศเสยแบบแขวนคลมไว

ดานบน

1.1 ขอมลในการออกแบบตดดอากาศ

การออกแบบจะตองใหความเรวลมทจดต าแหนงของมลพษ เชน บรเวณทไอระเหยขนมา

จากถงหรอบรเวณพนส มความเรวเพยงพอทจะพามลพษนนๆ (รวมทงอากาศทมลพษปนเปอนอย )

ไหลเขามาในตดดอากาศได

1.2 การสญเสยพลงงานของตดดอากาศ

29

ตดดอากาศจะสญเสยพลงงานเนองจากขณะทอากาศไหลเขาปากตจะมการเปลยนแปลงความ

ดนสถตเปนความดนของความเรว ( จาก SP เปน VP) แตเมอเขาไปในทอแลว VP จะลดลงสระดบ

คงท การสญเสยพลงงานยงเกดจากการทอากาศแยงกนเขาซงมการเรงความเรวในชวงแรกและเมอ

อากาศเขาไปในทอแลวความเรวจะลดลง

2. ทอ

ทอเปนอปกรณน าอากาศไปขางนอกและควรมแรงตานทานการไหลของอากาศไดนอย

ทสดและมความเรวของอากาศในทอทเหมาะสมดวย หากความเรวของอากาศในทอนอยเกนไปฝน

ละอองกตกคางในทอและท าใหปดกนอากาศได สวนอากาศทไหลเขาไปมากกสนเปลองพลงงาน

ท าใหเกดเสยงดงและความสนสะเทอน และฝนทเคลอนทดวยความเรวอาจกดกรอนไดมากขน

2.1 หลกการออกแบบระบบทอ (Duct Design) เบองตน

ทอดดอากาศ (Duct) จากตดดอากาศไปสพดลมและจากพดลมไปภายนอกในรปของปลอง

(Stack) การออกแบบทเหมาะสม คอ ใหความเรวของอากาศในทอทกสวนเรวเทากนหมดเพอมให

เกดการตกตะกอนของฝนหรอสญเสยพลงงานในการเรงความเรวของอากาศโดยไมจ าเปน สงท

ส าคญอกประการหนงกคอ ใหมการสญเสยจากการไหลของอากาศในทอใหนอยทสด โดยไมใชขอ

งอ ทอลด ทอขยาย หรอสงกดขวางการไหลโดยไมจ าเปน

ปจจบนความนยมในการออกแบบคอ ใชพดลมตวเดยวและทอดดอากาศจากหลายๆ จดมา

รวมกนออกทางปลองระบายรวม (Common Stack) เพยงอนเดยว การออกแบบนกคอตอง Balance

ทกๆ ทอสาขาใหเทาเทยมกนคอในแตละสาขาจะตองมการสญเสยพลงงานเทาๆ กน หากทอสาขา

ใดสญเสยพลงงานมากกวาสาขาอนๆ ลมกจะผานสาขานนดวยความเรวทต ากวาทอสาขาอนๆ หรอ

อาจไมผานเลยกได

คาความเรวต าทสดทใชในการออกแบบทอระบายอากาศเสยแลวไมท าใหอนภาค

ตกตะกอนและอดตนทอระบายอากาศเสยไดแสดงไวขางลาง การออกแบบทอระบายอากาศเสยโดย

ใชความเรวลมสงๆ จะท าใหสนเปลองพลงงานและท าใหทอระบายอากาศเสยสกกรอนอยางรวดเรว

2.2 ตวอยางการค านวณความสญเสยในระบบทอ

30

ทอขนาดเสนผาศนยกลาง 100 มลลเมตร ท าดวยเหลกชบสงกะสความยาว 100 เมตร มของ

อชนดตอ 7 ชน และคารศมการโคง / เสนผาศนยกลาง = R/D = 2.00 จ านวน 2 ของอ จะมความ

สญเสยในทอเทาใดหากความเรวลมในทอเทากบ 20 เมตร / วนาท

ทอตรงยาว 100 เมตร จะสญเสยดวยสมประสทธ 0.2376 x 100 = 23.76 (คา 0.2376 เปน

คาทสมมตวาจะไดจากผผลตหรอเอกสารอางองอนๆ ซงขนกบวสดทใชท าทอ)

3. ระบบบ าบดมลพษ

เชน ระบบบ าบดกลน (ดรายละเอยดในแตละชนด)

