การลดการใชพลงงานส าหรบอปกรณเครองท าน าเยนชนดระบายความรอน

ดวยน า ดวยวธการบ ารงรกษาทวผล: กรณศกษาโรงงานผลตนาฬกา

Energy Saving for Water Cooled Chiller by Total Productive Maintenance:

A Case Study of factory manufacturing watches

นายบญธรรม กลาหาญ

สารนพนธนเปนสวนหนงของการศกษาตามหลกสตรปรญญาวศกรรมศาสตรมหาบณฑต

สาขาวชาการจดการงานวศวกรรม

บณฑตวทยาลย มหาวทยาลยสยาม

พทธศกราช 2561

ลขสทธของมหาวทยาลยสยาม

ค

กตตกรรมประกาศ

การวจยเรองการศกษาการประยกตใชเทคนคการบ ารงรกษาทวผลกบอปกรณท าความเยนชนดระบายความรอนดวยน าเพอการประหยดพลงงาน ส าเรจไดดวยความชวยเหลอและค าแนะน าจาก ผศ.ดร.อาทตย โสตรโยม และ รศ.ดร.วนชย รจรวนช ทไดกรณาใหค าแนะน าชวยเหลอปรบปรงเนอหาและชแนวทางอยางตอเนอง ผวจยขอขอบพระคณเปนอยางสง ผวจยขอขอบคณทมงานด าเนนกจกรรม TPM ของโรงงานประกอบชนสวนนาฬกาขอมอแหงหนงในนคมอสาหกรรมบางพลทเออเฟอขอมลและใหการสนบสนนและสงเสรมการศกษาการคนควาหาขอมล ผวจยขอขอบคณเพอนๆ นกศกษา ปรญญาโท สาขาการจดการงานวศวกรรม มหาลยสยามซงชวยแนะน าแนวทางในการประมวลผลงานวจย สดทายน ผวจยขอกราบขอบพระคณบดา มารดา และครบาอาจารยทงมชวตอยและลวงลบไปแลว และครอบครวของขาพระเจา ทคอยชวยเหลอและเปนก าลงใจทดเสมอมา ขอความดทงหลายอนจะเกดประโยชนตอผทสนใจศกษาคนควานเปนประโยชนทงในปจจบนและอนาคต แดทกคนทกลาวมาขางตน และจะปรบปรงใหสมบรณยงขน และหากมขอบกพรองใด ๆในงานวจยน ผจดท าวจยขอนอมรบไวและปรบปรง ณ โอกาสตอไป

นายบญธรรม กลาหาญ พ.ศ. 2561

ง

สารบญ

หนาท บทคดยอภาษาไทย ก บทคดยอภาษาองกฤษ ข กตตกรรมประกาศ ค สารบญ ง สารบญรป ฉ สารบญตาราง ช

บทท 1 บทน า

1.1 ทและความส าคญของปญหา 1 1.2 วตถประสงคของการศกษา 1.3 ขอบเขตของการศกษา 1.3.1 ตวแปรเชงกายภาพของอปกรณ 1.3.2 การสมภาษณ

3 3 3 6

1.4 ประโยชนทคาดวาจะไดรบ 7 1.5 ขอจ ากดในการวจย 1.6 ค านยามศพทเฉพาะ 1.7 ระยะการด าเนนการ

7 7 8

บทท 2 ทฤษฎ และหลกการทเกยวของ

2.1 หลกการท าความเยนและปรบอากาศ 9 2.2 วงจรท าความเยน 10 2.3 อปกรณหลกภายในวงจรการท างานของสารท าความเยน 11 2.4 ชนดของเครองปรบอากาศ 19 2.5 แนวคดและทฤษฎการท าความเยนและปรบอากาศ 21 2.6 การผลตเครองท าน าเยน (Chiller)

2.7 การบ ารงรกษาเชงทวผล (Total Productive Maintenance :TPM)

23 24

2.8 งานวจยทเกยวของ 25

จ

บทท 3 วธด าเนนงานวจย

3.1 ขนตอนการด าเนนการ 29 3.2 การด าเนนกจกรรมของอปกรณเชงกายภาพ 29 3.3 การสมภาษณ 30 3.4 สรปผลการด าเนนการ 31 3.5 เปรยบเทยบผลการท าและหลงท า 3.6 สรปผลการด าเนนการ

32 32

บทท 4 ผลการศกษา

4.1 ศกษาขนตอนการท างานและปญหาทเกดขนภายในโรงงาน 33 4.2 ทฤษฎและงานวจยทเกยวของ 33 4.3 การเกบรวมรวมขอมล 33 4.4 วเคราะหปญหาและหามาตรการแกไขปญหาการใชพลงงานไฟฟาเกนความจ าเปน 4.4.1มาตรการปรบปรงเพมประสทธภาพเครองท าน าเยน 4.4.2 มาตรการลดจ านวนการเปดใชงานเครองท าน าเยนลง 1 ชด 4.4.3 มาตรการลดอตราการไหลของน าเยนโดยการหรวาลวดานสงของปม 4.4.4 มาตรการเพมประสทธภาพChiller โดยการปรบอตราการไหลน าเยนทเขา Chiller ใหไดตามพกด

34 33 38

42 44

บทท 5 สรปผล อภปรายผล และขอเสนอแนะ 5.1 สรปผลการวจย 5.2 ขอเสนอแนะส าหรบงานวจยครงตอไป

49

49

5.3 ปญหาและอปสรรคในการท า TPM 50 บรรณานกรม 51 ประวตผวจย 52

ฉ

สารบญรป

หนาท รปท 1.1 การใชพลงงานไฟฟาของโรงงานทท าการศกษาวจยป 2559 2 รปท 1.2 แผนผงระบบปรบอากาศแบบรวมศนยระบายความรอนดวยน าของโรงงานทวจย 4 รปท 1.3 เครองท าน าเยน (Chiller)ทท าการศกษาวจย 6 รปท 2.1 วงจรท าความเยน 10 รปท 2.2 คอมเพรสเซอรแบบลกสบ 12 รปท 2.3 คอมเพรสเซอรแบบสกร รปท 2.4 คอมเพรสเซอรแบบกนหอย รปท 2.5 เครองระเหยชนดทอและครบ รปท 2.6 เครองระเหยชนดเปลอกและทอ รปท 2.7 อปกรณลดความดน (Expansion Valve) รปท 2.8 ดรายเออร รปท 2.9 ไสกรองภายในดรายเออร รปท 2.10 อปกรณแยกน ายาเหลว (Accumulator) รปท 2.11 ถงพกสารท าความเยนเหลว (Receiver tank) รปท 2.12 อปกรณแยกน ามนหลอลน (Oil separator) รปท 2.13 สวซควบคมความดน (Pressure Switch) รปท 2.14 เครองปรบอากาศขนาดเลก รปท 2.15 เครองปรบอากาศแบบหนาตาง (Window) รปท 2.16 เครองท าน าเยนระบายความรอนดวยน า รปท 2.17 วงจรท าน าเยนชนดระบายความรอนดวยน า รปท 2.18 วงจรท าน าเยนชนดระบายความรอนดวยอากาศ

12 13 14 14 16 16 17 17 18 18 19 19 20 21 22 23

รปท 4.1 การท าความสะอาดชดระบายความรอน Chiller 36 รปท 4.2 Chiller No : 2, 4, 5 40 รปท 4.3 การวดพลงงานของปมน าเยน 43 รปท 4.4 การปรบอตราการไหลของปรมาณน า 45

ช

สารบญตาราง หนาท

ตารางท 1.1 จ านวนบคคลทสมภาษณ ตารางท 1.2 ขนตอนและระยะเวลาการด าเนนงานวจยโดยเรมจาก เม.ย 2560 - ต.ค. 2561

6 8

ตารางท 4.1 การใชพลงงานกอนและหลงการปรบปรงเครองท าน าเยน 3 เครอง 35 ตารางท 4.2 ผลการตรวจวดพลงงานขณะท างาน 4 เครอง 38 ตารางท 4.3 ผลการตรวจวดพลงงานขณะท างาน 3 เครอง 39 ตารางท 4.4 ผลการวดพลงงานเปรยบเทยบของปมน าเยน 43 ตารางท 4.5 ตารางแสดงพลงงานเปรยบเทยบของเครองท าน าเยน 44 ตารางท 4.6 ตารางแสดงผลการประหยดพลงงานหลงด าเนนกจกรรม TPM 46 ตารางท 4.7 ตารางสรปคาไฟฟาทประหยดไดในการด าเนนกจกรรม TPM 47

บทท 1

บทน ำ

1.1 ควำมเปนมำและควำมส ำคญของปญหำ

ในสงคมปจจบนมนษยมวถชวตทเปลยนแปลงอยางรวดเรวมการผลตสนคาเพอตอบสนอง

ความตองการตางๆของมนษย ท าใหเกดการด าเนนกจกรรมการผลตกลายเปนภาคอตสาหกรรมเมอ

สงคมอตสาหกรรมขยายตวจะกระตนใหผบรโภคสนคามากขนท าใหความตองการในการใช

พลงงานโดยเฉพาะพลงงานไฟฟาเพมปรมาณมากขนอยางมาก

จากเหตผลขางตนพลงงานจงเปนปจจยหลกในการด าเนนธรกจอตสาหกรรมทกประเภท

และราคาพลงงานในปจจบนกมความไมแนนอนประกอบกบสภาวะเศรษฐกจทก าลงถดถอยท าให

ผประกอบการตองปรบตวกนอยางหนก ยงยอดการสงซอสนคาลดลงเทาไรกเปนเหตให โรงงาน

อตสาหกรรมตองแบกรบตนทนทางพลงงานทเพมขนอยางหลกเลยงไมได จงเปนปญหาทท าให

ตนทนการผลตสนคาทเพมขน เปนผลใหราคาสนคาขยบตวสงขน อกทงยงสงผลตอดลการคาของ

ประเทศ เพราะพลงงานบางชนดไมสามารถหาหรอผลตไดในประเทศตองมการน าเขาจาก

ตางประเทศ ดวยเหตนรฐบาลจงมนโยบายสงเสรมการอนรกษการใชพลงงาน โดยจดใหม

พระราชบญญตการสงเสรมการอนรกษพลงงาน พ.ศ.2535 โรงงานอตสาหกรรมจงตองมการ

ด าเนนมาตรการการอนรกษพลงงาน โดยมการก าหนดขนาดของโรงงานอตสาหกรรมตามพระราช

กฤษฎการก าหนดโรงงานควบคมมการสงเสรมใหด าเนนกจกรรมดานการอนรกษพลงงาน

ปญหาและการใชพลงงานเกนความจ าเปนในภาคอตสาหกรรมนนถอวาเปนปญหาทท าให

เกดความสญเสยในองคกรและเกดความสนเปลองพลงงาน อนเปนผลท าใหตนทนการผลตเพมขน

หลายๆหนวยงานกมปญหาการใชพลงงานมากเกนความจ าเปน เชนเดยวกบโรงงานทผวจยใหความ

สนใจทท าการวจยนกมปญหาการใชพลงงานทสงมาก โรงงานดงกลาวเปนโรงงานประกอบนาฬกา

ใหกบแบรนดชนน าในทองตลาดมการใชพลงงานไฟฟาทจายในสวนการผลต และสวนสนบสนน

การผลตรวมกนสงมาก ดงจะเหนจากขอมลการใชพลงงานไฟฟาของปทผานมาของโรงงานมการ

ใชพลงงานไฟฟามากถงประมาณ 19 ลานกโลวตตชวโมง (หนวย) ตอปคดเปนเงนทจะตองจายคา

พลงงานไฟฟา

2

อยางเดยวเกอบ 60 ลานบาทตอป ซงนบวาสงมาก รปท 1.1 แสดงถงการใชพลงงานไฟฟาแตละ

เดอนของโรงงานศกษา

รปท 1.1 การใชพลงงานไฟฟาของโรงงานทท าการศกษาวจยป 2559

ปญหาการใชพลงงานเกนความจ าเปนดงกลาว เปนปญหาใหญซงมหลายหนวยงานไดหา

วธการและแนวทางในการแกไขปญหาตาง ๆ กนไป เชนท าเปนรปแบบของการอนรกษพลงงาน

แบบมสวนรวมกบองคกรตาง ๆ ทงภาครฐและเอกชน ซงผวจยเหนวาแนวทางการด าเนนการท

หลากหลายเชนนนาจะมแนวทางทชดเจนในการด าเนนการการประหยดพลงงาน จงเปนทมาของ

การวจยน ทมงเนนแสวงหาแนวทางหรอมาตรการเพอลดการใชพลงงานไฟฟาแบบยงยน ซงผวจย

คดวาการน าเอาเทคนคการจดการแบบการบ ารงรกษาทวผล (Total Productive Maintenance) หรอ

TPMมาประยกตใชกบเครองจกรเพอการลดการใชพลงงานนาจะเปนแนวทางทเหมาะสม

เทคนคการจดการบ ารงรกษาทวผล (TPM) เปนเทคนคการจดการทมงเนนใหพนกงานท

ปฏบตงานทกคนไดมสวนรวมในการด าเนนกจกรรมตาง ๆ เพอลดปญหาความสญเสยในตวเครอง

จกร หรอการเพมประสทธภาพของเครองจกรซงจะชวยสรางผลก าไรใหบรษท โดยการจดต ง

ทมงานทประกอบไปดวยทกฝายในโรงงานตงแตผบรหาร ผควบคมงาน จนถงพนกงานผลต ตอง

ท ากจกรรมรวมกน ทมงานนจะมหนาทต งแตการคนหาปญหา สาเหต รวมท งด าเนนการเพอ

แกปญหาทเปนอปสรรคขดขวางตอการสรางผลก าไรใหแกบรษท (สรชาต วชยดษฐ และ กตต เจด

รงษ , 2551 )

