สร้างอากาศอัดมาตรฐานสูงด้วยระบบบำบัดอากาศอัด

ระบบบำบัดอากาศอัดกับความสำคัญที่มีต่อกระบวนการอุตสาหกรรม

ในโรงงานอุตสาหกรรมส่วนใหญ่จะมีเครื่องอัดอากาศที่ใช้สำหรับผลิตอากาศที่มีแรงดันส่งไปตามท่ออุตสาหกรรม เพื่อนำอากาศอัดไปใช้ในกิจกรรมต่างๆภายในโรงงาน เช่น ระบบการผลิตแบบนิวเมติกส์ ระบบลำเลียงวัตถุดิบ ระบบตรวจสอบ ฯลฯ อากาศที่ถูกส่งไปใช้ในกิจกรรมต่างๆนั้น เป็นอากาศที่ถูกดูดจากสภาพแวดล้อมรอบตัวเครื่องอัดอากาศ ทำให้มีทั้ง ฝุ่น ความชื้น ละอองน้ำมัน ปะปนเข้ามาในระบบและเมื่ออากาศอัดที่ไม่สะอาดเหล่านี้เข้าไปในระบบ ก็จะทำให้ระบบและผลิตภัณฑ์เกิดความเสียหายได้ เช่น เมื่อมีฝุ่นอุตสาหกรรมเข้าไปในระบบ

ด้วยแรงผลักเพื่อนำลมไปใช้งานในอุตสาหกรรมอาจส่งผลให้ฝุ่นที่ปะปนเข้ามาทำการเสียดสีภายในท่อส่ง จนทำให้เกิดรอยขีดข่วนขึ้นและฝุ่นที่เกิดจากรอยขีดข่วนก็จะไปผสมกับอากาศอัดไปยังกิจกรรมภายในโรงงานจนทำให้ระบบหรือผลิตภัณฑ์เกิดความเสียหาย เช่นเกิดการอุดตันในท่อระบบนิวเมติกส์หรือผลิตภัณฑ์ที่คราบฝุ่นผสมอยู่ด้วย ต่อมาเมื่อท่อมีร่องรอยขีดข่วนแล้ว ความชื้นก็ยังทำปฏิกิริยาออกซิเดชั่นกับรอยขีดข่วนจนเกิดฝุ่นสนิมในระบบอีก ทำให้ระบบมีปัญหาอย่างต่อเนื่อง เพราะฉะนั้นเราควรให้ความสำคัญกับการป้องกัน ฝุ่น ความชื้น และละอองน้ำมัน ไม่ให้ปะปนเข้าไปในระบบ และสร้างความเสียหายต่อระบบและผลิตภัณฑ์

อุปกรณ์สำคัญที่ควรมีในระบบบำบัดอากาศอัด

• ไส้กรองอากาศ (Compressed Air Filters) เป็นอุปกรณ์ที่เราติดตั้งเสริมเข้าไปในระบบอัดอากาศ  มีหน้าที่ช่วยขจัดสิ่งปนเปื้อนรวมถึงสิ่งที่อาจเป็นอันตรายออกจากระบบอัดอากาศ ได้แก่ ละออง ไอระเหย หรืออนุภาคต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นเป็นอนุภาคของแข็งขนาดเล็ก เช่น ฝุ่น สิ่งสกปรก อนุภาคโลหะจากการกัดกร่อนของท่อ และละอองเกสร ละอองหยดของเหลวขนาดเล็ก เช่น น้ำมันหรือน้ำ และไอระเหยจากของเหลวที่กลายเป็นแก๊ส  ซึ่งความเป็นจริงแล้วจะมีหรือไม่มีก็ได้ แต่หากคุณต้องการอากาศอัดที่สะอาด หรือต้องการยืดอายุการใช้งานให้อุปกรณ์ในระบบอัดอากาศ การใช้ตัวกรองเสริมอีกชั้นจะช่วยเพิ่มความมั่นใจให้ระบบอัดอากาศของคุณ ถือว่าคุ้มค่าและควรติดตั้งอย่างยิ่ง

