เทคนิคการประหยัดพลังงานในมอเตอร์ไฟฟ้าและเครื่องอัดอากาศ

1. เทคนิคการประหยัดพลังงานในมอเตอร์ไฟฟ้าและเครื่องอัดอากาศเทคนิคการประหยัดพลังงานในมอเตอร์ไฟฟ้าและเครื่องอัดอากาศ

2. อัตราค่าไฟฟ้า

3. การลดค่าไฟฟ้าในอัตราค่าไฟฟ้าต่าง ๆ • อัตราปกติ • หยุด หรือลดมอเตอร์ในช่วง PEAK • จัดแผนการผลิตให้หลบกัน • มีศูนย์ควบคุม • อัตราTOD • หยุด หรือลดมอเตอร์ในช่วง PEAK • เลื่อนเวลาทำงาน • อัตราTOU • ย้ายกระบวนการผลิต ที่ทำได้ไปกลางคืน • เลื่อนเวลาทำงานให้เช้าขึ้น • มีศูนย์ควบคุม PEAK –9.00-22.00 WEEKDAY PEAK –ALL DAY PEAK –18.30-21.30

4. มอเตอร์ไฟฟ้า

5. พลังงานกล • การทำงานของมอเตอร์ 100 kW พลังงานไฟฟ้า 60 kW อุปกรณ์ ทางกล 110 kW ความสูญเสีย ความสูญเสีย 10 kW 40 kW

6. พิกัด 7.5 kW พิกัด 7.5 kW • การใช้ไฟฟ้าของมอเตอร์ 1 kW 5 kW โหลดมากกินไฟมาก โหลดน้อยกินไฟน้อย E = kW X Hrs= LF X P X Hrs หน่วย

7. ราคา 700,000 บาท ค่าน้ำมันค่าซ่อม 7000 บาท/เดือน เท่ากันใน 100 เดือน • ราคา และ ค่าใช้จ่ายของมอเตอร์ ราคา 20,000 บาท ค่าไฟฟ้า 5 x 16 x 30 x 2.5 = 6,000 บาท/เดือน = 72,000 บาท/ปี เท่ากันใน 3.3 เดือน

8. LOSSES • ประสิทธิภาพของมอเตอร์ kW ไฟฟ้า kWกล HP Eff HP Eff HP Eff 7.5 84.8 25 88.9 60 91.5 10 85.6 30 89.8 75 92.0 15 87.4 40 90.4 100 92.0 20 88.3 50 91.0 125 92.2 Source: EGAT

9. 88 83

10. หยุดมอเตอร์ที่ไม่จำเป็นหยุดมอเตอร์ที่ไม่จำเป็น ลดภาระมอเตอร์(demand) ลดขนาดมอเตอร์ให้เหมาะสม(supply) จัดการการใช้งาน ปรับปรุง บำรุงรักษา

11. หยุดเดินมอเตอร์ตัวที่ไม่จำเป็น หรือในเวลาที่ไม่จำเป็น เช่น พัดลมระบายอากาศ เติมอากาศ ระบบสายพาน หอผึ่งเย็น ปั๊มระบายความร้อน พัดลมเป่ากระป๋อง ฯลฯ ที่เดินตัวเปล่า โรงงานอาหารแห่งหนึ่งทำงานกะเดียว 5 วัน/สัปดาห์

12. ลดภาระทางกลของมอเตอร์ ให้น้อยที่สุดเท่าที่ต้องการ ต้องรู้ว่าความต้องการใช้งานจริงๆ เท่าใด เช่น อัตราการไหล อัตราการระบายอากาศ ลดลมรั่วไหล วาล์ว แดมเปอร์ ฯลฯ

13. การลดภาระมอเตอร์

14. ลดขนาดมอเตอร์ให้เหมาะสมกับภาระลดขนาดมอเตอร์ให้เหมาะสมกับภาระ พัดลมเติมอากาศ สายพานลำเลียง ปั๊ม พัดลม • จัดการการใช้งาน • เดินเครื่องจักรที่ประสิทธิภาพดี เช่น ปั๊มลม • เดินน้อยเครื่องที่ภาระสูง แทนการเดินหลายชุดที่ภาระต่ำ • การควบคุมเมนสวิตซ์ในช่วงพัก หรือนอกเวลาทำการ • เดินให้เหมาะกับอัตราค่าไฟ