3

จากสภาพปญหาดงกลาวขางตน ผวจยจงมความสนใจทจะท างานศกษาวจย เรองการ

ประยกตใชเทคนคการบ ารงรกษาทวผล (TPM) กบเครองท าน าเยนของระบบปรบอากาศขนาด

ใหญเพอลดการใชพลงงาน เพอน าขอมลทไดจากการศกษานไปปรบประยกตใชในโรงงาน

อตสาหกรรมและเพอลดตนทนการผลตไดอยางมประสทธภาพ และประสทธผลในล าดบตอไป

1.2 วตถประสงคกำรวจย

การวจยนผวจยไดเขาไปศกษาการด าเนนกจกรรม TPM เพอการลดการใชพลงงานของ

โรงงานประกอบนาฬกาแหงหนงในนคมอตสาหกรรมบางพล จ.สมทรปราการ ซงไดก าหนด

วตถประสงคในการวจย โดยมรายละเอยดดงตอไปน

1. เพอศกษาเทคนคการบ ารงรกษาทวผลในรปแบบทท าใหเกดการอนรกษพลงงาน

2. เพอศกษาแนวทางการประยกตใชเทคนคการบ ารงรกษาทวผลกบเครองท าน าเยน ชนด

ระบายความรอนดวยน า (Water Cool Water Chiller) ขนาด 250 ตน เพอการลดการใชพลงงาน

ไฟฟา

3. วเคราะหผลตอบแทนการลงทนเบองตนเพอการประหยดพลงงาน

1.3 ขอบเขตของกำรวจย

การวจยนไดวางขอบเขตการวจยไวคอ การศกษาเฉพาะตวอปกรณท าน าเยนชนดระบาย

ความรอนดวยน า (Water Cool Chiller) และจะด าเนนการวเคราะห 2 แบบคอ ตวแปรเชงกายภาพ

ของอปกรณ และการสมภาษณ

1.3.1 ตวแปรเชงกำยภำพของอปกรณ

การวเคราะหตวแปรเชงกายภาพของอปกรณจะด าเนนการศกษาระบบปรบอากาศแบบรวม

ศนยระบายความรอนดวยน า ซงเปนตวอปกรณหลกของระบบท าความเยนในทน และใชพลงงาน

มากทสดของอปกรณในระบบปรบอากาศ โดยการวดผลการใชพลงงานไฟฟาของเครองท าน าเยน

และเปรยบเทยบผลกอนหลงในการประยกตใชเทคนค TPM ตวอปกรณทจะท าการวเคราะหเชง

ปรมาณจะเปนไปตามรปภาพประกอบดานลางนจากรปท 1.2 จะเปนแผนผงของระบบปรบอากาศ

4

แบบรวมศนยชนดระบายความรอนดวยน า ทผวจยใหความสนใจทจะท าการวจย โดยแผนผงจะ

ประกอบไปดวยอปกรณดงตอไปน

เครองน าน าเยน (Chiller Machine) มน าจวน 6 เครอง แตละเครองท าหนาทผลตน า

เยน

ปมสงน าเยนขนตน (PCWP) มจ านวน 6 ชด แตละชดท าหนาทสงผานน าเยนเขาส

เครองท าน าเยน

ปมสงน าเยนขนสอง (SCWP) มทงหมด 4 ชด แตละชดท าหนาทสงผานน าเยนส

เครองสงสมเยน (AHU)

เครองสงลมเยน (AHU) เปนเครองสงลมเยนซงจะกระจายอยสวนตาง ๆ ตามโรงงาน

ทตองการความเยน

หอผงน า (Cooling Tower) เปนหอระบายความรอนออกจากน าโดยน าทไดจากหอ

ระบายความรอนจะไประบายความรอนใหกบเครองท าน าเยน

ปมสงน าระบายความรอน (CWP) มทงหมด 6 ชด ใชในการสงผาน าทระบายความ

รอนแลใหกบเครองท าน าเยน

รปท 1.2 แผนผงระบบปรบอากาศแบบรวมศนยระบายความรอนดวยน าของโรงงานทวจย

5

จากแผนผงระบบปรบอากาศแบบรวมศนยระบายความรอนดวยน าแสดงใหเหนถงลกษณะทาง

กายภาพของระบบ หลกการท างานจากรปแผนผงจะเหนแนวเสนอย 2 วงจร โดยวงจรแรกจะ

เรยกวาวงจรน าเยน สวนวงจรท 2 เรยกวาวงจรน ารอน การท างานของวงจรน าเยนโดยเรมจากปม

สงน าเยนขนตน (PCWP) จะดดน าทไหลกลบมาจากโรงงานซงจะมอณหภมสง สงเขาสเครองท า

น าเยน (Chillers) เครองท าน าเยนจะท าหนาทถายความรอนออกจากน าโดยผานตวกลางซงเปนสาร

ท าความเยนสงตอไปยงวงจรท 2 (วงจรน ารอน) เมอน าผานเครองท าน าเยนจะถกถายพลงงาน

ความรอนออกมา จะท าใหไดน าเยนตามทตองการ น าเยนจะถกปมขนท 2 ดดและสงตอไปยง

เครองสงลมเยน (AHU) ทอยในโรงงานเครองสงลมเยนจะมหนาทแลกเปลยนความรอนโดยจะจาย

ลมเยน แลวจะดงอณหภมสงสน าเยนท าใหเปนน าเยนทไหลออกมาจากเครองสงลมเยนจะม

อณหภมสงขน น าสวนนจะถกดดกลบและสงเขาเครองท าน าเยนเพอถายเทความรอนอกตอไป

สวนวงจรท 2 (วงจรน ารอน) น าทดดความรอนมาจากเครองท าน าเยนจะถกแรงดนของปมน า

ระบายความรอน (CWP) สงตอไประบายความรอนทหอผงน าเมอน าผานหอผงน าจะท าใหอณหภม

ลดลง และจะถกดดกลบไปแลกเปลยนความรอนทเครองท าน าเยนอกครงตอไป (อคเดช สนธภค ,

2537)

ส าหรบในการวจยครงนผวจยจะท าการวจยเฉพาะชดเครองท าน าเยน (Chiller Machine)

และปมสงน าเยนจ านวน 5 ชด เทานนรปท 1.2 เปนรปของตวเครองท าน าเยนขนาด 250 ตน ความ

เยนชนดระบายความรอนดวยน าซงมทงหมดจ านวน 6 ชด โดยกอนทผวจยจะเขาไปด าเนนการวจย

นนสภาพการบ ารงรกษาจ าเนนการโดยทมงานชางประจ าโรงงาน จะมการบ ารงรกษาเชงปองกน

(Preventive Maintenance) และการบ ารงรกษาหลงเกดเหต (Breakdown Maintenance) อยแลว ม

การตรวจเชคและบนทกประจ าวน แตไมมการน าผลการตรวจเชคไปวเคราะหหาสาเหตทแทจรง

6

รปท 1.3 เครองท าน าเยน (Chiller)ทท าการศกษาวจย

1.3.2 กำรสมภำษณ

การสมภาษณถงขอด ขอเสยของกลมทมงานด าเนนงานกจกรรม (TPM) กบอปกรณท าน า

เยนเพอลดการใชพลงงานดงกลาวเพอหาขอสรปดานบวกและลบของกจกรรมการบ ารงรกษาทวผล

โดยจะมการสมภาษณทงหมด จ านวนสมาชกในกลมทด าเนนกจกรรมนมสมาชกของกลมจ านวน

ทงหมด 7 ทาน ดงนนผวจยจงจะด าเนนการสมภาษณรวมทงหมด 7 ทานดงตอไปน

ตำรำงท 1.1 จ านวนบคคลทสมภาษณ

ต าแหนงงาน จ านวน (คน)

1. ผจดการฝายผลตและวศกรรม 1

2. ผจดการสวนโรงงาน 1

3. หวหนางาน 1

4. วศกร 2

5. พนกงานทเกยวของ 2

รวม 7

7

1.4 ประโยชนทคำดวำจะไดรบ

การศกษาวจยใชเปนแนวทางของผประกอบการ ในภาคอตสาหกรรมทสนใจแนวคดการน าระบบ

การบ ารงรกษาทวผล ไปประยกตใชในกระบวนการผลต หรอเพอเปนแนวทางการประหยด

พลงงานไฟฟา รวมถงสามารถเปนแนวทางทจะน าไปประยกตใชกบเครองจกรอน ๆ และสามารถ

ใชอางองเพอประโยชนในการศกษาในดานประหยดพลงงานไฟฟา หรอการเพมผลประสทธภาพ

การผลต และเพอนการพฒนาระบบการบ ารงรกษาใหมประสทธภาพดยงขน

1.5 ขอจ ำกดในกำรวจย

เนองจากการศกษาวจยครงนเปนการศกษาการด าเนนการของกจกรรมกลม (TPM) ใน

โรงงานซงผวจยเขาไปศกษาพบวาอปสรรคของการด าเนนการคอราคาเครองมอวดทคอนขางสง

ซงทางโรงงานไมไดลงทนในจดน และมอปสรรคในขอจ ากดดานเวลาจงท าการศกษาวจยไดเพยง

ระบบท าความเยนเทานน โดยใชเวลาศกษาวจยทงหมดเปนเวลา 6 เดอน นบตงแตเดอน มถนายน

2560 ถง ธนวาคม 2560

1.6 นยำมศพท

ค านยามศพทมดงตอไปน

TPM :เปนค ายอซงมาจากตวอกษรแรกของค าในภาษาองกฤษวา (Total Productive

Maintenance) การบ ารงรกษาทวผลซงทกคนม

หอผงน า (Cooling Tower) หมายถง หอผงน า มหนาทระบายความรอนออกจากน า

เครองสบน าหลอเยน (CWP : condenser water pump) หมายถง เครองสบน าหลอเยน

เครองสบน าเยนขนแรก (PCWP: Primary chill water pump)

เครองสบน าเยนขนสอง (SCWP (Secondary chill water pump)

เครองสงลมเยน (AHU (Air Handling unit)

ตนความเยน มคาเทากบ 12000 BTU/ชม (TR =Tons Refrigeration)

น าเขาอแวปเปอรเรเตอร (Evap Entering Water)

8

น าออกจากอแวปเปอรเรเตอร (Evap Leaving Water)

น าเขาคอนเดนเซอร (Cond Entering Water)

น าออกจากคอนเดนเซอร (Cond Leaving Water)

แกลอนตอนาท (อเมรกา) (GPM)

อตราสวนพลงงานกโลวตตตอตนความเยน (KW/TR)

1.7 ระยะกำรด ำเนนกำร

ศกษางานวจยมขนตอนและระยะเวลาการด าเนนงานดงน

ตำรำงท 1.2 ขนตอนและระยะเวลาการด าเนนงานวจยโดยเรมจาก เม.ย 2560 - ต.ค. 2561

ขนตอน เม.ย พ.ค ม.ย ก.ค. ส.ค ก.ย ต.ค พ.ย ธ.ค ม.ค ก.พ ม.ค

1.ศกษางานวจยทเกยวของ

2. ศกษาการท างานของอปกรณกรณศกษา

3. วเคราะหหาสาเหตของปญหา

4. ก าหนดแนวทางการปรบปรง

5. ด าเนนกจกรรมการปรบปรง

6. สรปผลการวจย

7. จ าท ารปเลม

บทท 2

ทฤษฏและหลกการทเกยวของ

ทฤษฏและหลกการทเกยวของในบทน จะมการกลาวถงเนอหาทเกยวของกบงานวจยฉบบนเพอใหตรงตามจดประสงคทคาดวาจะไดรบ ในสวนของบทนจะกลาวถง

2.1 หลกการท าความเยนและปรบอากาศ 2.2 วงจรท าความเยน 2.3 อปกรณหลกภายในวงจรการท างานของสารท าความเยน 2.4 ชนดของเครองปรบอากาศ 2.5 เครองท าน าเยน 2.6 การผลตเครองท าน าเยน (Chiller)

2.7 การบ ารงรกษาเชงทวผล (Total Productive Maintenance :TPM)

2.8 งานวจยทเกยวของ

2.1 หลกการท าความเยนและปรบอากาศ

การท าความเยน หมายถง กระบวนการในการดงความรอนออกจากสงใดสงหนงมผลใหอณหภมลดลงโดยปกตจะหมายถง ขบวนการเกบรกษาอาหาร การขจดความรอนจากวตถ ในอตสาหกรรมทางเคม ปโตรเลยม และการท าความเยนในรปแบบอนๆในวงการอตสาหกรรม เชน การแชแขง เปนตน

การปรบอากาศ หมายถง การปรบสภาวะอากาศใหไดตามเงอนไขทตองการ โดยปกตจะมความหมายมากกวาการท าใหอากาศเยน แตจะหมายรวมถงการควบคมอณหภม และความชน การควบคมคณภาพ และความสะอาดของอากาศ การควบคมการไหลเวยนของอากาศ ระดบเสยงในพนทปรบอากาศ ทงนเพอจดประสงคเฉพาะอยาง ไดแก

1. เพอความสขสบายตอผอาศยหรอปฏบตงานในบรเวณนนๆ ดวยความสขสบายทกลาวถงนจะหมายถงความสขสบายของคนสวนใหญทงนเพราะแตละคนจะรสกสบายในสภาวะอากาศ แตกตางกน

10

2. เพอประโยชนทางอตสาหกรรม ผลตภณฑบางชนดตองการความเทยงตรงสงจะมการ น าระบบปรบอากาศมาชวย เชน อตสาหกรรมอเลกทรอนกส อตสาหกรรมคอมพวเตอร อตสาหกรรมสงทอ อตสาหกรรมผลตลกกวาด เปนตน

3. เพอวตถประสงคพเศษ เชน การผลต และเกบรกษายา การปรบอากาศในหองผาตด และ ICU ทตองการความสะอาดสง การปรบอากาศ ในหองดมยาสลบทตองการการหมนเวยนอากาศ ทด

2.2 วงจรท าความเยน

หลกการท าความเยนของเครองปรบอากาศนน กคอการน าเอาความรอนจากททตองการ ท าความเยน (โดยทวไปคอภายในอาคาร) ถายเทไปสงททไมตองการท าความเยน (นอกอาคาร) โดยผานตวกลางคอสารท าความเยนหรอทเรยกกนวาน ายา เรมตนจากคอมเพรสเซอร จะท าหนาทดดน ายา ทเปนไอ (Vapor) จากเครองระเหย (Evaporator) หรอคอยลเยน (Cooling Coil) ไอสารท าความเยนท ดดเขามาจะมความดนต า และมอณหภมต าดวย ไอน ายาจะถกดดเขาคอมเพรสเซอรทางทอดด (Suction Line) และตวคอมเพรสเซอรจะอดน ายาทเปนไอนใหความดนสงขน และขณะทไอมความดนสงขนกจะมอณหภมสงขน การทไอน ายามความดนสงขนนจะมผลใหจดเดอดสงขนดวย จากนนไอน ายาจะถกดนออกทางทอทางสง (Discharge Line) และสงผานไปยงคอนเดนเซอร (Condenser) ตวคอนเดนเซอรมหนาทรบเอาไอน ายา ไวและระบายความรอนออกจากไอน ายาผานตวกลาง (ชชย ต.ศรวฒนา, 2546)