4. พดลม

พดลมตองมก าลงทเหมาะสมในการสราง “ความดนอากาศ” ทแตกตางกนจนเพยงพอทจะท าให

มลพษถกดงเขามาและออกจากระบบได

พดลมมประเภทหลกๆ อย 2 ชนด คอ ชนด Axial และ Centrifugal (หอยโขง) โดยแบบ Axial

จะมลกษณะเหมอนใบพดจะดงอากาศผานเขาไปโดยตรง สวน Centrifugal จะเหมอนกงลอซงดด

อากาศเขาไปในแกนกงลอและปนอากาศออกทางมมฉาก พดลมทงสองประเภทนมการใชงานตาม

ความเหมาะสมทแตกตางกน

พดลมแบบ Axail ใชมากในการดงอากาศบรสทธเขามาเจอจางโดยตดไวทก าแพงหรอหลงคา

สามารถดงอากาศไดเปนจ านวนมากหากไมมแรงตานมากนก

พดลมแบบ Centrifugal จะทนตอแรงตานสงๆ จงสามารถดงอากาศผานระบบ Hood และทอ

ไดด โดยคดเลอกพดลมทเหมาะกบการท างาน เชน แบบใบพดชนด Radial Blade จะทนตอฝน

ปรมาณมากๆ และไมคอยอดตนเมอมฝน

5. ปลองระบาย

ปลองระบายตองอยหางจากจดทอากาศบรสทธจะถกดงเขาไปในอาคาร เชน อยางนอย 16-20

เมตร และหากอยบนหลงคาตองสงจากหลงคาอยางนอย 3-4 เมตร เพอปองกนมใหอากาศทระบาย

ออกมวนกลบลงทางชายคาอาคาร ความเรวลมทออกจากปลองอยางนอยควรเปน 15 เมตรตอวนาท

เปนอยางนอย และหมวกทปดปลายปลองกไมควรมเพราะจะไปปดกนการพงขนของอากาศเสย

และประสทธภาพของหมวกในการกนน าฝนสามารถใชการออกแบบอยางอนไดแทน

31

ขอควรระมดระวงในการออกแบบและใชงานระบบระบายอากาศ

„ การออกแบบทมกจะมขอผดพลาดมากทสดคอการออกแบบตดดอากาศ โดยเฉพาะตแบบแขวน

(Canopy) เพราะมประสทธภาพต า แตเปนทนยมกนมาก สวนปญหาทพบมากอกขอหนงคอการตอ

ทอดดอากาศเพมเขาไปใบระบบ ท าใหประสทธภาพของทงระบบลดลงจากทออกแบบไวเดม

„ การปองกนการระเบดและไฟไหมเปนสงส าคญส าหรบการออกแบบและใชงานของทอ ทอซงไม

เปนโลหะอาจสะสมไฟฟาสถตและควรมสายดนตอเชอมภายในของทอ ทอบางชนดเชน FRP

ผผลตอาจผสมเสนใยคารบอนไวเพอใหท าหนาทสายดน นอกจากนนฝนบางชนด เชนแปง อาจจะ

ระเบดไดเมอมประกายไฟหรออารคจากไฟฟาสถตในทอ ดงนนหากมความเสย งดงกลาวกอาจ

ออกแบบประตความดนฉกเฉน (Vent) เพอรองรบการระเบดไวดวย

„ เมอตดตงระบบระบายอากาศเสรจแลวตองทดสอบกอนใชงาน และปรบแตงแกไขจดเลกๆนอยๆ

ใหเรยบรอยกอนใชงานจรง

2.6 เครองก าเนดไฟฟากระแสสลบ (Synchronous Generator)

ระบบไฟฟาทใชงานอยในปจจบนไดมาจากโรงตนก าลง (Power plant) ซงเปนแหลงผลต

พลงงานไฟฟาอยในความรบผดชอบของการไฟฟาฝายผลตแหงประเทศไทย ท าหนาทในการจาย

กระแสไฟฟาใหกบการไฟฟาภมภาค และการไฟฟานครหลวง เพอจ าหนายใหกบบานพกอาศย

ส านกงาน หนวยงานตางๆ และโรงงานอตสาหกรรม โรงตนก าลงทผลตพลงงานไฟฟานน มทง

โรงไฟฟาพลงงานความรอน โรงไฟฟาพลงน า โรงไฟฟากงหนกาซ โรงไฟฟาพลงความรอนรวม

โรงไฟฟานวเคลยร และยงรวมถงการผลตไฟฟาจากพลงงานทดแทนอกดวย โดยภายในโรงงาน

ไฟฟาแตละชนดจะมเครองจกรทส าคญท าหนาทผลตพลงงานไฟฟาสงออกไปใชงาน เรยกวา

เครองก าเนดไฟฟา (Generator)

