Hybrid Chiller ทำไมถึงไม่ถูกใช้แพร่หลาย ?
Evaporative Condenser ใน Hybrid Chiller เป็นการระบายความร้อนที่ดีที่สุด แต่ทำไมถึงไม่ใช้กันอย่างแพร่หลาย?
เนื่องจากในอดีตมีการนำแผงคอยล์ทองแดงมาใช้ และมีการจัดเรียงของแผงคอยส์ทองแดงในลักษณะดังรูปด้านล่าง (Generation ที่ 1) น้ำที่ใช้ระบายความร้อนจะถูกทำให้กระจายตัวจากด้านบนของแผงคอยส์ ไหลลงมาจากแผงคอยส์ด้านบนสูงด้านล่าง และระเหยไปบางส่วน จะทิ้งคราบตะกรันไว้ตามท่อทองแดง ซึ่งจะทำให้เกิดปัญหาเรื่องการทำความสะอาดแผงคอยล์ทองแดง เพราะแผงคอยล์หลังจากใช้งานไปเป็นช่วงเวลาหนึ่ง (6-12 เดือน) ตะกรันจะสะสมเพิ่มมากขึ้นแต่ในขณะเดียวกันกลับทำความสะอาดไม่ได้ หรือทำความสะอาดได้ยากมากโดยเฉพาะท่อทองแดงด้านใน ซึ่งจะส่งผลกับประสิทธิภาพการระบายความร้อน ทำให้ประสิทธิภาพของเครื่องทำน้ำเย็นลดลงและความดันในระบบจะสูงขึ้น หากไม่มีการทำความสะอาดแผงคอยล์ก็จะทำให้เครื่องไม่สามารถทำงานได้เพราะสาเหตุมาจากคราบตะกรันที่ฝังแน่นจนหนาไปขวางการถ่ายเทความร้อน และจะส่งผลให้เกิดความดันในระบบสูงกว่าปกติหรือระบายไม่ออกนั้นเอง และสุดท้ายเครื่องจะทำงานไม่ได้ หรือไม่ก็จะเกิดการรั่วของสารทำความเย็นบริเวณข้อต่อ ประเก็นต่าง ๆ เป็นเหตุให้ Hybrid Chiller ที่ใช้ Condenser Generation ที่ 1 จะประหยัดพลังงานเฉพาะช่วงแรกๆเท่านั้น พอเริ่มสกปรกและเกิดตะกรันเครื่องจะใช้งานไม่ได้ จึงทำให้ไม่เป็นที่ใช้กันแพร่หลาย
แผงคอยล์ Condenser แบบเก่า (Generation 1)
หลังจากนั้นได้มีการพัฒนามาเป็นแผงคอยล์แบบ Plate & Tube ที่มีคอยล์ทองแดงอยู่ตรงกลางระหว่างแผ่น Plate ที่ประกบแล้วยึดด้วยน็อตเพื่อให้คอยล์ทองแดงและแผ่น Plate แนบเข้าชิดกัน เพื่อแก้ปัญหาคอยล์ทองแดงที่มีจำนวนมากและทำความสะอาดยาก แบบใน Condenser Generation ที่ 1 โดยการออกแบบชนิดนี้น้ำจะไหลบนแผ่น Plate และเกิดตะกรันบนแผ่น Plate แทนการเกิดที่ Tube ทองแดง Plate ซึ่งมีลักษณะผิวเรียบเป็นแผ่นจะทำความสะอาดได้ง่ายกว่า แต่อย่างไรก็ตามช่องว่างระหว่าง Plate แต่ละคู่จะมีระยะที่ใกล้กันตามระยะของการจัดเรียงท่อทองแดงทำให้ยังทำความสะอาดค่อนข้างยาก ที่สำคัญที่สุดคือด้วยข้อจำกัดของการผลิต การประกบแผ่น Plate เข้ากับท่อทองแดง จะมีช่องว่างระหว่างตัววัสดุสองชนิดอยู่ เวลาที่ใช้งานผ่านไปสักระยะ น้ำจะไหลเข้าไปและจะเกิดตะกรันขึ้นบริเวณช่องว่างภายในระหว่างผิวคอยล์ทองแดงและแผ่น Plate ที่มาประกบ ซึ่งจะยิ่งทำให้การทำความสะอาดยากกว่า Generation ที่ 1 ในระยะยาว แผงคอยล์ที่มีการพัฒนาขึ้นมานี้ยังมีปัญหาเรื่องการทำความสะอาด และคราบตะกรันที่เกิดขึ้นมาจะเริ่มมีความหนาขึ้นเรื่อยๆจนปิดช่องว่างระหว่างผิวคอยล์ทองแดงและแผ่นเหล็ก เพราะแผงคอยล์สามารถทำความสะอาดได้แค่เพียงผิวภายนอกที่แผ่นเหล็กเท่านั้น และทำให้ประสิทธิภาพโดยรวมของระบบลดลงด้วย ด้วยสาเหตุนี้จึงไม่เป็นที่แพร่หลายเช่นกันเนื่องจากใช้ได้ดีแค่ในระยะแรกเหมือน Generation ที่ 1