รปท 2.1 วงจรท าความเยน

11

ซงปกตคออากาศ ไอน ายาจะมอณหภมต าลงจนควบแนนเปนของเหลว แตยงคงมความดนสง และอณหภมสง สารท าความเยนเหลวจะถกสงไปอปกรณลดความดน (Expansion Valve) ซงมหนาทลดความดนน ายากอนเขาเครองระเหย มผลใหสารท าความเยนมความดนต า และมอณหภมต าเมอไหลเขาเครองระเหยกจะรบความรอนผานตวกลาง ซงปกตคออากาศมผลใหสารท าความเยนเดอด กลายเปนไอ ไอสารท าความเยนทออกจากเครองระเหยจะมความดนต า และมอณหภมต า และไหลกลบเขาคอมเพรสเซอรเพอท าการเพมความดนตอไป ระบบการท าความเยนของเครองปรบอากาศจะท างานวนเวยนเปนวฏจกรตลอดเวลาทคอมเพรสเซอรยงคงท างานอย และน ายาทมอยในระบบจะไมมการสญเสยไปไหนเลยนอกเสยจากวาเกดการรวซม (Leak) ทใดทหนงเทานน เนองจากในระบบท าความเยนเบองตนนมทงน ายาทอยในสภาพความดนสง และอณหภมสง กบความดนต าอณหภมต าจงมการแบงออกเปน 2 ทาง

1. ทางดานสง (High Side) ซงจะเรมจากทางอดของคอมเพรสเซอร ผานคอนเดนเซอรจนถงทางเขาของอปกรณลดความดน สวนนสารท าความเยนจะมทงความดน และอณหภมสง

2. ทางดานต า (Low Side) ซงจะเรมตงแตทางออกของอปกรณลดความดนผานเครองระเหยจนไปถงทางเขาของคอมเพรสเซอร สวนนจะมท งความดน และอณหภมต า จงเรยกวาทาง (Low Side) ระบบปรบอากาศทใชอยโดยทวๆไปจะท างานเปนวฏจกร โดยมกจะมสงทประกอบกนขนมาเปนระบบปรบอากาศอยหลายสงหลายอยางดวยกน ( สนอง อมเอม, 2552)

2.3 อปกรณหลกภายในวงจรการท างานของสารท าความเยน

2.3.1 คอมเพรสเซอร (Compressors)

เปนอปกรณทส าคญทสดของระบบการท าความเยน ท าหนทเพมความดนของสารท าความเยนทอยในนสถานะทเปนกาซ โดยคอมเพรสเซอรจะดดสารท าความเยนทเปนกาซความดนต า และอณหภมตางจากเครองระเหย (Evaporator) ทผานเขามาทางทอดดเขายงทางดดของคอมเพรสเซอร และอดกาซนใหความดน และอณหภมทสงขนสงเขาไปยงคอนเดนเซอร (Condenser) โดยผานเขาทางทอบรรจเพอสงไปกลนตวเปนของเหลวในคอนเดนเซอรดวยการระบายความรอนออกจากสารความเยนอกทหนงจะเหนไดวาคอมเพรสเซอรเปนอปกรณทแบงความดนระบบระหวางดานความดนสง และความดนต าสารท าความเยนจะถกดดเขามาในคอมเพรสเซอรจะมสถานะเปนกาซความดนต า และสารความเยนทอดออกสงออกจากคอมเพรสเซอรจะมสถานะเปนกาซ ทมความดนสง

12

คอมเพรสเซอรจ าแนกตามวธการอด ได 3 ประเภท การจ าแนกคอมเพรสเซอรตามวธการอดนแบงออกไดเปนการอนเชงปรมาตร เชน แบบลกสบ แบบกนหอย แบบเกลยว แบบการอดแบบใชแรงเหวงหนศนยกลาง แบบอดครงเดยว และแบบอดหลายครงดงมรายละเอยดดงน (TRANE Air Condition Manual, 1994)

รปท 2.2 คอมเพรสเซอรแบบลกสบ

คอมเพรสเซอรแบบลกสบ(Reciprocating Type) อาศยการท างานของเพลาขอเหวยง (Crank Shaft) ขบลกสบใหเกดการดดอด มใชกบเครองท าความเยนขนาดเลกต ากวา 1 HP จนถงมขนาดใหญมากกวา 100 HP เปนแบบทนยมใชมากทสดในปจจบน

รปท 2.3 คอมเพรสเซอรแบบสกร

13

คอมเพรสเซอรแบบสกร (Screw Type) ท างานโดยอาศยสกร 2 ตว คอสกรตวเมย (Female Rotor) และสกรตวผ (Male Rotor) โดยสกรตวเมยจะอาศยชองเกลยวเปนชองเกบน ายา สวนสกรตวผ จะใชสนเกลยวรดน ายาออกตามแกนของสกรทงสอง และเนองจากตองใชน ามนหลอลนท าหนาทปองกนการรวระหวางชองวางของเกลยวทงสองขณะท างานจงมน ามนหลอลนไหลไปกบน ายาจ านวนมาก ททางออกของคอมเพรสเซอรแบบสกรจงตงตดอปกรณแยกน ามน (Oil Separator) ไวดวยเสมอ

รปท 2.4 คอมเพรสเซอรแบบกนหอย

คอมเพรสเซอรแบบกนหอยหรอแบบสโครล (Scroll Type) เปนคอมเพรสเซอรแบบใหมลาสดทออกแบบมาใชงานในระบบท าความเยนแบบอดไอ การท างานจะประกอบไปดวยชนสวนส าคญ 2 สวน คอสวนทมลกษณะเปนกนหอยอยกบทและสวนทเคลอนท ซงจะเคลอนทในลกษณะเยองศนยโดยไมมการเคลอนทในลกกษณะหมนรอบแกน (Not Rotate) โดยความดนจะเพมจากภายนอกและถกอดมากสดเมออยทแกนกลาง ลกษณะเคลอนไหวเทยบไดกบพายทอรนาโด (Tornado) ปจจบนน ามาใชกบระบบปรบอากาศทใชในทพกอาศย ในส านกงาน รวมทงระบบปรบอากาศในรถยนตเนองจากการท างานมการเคลอนไหวนอย ไมตองใชลนทางดด ทางสง จงท างานไดเรยบและเงยบกวา

2.3.1 เครองระเหย (Evaporator)

เปนอปกรณทส าคญอกอยางหนงของระบบท าความเยนท าหนทดดปรบปรมาณความรอนจากในบรเวณหรอในเนอททตองการท าความเยน ขณะทสารท าความเยนภายในระบบนเดอดจะเปลยน

14

สถานะเปนกาซกจะดดรบปรมาณความรอนผานผวทอทางเดนสารความเยนเขาไปยงสารความเยนในระบบท าใหอณหภมโดยรอบคอยลเยนลดลง เครองระเหยโดยทวไปแบงออกเปน 2 ลกษณะคอ

1. เครองระเหยชนดทอและครบ (Finned-Tube Evaporator) มโครงสรางและหลกการท างานเหมอนกนกบคอนเดนเซอรคอมทอและครบอะลมเนยมบางเปนโครงสรางหลงท าหนาทเปนอปกรณแลกเปลยนความรอนแตท างานในลกษณะตรงขามกนคอคอนเดนเซอรท าหนาทระบายความรอนใหกบอากาศแตเครองระเหยดดความรอนจากอากาศทผาน

รปท 2.5 เครองระเหยชนดทอและครบ

2. เครองระเหยชนดเปลอกและทอ (Shell and Tube Evaporator) มโครงสราง และหลกการท างานเหมอนกนทใชเปนคอนเดนเซอรนยมใชกบระบบปรบอากาศแบบใชน าเยนโดยเรยกเครองระเหย ชนดนวาเครองท าน าเยน ซงมทงทเปนเครองท าน าเยน แบบแหงและแบบเปยก

รปท 2.6 เครองระเหยชนดเปลอกและทอ

15

2.3.3 คอนเดนเซอร (Condenser)

คอนเดนเซอรหรออปกรณควบแนนเปนอปกรณทส าคญอกอยางหนงของระบบท าความเยนท าหนาทระบายความรอนในสถานะกาซทมความดนสงและอณหภมสงทถกอดตวสงมาจากคอมเพรสเซอร เพอใหลนตวเปนน าเหลวในคอนเดนเซอรดวยการระเหยความรอนออกแตยงคงมความดนและอณหภมสงอยเชนเดมคอนเดนเซอรแบงออกไดเปน 2 ลกษณะคอการจ าแนกตามลกษณะโครงสราง และ การจ าแนกตามวธระบายความรอนการจ าแนกตามวธระบายความรอนได 3 ประเภทดงน (Daikin, 1990)

1. การระบายความรอนดวยอากาศ (Air Cooled Condenser) คอนเดนเซอรชนดนจะใชอากาศเปนตวกลางในการระบายความรอนออกจากน ายาเพอใหาน ายาในสถานะกาซกลนตวเปนของเหลวตามปกตแลวคอนเดนเซอรชนดนมกจะท าดวยทอทองแดงหรอทอเหลกมครบเปนตวชวยเพมพนทผวในการระบายความรอนออกจากน ายาภายในคอนเดนเซอรแบงออกไดเปนแบบใชอากาศหมนเวยนอากาศโดยรอบคอนเดนเซอรจะมอณหภมสงกวาอากาศปกตจงลอยตวสงขนสวนอากาศทเยนกวาจะไหลเขามาแทนท จงระบายความรอนออกจากผวของคอนเดนเซอรแบบมพดลมชวย คอนเดนเซอรชนดนจะใชลม หรอโบลเวอรชวยในการเพมปรมาณลมทผานผวของคอนเดนเซอร จงชวยลดขนาดรปรางของคอนเดนเซอรลงไดมากขน

2. การระบายความรอนดวยน า (Water Cooled Condenser) คอนเดนเซอรชนดนจะใชน าเปนตกลางในการระบายความรอนออกจากน ายาโดยผานหอผงลมเยน (Cooling Tower) เพอใหน ายากลนตวเปนน ายาเหลว และกเชนเดยวกนคอนเดนเซอรทงสองชนดนจะรบความรอนทถกคายออกจากน ายาใสถานะกาซเพอการกลนตวเปนน ายาเหลว ท าใหอณหภมของอากาศหรอน าทใชเปนตวกลางมอณหภมสงขน

3. การระบายดวยน าและอากาศ (Water and Air Cooled Condenser) คอนเดนเซอรชนดนจะใชทงอากาศ และน าเปนตวกลางในการระบายความรอนออกจากน ายาเพอใหน ายาในสถานะกาซในคอนเดนเซอรกลนตวเปนน ายาเหลวโดยการฉดน าเยนใหเปนฝอยผานลงบนคอนเดนเซอรอากาศนจะสวนทางกบสเปรยน าตกลงมาผานอลมเนเตอรซงเปนอปกรณปองกนไมใหเปรยตดออกไปกบอากาศ ซงน าบางสวนจะระเหยตวขณะทไดรบบความรอนจากแผงคอนเดนเซอร ท าใหสเปรยน าทตกกลบลงมาในถงนนมอณหภมลดต าลง

16

2.3.4 อปกรณลดความดน (Expansion Valve)

ท าหนาทควบคมอตราการไหลของสารท าความเยนกอนเขาอวาพอเรเตอร ซงมหลกการในการท างานงายๆ คอการลดพนทหนาตดลงเหมอนกบการน าสายยางไปตอกบกอกน าแลวเปดน าใหแรงจากนนใชมอปดทปลายสายยางจะเกดเปนฝอยละอองซงกใชหลกการคลายกน

รปท 2.7 อปกรณลดความดน (Expansion Valve)

เพยงแตวาอปกรณลดความดนจะควบคมอตราการไหลของสารท าความเยนตามความตองการของระบบปรบอากาศ ซงผลทตามมากคอความดนจะลดลง และสถานะจะเปลยนจากแกสอณหภมสงความดนสงใหเปนฝอยละออง และความดนลดลงจนสามารถเปลยนเปนไอได แตทบรเวณทางออกของอปกรณลดความดนแตยงไมเปนไอ (ARI Guideline, 1990)

2.3.5 อปกรณชวยภายในระบบท าความเยนไดแก

รปท 2.8 ดรายเออร

17

1. ดรายเออร (Dryer) ท าหนาทดดซบความชนจากสารท าความเยน และกรองสงสกปรกมทงขนาดใหญ จนไปถงขนาดเลก การเลอกใชตองค านงถงชนดของน ายา ขนาดเครองท าความเยน ขนาดทอน ายา

รปท 2.9 ไสกรองภายในดรายเออร

2. แอคควมเลเตอร(Accumulator)

รปท 2.10 อปกรณแยกน ายาเหลว (Accumulator)

อปกรณแยกน ายาเหลวหรอแอคควมเลเตอร (Accumulator) ตดตงระหวางเครองระเหย และคอมเพรสเซอร ท าหนาทปองกนของเหลวเขาสคอมเพรสเซอร โดยน ายาทยงเดอดไมหมดจากเครองระเหยจะตกลงสดานลาง คอมเพรสเซอรจะดดเฉพาะน ายาทเปนไอจากดานบน

18

3. ถงพกสารท าความเยนเหลว (Receiver tank)

รปท 2.11 ถงพกสารท าความเยนเหลว (Receiver tank)

ถงพกสารท าความเยนเหลวหรอรซฟเวอร (Receiver tank) ตดตงททางออกคอนเดนเซอร ท าหนาทรบน ายาเหลวทควบแนนจากคอนเดนเซอรเพอสงสารท าความเยนเหลวไปยงเครองระเหยไดตอเนองสม าเสมอ ใชในเครองท าความเยนขนาดใหญ

4. อปกรณแยกน ามนหลอลน(Oil separator)