รปท 2.33 โรงไฟฟาพลงงานความรอน

32

เครองก าเนดไฟฟาเปนเครองกลทท าหนาทเปลยนพลงงานกลเปนพลงงานไฟฟา โดย

อาศยการเหนยวน าของแมเหลกตามหลกการของ ไมเคล ฟาราเดย โดยการหมนตดกนระหวาง

ขดลวดตวน ากบสนามแมเหลก พกดก าลงของเครองก าเนดไฟฟาจะบอกเปนโวลต -แอมป (VA)

หรอกโลโวลต-แอมป (KVA) ซงเปนก าลงไฟฟาปรากฏ (Apparent Power) ทเครองจายออกมา

และสามารถแบงชนดของเครองก าเนดไฟฟาแตละประเภท ไดดงน

2.6.1 ชนดของเครองก าเนดไฟฟา

การออกแบบสรางเครองก าเนดไฟฟาตงแตอดตจนถงปจจบน ไดมการพฒนาอยางตอเนองเพอให

เครองก าเนดท างานไดอยางมประสทธภาพ มความเหมาะสมกบตวตนก าลงแตละชนด เชนเครอง

กงหนแบบตางๆ มขนาดกะทดรด งายตอการควบคมและสะดวกตอการบ ารงรกษานนเอง ซงแบง

ไดดงน

แบงตามจ านวนเฟสของระบบไฟฟา

1. เครองก าเนดไฟฟาชนด 1 เฟส (Single Phase Generator) ใหแรงดนไฟฟาระบบ 1 เฟส 2 สาย

(L,N) 220 โวลต 50 เฮรตซ สวนใหญจะเปนเครองก าเนดขนาดเลกใหก าลงไมเกน 5 KVA หรอ

5 KW ใชเครองยนตขนาดเลกเปนตวตนก าลง สงก าลงโดยการตอเพลาเขาโดยตรงหรอใชสายพาน

สงก าลง สวนใหญจะน าไปใชงานผลตไฟฟาชวคราว ใชเปนไฟฉกเฉน หรองานเฉพาะกจทไม

สามารถใชไฟของการไฟฟาได

รปท 2.34 เครองก าเนดไฟฟา 1 เฟส

2. เครองก าเนดไฟฟาชนด 3 เฟส (Three Phase Generator) ใหแรงดนไฟฟาระบบ 3 เฟส 220/380