15. การจัดการการใช้งาน เดินเครื่องจักรชุดที่สมรรถนะสูงเป็นหลัก ต้องวัดเปรียบเทียบกัน

16. ปรับปรุงและเพิ่มประสิทธิภาพปรับปรุงและเพิ่มประสิทธิภาพ มอเตอร์ประสิทธิภาพสูง การปรับความเร็วรอบ เช่น หม้อน้ำ ปั๊มน้ำหล่อเย็น พัดลม

17. มอเตอร์ประสิทธิภาพสูง มอเตอร์ประสิทธิภาพสูง • Standard VS Energy Efficiency Motors • EPA 1992 กำหนดกับ มอเตอร์ 200 HP หลัง 1997 • Eff up 1-3 % Price premium 30 % HP Std HEM HP Std HEM HP Std HEM 7.5 84.8 88.5 25 88.9 91 60 91.5 93 10 85.6 89.5 30 89.8 91 75 92.0 93 15 87.4 90.2 40 90.4 91.7 100 92.0 93.6 20 88.3 90.2 50 91.0 92.4 125 92.2 94.5 Source: EGAT

18. มอเตอร์ประสิทธิภาพสูง เหมาะสมเมื่อ • ซื้อมอเตอร์ใหม่ คืนทุนประมาณ 2 ปี • มอเตอร์พัง • < 10 kW เปลี่ยนเลย • > 10 kW ให้พันใหม่ 1 ครั้ง • ราคาซ่อมเกิน 50 % ของเครื่องใหม่ • มอเตอร์เก่าเกิน 15 ปี • มองที่มอเตอร์เล็ก และ ชม.การทำงานเยอะๆ

19. POWER Damper Inverter Vain Eddy current motor 100 % FLOW

20. ปรับลดรอบตรงไหนได้บ้างปรับลดรอบตรงไหนได้บ้าง ความเร็วรอบคงที่ โดยเปลี่ยน พู่ลู่ เกียร์ • ปั๊ม หรือพัดลม ที่มีการหรี่ • ปั๊ม พัดลมที่มีบายพาส • ปั๊มน้ำเย็น น้ำระบายความร้อน หอผึ่งน้ำ ความเร็วรอบแปรผัน โดยอินเวอร์เตอร์

21. บำรุงรักษามอเตอร์ การหล่อลื่น การอัดจาระบี ตามระยะเวลา ตรวจเช็คสายพานส่งกำลัง ความสะอาด การระบายความร้อน แรงดันไฟฟ้าต้องเหมาะสม และสมดุลย์

22. คาถา 5 ข้อ หยุดมอเตอร์ที่ไม่จำเป็น ลดภาระมอเตอร์(demand) ลดขนาดมอเตอร์ให้เหมาะสม(supply) จัดการการใช้งาน เลือกตัวเก่ง ใช้น้อยตัว ถูกค่าไฟ ปรับปรุง ประสิทธิภาพสูง ลดความเร็วรอบ บำรุงรักษา หยุด-ลด-จัดการ-ปรับปรุง-บำรุงรักษา

23. เครื่องอัดอากาศ

24. เครื่องอัดอากาศแบบลูกสูบเครื่องอัดอากาศแบบลูกสูบ

25. เครื่องอัดอากาศแบบสกรูเครื่องอัดอากาศแบบสกรู

26. ON-OFF LOAD-UNLOAD kW kW MODULATION kW

27. แนวทางเพื่อลดการใช้พลังงานในระบบอัดอากาศแนวทางเพื่อลดการใช้พลังงานในระบบอัดอากาศ

28. 1. ลดการสูญเสียเนื่องจากการรั่วไหลของอากาศอัด(Air Leakage Loss) สามารถดำเนินการได้ง่าย โดยเดินสำรวจโรงงานของท่านให้ทั่วหรือให้เจ้าหน้าที่ที่ปฏิบัติงานอยู่ในบริเวณนั้นๆ ช่วยดูและตรวจสภาพ ซึ่งการรั่วนั้นเป็นการสูญเสียเงินไปโดยเปล่าประโยชน์ดังตาราง