รปท 2.12 อปกรณแยกน ามนหลอลน (Oil separator)

ตดตงททางออกคอมเพรสเซอรท าหนาทแยกน ามนหลอลนทปนออกมากบไอน ายาใหกลบไปอางน ามนหลอลนในคอมเพรสเซอร ไอน ายาทถกแยกออกจงถกสงไปเขาคอนเดนเซอรตอไป

19

5. สวซควบคมความดน (Pressure Switch)

รปท 2.13 สวซควบคมความดน (Pressure Switch)

สวตชควบคมความดนมหลกการท างาน คอท าหนาทในการตด และตอวงจรไฟฟาใหมอเตอรคอมเพรสเซอรท างาน และหยดท างานโดยอตโนมต โดยอาศยความดนของน ายาดานความดนสง และดานความดนต าของคอมเพรสเซอร

2.4 ชนดของเครองปรบอากาศ

เครองปรบอากาศมวธในการแบงประเภทออกไดหลายวธดวยกน แตวธทนยมใช ประเภทของเครองปรบอากาศ ไดแก การแบงตามลกษณะการใชาน การแบงตามลกษณะการระบายความรอนของคอนเดนเซอร ซงการแบงตามชนดของคอมเพรสเซอร และการแบงตามขนาดซง วธนเปนทนยมมากทสด ชนดของเครองปรบอากาศมอย 4 ประเภทดงตอไปน (ชชย ต.ศรวฒนา, 2546)

2.4.1 เครองปรบอากาศขนาดเลก

รปท 2.14 เครองปรบอากาศขนาดเลก

20

เครองปรบอากาศขนาดเลกเปนเครองปรบอาการทเราเหนใชอยตามบานเรอนและส านกงานขนาดเลก เครองปรบอากาศขนาดเลกมกเปนเครองเดยวๆ จงมกเรยกวา Unitary เครองแบบน สามารถปรบอากาศไดโดยไมจ าเปนตองตอพวงอปกรณอน เชน หอผงลมเยน เครองเปาลม ทอลม เปนตน

2.4.2 เครองปรบอากาศแบบหนาตาง (Window)

รปท 2.15 เครองปรบอากาศแบบหนาตาง (Window)

เครองปรบอากาศแบบหนาตางจะรวมอปกรณทง 4 อยางเขาไวในตวเครองเดยวกน การตดตงจง ตองตดตงโดยใหดานหนงอยภายในหอง สวนอกดานอยภายนอกเพอท าหนาทระบายความรอน ฉะนนในการตดตงจงตองตดตงบรเวณชองหนาตางหรอเจาะชองทผนงดานทแขแรง ในกรณทเปนบานไมอาจมเสยงดง ขอดของเครองปรบอากาศประเภทนคอประหยดเนอทไมจ าเปนตองมทส าหรบตงคอนเดนซงยนต และความสามารถในการท าความเยนของเครองปรบอากาศชนดน จะสงกวาแบบอนๆ ดงแสดงในรปท 2.17

2.4.3 เครองปรบอากาศแบบแยกสวน (Spilt Type)

เครองปรบอากาศแบบแยกสวนจะแยกเปน 2 สวนคอ สวนท าความเยนทเรยกวาแฟนคอยล ยนต (Fan Coil Unit) จะเปนสวนทอยภายในหอง ซงภายในประกอบดวย อวาพอเรเตอร (Evaporator Coil) และอปกรณลดความดน (บางรนจะตดตงไวในคอนเดนซง) อกสวนหนงคอคอนเดนซงยนต (Condensing Unit) จะตงอยภายนอกประกอบดวยคอนเดนเซอรคอยล(Condenser Coil) และ คอมเพรสเซอร (Compressor) ทงสองสวนนจะตอถงกนโดยระบบทอน ายา เครองปรบอากาศ แบบแยกสวนมขอดคอสวนทปรบอากาศจะเงยบ

21

2.4.4 เครองปรบอากาศขนาดใหญ

รปท 2.16 เครองท าน าเยนระบายความรอนดวยน า

เครองปรบอากาศขนาดใหญเปนเครองปรบอากาศทใชกนในอสาหกรรม และอาคารขนาดใหญ เชน โรงงาน โรงแรม หางสรรพสนคา โรงพยาบาล เปนตน เครองปรบอากาศประเภทนมกประกอบดวยวงจรท าความเยน 2 สวน จงตองม อปกรณมาตอพวงเพอใหระบบสมบรณ เครองปรบอากาศแบบนจะมราคาแพงแตประสทธภาพสง เชน ระบบปรบอณหภมดวยน าเยน เครองปรบอากาศขนาดใหญแบงตามการระบายความรอนไดดงน

1. ระบบปรบอากาศแบบท าน าเยนระบายความรอนดวยน า

2. ระบบปรบอากาศแบบท าน าเยนระบายความรอนดวยอากาศ

2.5 เครองท าน าเยน

เครองท าน าเยน คอเครองท าความเยนขนาดใหญทมหนทในการผลตน าเยนหรอปรบอณหภมน า เยนและสงไปยงเครองปรบอากาศทมอย ในหองตางๆ ของอาคารแตละอาคาร หรออาจใชน าเยนไปหลอเยนอณหภมของเครองจกรภายในโรงงานอสาหกรรม (อคเดช สนธภค, 2537)

22

รปท 2.17 วงจรท าน าเยนชนดระบายความรอนดวยน า

หลกการท างานของระบบปรบอากาศส าหรบโรงงานและอาคารธรกจขนาดใหญ ระบบปรบอากาศทนยมตดตงและใชมกเปนระบบปรบอากาศแบบรวมศนย (Central Air-conditioning System) โดยเครองท าน าเยน (Water Chiller) เปนแบบระบายความรอนดวยน าซงมประสทธภาพการท างานสงกวาแบบระบายความรอนดวยอากาศ เครองท าน าเยนแบบอดไอประกอบดวย คอมเพรสเซอร (Compressor) คอนเดนเซอร (Condenser) เครองระเหย (Evaporator) และ อปกรณลดความดน (Expansion Valve) โดยมสารท าความเยน เชน R22 หรอ R134 a บรรจอยภายในวงจรสารท าความเยน [2] เมอปอนไฟฟาใหคอมเพรสเซอร คอมเพรสเซอรจะดดไอสารท าความเยนจากเครองระเหยแลวอดสงไปทคอนเดนเซอร ทเครองระเหยสารท าความเยนจะมความดน และอณหภมต า สารท าความเยนจะดดความรอนจากน าเยนทไหลผานเครองระเหย และระเหยกลายเปนไอในขณะเดยวกนทคอนเดนเซอร สารท าความเยน จะมความดน และอณหภมสงความรอนจากสารท าความเยนจะถายเทใหน าหลอเยนท าใหสารท าความเยน กลนตวกลายเปนของเหลวทความดนสงเมอสารท าความเยนไหลผานอปกรณลดความดน ความดนกจะลดลงเทากนความดนต าท เครองระเหยสารท าความเยนกจะไหลครบวฏจกรสารท าความเยน น าหลอเยนเมอไดรบความรอนจากคอนเดนเซอรจะมอณหภมสงขน เมอถกเครองสบน าหลอเยนสงไปทหอผงลมเยน (Cooling Tower) กจะถายเทความรอนใหอากาศโดยการระเหยน า ท าใหน าทเหลอเยนลง แลวไหลกลบไปรบความรอนทคอนเดนเซอรอกท าใหครบวฏจกรน าหลอเยน น าเยนเมอถายเทความรอนใหกบเครองระเหย กมอณหภมต าลง เมอถกเครองสบน าเยนสงไปทเครองสงลมเยน (Air Handling Unit) กจะถายเทความรอนใหกบอากาศท าใหน ารอนขนแลวไหลกลบไปถายเทความรอนใหกบเครองระเหยอก ท าใหครบวฏจกรน าเยนเครองสงลมเยนจะดดอากาศรอนจากหางปรบอากาศผานระบบทอลมไปถายเทความรอนใหกบน าเยน ท าใหอากาศมอณหภมต าลงแลวสงกลบไปท

23

หองปรบอากาศท าใหครบวฏจกรลมเยน ท าใหอากาศมอณหภมต าลงแลวสงกลบไปทหองปรบอากาศท าใหครบวฏจกรลมเยน

รปท 2.18 วงจรท าน าเยนชนดระบายความรอนดวยอากาศ

หลกการท างานของเครองท าน าเยนแบบระบายความรอนดวยอากาศ กจะเหมอนเครองท าน าเยนแบบระบายความรอนดวยน าแตแตกตางกนทเครองควบแนนทมลกษณะเปนครบทอ เมอปอนไฟฟาใหคอมเพรสเซอรคอมเพรสเซอรจะดดไอสารท าความเยนจาก เครองระเหยแลวอดสงไปทเครองควบแนน สารท าความเยนจะมความดนและอณหภมสง ความรอนจากสารท าความเยนจะถายเทใหน าหลอเยนท าใหสารท าความเยน กลนตวกลายเปนของเหลวทความดนสง และมการระบายความรอนของสารท าความเยนโดยการใชลมดดอากาศรอบๆ เครองใหไหลผานแผงคอยลรอน และดดอากาศทมความรอนระบายออกดานบน

2.6 การผลตน าเยนในระบบปรบอากาศ (Chilled Water Cool)

เครองท าน าเยนมความส าคญเปนอยางมากทในประเทศตองการ เครองจกรทใชท าน าเยนไดเกอบตลอด 24 ชวโมง เราจงตองผลตเครองท าน าเยน ทมประสทธสงเพอรองรบความตองการของบรษทขนาดเลกและขนาดใหญ หรอโรงงานอตสาหกรรม ในการผลตเครองท าน าเยน จงตองผลตใหไดตามมาตราฐาน ความตองการของสถานประกอบการน าหลอเยนเมอไดรบความรอนจากคอนเดนเซอรจะมอณหภมสงขน เมอถกเครองสบน าหลอเยนสงไปทหอท าความเยน (Cooling Tower) กจะถายเทความรอนใหกบอากาศโดยการระเหยน าท าใหน าทเหลอเยนลง แลวไหลกลบไป รบความรอนทคอนเดนเซอรอกท าใหครบ วฏจกรน าหลอเยน น าเยนเมอถายเทความรอนใหกบอวาพอเรเตอร

24

(Evaporator) กมอณหภมต าลง เมอถกเครองสบน าเยนสงไปทเครองสงลมเยน (Air Handling Unit) กจะถายเทความรอนใหกบอากาศท าใหน ารอนขนแลวไหลกลบไปถายเทความรอนใหกบอวาพอเรเตอร (Evaporator) อกท าใหครบวฎจกรน าเยนเครองสงลมเยนจะดดอากาศรอนจากหองปรบอากาศผานระบบทอลมไปถายเทความรอนใหกบน าเยน ท าใหอากาศมอณหภมต าลงแลวสงกลบไปทหองปรบอากาศท าใหครบวฎจกรลมเยน

2.7 การบ ารงรกษาเชงทวผล (Total Productive Maintenance :TPM)

การบ ารงรกษาทวผล เกดขนเพราะเราไมสามารถใชการบ ารงรกษาแบบใดแบบหนงทผานมาเพยงแบบเดยวไดจงตองมการรวมการบ ารงรกษาแบบตาง ๆ เขาดวยกน การบ ารงรกษาทวผลสามารถชวยแกปญหาการบ ารงรกษาเกนความจ าเปนได การบ ารงรกษาทวผลเปนพนฐานการบ ารงรกษาทวผลแบบทกคนมสวนรวม แตกตางกนตรงทการบ ารงรกษาทวผลเปนหนทของฝายซอมบ ารงแตการบ ารงรกษาทวผลแบบทกคนมสวนรวมเปนหนาทของทกคน ในทางเทคนคแลว การบ ารงรกษาทวผลไมใชรปแบบการบ ารงรกษาดวยตวของมนเองแตเปนการรวมเอาการบ ารงรกษาแบบตาง ๆ เขาไวดวยกน ไดแกการบ ารงรกษาเมอขดของ การบ รงรกษาเชงปองกน การบ ารงรกษาเชงแกไขปรบปรง และการปองกนการบ ารงรกษา ทงนเพอใหเกดผลมากขนในการเตรยมความพรอม การปองกนการปรบปรง และการออกแบบเพอหลกเลยงการบ ารงรกษา ดงชอทวา “ทวผล”

ความจ าเปนในการบ ารงรกษาทวผล

ววฒนาการในการบ ารงรกษา ตงแตการบ ารงรกษาเมอขดของมาจนถงการบ ารงรกษาทวผลยงไมมการบ ารงรกษารปแบบใดทสามารถใชไดดวยล าพงเพยงอยางเดยว กลาวคอ การบ ารงรกษาเมอขดของกไมสามารถใชไดกบกระบวนการผลตทไมมเครองจกรส ารอง และไมสามารถใชไดกระบวนการผลตแบบตอเนอง จงตองมการบ ารงรกษาเชงปองกน แตกไมไดหมายความวาเครองจะไมมโอกาสเสยอกเลย ดงนนอยางไรกทงการบ ารงรกษาเมอขดของไมได ในธรกจอตสาหกรรมทใชเครองจกรเปนหลกในการผลตมกไมไดสนใจหาวธการใชและบ ารงรกษาอยางถกตอง ผลทตามมากคอเครองจกรเสยบอย ตองเสยเวลาซอมและเวลาการผลต เครองจกรไมมสมรรถนะการท างานทด ผลตชนงานออกมาไมไดตามขอก าหนดอยางสม าเสมอ สมพนธภาพทไมดระหวางหนวยงานผลต และหนวยงานซอมบ ารง ท าใหเกดการแกไขงานทมผลท าใหตนทนสง การสงมอบไมทนเวลา ซงสงผลใหขาดความสามารถในการแขงขน เทคนคทสามารถชวยท า

25

ใหเครองจกรเสยเปนศนย (Zero Breakdown) เปนเทคนคการบ ารงรกษาทเปนความรวมมอระหวางพนกงานหนวยซอมบ ารง และพนกงานหนวยผลตซงถกพฒนาขนในประเทศญปน และเปนทนยมใชในประเทศตาง ๆ คอการบ ารงรกษาทวผลแบบทกคนมสวนรวม ซงสามารถท าใหใชเครองจกรไดอยางมประสทธผล ลดคาใชจายในการซอมบ ารงรกษาและผลตสนคาไดคณภาพและปรมาณตามความตองการของลกคา