โวลต 50 เฮรตซ หรอใหแรงดนไฟฟาสงสดไดไมเกน 20 กโลโวลต มขนาดตงแต 5 KVA ขนไป ท

ขดลวดสเตเตอรของเครองก าเนดชนดน มขดลวด 3 ชด แตละชดวางมมหางกน 120 องศาทางไฟฟา

33

รปท 2.34 เครองก าเนดไฟฟา 3 เฟส

แบงตามลกษณะของขดลวดสนามแมเหลกทกระท ากบขดลวดสเตเตอร

1. เครองก าเนดชนดขดลวดสนามแมเหลกอยกบท มขดลวดสนามแมเหลกตดอยกบททโครง

สเตเตอร เพอสรางเสนแรงแมเหลกใหวงจากขวเหนอ (N) ไปยงขวใต (S) สวนขดลวดอารเมเจอรท

เปนตวหมนจะเปนตวจายไฟออกไปใชงานผานทาง สปรง และแปรงถาน สวนมากจะเปนเครอง

ก าเนดขนาดเลก

2. เครองก าเนดชนดขดลวดสนามแมเหลกหมน มขดลวดสนามแมเหลกทสรางขวเหนอ และใต

เปนตวหมน สวนขดลวดอารเมเจอรทผลตไฟฟาออกไปใชงานจะพนอยบนแกนเหลกของโครง

สเตเตอรโดยไมตองมแปรงถานและสปรงสามารถรบพกดกระแสไดมากกวาแบบแรก สวนมากจะ

เปนเครองก าเนด ขนาดกลาง และใหญ

แบงตามลกษณะการตดตง

1. เครองก าเนดไฟฟาชนดเพลานอน หรอ แนวราบ ถาสงเกตทเพลาโรเตอรของเครองก าเนดชนดน

จะตดตงหรอวางในแนวราบ มการตอเพลาโดยตรงเขากบตวตนก าลงทเปนเครองยนต หรอเครอง

กงหนแบบตางๆ มทงขนาดเลก ขนาดกลาง และขนาดใหญ เปนทนยมใชงานกนทวไป

2. เครองก าเนดไฟฟาชนดเพลาตง การตดตงจะวางเพลาโรเตอรของเครองก าเนดอยในแนวตงขน

เชน เครองก าเนดไฟฟาทใชกบเขอนตางๆ โดยมกงหนน าตอเพลาเขากบโรเตอรของเครองก าเนด

ในแนวตงใหความเรวรอบของการหมนต า

แบงตามพกดก าลงใชงาน

1. เครองก าเนดไฟฟาขนาดเลก สวนมากจะเปนเครองก าเนดชนด 1 เฟส ใหแรงดนไฟฟา 220 โวลต

มขนาดไมเกน 5 KVA มจ าหนายตามทองตลาดทวไป ใชผลตไฟฟาชวคราว ใชเปนไฟฉกเฉน และ

ใชกบงานเฉพาะกจ

34

2. เครองก าเนดไฟฟาขนาดกลาง เปนเครองก าเนดทจายระบบไฟ 3 เฟส ใหแรงดนไฟฟา 220 /380

โวลต มขนาดตงแต 5 KVA ถง 500 KVA ใชเปนเครองส ารองไฟใหกบโรงพยาบาล โรงแรม

ศนยการคา ธนาคาร และโรงงานอตสาหกรรม ในกรณทระบบไฟฟาของการไฟฟาไมสามารถ

จายไฟได อาจจะใหเครองก าเนดเรมเดนดวยมอ(Manual) หรอใหเรมเดนแบบอตโนมต แบบใช

ทรานสเฟอรสวตช (Transfer switch) ท าหนาทถายโอนระบบไฟฟาของเครองส ารองไฟและระบบ

จ าหนายของการไฟฟาเขากบโหลด

3. เครองก าเนดไฟฟาขนาดใหญ มขนาดตงแต 500 KVA เปนตนไป สวนมากจะใชเปนก าลง

หลกในการผลตไฟฟาของโรงตนก าลง เชน โรงงานไฟฟาพลงงานความรอน พลงน า กงหนแกส

และโรงไฟฟาพลงความรอนรวม โดยจายแรงดนไฟฟาไดประมาณ 20 KV เขาสระบบสายสงแรง

สงของการไฟฟาฝายผลตแหงประเทศไทย หรอใชในการผลตไฟฟาเพอเชอมตอใหกบระบบ

จ าหนาย 22 KV ของการไฟฟาภมภาคโดยตรง

แบงตามพลงกลทใชขบเครองก าเนด

1. เครองก าเนดไฟฟาชนดใชกงหนไอน าเปนตวตนก าลง โดยการน าเอาไอน าทมความดนสงและ

อณหภมสง (Supper heat) จากหมอไอน า (Boiler) ไหลผานวาลวของระบบควบคม และเมอไอน า

ไหลเขาไปในกงหนไอน า (Stream Turbine) ทมลกษณะเปนซๆ ทงชดความดนต าและชดความดน

สง ความดนของไอน าจะลดลงและเกดการขยายตวท าใหปรมาตรของไอน าเพมขน มผลท าให

ความเรวในการไหลของไอน าสงขนและเมอไปปะทะกบใบพดจ านวนหลายชดทตดอยทเพลา กจะ

ผลกใหเพลาของกงหนหมนกอใหเกดก าลงกลและไปหมนขบเครองก าเนดไฟฟาผลตไฟออกมา

รปท 2.35 กงหนไอน าผลตไฟฟา

2. เครองก าเนดไฟฟาชนดใชกงหนน าเปนตวตนก าลง กงหนชนดนจะมใชงานกบเขอนตางๆ เชน

เขอนภมพล เขอนสรกตต เขอนวชรลงกรณ เขอนอบลรตน ฯลฯ มทงแบบ คาปลาน (Kaplan),

35

ฟรานซส (Francis), เทอบลาร (Tubular), เตอรโก (Turgo) และ เพลตอน (Pelton) การท างานอาศย

