การใช้หลักการทางธรรมชาติในการปรับอากาศ เป็นอีกวิธีหนึ่งที่ช่วยทำให้รู้สึกสบายและมีการใช้พลังงานน้อย  คือ  โดยใช้หลักการวิธีการระเหยของน้ำ (Evaporative Cooling)  วีธีการทำความเย็นแบบนี้สามารถให้ประสิทธิภาพได้ดีระดับหนึ่ง  ในการแก้ปัญหาสภาวะอากาศร้อนทำให้เกิดความรู้สึกที่สบาย  เช่น  การอยู่ใกล้แม่น้ำอยู่ใกล้น้ำตก  ซึ่งเมื่ออยู่ในบริเวณแหล่งน้ำจะรู้สึกสดชื้นและมีอุณหภูมิต่ำ  ซึ่งบรรยากาศในบริเวณดังกล่าเหมาะกับการพักผ่อนและรู้สึกสบาย

ประโยชน์ในการใช้งานระบบปรับอากาศแบบวิธีการระเหยของน้ำ  (Evaporative Cooling)  นั้นสามารถนำมาประยุกต์ใช้งานได้มากมายแตกต่างกันออกไปมีความคุ้มค่าในการปรับอากาศใช้พลังงานน้อย   มีความสามารถในการใช้งานให้เกิดประโยชน์มากมาย  เช่น  ใช้ในการปรับอากาศ หรือลดอุณหภูมิภายนอกอาคาร  ช่วยระบายความร้อน กับเครื่องจักรต่าง ๆ   ใช้ในโรงเรือนเกษตรกรรม  เป็นต้น

 

หลักการทำงานระบบปรับอากาศแบบวิธีการระเหยของน้ำ  (Evaporative Cooling)

เป็นหลักการวิธีทางธรรมชาติที่ใช้น้ำในการลดอุณหภูมิของอากาศร้อน  หลักการคือ  การแบ่งอนุภาคของน้ำให้มีขนาดเล็ก  มีพื้นที่ผิวมาก  เมื่ออากาศร้อนผ่านพื้นผิวน้ำ อากาศร้อนส่วนหนึ่งจะถูกน้ำที่อุณหภูมิต่ำกว่าดูดความร้อน (Latent Heat) และน้ำบางส่วนได้รับความร้อนกลายเป็นไอ ผลที่ได้ คือ อากาศร้อนอุณหภูมิจะลดลงแต่มีปริมาณไอน้ำในอากาศเพิ่มมากขึ้นและน้ำบางส่วนมีอนุภาคเล็กมากทียังไม่เปลี่ยนสถานะเมื่อสัมผัสความร้อนจะเปลี่ยนเป็นไอได้รวดเร็ว เปรียบเหมือนสภาวะของบริเวณแหล่งน้ำจะรู้สึกเย็น น้ำบริเวณพื้นที่นั้นจะระเหยกลายเป็นไอโดยที่น้ำระเหยจะดึงความร้อนบริเวณใกล้เคียงไปด้วย   จึงทำให้บริเวณนั้นมีอุณหภูมิต่ำกว่าบรรยากาศใกล้เคียงกันที่ไม่มีแหล่งน้ำ

การควบคุมความดันด้านคอนเดนเซอร์ให้ต่ำ

ลดอุณหภูมิสารทำความเย็นด้านคอนแดนเซอร์ให้ต่ำที่สุดจะส่งผลให้ความดันตกคร่อมเครื่องอัดไอ (Compressor) ลดลงและการใช้พลังงานไฟฟ้าที่ขับเคลื่องอัดไอลดลงด้วย

หลักการทำงานของระบบอีแว้ป CeLPad

เมื่ออากาศสัมผัสกับน้ำ พลังงานความร้อนในอากาศจะถูกนำไปใช้ในการเปลี่ยนสถานะของน้ำให้กลายเป็นไอ CeLPad ประกอบด้วยวัสดุที่มีความสามารถในการดูดซับน้ำได้อย่างดีเยี่ยมมาจัดเรียงในรูปแบบที่มีการจัดสรรพื้นที่สัมผัสระหว่างน้ำกับอากาศสูงสุด จึงสามารถขยายผลของปรกฎการธรรมชาติดังกล่าวให้เป็นทางเลือกในการทำความเย็นที่ประหยัดและคุ้มค่า เมื่อนำอากาศร้อนมาผ่านแผงCeLPad ที่หล่อเลี้ยงด้วยน้ำจะทำให้ได้อากาศที่มีอุณหภูมิต่ำลงดังรูป

 

Air with EVS

Principle

- Reduce Temperature for Condenser Air by EVS (Evaporative System)

- Reduce Cleaning Condenser after EVS installation

- Reduce Power Consumption

- Increasing Air Performance

 

Principle

การใช้แผ่นระเหยน้ำ Evaporative Cooling Pad

- ใช้หลักการแผ่นแยกน้ำช่วยเพิ่มพื้นที่ผิวแบ่งน้ำออกเป็นอนุภาคที่เล็ก

- อากาศร้อนและน้ำบางส่วนที่ขนาดเล็กผสมกัน

- อากาศที่ได้อุณหภูมิต่ำ ปริมาณน้ำในอากาศเพิ่มขึ้น 30 %

- ละอองน้ำมีขนาดเล็กมาก สามารถเปลี่ยนสถานะเป็นไอได้ง่ายเมื่อสัมผัสความร้อนเพียงเล็กน้อย