การบ ารงรกษาเครองจกรทวผลแบบทกคนมสวนรวม (Total Productive Maintenance TPM) เปนการบ ารงรกษาทไมไดหวงผลเพยงแคเครองจกรไมเสยหากแตเปนการบ ารงรกษาทหวงผลไปถงสมรรถนะขององคกรทดขนในรปแบบของคณภาพสนคา (Quality) ตนทนการผลต (Cost) การสงมอบ (Delivery) ความปลอดภย (Safety) ขวญและก าลงใจของพนกงาน (Morale) และรกษาสงแวดลอม (Environment) จงนบเปนระบบการบ ารงรกษาทมความจ าเปน ระบบการบ ารงรกษาทวผลแบบทกคนมสวนรวม (Total Productive Maintenance TPM) เปนเทคนคอยางหนงทลดการสญเสยทเกดจากเครองจกรและอปกรณในกระบวนการผลตสงผลใหมการใชงานอยางมประสทธภาพและยงสามารถลดตนทนการผลตการพฒนาทรพยากรมนษยหรอพนกงานใหมจตส านกทดในการท างานมเปาหมายในการปฏบตงานอยางชดเจนตลอดจนการสรางบรรยากาศของการมสวนรวมหรอเสรมสรางมนษยสมพนธภายในองคกรใหดขน นอกจากนยงเปนการปองกนการเกดอบตเหตทอาจเกดขนเนองจากการท างานของเครองจกรทขาดประสทธภาพ สามารถตรวจสอบเครองจกรไดอยาเปนระบบรวมถงก าหนดระยะเวลาในการซอมบ ารงไดอยางถกตองโดยไมสงผลกระทบตอกระบวนการผลต (สวทย ภล , ปารเมศ ชตมา , 2555)

2.8 งานวจยทเกยวของ

1. การวเคราะหผลการใชพลงงานของเครองปรบอากาศแบบแยกสวน (กฤษณะ ธรรมมกานนท และ มนตศกด พมสาร, 2556)โดยท าการทดลอง 2 กรณ คอ การตดตงทอสารท าความเยนทความยาวตางๆ และอณหภมภายนอกทตางกนออกไป ในการทดลองตองควบคมอณหภมใหเปนไปตามมาตรฐานผลตภณฑอตสาหกรรมเครองปรบอากาศส าหรบหองแบบแยกสวนระบายความรอนดวยอากาศ (มอก. 1155) หลงจากนนน าผลการทดลองมาวเคราะหหาคาอตราสวนประสทธภาพพลงงาน (EER) จากผลการทดลองพบวา ในกรณการตดตงทอสารท าความเยนทความยาวตางๆ คาอตราสวนประสทธภาพ พลงงานลดลง 6.69, 14.01 และ 17.65 % (เปรยบเทยบกบคาความยาวทอ 7.5 เมตร) เมอทอสารท าความเยนยาว 10, 17 และ 19 เมตร ตามล าดบ และในกรณเมออณหภมภายนอกมคาตางกน คา

26

อตราสวนประสทธภาพพลงงานเพมขน 3.26 % (เปรยบเทยบกบคาทอณหภม 35 °C) ทอณหภมภายนอก 30 °C และมคาลดลง 15.66 และ 24.28 % (เปรยบเทยบกบคาทอณหภม 35 °C) ทอณหภมภายนอกเปน 40และ 45 °C ตามล าดบ

2. การลดอตราการเสยหายของเครองจกรโดยการบ ารงรกษาเชงปองกน (ฉตรชย เปลงสะอาด และ วทยา ยงเจรญ, 2547)ท าการวจยเพอลดอตราการเสยหายของเครองจกรโดยการบ ารงรกษาเชงปองกนดวยการศกษาขอมลเดม ซงพบวาความเสหายทเกดขนมสาเหตมาจากแผนงานซอมบ ารงเดมนนมรายละเอยด ทตองใหมการบ ารงรกษาเชงปองกนนอยเกนไป ไมครอบคลมงานทจ าเปนตองดแลเครองจกรไดทงหมด ดงนนการปรบปรงแผนงานการบ ารงรกษาเชงปองกนทตองใหครอบคลมการท างานมากขน จงเปนวธหนงในการบรการเครองจกรใหมประสทธภาพเพอชวยใหลดชวงเวลา (เฉลย) ทจะท าใหเกดความเสยหายกบเครองจกรออกไปใหยาวนานขน ซงจะเปนการสงผลใหลดเวลา (เฉลย) ทตองท าการซอมบ ารงรกษานอยลง โดยไดตงเปาหมายหลงการปรบปรงนแลว ปญหาทเครองจกรเกดความเสยหายขนมาอกจะไมควรเกน 5% การศกษาและปรบปรงโครงการนไดด าเนนการพฒนาแผนเดม โดยเพมรายละเอยดทจ าเปน เชน ระยะเวลาบ ารงรกษาใหถขน เพมหวขอใหม ส าหรบการตรวจสอบเครองจกรใหมากขนโดยวธการบ ารงรกษาเชงปองกนทเคยปฏบตอยแลวรวมกนวธการบ ารงรกษาเครองจกรดวยตนเองจากฝายผลต ผลทไดจากการปฎบตงานหลงจากปรบปรงมาแลว 4 เดอน พบวา เครองจกรลดความเสยหายลงเหลอ 5.13%

3. อทธพลของการเคลอบครบดวยสารไฮโดรไพลกตออตราสวนประสทธภาพพลงงานของเครองปรบอากาศแบบแยกสวนในปจจบนธรกจเครองปรบอากาศมการแขงขนคอนขางสง โดยตวชวดคณภาพของเครองปรบอากาศคอคาอตราสวนประสทธภาพพลงงาน (Energy efficiency ratio, EER) ซงเปนตวบงบอกถงประสทธภาพของเครองในการท าความเยน งานวจยนเนนศกษาการพฒนาในสวนของ การเพมสมรรถนะของเครองระเหยดวยการใชครบอลมเนยมแบบบานเกลด ตวแปรระยะหางของครบทคอยลเครองระเหยและอตราการไหลเชงปรมาตรของอากาศถกน ามาศกษาดวยวธการทดลองเพอหาคาทเหมาะสม และท าการเปรยบเทยบคอยลทใชครบอลมเนยมแบบบานเกลดธรรมดากบ ครบอลมเนยมแบบบานเกลดเคลอบสารไฮโดรไพลก ในการทดลองใชเครองปรบอากาศขนาด 30,000 Btu / hr ระยะหางของครบมคา 2.117 1.814 และ 1.588 mm และอตราการไหลเชงปรมาตรของอากาศในชวง 700-1170 ft³ /min การศกษาแสดงใหเหนผลของตวแปรทงสองและชนดของครบตอคาสมประสทธการถายเทความรอนในรปแบบของ j โคเบรนแฟกเตอรและคาตวประกอบแรงเสยดทาน (Friction factor)

27

ทคอยลเครองระเหย และคาอตราสวนประสทธภาพพลงงานของเครองปรบอากาศแบบแยกสวน ผลทดลองพบวา ความหนาแนนของครบทเพมขนสามารถเพมอตราการถายเทความรอน และคาสมประสทธการถายเทความรอน j โคเบรนแฟกเตอรใหเพมมากขน แตคาตวประกอบแรงเสยดทานทเกดขนกมคาเพมขนตาม และการเพมขนของอตราการไหลเชงปรมาตรของอากาศทเครองระเหยท าใหอตราการถายเทความรอนเพมขนได แตคาสมประสทธการถายเทความรอนj โคเบรนแฟกเตอรและคาตวประกอบแรงเสยดทานลดลงคาอตราสวนประสทธภาพพลงงานของเครองปรบอากาศจะขนอยกบความเหมาะสมของตวแปรทงสองเมอเปรยบเทยบคอยลทใชครบสองชนดพบวาคอยลทใชครบอลมเนยมเคลอบสารไฮโดรไพลกมสมรรถนะดกวาและไดคาอตราสวนประสทธภาพพลงงานมากกวาทอตราการไหลเชงปรมาตรของอากาศมคา 990 min / ft3 และระยะหางของครบมคา1.814 mm จะท าใหคาอตราสวนประสทธภาพพลงงานของเครองปรบอากาศสงสดทคา13.47

4. ระบบการบ ารงรกษาแบบทวผลททกคนมสวนรวม (Total Productive Maintenance, TPM) (สรชาต วชยดษฐ , กตต เจดรงษ , สงหชย กลนพกล, 2551) ไดถกประยกตใชในอตสาหกรรมเครองดมอดแกส เพอลดเวลาหยดชะงกของเครองจกร และปรบปรงประสทธภาพโดยรวมของเครองจกร (Overall Equipment Efficiency) การศกษานเรมจากการจดกลมเครองจกร และรวบรวมบนทกขอมลการหยดชะงกของเครองจกรทใชในการผลตเครองดมอดแกสบรรจขวด PET ซงเปนระบบการผลตแบบตอเนอง ใชเครองจกรในการผลตจ านวน 16 เครอง จากนนไดพฒนาระบบ TPM ขนตามหลกการเสาหลก 8 ประการของระบบ TPM ในการทดลองประยกตใชระบบ TPM เปนเวลา 3 เดอน พบวาคา OEE สงขนเฉลย 21.18% อตราการหยดชะงกของเครองจกรลดลง 15% นอกจากนคาเวลาเฉลยกอนเครองจกรจะช ารด (Mean Time between Failures, MTBF) หรอเวลาเฉลยทใชในการซอมเครองจกร (Mean Time to Repair, MTTR) ของเครองจกรแตละ ตวสามารถน ามาใชจดกลมเครองจกรเพอใชในการจดท าแผนการบ ารงรกษาตอไป

5. วธการแกปญหาเวลาสญเปลาจากการเปลยนผลตภณฑ และมงเนนเพอลดความสญเสยทเกดขนเนองจากการปรบตงเครองจกร และการปรบแตงเครองจกร ทงนแนวทางในการลดความสญเสยเนองจากการปรบตงเครอง ซงแบงเปน 2 สวนคอ กจกรรมการลางและฆาเชออปกรณ และกจกรรมการตดตงเครอง โดยท าการวเคราะหดวยหลกการ 5W 1H เพอใหเขาใจถงปญหาและมองเหนแนวทางการแกปญหา และน าหลกการ Single Minute Exchange of Die (SMED) ซงเปนหลกการในการลดเวลาสญเสยของการปรบตงชนงานมาประยกตใชปรบปรงการท างาน สวนแนวทางในการลดความสญเสย

28

เนองจากการปรบแตงเครองจกร ผลจากการท างานวจยในครงน คอสามารถลดเวลาการปรบต งเครองจกรรอยละ 63.05 และลดเวลาการปรบแตงเครองจกรเพอแกไขปญหาหลอดแตก จากรอยละ 20.49 เหลอรอยละ 5.01 ของปญหา

บทท 3

วธด ำเนนงำนวจย การวจยครงนมวตถประสงคเพอการศกษาการประยกตการใชเทคนคการบ ารงรกษาเชงทว