พลงงานจลนของแรงดนน าทเกดจากความตางระดบของน าเหนอเขอน และทายเขอน ฉดไปท

ใบพดของกงหนน า ท าใหเกดการหมนในแนวแกน เพอขบเคลอนเครองก าเนดผลตไฟฟา ซงให

ความเรวรอบของการหมนต า

รปท 2.36 กงหนน าผลตไฟฟา

3. เครองก าเนดไฟฟาชนดใชกงหนกาซเปนตวตนก าลง การท างานของเครองกงหนกาซ โดยม

เครองอดอากาศ(Compressor)ตออยบนเพลาเดยวกบชดกงหนและตอตรงไปยงเครองก าเนดไฟฟา

เมอเรมเดนเครองอากาศจะถกดดจากภายนอกเขาหาเครองอดอากาศทางดานลาง ถกอดจนมความ

ดนและอณหภมสงประมาณ 8-10 เทา แลวถกสงไปยงหองเผาไหม ซงใชเชอเพลงเปนกาซ

ธรรมชาต(หรอน ามนดเซล)จะถกเผาไหมและใหความรอนแกอากาศ กาซรอนทออกจากหองเผา

ไหมจะถกสงไปยงกงหน ท าใหกงหนหมนเกดงานขน ไปขบเครองอดอากาศและขณะเดยวกนกขบ

เครองก าเนดไฟฟาดวย ความดนของกาซเมอผานตวกงหนจะลดลงและผานออกมาทบรรยากาศ

รปท 2.37 กงหนกาซผลตไฟฟา

4. เครองก าเนดไฟฟาชนดใชกงหนลมเปนตวตนก าลง กงหนลมทใชผลตไฟฟาเปนพลงงาน

ทดแทนรปแบบหนง ซงลมเปนแหลงพลงงานทสะอาด สามารถใชไดอยางไมมวนหมด หลกการ

ท างานเมอมลมพดมาปะทะกบใบพดของกงหนลม กงหนลมจะท าหนาทเปลยนพลงงานลมทอยใน

รปของพลงงานจลนไปเปนพลงงานกล โดยการหมนของใบพด แรงจากการหมนของใบพดน จะ

36

ถกสงผานแกนหมนท าใหเพลาทตดอยกบแกนหมนของเครองก าเนดเพอผลตไฟฟา ซงกงหนลมท

ใชในการผลตไฟฟาม 2 แบบ คอ แบบแกนเพลาแนวนอน และแบบแกนเพลาแนวตง

รปท 2.38 กงหนลมผลตไฟฟา

แบงตามลกษณะการน าไปใชงาน

1. เครองก าเนดไฟฟาชนดส ารอง (Standby Generator Type) เครองก าเนดชนดนจะใชเปนก าลง

ส ารองเมอไฟฟาหลกดบไป เปนเวลาไมนานนก ซงมไวส าหรบใชเมอมความจ าเปนหรอกรณ

ฉกเฉน ความส าคญของเครองก าเนดจงอยทความพรอมใชงานเปนหลก ใชส าหรบอาคารสง

โรงงานอตสาหกรรมทตองการผลผลตอยางตอเนอง เครองก าเนดชนดนจะตองตอบสนองความ

ตองการไดอยางรวดเรว มความเทยงตรงแมนย า และออกแบบใหใชงานเตมก าลงของเครองยนต

เพอใชขบเคลอนเครองก าเนด และเครองก าเนดชนดนจะไมสามารถจายโหลดเกนก าลงได ชวโมง

การท างานจะตองไมเกนพกดของผผลตเครองยนต เชนก าหนดไวไมเกน 150 หรอ 200 ชวโมงตอ

ป และการเดนเครองแตละครงจะตองอยในขอก าหนดของผผลตดวย เชน ในรอบเดนเครอง 12

ชวโมง ตองหยด 1 ชวโมง เปนตน

2. เครองก าเนดไฟฟาชนดส ารองตอเนอง (Continuous Generator Type) ใชเปนก าลงส ารองแต

สามารถใชงานไดอยางตอเนองเมอไฟฟาหลกดบ เชน กรณทไฟฟาหลกดบนานเกน 12 ชวโมง ใช

กบโหลดทมกระแสเรมเดนสง เครองก าเนดชนดนจะมขดความสามารถสงกวาแบบแรกและราคา

แพงกวา เนองจากการออกแบบจะตองเลอกเครองยนตทมก าลงหรอแรงมาทมากพอ และสามารถ

รบโหลดเกนก าลงได 10 % ตามมาตรฐาน IEC และมาตรฐานอนๆ การท างานจะเปนลกษณะกง

37

ใชงานหนก และจะตองพจารณาถงความคงทนของฉนวนและอณหภมการใชงานของเครองก าเนด

ไฟฟาดวย

3. เครองก าเนดไฟฟาชนดจายก าลงหลก (Base load Generator) เปนเครองทใชงานจายก าลงไฟฟา

