water-img-1.png
ทำไมลมอัดที่ใช้ในอุตสาหกรรมถึงควรเป็นลมแห้ง

โดยธรรมชาติแล้วในสภาพชั้นบรรยากาศของโลกนั้นจะมีส่วนประกอบเป็นไอน้ำอยู่ส่วนหนึ่งเสมอ เมื่อเราลองมองเปรียบเทียบโลกเป็นเหมือนฟองน้ำขนาดใหญ่ การที่จะเอาน้ำออกที่ง่ายที่สุดคือการเอามือบีบฟองน้ำ จนทำให้น้ำนั้นถูกขับออกมา ซึ่งสิ่งที่กำลังกล่าวถึงอยู่นั้นก็เหมือนกันกับในโลกอุตสาหกรรมของระบบลมอัดจากปั๊มลม โดยปกติแล้วลมที่ออกจากปั๊มลมก็จำเป็นที่จะต้องได้รับการบีบรีดน้ำออกจากลมก่อนเสมอ ผ่านกระบวนการโดยการใช้ aftercooler ที่ติดตั้งมากับปั๊มลมอยู่แล้ว และการใช้เครื่องทำลมแห้ง (air dryer) ร่วมด้วย

ทำไมเราถึงควรแยกน้ำออกจากลมอัดในระบบปั๊มลม

โดยธรรมชาติในสภาพชั้นบรรยากาศนั้น ปริมานไอน้ำสะสมจะเยอะหรือน้อยขึ้นอยู่กับอุณหภูมิตามแต่ละสถานที่ เมื่อเปรียบเทียบกัน อากาศร้อนมักจะมีศักยภาพในการอุ้มไอน้ำได้มากกว่าอากาศเย็นเสมอ ซึ่งทฤษฎีนี้จะเกิดขึ้นกับระบบลมอัดของปั๊มลมด้วยเช่นกัน ตัวอย่าง ลมอัดจากปั๊มลมที่ 7 บาร์ มี flow ลมที่ 200 ลิตร/วินาที และมีอุณหภูมิอยู่ที่ 20 องศา โดยมีค่าความชื้นโดยรอบอยู่ที่ 80% จะทำการผลิตน้ำออกมาที่ 10 ลิตร/ชั่วโมง นั้นหมายความว่าภายในหนึ่งวันถ้าปั๊มลมทำงานต่อเนื่อง 24 ชั่วโมง ปั๊มลม 1 เครื่องจะผลิตน้ำออกมาสูงถึง 240 ลิตร/วัน เท่ากับว่าการใช้เครื่องจักรต่อเนื่องในระยะยาวโดยไม่มีการกำจัดน้ำหรือความชื้นทิ้งเสียก่อน จะมีผลกระทบโดยตรงต่อท่อลมในรูปของสนิมตามผิวท่อภายใน และตัวน้ำที่ถูกผลิตออกมาจากลมอัดก็มีแนวโน้มที่จะเกิดปัญหาไปถึงกระบวนการผลิตได้เช่นกัน

Atlas Copco Water in Compressed Air.png
Pressure Dew Point คืออะไร

คำว่า “pressure dew point” หรือตัวย่อคือ PDP เป็นคำที่ใช้สำหรับอธิบายปริมานน้ำของภายในลมอัด ซึ่งมีความหมายว่า อุณหภูมิที่ทำให้ไอน้ำของลมอัดภายในท่อลมจะเกิดการกลั่นตัวเป็นหยดน้ำ หมายความว่า ค่า pressure dew point ยิ่งต่ำ ปริมานน้ำในลมอัดยิ่งน้อยตาม

วิธีการเอาน้ำออกจากลมมีวิธีไหนบ้าง

วิธีเอาน้ำออกจากลมอัดจากระบบปั๊มลมนั้นมีหลายวิธี ซึ่งการเลือกใช้จะขึ้นอยู่กับ application ของแต่ละโรงงานว่าต้องการให้ลมแห้งแค่ไหน

  1. After Cooler : ระบบระบายความร้อนและทำลมแห้งโดยการใช้ พัดลมทำงานร่วมกับคอยล์ร้อนที่ติดตั้งมาพร้อมปั๊มลม ซึ่งระบบนี้จะดึงน้ำออกจากลมได้เพียงเล็กน้อยเท่านั้น

  2. Refrigerant Dryer : ระบบการกำจัดน้ำออกจากระบบลมอัดของปั๊มลมที่มาตรฐานที่สุดระบบนึง ระบบจะสร้างลมแห้งโดยการใช้ heat exchanger เป็นการทำงานโดยการแลกเปลี่ยนความร้อนของลมอัด กับระบบน้ำยาแอร์ที่มีความเย็นจัด จนเกิดการกลั่นตัวของน้ำเป็นปริมานมหาศาล เทคโนโลยีนี้สามารถทำค่า pressure dew point ได้ที่ +3 องศา ไปจนถึง +10 องศา

  3. Absorption Drying : ระบบการสร้างลมแห้งสำหรับปั๊มลมที่มีความเฉพาะที่สุดชนิดหนึ่ง ระบบทำงานโดยการใช้เม็ดสารชนิดพิเศษในการดูดความชื้น ระบบชนิดนี้จัดอยู่ในกลุ่มเครื่องทำลมแห้งที่ทำค่า pressure dew point ได้ต่ำที่สุด (ทำลมแห้งได้ดีที่สุด) แต่ก็มีราคาการลงทุนที่สูงที่สุดเช่นกัน  โดยระบบสามารถทำ pressure dew point ได้ต่ำสุดถึง -70 องศา

  4. Membrane Dryer : ระบบสร้างลมแห้งโดยการกำจัดน้ำเสียจากการใช้ fiber ชนิดพิเศษในการดักจับความชื้นในลมอัด สามารถทำค่า pressure dew point ต่ำสุดที่ -20 องศา

เราควรกำจัดน้ำทิ้งจากระบบลมอย่างไร

ในการทำงานของปั๊มลมชนิด oil flood หรือ oil injected screw compressor โดยปกติน้ำที่ออกมาจากปั๊มลมจะมีส่วนประกอบของน้ำมันผสมกับน้ำด้วยเสมอ ซึ่งปริมานน้ำมันที่ออกมาอยู่ที่ประมาน 3 mg/m3 ดังนั้นน้ำผสมน้ำมันที่ออกมาจากเครื่อง จึงควรได้รับการบำบัด ดักน้ำมันที่ออกมา ก่อนที่จะทิ้งน้ำลงท่อระบายน้ำทุกกรณี