ผล เพอการประหยดพลงงานกบอปกรณท าน าเยนในโรงงานประกอบชนสวนนาฬกาซงผวจยได

ท าการศกษาจากทมงานทท ากจกรรม TPM ของโรงงานดงกลาว การวจยในครงนผวจยไดศกษา

ปจจยตาง ๆ ทมผลตอความส าเรจของการประยกตใชเทคนค TPM โดยท าการรวบรวมขอมลตาง ๆ

จากหนงสอ เอกสารทางวชาการ และงานวจยตาง ๆ ทเกยวของ

3.1 ประชำกร และกลมตวอยำงทใชในกำรวจย

การวจยครงนผวจยไดเลอกกลมประชากรคอเครองท าน าเยนปรบอากาศจ านวน 6 ชด และ

ตวอยางทเปนกลมด าเนนการกจกรรมยอยของ TPM จ านวนหนงกลมโดยในกลมมจ านวนสมาชก

ทงหมด 7 ทานดงแสดงในตารางท 1-1 การวจยครงนจะท าการวดเปรยบเทยบคาการใชพลงงาน

ไฟฟาของเครองท าน าเยนกอนหลงการด าเนนกจกรรม และจากการสมภาษณถงขอดขอเสยของ

การด าเนนกจกรรมจากลมการด าเนนงานจากนนจงสรปการด าเนนการหลงจากการด าเนนการจะน า

ขอมลมาวเคราะหและสรปผลการด าเนนงานและน าเสนอขอเสนอแนะ

3.2 กำรเกบรวบรวมขอมล

ผวจยไดเกบรวบรวมขอมล และศกษาการใชพลงงานไฟฟาของอปกรณเครองท าน าเยนทง

กอน และหลงด าเนนการ เครองมอทใชในการศกษาวจยครงน ผวจยไดท าการคนควาศกษาขอมล

จากแหลงขอมลตาง ๆ ดงน

1.ขอมลปฐมภม ( Primary Data ) เปนขอมลทผวจยเกบรวบรวมขนโดยตรงจาก

แหลงขอมล โดยใชวธการศกษาและตรวจสอบบนทกรายงานการปฏบตงานรายวน

( Daily Operation Log Sheet ) ขอมลการจดบนทกการจายคาพลงงานไฟฟา จากกลมประชากร

ตวอยางของโรงงาน

2.ขอมลทตยภม ( Secondary Data ) ผวจยไดคนควาและเกบรวยรวมขอมลจากแหลงขอมล

ตาง ๆ ทเปนหนงสอ เอกสารทหนวยงานตาง ๆ ไดเกบรวบรวมไวไดแก

30

หองสมดของมหาวทยาลย สถาบนการศกษาตาง ๆ และหองสมดของโรงงานทท า

การวจย

รายงานประจ าป วารสาร และเอกสารเพยแพรของโรงงาน

เอกสารรายงานการวจย และวทยานพนธทเกยงของ

หนงสอทางวชาการตาง ๆ ทเกยวของ

วาสราร นตยสาร เชน Masci Insight คมอการสรางแรงจงใจในการอนรกษ

พลงงาน ฯลฯ

3. การสมภาษณ

ผวจยไดเขาไปสมภาษณรายบคคล ซงจะเปนการสอบถามความเหนจากทมงานด าเนน

กจกรรมซงจะประกอบไปดวยผบรหารระดบตนและกลาง ไดแก ผจดการฝายผลตและวศวกรรม ,

ผจดการสวนโรงงาน ,หวหนางาน , วศวกรและพนกงานทเกยวของ โดยการสอบถามผลของการ

ประยกตใชเครองมอ TPM เพอการลดการใชพลงงานไฟฟา

1. การสมภาษณทมงานด าเนนกจกรรมกลม TPM

ผวจยไดท าการสมภาษณทมงานด าเนนกจกรรมกลม TPM โดยใชบทสมภาษณดงตอไปน

•ทานคดวากจกรรม TPM ลดการสญเสยเพอการประหยดพลงของเครองท าน าเยนมาใชม

ขอด-ขอเสย และอปสรรค อยางไร

•ทานคดวากจกรรม TPM การลดการเดนเครองทไมจ าเปนเพอการประหยดพลงงานของ

เครองท าน าเยน มาใช มขอด-ขอเสย และอปสรรค อยางไร

•ทานคดวากจกรรม TPM ลดตนทนดานพลงงาน มขอด-ขอเสย และอปสรรคอยางไร

•ทานมขอเสนอแนะตอมาตรการบ ารงรกษาทวผลเพอการประหยดพลงงานอะไรบาง

2. ด าเนนการสมภาษณ

ด าเนนการสมภาษณตามบคคลทก าหนด และรวบรวมขอมลทไดจากการสมภาษณ

3.3 ขนตอนกำรด ำเนนกำร

1. ศกษาขนตอนการท างานและปญหาทเกดขนภายในโรงงานตวอยาง

2. ศกษาทฤษฎและงานวจยทเกยวของ

3. เกบรวบรวมขอมลปญหา

31

4. วเคราะหปญหา และหาวธการแกปญหา

5. เปรยบเทยบผลกอนท า และหลงท า

6. สรปงานวจย

3.4 ไดอะแกรมขนตอนกำรด ำเนนกำร

ศกษาขนตอนการท างานและปญหาทเกดขนภานในโรงงานตวอยาง

ศกษาทฤษฎและขอมลทเกยวของ

เกบรวมรวมขอมลปญหา

วเคราะหปญหา และหามาตราการแกไขปญหาการใชพลงงานไฟฟาเกนความจ าเปน

มาตราการปรบปรงเพมประสทธภาพเครองท าน าเยน

มาตราการลดจ านวนการเปดใชงานเครองท าน าเยนลง 1 ชด

มาตราการลดอตราการไหลของน าเยนโดยการหรวาลวดานสงของป ม

มาตราการเพมประสทธภาพ Chiller โดยการปรบอตราการไหลน าเยนทเขา Chiller

ใหไดตามพกด

เปรยบเทยบผลกอนท า และหลงท า

สรปผลงานวจย

32

3.5 เปรยบเทยบผลกำรท ำและหลงท ำ

น าขอมลการใชพลงงานไฟฟาของระบบปรบอากาศกอนด าเนนการบ ารงรกษาแบบทว

ผลเปรยบเทยบกบหลงด าเนนการและวเคราะหผลทไดวาคมคากบเงนทนทใชในการด าเนนการ

หรอไม

3.6 สรปผลกำรด ำเนนกำร

หลงจากทไดน าเครองมอการบ ารงรกษาเชงทวผล (TPM) มาประยกตใชจะท าการ

เปรยบเทยบผลกอนและหลงการด าเนนงานวจย และน าเสนอเพอใชเปนกรณศกษาเปนวธการซง

สามารถแกไขปญหาตาง ๆ ในสวนของการลดการสญเสยในกระบวนการผลตหรอการเพม

ประสทธภาพของเครองจกรและเปนแนวทางในการพฒนาและปรบปรงตอไป

บทท 4

ผลการศกษา

การวจยเรองการประยกตใชเทคนคการบ ารงรกษาทวผลกบอปกรณท าความเยนของระบบ

ปรบอากาศขนาดใหญเพอการประหยดพลงงานน ผวจยไดเขาไปท าการศกษาเทคนคการอนรกษ

พลงงานโดยวธการบ ารงรกษาทวผล (TPM) ตามแนวทางของงานวจยจะศกษาถงแนวทางการ

ด าเนนกจกรรมการวเคราะหและน ามาตราการตางๆมาใชด าเนนการดงน

4.1 ศกษาขนตอนการท างานและปญหาทเกดขนภายในโรงงาน

ผวจยไดศกษาการท างานและปญหาทเกดขนภายในโรงาน ท าใหทราบวาโรงงานทท าการวจย

ประสบปญหาเรองการใชพลงงานไฟฟาเกนความจ าเปนเกดความสญเสยในองคกรและเกดความ

สนเปลองพลงงานอนเปนผลท าใหตนทนการผลตเพมขน

4.2 ทฤษฎและงานวจยทเกยวของ

การศกษาการประยกตใชเทคนคการบ ารงรกษาเชงทวผลกบอปกรณท าความเยนขนาด

ใหญเพอการประหยดพลงงานในครงน ผวจยไดศกษาเอกสารต ารา ผลงานวจย และงานเขยนอน ๆ

ทเกยวของเพอศกษาขอมลตาง ๆดงทกลาวมาแลวในบทท 2

4.3 การเกบรวมรวมขอมล

ผวจยไดเกบรวบรวมขอมล และศกษาการใชพลงงานไฟฟาของอปกรณเครองท าน าเยนทง

กอน และหลงด าเนนการ เปนขอมลทผวจยเกบรวบรวมขนโดยตรงจากแหลงขอมล โดยใชวธ

การศกษาและตรวจสอบบนทกรายงานการปฏบตงานรายวน ( Daily Operation Log Sheet ) ขอมล

การจดบนทกการจายคาพลงงานไฟฟา จากกลมประชากรตวอยางของโรงงาน

34

4.4 วเคราะหปญหาและหามาตรการแกไขปญหาการใชพลงงานไฟฟาเกนความจ าเปน

4.4.1มาตรการปรบปรงเพมประสทธภาพเครองท าน าเยน

ความเปนมาและลกษณะการใชงาน

โรงงานประกอบชนสวนนาฬกา มการใชงานระบบท าน าเยนเพอใชในการปรบอากาศใน

กระบวนการผลตโดยตดตงเครองท าน าเยนระบายความรอนดวยน า ขนาด 250 ตน จ านวน 6 ชด

และหอผงน า (Cooling Tower) ขนาด 750 ตน จ านวน 4 ชด โดยท าการเปดใชงานเครองท าน าเยน

จ านวน 4 ชด หอผงน า (Cooling Tower) จ านวน 3 ขด/วน ใชงานวนละ 2 กะ ประมาณ 9 ชวโมง

ตอกะ 250 วนตอป

ปญหาของอปกรณ / ระบบกอนปรบปรง

จากการททมงาน TPM เขาด าเนนการส ารวจและตรวจวดพบวา ประสทธภาพของเครอง

ท าน าเยนมคาคอนขางต า อกทงการระบายความรอนคอนเดนเซอร คอนขางต า เมอสอบถามกบ

ทางทมงานพบวายงไมไดมการลางคอนเดนเซอร มาเปนเวลานานแลว ทางทมงานจงก าหนด

มาตรการด าเนนการโดยใชเทคนคการปรบปรงเฉพาะเรอง เพอลดการสญเสยในตวอปกรณ โดยจะ

ใชวธการตรวจวดการใชพลงงานกอนและหลงท า

แนวคดและขนตอนการด าเนนการ

โรงงานไดด าเนนการลางชดคอนเดนเซอรระบายความรอนของเครองท าน าเยน พบวาม

ตะกรนโคลนคอนขางมาก ดงนนทางทม TPM จงแนะน าวาโรงงานควรท าแผนในการลาง

คอนเดนเซอรเพอเพมประสทธภาพการระบายความรอนครงตอไปโดยการเพมแบบตรวจสอบ

เครองจกร (Check Sheet) ทมอยแลวใหตรวจสอบคาความแตกตางของอณหภมของสารท าความ

เยนและน าระบายความรอน (Condenser Approach Temp) โดยถาคาทตรวจสอบไดมคาเกน 6-8

องศาฟาเรนไฮร กใหด าเนนการท าความสะอาดคอนเดนเซอรพรอมทงท าการปรบตงคาพกดของ

เครองท าน าเยนเพมจาก 43 องศาฟาเรนไฮร เปน 45 องศาฟาเรนไฮร

35

ตารางท 4.1 การใชพลงงานกอนและหลงการปรบปรงเครองท าน าเยน 3 เครอง (CH-4 , CH-5, CH-6)

รายละเอยด

CH-4 CH- 5 CH- 6

กอน หลง กอน หลง กอน หลง

ขนาดพกด (TR) 250 250 250 250 250 250

Evap Entering Water (F) 49.3 50.0 49.3 50 49.4 50

Evap Leaving Water (F) 43.6 44.6 43.7 44.8 44 44.8

Evap Water Flow (GPM) 680 680 630 630 720 720

Cond Entering Water (F) 84.5 84.6 84.6 84.7 84.7 84.8

Cond Leaving Water (F) 91.5 91.1 90.9 90.5 91.5 91.3

Cond Water Flow (GPM) 680 680 758 758 650 650

Cooling (TR) 161.5 153.0 147.0 136.5 162.0 156.0

Electric (kW) 163.0 117.0 148.5 121.0 167.0 115.0

KW/TR 1.01 0.76 1.01 0.89 1.03 0.74

สภาพหลงการปรบปรง

จากตารางท 4.3 โรงงานด าเนนการลางคอนเดนเซอรของเครองท าน าเยนทง 3 ชด (CH-4

CH-5, CH-6) พรอมทงท าการปรบตงอณหภม (Set Point) ของเครองท าน าเยนจาก 43 องศาฟาเรน

ไฮร เปน 45 องศาฟาเรนไฮรจะเหนความแตกตางคอ คากโลวตตตอตน จากกอนด าเนนการมคาสง

ถงประมาณ 1 กโลวตตตอตน หลงจากการด าเนนการแลวพบวาคากโลวตตตอตนลดลงมาอยท

ประมาณ 0.8 กโลวตตตอตน นนหมายความวาประหยดการใชพลงงานไปไดประมาณ 0.2

กโลวตตตอตน

36

รปท 4.1 รปการท าความสะอาด Chiller

เวลาด าเนนการ ม.ค. 2560

เงนลงทน 72,000.00 บาท

ผลประหยดทได 512,745.00 บาท / ป

ระยะเวลาคนทน 0.14 ป

ขอเสนอแนะเพมเตมโรงงานควรด าเนนการท าความสะอาดคอนเดนเซอร (Condenser)

ของเครองท าน าเยนทกเครอง เพอใหการแลกเปลยนความรอนของเครองดขน และยงเครองท าน า

เยนระบายความรอนไดมากกจะท าใหพลงไฟฟาลดลงดวย และปรบตงอณหภม (Set Point) ของ

เครองท 45องศาฟาเรนไฮรตามการออกแบบเพราะถาตงอณหภมต ากวาจะท าใหเครองท าความเยน

ตองใชพลงเพมขนเพอทจะตองท าอณหภมใหไดตามทตงไว

ขอด

1. ท าใหการใชพลงงานของเครองท าน าเยนลดลง และท างานไดเตมประสทธภาพมการ

ท างานเปนทมมากขน

2. ท าใหตนทนการผลตจะต าลง การท างานลดลงไมท างานซ าซอนลดงานสญเปลาลดของ

เสย

3.ไดมการพฒนาการท างานใหมประสทธภาพมากขน และผท างานไดแลกเปลยนความคด

ตอกน รวมทงความร ความช านาญระหวางกนภายในบรษท และเกดการสงเสรมใหเกดการเรยนร

ใสสงใหม

37

ขอเสย

1. ทมงานทเกยวของทกระดบตองท างานประจ าของตนเองดวย ตองท ากจกรรม TPM ดวย

ท าใหเกดปญหาความลาชาในการท ากจกรรม TPM

2. ปญหาในการปฏบตการแกไขในชวงเรมตนพนกงานยงรสกไมเขาใจในการท ากจกรรม

TPM พนกงานสวนใหญยงมองวากจกรรม TPM เปนแผนกซอมบ ารง

3. เนองจากบรษทปฏบตงานเปนกะคอ กะเชา ( 8.00-18.00 ) และกะดง ( 22.00-8.00 )