หลก สามารถใชอยางตอเนองโดยไมจ ากดชวโมงการท างาน พกดของเครองจะตองรบโหลดเปน

70 % ของเครองชนดส ารอง และ 60 % ของเครองชนดส ารองตอเนอง เครองชนดนมกจะใชใน

เกาะ หรอสถานทใชไฟฟาชวคราว เชน แทนขดเจาะน ามน แคมปงานกอสราง ฯลฯ บางครง

จะตองตดตงเครองก าเนดไฟฟาพรอมกน 2 เครอง แลวสลบกนท างาน เพอใหมความสะดวกตอ

การบ ารงรกษาตามชวงเวลาทก าหนด

แบงตามลกษณะการออกแบบ

1.เครองก าเนดไฟฟาชนดเปลอยตดตงอยกบท (Bare Generator) เปนชนดทนยมใชงานกน

โดยทวไป เครองยนตทเปนตนก าลงและเครองก าเนดจะเปนชนดเปลอย มชดควบคมตดตงอยดาน

ทายของเครองก าเนด มขนาดใหญและน าหนกมากจงไมนยมเคลอนยาย

2. เครองก าเนดไฟฟาชนดตครอบเกบเสยง (Canopied and Sound Proof) เปนชนดทตองการยาย

พนทการใชงานบอยๆ หรอตองการเกบเสยงหรอพนททไมมหองส าหรบตดตงเครองก าเนด

สวนประกอบทส าคญทงหมดจะถกออกแบบใหอยในตครอบ เชน ถงน ามนเชอเพลง ชดควบคม

สตารตอตโนมต และสวตชถายโอนกระแสไฟฟา

3. เครองก าเนดไฟฟาชนดเคลอนยาย (Mobile Generator Trailer) เครองก าเนดชนดนใชใน

สถานทชวคราว เชน งานพธการตางๆ งานกภย งานเฉพาะกจภาคสนาม สามารถเคลอนยาย

น าไปใชงานในสถานทตางๆ ได มทงชนดลากจง (Trailer) และแบบบรรทกบนรถยนต (Mobile

Generator)

2.6.2 โครงสรางและสวนประกอบของเครองก าเนดไฟฟา

ซงในทนจะพจารณาเฉพาะเครองก าเนดไฟฟาชนดขดลวดสนามแมเหลกหมน ซง

ประกอบดวยสวนทอยกบท (Stator) สวนทหมน (Rotor) ขดลวดแดมเปอรและชดเอกไซเตอร

1. สวนทอยกบทหรอขดลวดอารเมเจอร (Armature winding) ขดลวดอารเมเจอรจะพนอยในรอง

ของแกนเหลกแผนบางๆ อดซอนกนเปนเหลกออนผสมสารซลกอน เพอลดการสญเสยเนองจาก

กระแสไหลวน (Eddy Current) และลดการสญเสยเนองจากฮสเตอรรชส (Hysteresis) ขดลวด

38

อารเมเจอรมอยดวยกน 3 ชด (เฟส A, B, C) แตละชดวางมมหางกน 120 องศาทางไฟฟา ม

ลกษณะการพน 2 แบบ คอ พนขดลวดแบบชนเดยว จ านวนคอยลตอกรปจะเทากบครงหนงของ

จ านวนขวแมเหลก และการพนขดลวดแบบสองชน มจ านวนคอยลตอกรปเทากบจ านวน

ขวแมเหลก ในการตอขดลวดอารเมเจอรเพอใชงาน สามารถตอไดทงแบบสตาร (Star) และแบบ

เดลตา (Delta) เพอจายกระแสไฟฟาออกสวงจรภายนอก และมอยสวนหนงทใชส าหรบกระตน

ใหกบตวเอง

รปท 2.39 ขดลวดอารเมเจอร

2. สวนทหมน หรอขดลวดสนามแมเหลกหมน (Rotating field winding) สวนทหมนจะท าหนาท

สรางสนามแมเหลก (ขว N, S) จากการกระตนดวยไฟฟากระแสตรงของตวเอกไซเตอร (Exciter)

