ปรากฎการณ์ โคอันดา (Coanda Effect) ที่มีผลต่อการส่งลมของคอยล์เย็นในห้องเย็น
ห้องเย็นถือเป็นส่วนสำคัญในกระบวนการผลิตและเก็บรักษาสินค้าทั้งในเชิงอุตสาหกรรมและเชิงพาณิชย์ วิศวกรผู้ออกแบบมักจะคำนึงถึงหลักการในการออกแบบห้องเย็นต่างๆเช่น การคำนวณภาระโหลดความร้อน ชนิดและความหนาของฉนวนห้อง ค่าความชื้นสัมพัทธ์ อุณหภูมิห้อง วิธีการและการตั้งค่าการละลายน้ำแข็ง รวมถึงระยะการส่งลมเย็น เป็นต้น แต่อย่างไรก็ตามยังมีสิ่งสำคัญอีกอย่างหนึ่งที่ควรคำนึงถึง เพราะอาจจะทำให้ห้องเย็นมีปัญหาได้ สิ่งนั้นก็คือ ผลของปรากฎการณ์โคอันดา (Coanda Effect)
ปรากฎการณ์ โคอันดา (Coanda Effect)
ปรากฎการณ์ โคอันดา (Coanda Effect) คือปรากฎการณ์พลศาสตร์ที่เกิดขึ้นขณะที่อากาศหรือของไหลถูกขับเคลื่อนด้วยความเร็วบวกกับแรงที่เกิดจากความดันที่แตกต่างไหลไปตามพื้นผิว
จากปรากฎการณ์ดังกล่าว มีผู้ประยุกต์นำไปใช้กันอย่างกว้างขวางในหลายวงการเช่น การบิน การแข่งรถ การส่งลมในระบบปรับอากาศ หรือแม้กระทั่งในการส่งลมเย็นในห้องเย็น เป็นต้น โดยลมเย็นดังกล่าวจะไหลไปตามพื้นผิวของเพดาน ดังแสดงในรูปที่ 2 การค้นพบดังกล่าวเกิดจากวิศวกรชาวโรมาเนียที่ชื่อว่า Henri Coanda จึงตั้งชื่อปรากฎการณ์ตามชื่อผู้ค้นพบว่า “ปรากฎการณ์ Coanda”
การทดสอบการส่งลมเย็นในระบบปรับอากาศ
ตัวอย่างการทดสอบการส่งลมเย็นในระบบปรับอากาศแสดงในรูปด้านล่าง ซึ่งเกิดจากการเคลื่อนที่ของลมเย็นจะถูกส่งออกจากคอยล์เย็นและไหลเกาะไปตามเพดานจนถึงปลายอีกด้านหนึ่งของห้องหรือจนกว่าแรงที่เกิดจากความดันจะสิ้นสุดลง
จากปรากฎการณ์ดังกล่าวจะเห็นได้ว่าลมที่ถูกส่งออกจากคอยล์เย็นจะถูกส่งไปได้ไกลขึ้นหากมีเพดานให้ลมเย็นเหล่านั้นได้ยึดเกาะจนกว่าลมเหล่านั้นจะสิ้นสุดพลังงานก็จะตกลง ตามแสดงในรูปที่ 4 และถูกดูดกลับเข้าสู่คอยล์เย็นต่อไป ดังนั้นในการติดตั้งคอยล์เย็นจึงจำเป็นต้องคำนึงถึงปรากฎการณ์ Coanda เพื่อให้คอยล์เย็นสามารถส่งลมได้ไกลถึงท้ายห้องและกระจายตัวหมุนเวียนได้ทั่วห้อง ซึ่งจะช่วยทำให้อุณหภูมิภายในห้องกระจายตัวได้ดีขึ้น
สำหรับการส่งลมเย็นที่ต้องอาศัยปรากฎการณ์ Coanda ลมเย็นดังกล่าวจะไหลเกาะไปตามเพดาน แต่ที่เห็นอยู่บ่อยๆ บริเวณเพดานด้านบนของห้องเย็นจะมีหลอดไฟส่องสว่างหรือสิ่งกีดขวางอื่นๆติดตั้งอยู่ ดังนั้นจำเป็นต้องคำนึงทิศทางการติดตั้งทั้งระหว่างคอยล์เย็นและหลอดไฟส่องสว่าง มิให้หลอดไฟส่องสว่างขวางการไหลของลมเย็นเพื่อให้ลมเย็นไหลได้สะดวกที่สุด ส่งผลต่อการกระจายอุณหภูมิภายในห้อง ดังแสดงการติดตั้งหลอดไฟส่องสว่างในห้องเย็นรูปด้านล่าง
ในการติดตั้งคอยล์เย็นในห้องเย็นจำเป็นต้องคำนึงถึงองค์ประกอบในการส่งลมและกระจายลมให้ทั่วทั้งห้องเป็นสำคัญ แต่อย่างไรก็ตามห้องเย็นบางแห่งมักจะเจอปัญหาหลอดไฟส่องสว่างติดตั้งในทิศขวางการไหลของลมซึ่งจะส่งผลให้ลมบางส่วนที่เป่าออกจากคอยล์เย็นเมื่อกระทบหลอดไฟส่องสว่างที่อยู่ด้านหน้าคอยล์เย็น ลมดังกล่าวจะตกลงด้านล่างและถูกดูดกลับเข้าคอยล์เย็น (Short Circuit) ทำให้ประสิทธิภาพการทำความเย็นลดลง
หากคุณสนใจเกี่ยวกับการออกแบบห้องเย็นให้เหมาะกับสินค้าของท่าน สามารถติดต่อเราได้ที่นี่ เรามีผู้เชี่ยวชาญด้านระบบทำความเย็น ที่คอยให้คำปรึกษาและคำแนะนำที่คอยให้คำปรึกษากับคุณอย่างเต็มที่
ผู้เขียน ดร.สุกิจ ลิติกรณ์ ผู้อำนวยการสนับสนุนวิศวกรรม ธุรกิจระบบทำความเย็น
เอกสารอ้างอิง
- “Theoretical and practical aspects of the Coanda effect applied in aeronautics” , Lonica Circiu. and Conatantin Rotaru. 2019. MSE 2019 Romania
- Duct Dynasty, “Understanding the Coanda” https://www.continentalindustries.com/DD-Coanda
ติดตาม Harn Engineering Solutions
เรามีบทความดีๆ และเต็มเปี่ยมไปด้วยคุณภาพ ส่งตรงถึงอีเมลคุณทุกสัปดาห์