ดงนนการควบคมในกะดก อาจจะไมมประสทธภาพเทาในการปฏบตงานของกะเชา

ขอเสนอแนะและการปรบปรง

1. การสรางแรงจงใจใหกบกลมพนกงานทปฏบตงาน เปนสงส าคญทท าใหพนกงานตอบ

รบ กบการปรบปรง และสรางใหเกดขวญและก าลงใจในการท างาน ซงการสรางแรงจใจสามารถ

ท าไดหลายแบบ เชนใหโบนสกบกลมพนกงานเฉพาะทเพมประสทธภาพในการท างานหรอลด

ตนทนการผลตไดตามเปาหมาย โดยคดตามสดสวนของคาใชจายทลดลงได การใหเงนกอนกบ

แผนกทไดงานตามเปาหมาย เพอน าไปเลยงสงสรรค หรอการน าไปคดเปนสดสวนเงนในการขน

เงนเดอนประจ าปหรออน ๆ ตามวฒนธรรม และตามเหมาะสมในแตละหนวยงานซงการใหรางวล

จงใจทเหมาะสมในแตละหนวยงาน ซงการใหรางวลจงใจทเหมาะสมกบพนกงาน ทท ากจกรรม

การปรบปรงนน จะท าใหบรษทรบการตอบรบจากพนกงานทด และสงผลใหประสทธภาพการ

ด าเนนงานดดวยในทก ๆ น

2. กลมผด าเนนงานปรบปรง ควรจะเปนกลมบคคลทมหนาท และอ านาจควบคมสงการให

กระบวนการทด าเนนการวจยเพอใหเกดประสทธภาพและการยอมรบในสวนของพนงงานท

ปฏบตงานในกรบวนการนน ๆ รวมทงเปนการลดความขดแยงทจะเกดขนกบกลมผด าเนนการ

ปรบปรง

3. ทมงาน TPM ควรจะมสมาชกมากกวาทมอยคอ ฝายซอมบ ารง, ฝายวศวกรรม, ฝาย

ผลต ควรจะมฝายอนทเกยวของดวยคอ ฝายการเงนและบญช ฝายไดท, ฝายควบคมคณภาพ และ

ฝายฝกอบรม เพอนการท างานจะไครบวงจรทเกยวของ เชนเรองของคาใชจายทจะเกดขนในการ

ปฏบตกจกรรม เรองของโปรแกรมคอมพวเตอร หรอเทคโนโลยใหม ๆ เขามาชวยในการท างาน

เรองการใชความรในการท างานตาง ๆ

38

4. กจกรรม TPM จะหยดชะงก ถาผบรหารไมผลกดนกจกรรมอยางจรงจง และไมลงมอ

ในการท างนดวย ฉะนนผบรหารจะตองใหความชวยเหลอในทก ๆ บทบาทในการประสานงาน

ตดตอสอสาร และท ารายงานความคบหนาของกจกรรมไคเซนเสนอตอผบรหารระดบสง

4.4.2 มาตรการลดจ านวนการเปดใชงานเครองท าน าเยนลง 1 ชด

ความเปนมาและลกษณะการใชงาน

โรงงานประกอบชนสวนนาฬกาแหงหนงมการใชงานระบบท าน าเยน เพอใชในการปรบ

อากาศในกระบวนการผลตโดยตดตงเครองท าน าเยนระบายความรอนดวยน า ขนาด 250 ตน

จ านวน 6 ชด และหอผงน า (Cooling Tower ) ขนาด750 ตน จ านวน 4 ชด โดยท าการเปดใชงาน

เครองท าน าเยน จ านวน 4 ชด Cooling Tower จ านวน 3 ชด/วน ใชงานวนละ 8 ชวโมง 300 วน

ตอป

ปญหาของอปกรณ / ระบบกอนปรบปรง

จากการเขาด าเนนการส ารวจและตรวจวดของทม TPM พบวา ประสทธภาพของเครองท า

น าเยนมคาคอนขางต า อกทงการระบายความรอนของคอนเดนเซอร คอนขางต า และหลงจากไดม

การท าความสะอาดคอนเดนเซอรและปรบลดอตราการไหลแลว ท าใหอตราการท าความเยนดขน

ดงนนโรงงานนาจะลดการเดนเครองท าน าเยนลงได 1 ชด

ตารางท 4.2 ผลการตรวจวดพลงงานขณะท างาน 4 เครอง

รายละเอยด CH-1 CH-2 CH-3 CH-4

ขนาดพกด (TR) 250 250 250 250

Evap Entering Water (F) 51.9 50.8 51.9 51.9

Evap Leaving Water (F) 45.4 46.4 44.7 44.7

Evap Water Flow (GPM) 613.7 665.0 683.0 650.1

Cond Entering Water (F) 84.8 84.6 84.6 84.4

Cond Leaving Water (F) 92.0 92.3 91.1 91.4

Cond Water Flow (GPM) 700.0 724.5 686.8 780.0

Cooling (TR) 166.2 121.9 205.1 195.0

Electric (kW) 143.1 145.7 139.0 124.5

KW/TR 0.86 1.20 0.68 0.64

39

จากตารางท 4.4 เปนผลการตรวจวดการใชพลงงานของเครองท าน าเยน (Chillers) ขณะ

ท างานจ านวน 4 เครองพรอมกน ซงเปนการใชงานปกตของโรงงานจะเหนวาคาของภาระความเยน

(Cooling Ton ) รวมอยท 688.2 ตน และมคาการใชพลงงานเฉลยอยท 0.85 กโลวตตตอตน

แนวคดและขนตอนการด าเนนการ

หลงจากทมงานไดด าเนนการท าความสะอาดคอนเดนเซอรแลว ท าใหประสทธภาพของเครองท า

ความเยนสงขนจงไดท าการลดการเดนเครองท าน าเยนลง 1 ชด และปรบตง Set Point ของเครองให

สงขนจาก 45องศาฟาเรนไฮร เปน 47องศาฟาเรนไฮร เครองท าน าเยนยงท างานเปนปกต และไมม

ผลกระทบตอสวนของการผลต

ตารางท 4.3 ผลการตรวจวดพลงงานขณะท างาน 3 เครอง

รายละเอยด CH-2 CH-4 CH-5

ขนาดพกด (TR) 250 250 250

Evap Entering Water (F) 53.6 53.9 53.5

Evap Leaving Water (F) 47.8 47.0 47.0

Evap Water Flow (GPM) 665.0 683.0 628.8

Cond Entering Water (F) 84.9 84.9 84.6

Cond Leaving Water (F) 90.0 91.8 90.5

Cond Water Flow (GPM) 724.5 680.0 758.0

Cooling (TR) 160.7 196.9 170.3

Electric (kW) 196.2 125.9 136.1

KW/TR 1.22 0.64 0.80

จากตารางท 4.5 เปนผลการตรวจวดการใชพลงงานของเครองท าน าเยนขณะใชงานพรอม

กน 3 เครอง จะเหนไดวาคาภาระความเยนลดลงมาอยท 527.9 ตน และคาการใชพลงงานเพมขน

40

ไปอยท 0.89 กโลวตตตอตน ซงจากภาระโหลดความเยนทเปนอยกยงเพยงพอตอการใชงานใน

ขบวนการผลตของโรงงาน

สภาพหลงการปรบปรง

ทมงานด าเนนการปรบตงอณหภม (Set Point) ของเครองท าน าเยน จาก 45องศาฟาเรนไฮร

เปน 47องศาฟาเรนไฮรและท าการปดเครองท าน าเยนลง 1 ชด เหลอเดนใชงานจ านวน 3 ชด

สามารถลดการใชพลงงานไฟฟาลงได 207,252.00Kwh/ป

รปท 4.2 Chiller No : 2, 4, 5

ระยะเวลาด าเนนการ ทก ๆ วน

เงนลงทน - บาท

ผลประหยดทได 681,859.08 บาท/ป

ระยะเวลาคนทน ป

ขอเสนอแนะเพมเตม

ทมงานควรน าเครองท าน าเยนชดทมประสทธภาพสงมาเดนเปนหลก กจะสามรถลดการใชพลงงาน

ไฟฟาลงไดอก

ขอด

1. ท าใหการใชพลงงานลดลง เครองจกรไมท างานหนกมาก

2. ท าใหตนทนการผลตต าลงเนองจากยอดการผลตตอชวโมง ตอหนวยพลงงานลดลง

3. การท างานลดลงไมท างานซ าซอน เสยเวลา ลดงานสญเปลา

4. ท าใหเปอรเซนต Down time ของเครองจกรลดลงเพราะมเครองส ารอง

5. เปนการสรางคณภาพของบคลากร ซงเปนเปาหมายรวม คอใหขายสนคาได และองคกร

อยรอด มผลก าไรซงทายสดจะเปนความพงพอใยทงผผลต และผซอสนคา

41

6. เพมประสทธภาพของงาน ชวยประหยดแรงงานเวลาคาใชจาย และวสดอปกรณตาง ๆ

รวมทงชวยใหเกดความสะดวกและรวดเรวในการปฏบตงาน

7. พนกงานทกระดบในบรษท สามารถด าเนนกจกรรม TPM ได ซงมตนทนต า หรอ

บางครงอาศยความชาญฉลาดไมตองเสยคาใชจาย หรอลงทนอะไร เพยงแตปรบปรงวธการท างาน

สามารถลดตนทนลงไดอยางมหาศาล เรยกปญหาแบบเสนผมบงภเขา

ขอเสย

1. การท า TPM นนตองอาศยเวลาและการฝกอบรมแกพนกงานมาก และตองการความ

รวมมอกบทกฝาย

2. เปนเรองของเวลาในการท างาน โดยตองแบงเวลาออกจากหนาทประจ าเปนเวลา 1-2

ชวโมงทกวน ซงในขณะนนงานในหนาทประจ าอาจจะมปญหาทหนางาน เชน เครองจกรเสย, ไฟ

ไหม, ชนสวนขาดหายไป ท าใหพนกงานตองรบกลบมาท าการแกไขโดยเฉพาะระดบหวหนา ท า

ใหงานของ TPM หยดชะงกไปไมตอเนอง

3. การลดเวลาหรอจ านวนเครองท าน าเยน ท าใหเครองจกรท างานไดเตมประสทธภาพมาก

ขน แตถาหากขาดการดแลทดกจะเปนการทเครองจกรท างานหนกในบางเครอง

4. ขอมลทไดรบจากการเกบขอมลของการท ากจกรรม เปนชวงเวลากลางวน ยงไมมผล

การเกบขอมลในชวงเวลาการปฏบตงานกลางคนทตองปฏบตใหเหมอนกน

5. ระยะเวลาในการท ากจกรรมคอนขางสนเพยง 1-2 สปดาห ตองใหมผลงานแตการ

เตรยมการและวางแผนการศกษา การรวบรวมขอมล และการวเคราะหขอมลท าใหบางครงตอง

ด าเนนการดวยความเรงรบ หรอบางครงทางสายการผลตเปนชวงเรงก าลงในการผลตไมสามารถ

สงคนมาประชม หรอใหยมเครองจกรทดลองได ซงอาจจะท าใหผลการศกษาไมครบถวนสมบรณ

ขอเสนอแนะและการปรบปรง

1. ในการปรบปรงการลดเวลาในการปรบตงคาพารามเตอรของเครองจกร ควรให

พนกงานทท าหนาท ทเกยวของกบหวขอการปรบปรงงานมสวนรวมในการปรบปรงงานดวย

เพอใหเกดผลมากทสดเนองจากพนกงานทปรบตงเครองจะรปญหาทเกดขนไดดทสด และควรม

หวหนา หรอผน าทมจตใจในการปรบปรงงานอยางตอเนอง

42

2. ในธรกจทวไปมการปรบเปลยนวธการท างาน เทคนคการท างานเครองไมเครองมอและ

อปกรณในการท างาน ท าใหการปฏบตงานไดรวดเรวขน

มผลผลตสงขน ซงทางธรกจมกจะเลอกทางดานน แตวาลมเรองการปรบเปลยนทศนคต และทกษะ

ของบคลากรทเปนประโยชนตอการสรางความรวมมอ และตองประสานงานกนท ากจกรรม

3. ทางบรษทควรจะมการจดการอบรมในหวขอความส าคญของการเพมผลผลตในองคกร

แนวคด และหลกการของระบบการผลตแบบ TPM

4.พนกงานทสงมาจากหนวยงานตาง ๆ ของบรษทนนควรจะเปนคนทมความร และทกษะ

ในเชงวศวกรรม หรอทางชางเทคนคดวย เพอนความรวดเรวในการท ากจกรรม

4.4.3 มาตรการลดอตราการไหลของน าเยนโดยการหรวาลวดานสงของปม

ความเปนมาและลกษณะการใชงาน

โรงงานประกอบชนสวนจากการตรวจวดอตราการไหลของน าเยนทเขาเครองท าน าเยน

พบวามอตราการไหลเกนพกด โดยพกดของเครองท าน าเยนตองการทภาระเตมพกด 600 GPM ซง

จากการหรวาลวใหน าเยนทเขาเครองท าน าเยนใกลเคยงกบพกด สงผลใหพลงไฟฟาทปมใชลด

ต าลง

ปญหาของอปกรณ / ระบบกอนปรบปรง

ขณะทปมสงน าทอตราการไหลสงจะใชพลงไฟฟามากกวาขณะทสงน าดวยอตราการไหล

ต า ดงนนการลดอตราการไหลของปมสงผลใหลดการใชพลงไฟฟาได

43

ตารางท 4.4 ผลการวดพลงงานเปรยบเทยบของปมน าเยน

ปมน าเยน

กอนปรบลดอตราการไหล หลงปรบลดอตราการไหล

พลงไฟฟา (kW) อตราการไหล (GPM) พลงไฟฟา (kW) อตราการไหล (GPM)

