Refrigerant Air Dryer
เครื่องทำลมแห้งชนิดเติมน้ำยาทำความเย็นหรือสารหล่อเย็น
Refrigerant Air Dryer คืออะไร?
Refrigerated Air Dryers หรือ เครื่องทำลมแห้งชนิดใช้เติมน้ำยาทำความเย็นหรือสารหล่อเย็น เป็นอุปกรณ์มาตรฐานที่จะมาช่วยเสริมคุณภาพของลมอัดไปกับเครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลม เพื่อให้ได้ลมที่แห้งพร้อมทั้งสามารถป้องกันการกลั่นตัวของน้ำในระบบท่อหรือส่วนอื่นของเครื่องจักรอีกด้วย เพราะเครื่องทำลมแห้ง (Refrigerant Air Dryer) ชนิดนี้ สามารถทำ Pressured dew point (PDP) ได้อุณหภูมิต่ำสุดที่ 3 องศาเซลเซียส ซึ่งช่วยให้น้ำแยกตัวออกจากอากาศ และทำให้ได้ลมที่มีคุณภาพและแห้ง
ความสำคัญของ Refrigerant Air Dryer
โดยปกติแล้ว ไอน้ำจะปะปนอยู่ในชั้นบรรยากาศเป็นจำนวนมาก เมื่อเราทำการบีบอัดอากาศโดยใช้เครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลม จะทำให้มีความหนาแน่นของไอน้ำเพิ่มมากขึ้น ดังนั้นลมที่ได้จากการบีบอัดของเครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลม อาจเกิดการกลั่นตัวเป็นน้ำในระบบอัดอากาศ ส่งผลให้เกิดความเสียหายต่อระบบอัดอากาศและคุณภาพของผลิตภัณฑ์เป็นอย่างมาก ดังนั้น เราจึงต้องมีการใช้อุปกรณ์เสริมเพื่อแยกน้ำออกจากอากาศก่อนมีการนำไปใช้นั่นเอง
Refrigerated Air Dryers หรือ เครื่องทำลมแห้งชนิดเติมน้ำยาทำความเย็นหรือสารหล่อเย็น เป็นตัวเลือกหนึ่งที่สามารถทำลมแห้งได้ โดยมีค่า Pressured dew point (PDP) ที่มีอุณหภูมิต่ำสุดที่ 3 องศาเซลเซียส สามารถอธิบายได้ว่า จุดอุณหภูมิที่ 3 องศาเซลเซียส อากาศจะเกิดการอิ่มตัวจากการกลั่นตัวของไอน้ำ ซึ่ง ณ จุดนี้เองทำให้น้ำแยกตัวออกจากอากาศ จึงได้ลมแห้งที่มีคุณภาพเพียงพอต่อการใช้งานในอุตสาหกรรมส่วนใหญ่
หลักการทำงานของ Refrigerant Air Dryer
จากภาพดังกล่าว สามารถอธิบายหลักการทำงานของ Refrigerated Air Dryers หรือ เครื่องทำลมแห้งชนิดเติมน้ำยาทำความเย็นหรือสารหล่อเย็น ดังนี้
การทำงานภายในเครื่องทำลมแห้ง จะถูกแยกออกเป็น 2 ส่วนคือ ส่วนของระบบลม และส่วนของระบบน้ำยาทำความเย็นหรือสารหล่อเย็น
การทำงานของระบบลม
ลมที่ได้จากเครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมจะเข้ามาทางท่อลมตามลูกศรที่แสดงไว้