29. วิธีการหาปริมาณการรั่วไหลของอากาศอัดวิธีการหาปริมาณการรั่วไหลของอากาศอัด • ปิดอุปกรณ์ใช้อากาศอัดทั้งหมด • เดินเครื่องอัดอากาศ • บันทึกเวลาการเดินรับภาระ และขณะไม่รับภาระ สมการ L = Q x TL (TL + TUL) L - ปริมาณอากาศรั่วไหล (CFM) Q - อัตราการไหลของอากาศ (CFM) TL - เวลาเดินขณะรับภาระ (วินาที) TUL - เวลาเดินขณะไม่รับภาระ (วินาที)

30. ตัวอย่างการทดสอบหาการรั่วไหลของอากาศอัดตัวอย่างการทดสอบหาการรั่วไหลของอากาศอัด ทำการทดสอบในช่วงกลางวัน ซึ่งไม่มีการใช้งานอุปกรณ์ในระบบอัดอากาศ โดยการเดินเครื่อง ขนาด 600 CFM โดยมีการทำงานดังนี้ เวลาขณะ LOAD (TL) = 30 Secs. เวลาขณะ UNLOAD (TUL) = 240 Secs. เพราะฉะนั้นอากาศรั่วไหลในระบบ = = = 0.1111 x 100% = 11.11% อัตราการผลิตอากาศอัดของเครื่อง = 600 CFM ปริมาณอากาศอัดที่รั่วไหล = 0.1111 x 600 = 66.66 CFM 30 TL (TL + TUL) (30 + 240) มาตรฐานการรั่วโดยทั่วไปในระบบที่ยอมรับได้ไม่ควรเกิน 5-10%

31. เช็ครั่วสามารถทำได้โดยเช็ครั่วสามารถทำได้โดย - หูฟังเสียง - ใช้สายตาสังเกตุ - น้ำสบู่หรือแชมพู

32. 2. ลดการสูญเสียเนื่องจากการผลิตและใช้อากาศอัดที่ความดันสูงเกินจำเป็น การลดความดันที่ส่งออกจากเครื่องอัดอากาศ สามารถประหยัดพลังงานลงได้โดยดำเนินการได้ดังนี้ 2.1 ณ จุดใช้งานที่ต้องการความดันต่ำ ควรติดตั้งอุปกรณ์ลดความดัน เพื่อให้ความดันเหมาะสมกับการใช้งาน 2.2 เมื่อปรับความดันใช้งานทุกจุดและควรปรับความดันในการผลิตของ เครื่องอัดให้ต่ำลงอยู่ในระดับที่เหมาะสม การลดความดันใช้งานจาก 7 barg จะเหลือ 6 barg ประหยัดพลังงานได้ 8%

33. 3. ลดการสูญเสียในขั้นตอนการอัดอากาศ 3.1 หมั่นตรวจสอบและทำความสะอาด ไส้กรองอย่างสม่ำเสมอ 3.2 ท่อนำอากาศเข้าควรมีพื้นที่มาก และ สั้นที่สุด อีกทั้งบริเวณที่นำอากาศเข้าควรหลีกเลี่ยงบริเวณที่มีความชื้นสูง หรือ มีสิ่งสกปรกมาก 3.3 อากาศที่ดูดเข้าเครื่องควรมีอุณหภูมิต่ำ เนื่องจากอากาศเย็น จะมีความหนาแน่น สูงกว่า ซึ่งโดยทั่วไปหากอุณหภูมิอากาศต่ำลง 3 0C จะประหยัดพลังงานได้ 1%

34. 4. การลดการสูญเสียความดันเนื่องจากแรงเสียดทาน การส่งอากาศอัดไปยังอุปกรณ์ต่างๆ ต้องพยายามให้การสูญเสียความดันน้อยที่สุดโดย - ความสูญเสียเป็นสัดส่วนโดยตรงกับ ความยาวของท่อส่งลมอัด - ความสูญเสียเป็นสัดส่วนโดยตรงกับความเร็วเฉลี่ยยกกำลังสองของอากาศที่ไหลภายในท่อ มาตรฐานความดันสูญเสียความดันในระบบส่งลมอัดไม่ควรเกิน 0.5 bar