ขดลวดสนามแมเหลกทพนอยบนแกนเหลกของโรเตอรจะมลกษณะเปนขวๆ 2 ขว 4 ขว หรอ 24

ขวทงนขนอยกบการออกแบบใหเครองก าเนดไฟฟาท างานมความเรวรอบของการหมนเทาใดเชน

เครองก าเนดชนด 2 ขวแมเหลก จะตองใชก าลงกลหมนขบใหมความเรวรอบ 3,000 รอบตอนาท

เครองก าเนดชนด 4 ขวแมเหลกตองใชก าลงกลหมนขบใหมความเรวรอบ 1,500 รอบตอนาท เปน

ตน ขดลวดสนามแมเหลกหมนของเครองก าเนดไฟฟาม 2 แบบ คอ แบบขวแมเหลกเรยบ

ทรงกระบอก (Cylindrical Rotor) และแบบขวแมเหลกยน (Salientpole Rotor)

โรเตอรแบบขวแมเหลกเรยบรปทรงกระบอก จะใชกบเครองก าหนดทมความเรวรอบสง 1,500 และ

3,000 รอบตอนาท ใชรวมกบตวตนก าลงทเปนกงหนไอน า และกงหนกาซ โรเตอรแบบนจะท า

ใหเกดแรงเหวยงหนศนยกลางต า และลดการสญเสยเนองจากแรงตานจากลม

39

รปท 2.40 โรเตอรแบบขวแมเหลกเรยบ

สวนโรเตอรแบบขวแมเหลกยน ขดลวดทพนอยบนแกนเหลกจะมลกษณะเปนโพลยน

ออกมาเหนไดชดเจน เหมาะส าหรบเครองก าเนดทถกขบดวยความเรวต า และปานกลาง ใชตวตน

ก าลงทเปนกงหนน าของเขอนตางๆ และเครองยนตดเซลความเรวต า

รปท 2.41 โรเตอรแบบขวแมเหลกยน

3. ขดลวดแดมเปอร (Damper Winding) ขดลวดแดมเปอรมลกษณะเปนแทงทองแดงฝงอยทผว

ดานหนาของขวแมเหลกทกขว ปลายของแทงทองแดงจะถกลดวงจรเชอมตอถงกนหมดทกขว มไว

ส าหรบแกการแกวงหรอการสนของโรเตอรขณะทโรเตอรก าลงหมนอย ซงการสนของโรเตอร

เกดขนเนองจากความเรวรอบของตนก าลงไมสม าเสมอ นนเอง

รปท 2.42 ขดลวดแดมเปอร

4. เอกไซเตอร (Exciter) มลกษณะเปนเครองก าเนดไฟฟากระแสตรงขนาดเลกทตดตงอยทปลาย

เพลาของเครองก าเนดไฟฟากระแสสลบ ท าหนาทผลตและจายไฟฟากระแสตรงปอนใหกบขดลวด

40

สนามแมเหลกของเครองก าเนดไฟฟากระแสสลบ เครองก าเนดขนาดใหญจะใชเอกไซเตอรชนดไร

แปรงถาน และแบบมไพลอตรวมอยดวย เพอตองการลดการบ ารงรกษา เนองจากไมมแปรงถาน

และสปรง และไมใหอ านาจแมเหลกตกคางหมดในขณะทเครองหยดเดนเปนเวลานาน

รปท 2.43 เอกไซเตอรแบบไรแปรงถาน

รปท 2.44 เอกไซเตอรแบบไรแปรงถานและมไพลอต

5. การอานแผนปายเครองก าเนดไฟฟา แผนปายทตดอยดานขางเครองก าเนดไฟฟาจะบอกขอมล

เฉพาะของเครองก าเนดแตละเครอง เพอใหน าไปใชงานตดตงไดอยางถกตอง เหมาะสมกบตนก าลง

ทเปนเครองยนตและกงหนแบบตางๆ รวมถงรายละเอยดของการผลตกระแสไฟฟาเพอจายออกดวย

รปท 2.45 แผนปายเครองก าเนดไฟฟา

6. การพจารณาเลอกเครองก าเนดไฟฟาใชงาน

มาตรฐานการผลต ควรเปนเครองก าเนดทไดรบการรบรองและผลตตามมาตรฐานสากล

41