แผงคอยล์แบบ Plate & Tube
(Generation ที่ 2)
และในปัจจุบันได้มีเทคโนโลยีทางการผลิตแผงระบายความร้อนออกมาที่เรียกว่าแบบ Plate-Tube Condenser เพื่อแก้ปัญหาเรื่องการทำความสะอาดและการดูแลรักษาแทนแผงคอยล์แบบเก่า ซึ่งในทางลักษณะของ Condenser แบบนี้จะไม่มีการใช้ Tube ทองแดง แต่จะใช้ Plate นำมาขึ้นรูปให้เป็นช่องตรงกลางแล้วประกบกันทำให้มีลักษณะเหมือนท่อ (tube) ด้านใน แผ่น Plate-Tube เกิดจากแผ่น Plate จำนวน 2 แผ่น มาประกบกันเป็นคู่ จำนวนใช้งานกี่คู่จะขึ้นกับ Capacity ของ Chiller ซึ่ง Plate-Tube Condenser จะถูกผลิตจากโลหะพิเศษที่ทนต่อการกัดกร่อนและสามารถระบายความร้อนได้ดี ตรงกลางแผ่นขึ้นรูปเพื่อเป็นทางไหลเวียนของสารทำความเย็น และเชื่อมประกบแผ่นแต่ละคู่โดยเทคโนโลยีที่ทันสมัย ที่จดสิทธิบัตรในการออกแบบนวัตกรรมไว้ ทั้งนี้เพราะการออกแบบต้องให้สามารถรองรับแรงดันของสารทำความเย็นที่สูงกว่า 400 psig นอกจากนี้เมื่อขึ้นรูปสำเร็จแล้วยังถูกชุบด้วยการทำ Hot-Dip Galvanized ที่หนากว่า 100 micron เพื่อให้การสึกหรอหรือกัดกร่อนเกิดขึ้นที่สารเคลือบแทนที่ตัว Plate-Tube Condenser (การกัดกร่อน สึกหรอ ปกติประมาณ 2-3 micron ต่อปี) และถูกออกแบบให้มีช่องว่างระหว่างแผ่น Plate-Tube แต่ละคู่ประมาณ 1 นิ้ว ( ความสูงและด้านลึกของ Plate-Tube Condenser ทุกชิ้นจะอยู่ที่ด้านละประมาณ 50 cm ส่วนความยาวจะขึ้นกับขนาดของ Cooling/Heating Capacity) จึงทำให้สามารถใช้แปรงขนอ่อนหรือแปรงไนล่อนทำความสะอาดคราบตะกรันที่เกาะแผงคอยล์ร้อนได้โดยง่าย Plate-Tube Condenser จะมีสารทำความเย็นอยู่ภายใน ส่วนน้ำจะไหลเคลือบผิวภายนอกแผ่น Plate-Tube เพื่อให้น้ำได้ระบายความร้อนจากสารทำความเย็นได้ดีสุด และสามารถจัดการปัญหาเรื่องการทำความสะอาดและการดูแลรักษาได้แบบเบ็ดเสร็จ
บทความนี้จึงเป็นการเสนอข้อมูลเพื่อเป็นทางเลือกการเลือกใช้ Chiller เพื่อการประหยัดพลังงาน และเสนอทางออกของผู้ที่ต้องการใช้งานระบบ Hybrid Chiller แต่ยังมีความกังวลเรื่องการทำความสะอาดและดูแลรักษา เพราะประโยชน์ที่จะได้รับของการเลือกใช้ Hybrid Chiller นอกจากจะเป็นเรื่องการใช้พลังงานที่ใกล้เคียงระบบ Water Cooled Chiller แล้ว การติดตั้งและดูแลรักษา (Generation 3) ยังสะดวกและง่ายใกล้เคียงกับแบบ Air Cooled Chiller ประหยัดพื้นที่ในการติดตั้งเพราะไม่ต้องมีห้องเครื่อง ลดการใช้เคมี ระบบมีความซับซ้อนน้อย และสามารถใช้ช่างเทคนิคทั่วไปที่ไม่ต้องมีความรู้ความชำนาญมากในการดูแล
ปรึกษาและสอบถามเพิ่มเติมได้ที่