- ใช้ประโยชน์จากหลักการนี้ได้มากมาย

        

จะใช้หลักการเหมือนหลักการมาที่น้ำแต่วัสดุที่ให้น้ำไหลผ่านจะเป็นสัสดุพิเศษ เรียกว่าแผ่นระเหยน้ำ ทำจากใบกระดาษออกแบบให้มีความเป็นโพรงและซึมซับน้ำ จึงรอในการแบ่งอนุภาคน้ำให้มีขนาดเล็กและอากาศสามารถผ่านในแผ่นระเหยน้ำได้ จึงช่วยในการเพิ่มพื้นที่การแลกเปลี่ยนความร้อนและน้ำสามารถระเหยได้ดี ส่งผลให้อากาศร้อนมีอุณหภูมิลดลงมา

Evaporative System (Saving Energy for Productivity)

• Pre cooler for Air split type system
• Pre cooler for Chiller air cool system
• Spot cooling system

 

 

Reference Installation on September’2016

บริษัท วายพีซี พีซิชั่น (ประเทศไทย) จำกัด (นิคมอุตสหกรรม Welgrow จังหวัดฉะเชิงเทรา)

Evaporative Cooling for chiller Air Cool / 155 ton

After Installation

Installation

 

Before Report saving Energy of Evaporative cooling system

  

   

 

EVAPORATIVE PRE-COOLER FOR ENERGY SAVING

 

ระบบ Evaporative Pre-cooler ช่วยประหยัดพลังงานไฟฟ้าเนื่องจากช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการระบายความร้อนของเครื่องควบแน่น ทำให้อุณหภูมิของสารทำความเย็นที่ออกจากเครื่องควบแน่นลดลง ความดันของสารทำความเย็นจึงลดลงด้วย ส่งผลให้คอมเพรสเซอร์ใช้พลังงานไฟฟ้าน้อยลง แต่ได้ความเย็นเพิ่มขึ้น อัตราการใช้พลังงานไฟฟ้าต่อภาระการทำความเย็นจึงลดลงจากเดิมเมื่อเปรียบเทียบกับเครื่องปรับอากาศที่ไม่ได้ใช้ระบบ Evaporative Pre-cooler นอกจากนี้ยังยืดอายุการใช้งานของคอมเพรสเซอร์ และลดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาแผงคอยล์ร้อนของเครื่องปรับอากาศอีกด้วย

Evaporative Pre-cooler for Split type

Evaporative Pre-cooler for Chiller air cool

 

Spot cooling system

 

Principle

Reduce water Temperature by chiller 2 Ton, Target shall be 27  – 30 °C to 5 – 7  °C

Supply water 5 – 7  °C  to EVS Machine

Supply air Temperature At the end of duct 24 -29

Water chiller air cooler

Control PLC and Pump

Tank and pipe with aeroflex

We’re select for Cal Pad thickness 100-150 mm

Our chiller Air Velocity is 1.4 m/s

So,We will get 86% saturation efficiency from Cal Pad

Temperature After Pad(Tap) Tap=Tdb – (Tdb-Twb)x saturation efficiency/100)

Tap = 35 – (35-7) x 86 /100 =10.92 °C

 

ส่วนประกอบของระบบ EVAPORATIVE PRE-COOLER

Complete Frame

วัสดุที่ใช้ในการทำร่องรางน้ำ และอุปกรณ์ประกอบสำหรับการจับยึดแผ่นซับน้ำได้รับการออกแบบให้กะทัดรัด แข็งแรง มีความง่ายต่อการถอดประกอบซึ่งสามารถเลือกใช้วัสดุได้ตามความเหมาะสมดังนี้

1. พลาสติก  2. อลูมิเนียม  3. สแตนเลศ   4. เหล็กเคลือบสีป้องกันสนิม

ระบบควบคุม

ระบบควบคุมมีการออกแบบให้ระบบมีการทำงานอัตโนมัติ

1. ควบคุมการจ่ายน้ำด้วยการตรวจวัดค่าความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศ ดังนั้น ที่ความชื้นในอากาศสูง ระบบจึงหยุดทำงานอัตโนมัติ เพื่อการประหยัดพลังงาน

2. ในระบบที่มีเครื่องทำน้ำเย็นหลายเครื่อง บางเครื่องอาจหยุดทำงาน ระบบจะหยุดการจ่ายน้ำเฉพาะเครื่องที่หยุดไปเท่านั้น

3. มีการป้องกันการเสียหายของมอเตอร์ปั๊มน้ำในกรณีที่น้ำในระบบมีน้อย

4.  Bleed-off อัตโนมัติ

 

ระบบกรองน้ำและ Bleed-off

Evaporative Pre-Cooler จะใช้ระบบน้ำหมุนเวียนเพื่อการประหยัดน้ำ โดยมีการออกแบบให้มีการกรองสิ่งสกปรกเพื่อป้องกันการอุดตัน และมีการป้องกันการเกิดตะกรันโดยการระบายน้ำทิ้งอัตโนมัติเพื่อรักษาระดับความเข้มข้นของน้ำ