1. ความเรวรอบของการหมนจะขนอยกบจ านวนขวแมเหลกของขดลวดสเตเตอร และความถของ

แรงดนไฟฟา (ประเทศไทย 50 Hz) เครองก าเนด 2 ขว ความเรวรอบจะเปน 3,000 รอบตอนาท

และเครองก าเนด 4 ขว ความเรวรอบจะเปน 1,500 รอบตอนาท

2. ประเภทของเครองยนตทใชในการหมนขบเครองก าเนดไฟฟาใชน ามนดเซลหรอกาซธรรมชาต

การตอเพลาระหวางตวเครองยนตกบเครองก าเนดใชตลบลกปนค หรอตลบลกปนเดยว

3. เปนเครองก าเนดทใชเปนแหลงจายไฟฟาส ารอง หรอจายไฟฟาแบบตอเนอง หรอเปนแหลงจาย

ไฟฟาหลก

4. ชนดของโรเตอรเปนแบบขวแมเหลกยน หรอขวแมเหลกเรยบทรงกระบอก

5. ชนดของตวกระตนขดลวดสนามแมเหลก ถาเปนเครองก าเนดขนาดเลกจะใชการกระตนดวย

ตวเอง (Self-excitation) และถาเปนเครองก าเนดขนาดใหญจะใชการกระตนจากภายนอก

(Separately-excitation) และไดมการพฒนาตวกระตนชนดแมเหลกถาวร (Pilot exciter) เพอรกษา

ระดบแรงดนไฟฟาใหคงทมากทสด

6. ชนฉนวนของขดลวด แตละชนของฉนวนจะมอณหภมทเพมขนแตกตางกน มชน A, B, F, และ

H ยกตวอยาง เชน ชน A เมอเครองก าเนดท างานส ารองไฟฟาคาอณหภมทก าหนดเพมขน 85

°C.

7. การควบคมแรงดนไฟฟา (Auto voltage regulation) ตองเปนตามมาตรฐานสากลทก าหนด เครอง

ก าเนดไฟฟาทดจะตองมอตราการเปลยนแปลงของแรงดนไฟฟาจากสภาวะทไมมโหลดถงสภาวะท

มโหลดเตมพกดมเปอรเซนตต า การเปลยนแปลงของโหลดเพมขนหรอลดลงจะตองรกษาให

แรงดนไฟฟาคงทเสมอ

8. ความสามารถท างานเกนพกดชวคร โดยสามารถทนกระแสไฟฟาได 1.5 เทา โดยรกษา

แรงดนไฟฟาใหใกลเคยงกบคาก าหนดมากทสด

9. มการทดสอบฉนวนขดลวดดวยไฟฟาแรงสง

10. ความคงทนตอความเรวรอบเกนพกด คากระแสลดวงจร และกระแสไฟฟาไมสมดลทง 3 เฟส

ตองเปนตามมาตรฐานทก าหนด

11. มประสทธภาพสง ปกตจะมคาอยระหวาง 88-93% ซงขนอยกบบรษทผผลตเครองก าเนดนน

จากทกลาวมาแลว เครองก าเนดไฟฟาซงเปนเครองจกรทมความส าคญอยางยงสวนหนงของโรงตน

ก าลงทใชผลตกระแสไฟฟา เพอปอนเขาสระบบสายสงของการไฟฟา จายไฟใหกบบานพกอาศย

อาคาร ส านกงาน และโรงงานอตสาหกรรม และยงใชเปนเครองส ารองไฟฟาในกรณทไฟฟาหลก

42

ไมสามารถจายไฟได และใชกบงานเฉพาะกจตางๆ การพจารณาเลอกใชเครองก าเนดไฟฟาจงเปน

หนาทของวศวกร หรอทปรกษาโรงงานจะตองเลอกใหตรงตามวตถประสงค มความเหมาะสมกบ

ประเภทของงาน ลกษณะการท างานและระยะเวลาในการเดนเครองท างานรวมทงการวางแผนใน

การบ ารงรกษาเชงปองกนการบ ารงรกษาเชงปรบปรงแกไข และการบ ารงรกษาตามสภาพ เพอให

เครองก าเนดไฟฟา ใชงานไดเตมประสทธภาพ