ไขรหัส Low Delta T Syndrome

ทำไม Low Delta T Syndrome จึงทำให้วิศวกรปวดหัว 

 

HIGHTLIGHT 

Low Delta T Syndrome เปรียบเหมือนกับ อาการป่วยหรือปัญหาของระบบปรับอากาศที่ทำให้เกิดการสิ้นเปลืองพลังงาน ดังนั้นการรักษาอาการดังกล่าว จึงจำเป็นต้องใช้ผู้เชี่ยวชาญที่รู้จักอาการของปัญหาเหล่านี้ดี

 

หลายๆ ท่านเคยสังเกตไหมครับว่า แม้กรุงเทพฯ อากาศจะร้อนแค่ไหน แต่เมื่อเดินเข้าไปในอาคารสูงหรือห้างสรรพสินค้า อากาศกลับเย็นสบายคลายความร้อนให้กับท่านได้เสมอ ความรู้สึกนี้เป็นผลมาจากการปรับอากาศภายในตัวอาคารที่เรียกว่า ระบบปรับอากาศ HAVC แต่ทราบหรือไม่ครับว่า ระบบดังกล่าวนับเป็นส่วนที่ใช้พลังงานมากที่สุด โดยเฉพาะอาคารที่อยู่ในภูมิอากาศร้อนชื้นแบบประเทศไทย คิดเป็นสัดส่วนการใช้ไฟฟ้าถึงร้อยละ 60 ของการใช้ไฟฟ้าทั้งหมดของอาคาร

 

ดังนั้นการออกแบบระบบปรับอากาศในอาคารให้มีประสิทธิภาพสูงที่สุด ขณะเดียวกันก็ต้องประหยัดพลังงานให้มากที่สุด จึงเป็นโจทย์ที่ท้าทายความสามารถของวิศวกรผู้ออกแบบที่ต้องหาโซลูชั่นให้เหมาะสมกับโครงสร้างอาคารแต่ละอาคาร

 

หากเปรียบในเชิงการแพทย์แล้ว การสิ้นเปลืองพลังงานที่เกิดจากระบบปรับอากาศก็เหมือนกับอาการป่วยของคนไข้ ที่แพทย์จำเป็นต้องรักษา ซึ่งสำหรับอาการป่วยนี้ เราเรียกกันว่า Low Delta T Syndrome

 

เมื่อเกิดปัญหา Low Delta T Syndrome โดยทั่วไปเรามักจะพุ่งเป้าไปที่ปัญหาจากปั๊ม แต่จริงๆ แล้วปัญหาดังกล่าว เกิดจากหลายปัจจัย รวมถึงอุปกรณ์ต่างๆ ในระบบ ถ้าอุปกรณ์ต่างๆในระบบทำงานอย่างมีประสิทธิภาพแล้ว ระบบทั้งระบบก็จะทำงานได้สมดุลและมีประสิทธิภาพสูงสุดเช่นเดียวกัน

 

สิ่งที่สำคัญของการออกแบบระบบปรับอากาศคือ การออกแบบเครื่องทำน้ำเย็นให้สามารถผลิตน้ำเย็นได้มากที่สุด เพราะคงไม่มีใครต้องการจะใช้ชิลเลอร์ (Chiller) 500 ตัน ถึง 2 ตัว เพื่อตอบสนองความต้องการโหลดที่ต่ำกว่า 500 ตัน ซึ่งไม่เพียงเป็นการสิ้นเปลืองพลังงานของเครื่องทำความเย็นเท่านั้น แต่ยังเป็นการสูญเสียพลังงานจากปั๊มหลัก พลังงานจากปั๊มรอง พลังงานหอหล่อเย็น รวมถึงพลังงานปั๊มหอหล่อเย็นด้วย

 

การออกแบบจึงจะต้องคำนึงถึงการคำนวณเพื่อให้ได้ค่า Delta T ที่เหมาะสม กล่าวคือ เป็นการตรวจสอบว่า ระบบได้ดึงความร้อนจากอากาศมาอย่างเพียงพอ แล้วถ่ายโอนความร้อนไปยังน้ำเย็นและส่งคืนน้ำนั้นไปยังเครื่องทำความเย็นที่อุณหภูมิสูงพอที่จะโหลดได้อย่างถูกต้องหรือไม่ โดยมีสูตรดังนี้

 

GPM = BTUH / 500 X ∆T หรือ BTUH = 500 X GPM X ∆T

 

ผมขอยกตัวอย่างการคำนวณว่า หากเรามีระบบหลักหรือระบบรองที่มีเงื่อนไขการทำงานดังภาพด้านล่างต่อไปนี้

 

 

จากภาพนี้ อธิบายได้ว่า เรากำลังจ่ายน้ำ 44 องศาฟาเรนไฮต์ ให้กับระบบและดึง Delta T ออกมา 12 องศา โดยไม่มีน้ำในท่อร่วม (เส้นสีเขียว) เพราะกระแสหลักและกระแสรองมีความสมดุล ดังนั้นระบบทั้งสองจะทำงานที่ 1,000 GPM และระบบกำลังตอบสนองความต้องการคือ การรักษาระดับ delta T อยู่ที่ 12 องศา (ภาพด้านล่างซ้าย) แต่หากค่า Delta T ต่ำกว่า 12 องศา ไม่เหมือนที่กำหนดไว้ นั่นแหละครับ คือ อาการ Low Delta T Syndrome! (ภาพด้านล่างขวา)

กล่าวคือ น้ำเย็นที่กลับเข้ามายังชิลเลอร์ มีค่าอุณหภูมิของ Delta T น้อยกว่าที่เราออกแบบไว้ และผลที่เกิดขึ้นคือ เครื่องทำความเย็นจะมีความสามารถทำความเย็นได้เพียง 417 ตัน จาก 500 ตันหรือ ทำงานได้เพียง 83% ของความสามารถในการทำความเย็นทั้งหมด และหากเราไม่มองการแก้ไขทั้งระบบก็จะพบว่า วิธีแก้ไขทันทีเพียงวิธีเดียวคือ เราต้องเพิ่มเครื่องทำความเย็นอีก ซึ่งสิ้นเปลืองทั้งค่าใช้จ่ายและสิ่งเปลืองพลังงานอย่างมากครับ

Low Delta T Syndrome จึงเป็นปัญหาทั้งระบบ ไม่ใช่ปัญหาที่เกิดจากปั๊ม ตามที่เข้าใจกันครับ ปัญหานี้อาจเกิดได้ทั้ง คอยส์สกปรก คอยส์ขนาดไม่ถูกต้อง วาล์วควบคุมขนาดไม่ถูกต้อง คุณภาพของวาล์วควบคุม / ช่วงและความผันผวนของความดันของระบบ

 

ดังนั้นวิธีที่ดีที่สุดในการจัดการกับ Delta T ต่ำคือการแก้ไขสิ่งที่เกิดขึ้นในระบบไม่ว่าจะเป็นการดูแลอุปกรณ์ประกอบต่างๆให้มีประสิทธิภาพที่ดีอยู่เสมอหรือให้ทำการตรวจสอบและควบคุมการไหลให้ไปยังโซนต่างๆ อย่างเพียงพอ ก็จะช่วยให้ไม่เกิดอาการ Low Delta T Syndrome

 

ABOUT THE AUTHOR 

คุณสาโรช เกตุแก้ว ผู้เชี่ยวชาญด้านระบบปรับอากาศและสุขาภิบาล ประสบการณ์การทำงานกว่า 13 ปี

 

สอบถามข้อมูลเพิ่มเติม : ติดต่อเรา