35. ซึ่งสามารถควบคุมได้โดยซึ่งสามารถควบคุมได้โดย 1. จำกัดความเร็วภายในท่อให้อยู่ในมาตรฐาน โดยในขั้นตอนการออกแบบต้อง เลือกขนาดท่อให้เหมาะสมกับปริมาณความต้องการลมอัด 2. เพิ่มขนาดท่อหรือจำนวนท่อส่งลมอัด ในกรณีที่มีการเพิ่มการผลิตและใช้ลมอัดเพราะหากใช้ท่อขนาดเท่าเดิมจะส่งผลให้การสูญเสียมากขึ้น เนื่องจากความเร็วของลมอัดมีมากนั้น 3. กรณีจุดที่ใช้ลมมากอยู่ไกลจุดผลิตลมอัด ควรติดตั้งถังเก็บอากาศในบริเวณใช้งาน ณ จุดนั้นเพิ่ม เพื่อลดปัญหาอากาศอัดไม่เพียงพอต่อการใช้งาน

37. 5. การลดการสูญเสียอื่นๆ 5.1 ขนาดถังเก็บอากาศอัด (Air Receiver Tank) ต้องมีขนาดใหญ่เพียงพอโดยปกติถังเก็บอากาศต้องมีความจุประมาณ 8 เท่าของอากาศที่ผลิตได้ใน 1 วินาที 5.2 อย่าผลิตอากาศอัดคุณภาพสูงเพื่อใช้งานในส่วนที่ไม่จำเป็น 5.3 พยายามกำจัดจุดที่ใช้อากาศอัดไม่ถูกต้อง เช่น การเป่าให้รู้สึกเย็นสบาย ฯลฯ 5.4 ควรใช้ปืนลมแทนการใช้ท่อหรือสายยางเป่าโดยตรง 5.5 แยกหรือถอดทิ้งท่อที่ไม่ใช้งาน เพราะอากาศอัดบางส่วนอาจจะรั่วสูญเสียไปในท่อดังกล่าว 5.6 หยุดเครื่องอัดอากาศในช่วงเวลาที่ไม่มีการใช้อากาศอัด เพราะในระบบมีการรั่ว และควรปิดวาล์วจ่ายลมที่ถังทุกครั้ง 5.7 อย่าเลือกซื้อเครื่องอัดอากาศที่มีขนาดใหญ่เกินความจำเป็น 5.8 ควรมีการวางแผนการตรวจสอบและซ่อมบำรุงอย่างต่อเนื่อง

38. ควรใช้ Blower แทนการใช้ลมอัดในการทำความสะอาดเครื่องจักร หมั่นตรวจสอบการรั่วบริเวณจุดต่อต่างๆ

39. ตรวจสอบการระบายน้ำทิ้งให้เหมาะสมตรวจสอบการระบายน้ำทิ้งให้เหมาะสม

40. ไม่ควรใช้ยางหรือท่อในการเป่าลมไม่ควรใช้ยางหรือท่อในการเป่าลม

41. ไส้กรองที่ขาดการดูแล ไส้กรองที่สมบูรณ์

42. P CASECADE SETTING CUT-OFF CUT-IN 2 1 3

43. 1. ปิดวาล์วเลย ถ้าไม่ใช้งาน 2. ทำ noload test และซ่อมจุดรั่วด่วน 3. ผลิตลมที่ความดันเหมาะสม 4. ใช้ลมอัดอย่างคุ้มค่า 5. เดินให้น้อยตัว และเดินตัวน้อยหรือตัวที่กินไฟน้อย (ดี) 6. ห้องเครื่องต้องระบายอากาศดีไม่ ร้อน ไม่ชื้น 7. ขนาดถัง ขนาดท่อ และเดินท่อถูกต้อง 8. ติดอินเวอร์เตอร์ กับปั๊มลมที่ unload เยอะ ๆ 9. เปลี่ยนปั๊มลมที่กินไฟ 10.บำรุงรักษาสม่ำเสมอ คาถาค่าไฟน้อย 10 ข้อ