จากภาพจะเห็นได้ว่า ในจุดที่ 1 นี้จะมีการแลกเปลี่ยนความร้อนกันระหว่างท่อลมเย็นขาออก และท่อลมร้อนขาเข้า ทำให้ลมขาเข้ามีอุณหภูมิที่เย็นลงในระดับหนึ่ง
จากนั้นลมดังกล่าวที่ไหลมาตามท่อลมขาเข้า จะทำการแลกเปลี่ยนความร้อนอีกครั้ง ระหว่างท่อน้ำยาแอร์ที่เย็นจัด กับท่อลมชื้น ในจุดที่ 2 ทำให้ลมขาเข้ามีอุณภูมิที่เย็นจัด
เมื่ออุณหภูมิของลมขาเข้าเย็นจัดจะเกิดการกลั่นตัวของไอน้ำ และน้ำจะถูกกำจัดออกไปในจุดที่ 3 (auto drain)
หลังจากแยกน้ำออกจากอากาศอัดหรือลมอัดไปแล้ว จะทำให้ได้ลมที่แห้งและเย็นจัด ซึ่งหากนำไปใช้งานทันทีจะทำให้น้ำจะกลั่นตัวตามผิวท่อ ส่งผลให้เกิดสนิมบนผิวท่อและเป็นสาเหตุของท่อลมรั่ว จึงต้องทำให้ลมอัดหรืออากาศอัดนั้นมีอุณหภูมิใกล้เคียงกับสภาพแวดล้อมก่อนนำไปใช้งาน โดยการแลกเปลี่ยนความร้อน ในจุดที่ 1 อีกครั้ง เพื่อเพิ่มอุณหภูมิให้กับลมขาออกก่อนก่อนนำไปใช้งาน
การทำงานของระบบน้ำยาทำความเย็น
ในระบบน้ำยาทำความเย็น คือการทำความเย็นแบบปิด การทำงานจะเริ่มจากจุดที่ 4 คือ การอัดน้ำยา (compressor) ที่ทำหน้าที่อัดน้ำยาทำความเย็นที่อยู่สถานะของก๊าซ ส่งตรงไปตามท่อ
เนื่องจากน้ำยาทำความเย็นนั้นยังอยู่ในสภาพที่ร้อน จึงถูกส่งผ่านไปยังคอยล์ร้อนในจุดที่ 6 โดยผ่านพัดลม (blower) ซึ่งช่วยลดอุณหภูมิให้น้ำยาทำความเย็นมีอุณหภูมิที่ลดลงในระดับหนึ่ง
หลังจากนั้นน้ำยาแอร์จะถูกส่งไปยัง filter dryer ในจุดที่ 7 เพื่อกรองความชื้น หรือสิ่งสกปรกต่างๆ ก่อนจะผ่านไปถึงท่อแคพิลลารี่ (capillary tube) ในจุดที่ 8 ซึ่งเป็นท่อที่มีขนาดเล็กมาก โดยลักษณะของ Capillary tube นั้นมีลักษณะคล้ายหลอดดูดและมีหน้าที่ควบคุมการไหลของน้ำยาทำความเย็น และลดความดันของน้ำยาทำความเย็นลงเพื่อให้ได้อุณหภูมิที่ต่ำ
น้ำยาทำความเย็นที่ได้จากจุดที่ 8 จะถูกนำไปแลกเปลี่ยนความร้อน (Heat Exchanger) กับท่อลมในจุดที่ 2
เมื่อมีการแลกเปลี่ยนความร้อน จะทำให้น้ำยาทำความเย็นจะมีอุณหภูมิที่สูงขึ้น และถูกเปลี่ยนสภาพเป็นของเหลว จากนั้นน้ำยาทำความเย็นจะไหลกลับไปยังจุดเริ่มต้น โดยน้ำยาทำความเย็นนั้นจะถูกแยกออกเป็น 2 ส่วน ซึ่งส่วนใหญ่จะไหลไปยังถังพักในจุดที่ 9 แต่ก็มีบางส่วนไหลกลับไปที่คอยล์ร้อน โดยผ่านทาง hot gas bypass valve ในจุดที่ 5 เพื่อควบคุมแรงดัน และค่า Pressured dew point (PDP) ของน้ำยาทำความเย็น
ผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้อง