PCWP - 1 19.0 761 17.6 613.0

PCWP - 2 17.7 760.3 16.7 665.5

PCWP - 4 18.5 786.0 17.4 683.6

PCWP - 6 18.9 726.9 16.9 650.1

แนวคดและขนตอนการด าเนนการ

การลดอตราการไหลของปมน า โดยวธการหรวาลวจะสงผลใหพลงไฟฟา และพลงงาน

ไฟฟาทใชกบปมน าลดลงแตจะลดลงนอยกวาการลดรอบของปมน า

สภาพหลงการปรบปรง

ปรบวาลวดานสงของปมน าเยนทกชดลงโดยวดอตราการไหลของน าทเขาเครองท าน าเยน

ใหไดใกลเคยงกบพกดมากทสด สงผลใหลดการใชพลงงานได 12,375.00 kWh/ป

รปท 4.3 การวดพลงงานของปมน าเยน

ระยะเวลาคนทน ทกวน

เงนลงทน ไมม บาท

ผลประหยดทได 40,713.75 บาท

ระยะเวลาคนทน - ป

44

4.4.4 มาตรการเพมประสทธภาพChiller โดยการปรบอตราการไหลน าเยนทเขา Chiller

ใหไดตามพกด

ความเปนมาและลกษณะการใชงาน

โรงงาน ประกอบชนสวนแหงหนงจากการตรวจวดอตราการไหลของน าเยนทเขาเครองท า

น าเยนมคาเกนพกดสงผลใหประสทธภาพการแลกเปลยนความรอนระหวางสารท าความเยนและน า

ลดต าลง และท าใหคา kw/TR ของ Chiller มคาสงขน

ปญหาของอปกรณ / ระบบกอนปรบปรง

มาตรการ เพมประสทธภาพ Chiller โดยการปรบอตราการไหลน าเยนทเขา Chiller ใหได

ตามพกด

ตารางท 4.5 ตารางแสดงพลงงานเปรยบเทยบของเครองท าน าเยน

รายละเอยด

CH - 1 CH - 2 CH - 4 CH - 6

กอน หลง กอน หลง กอน หลง กอน หลง

ขนาดพกด (TR) 250 250 250 250 250 250 250 250

Evap Entering Water (F) 50.2 51.9 50.5 50.8 51.6 51.6 51.9 51.1

Evap Leaving Water (F) 45.0 45.4 46.7 46.4 45.2 44.7 44.7 44.7

Evap Water Flow (GPM) 761.0 613.7 760.3 665.0 786.0 683.0 726.9 650.1

Cond Entering Water (F) 84.9 84.8 84.5 84.6 84.7 84.6 84.6 84.4

Cond Leaving Water (F) 92.7 92.0 92.4 92.3 92.4 91.1 91.4 91.4

Cond Water Flow (GPM) 700.0 700.0 724.5 724.5 686.8 686.8 780 750

Cooling (TR) 164.9 166.2 120.4 121.9 209.6 205.1 193.8 15

Electric (kW) 147.9 143.1 147.3 145.7 148.5 139.0 168.0 124.5

KW/TR 0.90 0.86 1.22 1.20 0.71 0.68 0.87 0.64

45

แนวคดและขนตอนการด าเนนการ

อตราการไหลทเกนพกด สงผลใหความเรวของน าสงเกนไปซงจะท าใหประสทธภาพใน

การแลกเปลยนความรอนลดต าลงดงนนจงท าการหรวาลวน าของปมน าเยนลดลงใหไดอตราการ

ไหลทใกลเคยงกบพกดของเครอง

รปท 4.4 การปรบอตราการไหลของปรมาณน า

สภาพหลงการปรบปรง

ลดอตราการไหลของน าเยนโดยการหรวาลวของเครองท าน าเยนชดท 1,2,4 และ 6 ลง ท า

ใหลดการใชพลงงานทเครองท าน าเยนได 99,144.00 kWh/ป

ระยะเวลา ทกวน

เงนลงทน ไมม บาท

ผลประหยดทได 326,160.07 บาท/ป

ระยะเวลาคนทน - ป

จากการด าเนนการตามมาตราตางๆ ดงกลาวมาแลว สามารถสรปผลการลดการใชพลงงานไฟฟา

ของแตละกจกรรมไดดงตอไปน

46

ตารางท 4.6 ตารางแสดงผลการประหยดพลงงานหลงด าเนนกจกรรม TPM

สรปพลงงานทประหยดไดในการด าเนนการอนรกษพลงงานดวยเทคนค TPM

ล าดบท มาตรการ พลงงานทประหยด

หนวย

1 การปรบปรงเพอเพมประสทธภาพเครองท าน าเยน 155,756.70 Kwh/ป

2 การลดจ านวนการเปดใชงานเครองท าน าเยนลง 1 ชด 207,252.00 Kwh/ป

3 ลดอตราการ าหลของน าเยนโดยการหรวาลวดานสงของปม 12,375.00 Kwh/ป

4 เพมประสทธภาพ Chiller โดยการปรบอตราการไหลน าเยน 99,136.80 Kwh/ป

5 รวมพลงงานไฟฟาทประหยดไดหนวย กโลวตต-ชวโมง ตอป 474,516.00 Kwh/ป

6 คาใชจายทประหยดไดตอปหนวยบาท (3.29 บาทตอ Kwh) 1,561,172.45 บาท/ป

คาใชจายทประหยดได (บาท)

จากตารางแสดงผลการด าเนนกจกรรม TPM จะเหนไดวาหลงจากการด าเนนการแลว ผล

ปรากฏวาสามารถประหยดพลงงานในสวนของเครองท าน าเยนไดถง 1,489,172.45 บาทตอป คด

เปนเปอรเซนตแลวสามารถประหยดพลงงานไดสงถง 14.66%

47

ตารางท 4.7 ตารางสรปคาไฟฟาทประหยดไดในการด าเนนกจกรรม TPM

มาตรการ กอนด าเนนการ

หลงด าเนนการ ลงทน พลงงาน ประหยด

หนวย

การปรบปรงเพอเพมประสทธภาพเครองท าน าเยน

722,144.70

566,388.00

72,000.00

155,756.70

Kwh/ป

การลดจ านวนการเปดใชงานเครองท าน าเยนลง 1 ชด

1,052,946.00

845,694.00

-

207,252.00

Kwh/ป

การลดอตราการไหลของน าเยนโดยการหรวาลวดานสงของปม

166,725.00

154,350.00

-

12,375.00

Kwh/ป

เพมประสทธภาพ Chiller โดยการปรบอตราการไหลน าเยนทเขา Chiller ใหไดตามพกด

1,146,269.25

1,047,132.45

-

99,136.80

Kwh/ป

รวมพลงงานไฟฟาทประหยดได หนวย กโลวตต-ชวโมง ตอป

3,088,084.95

2,613,564.45

-

474,520.50

Kwh/ป

คาใชจายทประหยดไดตอปหนวย บาท (คาไฟเฉลยของโรงงานคอ 3.29 บาทตอKwh)

10,159,799.49

8,598,627.04

-

1,561,172.45

บาทตอป

คดเปนเปอรเซนตประหยดตอป

153.7 %

ผลการประหยดสดทาย 1,489,172.45 บาทตอป

คดเปนเปอรเซนตประหยดสดทาย ตอป

14.66

%

48

ขอด

1.ลดความสญเปลาของการใชพลงงานทไมจ าเปน

2.ท าใหตนทนพลงงานตอหนวยสนคาลดลง

3.ท าใหประหยดเงนลงทนทางดานพลงงาน

4.เปนการเพมผลก าไรใหโรงงานอกทางหนง

5.เปนการเพมประสทธภาพของการท างานของพนกงานทเกยวของ

ขอเสยและอปสรรค

1.การลดการใชพลงงานบางครงอาจท าใหพนกงานบางสวนมผลกระทบเชนอณหภมใน

พนทท างานสงขนอาจจะท าใหขวญก าลงใจของพนกงานลดลง

2.พนกงานจะตองปรบตวหรอสภาพการท างานทอาจมผลกระทบจากการด าเนนกจกรรม

3.ตองใชเวลามากพอสมควรในการสรางจตส านกใหพนกงานมความรสกเปนเจาของ และ

ดแลและเอาใจใสเครองจกรไมมองวาเครองจกรมปญหาเปนหนาทของซอมบ ารง

ขอเสนอแนะและการปรบปรง

1.สรางความเขาใจใหแกพนกงานในแงของตนทนพลงงาน เชนใหความรแกพนกงานวา

ถาเราดบไฟหนงหลอดทไมจ าเปนเราจะประหยดไดกบาทเปนตน

2.ตองพยายามใหพนกงานทก ๆ คน หรอทก ๆ หนวยงานในองคกรเขามามสวนรวม

3.แสวงหาการปรบปรงอยางตอเนองตลอดเวลา

4.ผบรหารทกระดบตองใหความรวมมอและมสวนรวม

บทท 5

สรปผล อภปรายผล และขอเสนอแนะ การวจยเรองการประยกตใชเทคนคการบ ารงรกษาเชงทวผลกบอปกรณท าความเยนของ

ระบบปรบอากาศขนาดใหญเพอการประหยดพลงงานแนวทางของการวจยจะเขาไปศกษาวธการ

ด าเนนกจกรรมาของทม TPM มาเปนเครองมอในการด าเนนการอนรกษพลงงานและสามารถสรป

ไดดงน

5.1 สรปผลการวจย

จากการทไดศกษาวจยเรองการประยกตใชเทคนคการบ ารงรกษาเชงทวผลกบอปกรณท า

ความเยนของระบบปรบอากาศขนาดใหญเพอการประหยดพลงงานของโรงงานทท าการวจยพบวา

ปญหาการใชพลงงานไฟฟาในระบบปรบอากาศเกนความจ าเปนกอใหเกดความสญเสยในองคกร

และเกดความสนเปลองพลงงานอนเปนผลท าใหตนทนการผลตเพมขนเกดจากการขาดความรความ

เขาใจในการบ ารงรกษาเชงทวผลกบอปกรณท าความเยนของระบบปรบอากาศอยางเปนระบบ

เครองจกรขาดการบ ารงรกษาท าใหประสทธภาพไมเปนไปตามคณสมบตและขอก าหนดของ

โรงงานผผลตเครองท าน าเยน

สรปผลการด าเนนการ TPM พบวา หลงจากไดน าเอามาตราการตางๆ ใชกบอปกรณท าน า

เยนของระบบท าความเยนเพอลดการใชพลงงานของโรงงานพบวาสามารถลดการใชพลงงานไฟฟา

ทใชลดลงเปนจ านวน 474,516.00 Kwh/ป คดเปนเปอรเซนตพลงงานทลดลงประมาณ 15% หรอ

ท าใหประหยดคาใชจายดานพลงงานลงไดถงปละ 1,561,172.45 บาท/ป คดเปนเปอรเซนตได

ประมาณ 14.6 %

5.2 อภปรายผลกานวจย

ในการด าเนนกจกรรม TPM ครงน สงผลใหบรษทมความสามารถในการเพมประสทธภาพ

การท างานเครองจกร ลดตนทนดานพลงงานมากขน และท าใหบรษทมความสารถในดานการ

แขงขนเพมมากขน สงทส าคญทสดในการจดท าการด าเนนการปรบปรงคอ ทศนคตของผรวมงาน

ซงตองสรางความเขาใจใหตระหนกถงความส าคญในการปรบปรงและสรางความยอมรบในการ

เปลยนแปลงทจะเกดขนผลการด าเนนการตองรายงานใหผรวมงานทราบถงความกาวหนาเปน

50

ระยะๆ และในชวงแรกตองใหมการประชมรวมกนทกวน เพอกระตนใหเหนถงประโยชนทจะ

ไดรบทงในแงสวนรวมและสวนบคคล

5.3 ขอเสนอแนะส าหรบงานวจยครงตอไป

ในการศกษาครงตอไปผวจยขอเสนอแนะดงน

1. ในการวจยควรจะศกษาในอตสาหกรรประเภทอนๆเครองจกรยหออนๆ เพอ

เปรยบเทยบการใชพลงพลงในรปแบบตางๆ วามความเหมอนหรอแตกตางกนอยางไร

2. ความตอเนองในการด าเนนกจกรรม TPM นเปนปญหาใหญขององคกร เพราะม

เครองมอ (Tool) มากมายทน ามาใช หรอด าเนนการ แตไมคอยประสบความส าเรจก

เพราะความไมตอเนองของโครงการ เมอไหรผบรหารไมใสใจ สดทายโครงการทก ๆ

อยางกเปนเหมอนไฟไหมฟาง

3. การด าเนนการ TPM นนผวจยเหนวาองคกรควรเรมด าเนนการตงแตแรกเรม เพราะ

จะเปนการสรางพฤตกรรมองคกร หรอคานยมของพนกงานตงแตเรมตนจะไดเปน

มาตรฐานการท างาน

4. ควรมการจดฝกอบรมพนกงานโดยการใหความรพนฐานการด าเนนการ TPM รวมถง

ความรเฉพาะดานของแตละหนวยงาน หรอตางหนวยงานแลวแตกรณ เชน พนกงาน

ฝายผลตทดแลหรอปฏบตอยกบเครองจกร กควรไดรบการฝกอบรมเกยวกบการดแล

หรอบ ารงรกษาเบองตนเกยวกบตวเครองจกร

การด าเนนการ

51

บรรณานกรม กฤษณะ ธรรมมกานนท และ มนตศกด พมสาร. (2556). การวเคราะหอตราสวนประสทธภาพ

พลงงานของเครองปรบอากาศแบบแยกสวน, การประชมทางวชาการของมหาวทยาลยเกษตรศาสตร ครงท 51, (น. 291-298). กรงเทพฯ: มหาวทยาลยเกษตรศาสตร.

ฉตรชย เปลงสะอาด และ วทยา ยงเจรญ. (2547). การหาสภาพทเหมาะสมของล าดบการเดนเครองท าความเยน, การประชมวชาการเครอขายวศวกรรมเครองกลแหงประเทศไทย ครงท 18, (น. 36-38). ขอนแกน: มหาวทยาลยขอนแกน.

ชชย ต.ศรวฒนา. (2546). การท าความเยนและการปรบอากาศ. กรงเทพฯ: สมาคมสงเสรมเทคโนโลย (ไทย-ญปน).

สนอง อมเอม. (2552). การท าความเยนและการปรบอากาศ. กรงเทพฯ: บรษท อมรนทรพรนตงแอนดพบลชชง จ ากด (มหาชน).

สรชาต วชยดษฐ , กตต เจดรงษ , สงหชย กลนพกล. (2551). การประยกตใชเทคนค TPM ในการเพมประสทธภาพการผลตในกระบวนการผลตแกส. การประชมวชาการของมหาวทยาลยเกษตรศาสตร ครงท 46, (น. 193-203). กรงเทพฯ: มหาวทยาลยเกษตรศาสตร.

สวทย ภล , ปารเมศ ชตมา . (2555, มถนายน 26). การปรบปรงงานบ ารงรกษาเพอเพมประสทธภาพการใชพลงงานในกระบวนการผลต, วารสารวจยพลงงาน. 9, 30-45.

อคเดช สนธภค. (2537). การท าความเยน. กรงเทพฯ: สถาบนเทคโนโลยพระจอมเกลาเจาคณทหารลาดกระบง.

ARI Guideline. (1990). Air Condition and Refrigerant Institute. USA: McGRAW-Hill Book Company. Daikin, S. M. (1978). Air Condition and Refrigerant Equipment. JAPAN: Reston Publishing

Company, Inc. TRANE Air Condition Manual. (1968). USA: McGill Graphic Arts.

52

ประวตผเขยนสารนพนธ

ชอ นายบญธรรม กลาหาญ

วน เดอน ป เกด 29 มนาคม 2519

ภมล าเนา 49/9 หม 1 ต าบลบางกระทก อ าเภอสามพราน จ. นครปฐม

ประวตการศกษา ส าเรจการศกษาระดบปรญญาตร อตสาหกรรมศาสตรบณฑต

สาขาเทคโนโลยไฟฟาอตสาหกรรม คณะวศวกรรมไฟฟา

มหาวทยาลยเทคโนโลยพระจอมเกลาพระนครเหนอ

ปการศกษา 2545

ประวตการท างาน ป พ.ศ. 2540 - ปจจบน

บรษท แปซฟค อ.เอน.จ. (1996) จ ากด

ต าแหนง Operation Manager