• เครื่องทำลมแห้ง (Air Dryer) เป็นเครื่องที่ต้องทำงานคู่กับ Air Compressor (เครื่องปั๊มลม) มีหน้าที่หลักในการลดปริมาณน้ำและความชื้นที่ปนมาในระบบลมอัด เพื่อให้ได้ลมที่สะอาดปราศจากความชื้นเพื่อนำไปใช้งานต่อได้อย่างสมบูรณ์ หลักการทำงานและประโยชน์ของ Air Dryer โดยปกติลมที่ถูกผลิตจากเครื่องปั๊มลมนั้นจะมีน้ำและความชื้นปะปนมาด้วย เมื่อต้องการนำลมไปใช้งาน เครื่องจักรทั่วไปจะไม่ต้องการน้ำ ละอองน้ำ หรือ ความชื้นปะปนมากับลม และ ตัวกรองลม (Air Filter) ทั่วไปแล้วจะไม่สามารถกรองน้ำและความชื้นได้เครื่องทำลมแห้งจึงเป็นตัวที่จะช่วยนำน้ำหรือความชื้นให้เกิดการควบแน่นด้วยน้ำยาทำความเย็นหรือเม็ดสารดูดความชื้นแล้วระบายน้ำออกมา ทำให้ได้ลมที่มีความแห้งและบริสุทธิ์

เครื่องทำลมแห้ง Air Dryer มี 2 ประเภท คือ

2.1 Refrigerated Air Dryer (เครื่องทำลมแห้งแบบใช้น้ำยาทำความเย็น)
Air Dryer ประเภทนี้จะใช้ความเย็นทำให้น้ำในอากาศกลั่นตัวออกมาเพื่อลดความชื้นลง หลักการทำงานของ Refrigerated Air Dryer นั้นมีความคล้ายคลึงกับเครื่องปรับอากาศที่ใช้ตามบ้านโดยจะมีคอยล์เย็นและคอยล์ร้อน โดยคอยล์เย็นในเครื่องทำลมแห้ง (Air Dryer) นั้นจะทำหน้าที่ทำให้ลมที่ผ่านมามีอุณภูมิลดลงและเกิดการกลั่นตัวของน้ำในอากาศ

การทำงานด้านระบบน้ำยาทำความเย็น
ส่วนของระบบน้ำยาทำความเย็นนั้นจะมีคล้ายคลึงกับเครื่องปรับอากาศ แต่หน้าที่ของคอยด์เย็นของเครื่องปรับอากาศนั้นจะมีหน้าที่ลดอุณภูมิ แต่ของเครื่องทำให้ลมแห้งนั้นจะทำหน้าที่ดึงความชื้นออกจากอากาศ ซึ่งมีขั้นตอนการทำงานดังต่อไปนี้

• เริ่มจากคอมเพรสเซอร์ จะทำการดูดน้ำยาทำความเย็นจากคอยเย็นที่มีสถานะเป็นไอ ที่มีความดันและอุณหภูมิต่ำ เข้าสู่คอนเดนเซอร์ (Condenser) หรือคอยด์ร้อน
• น้ำยาจะเริ่มเปลี่ยนสถานะเป็นของเหลว(ความดันสูงอุณหภูมิสูง) และเมื่อออกจากคอนเดนเซอร์ น้ำยาทั้งหมดจะเปลี่ยนสถานะเป็นของเหลว 100%
• จากนั้นจะถูกฉีดเข้าไปลดความดันที่วาล์วลดแรงดัน (Expansion valve) น้ำยาจะเปลี่ยนสถานะจากของเหลวเป็นไออีกครั้งหนึ่ง ขณะที่น้ำยาเปลี่ยนสถานะเป็นไออีกครั้ง ตัวน้ำยาจะดูดความร้อนรอบข้างเพื่อให้น้ำยากลายเป็นไอทำให้อุณหภูมิบริเวณคอยด์เย็นลดลง 

การทำงานด้านระบบลมอัด
หลังจากลมออกมาจากเครื่องอัดลมเข้ามาที่ถังพักลม ก็จะเข้าสู่คอยด์เย็นของเครื่องทำลมแห้ง ทำการแลกเปลี่ยนความร้อนกับน้ำยาทำความเย็นที่มีอุณหภูมิต่ำ ผลที่ได้คือทำให้น้ำที่ผสมอยู่กับลมอัดควบแน่นเป็นหยดน้ำแล้วระบายออกผ่านทางตัวระบายน้ำอัตโนมัติ จากนั้นลมก็จะถูกส่งออกจากเครื่องทำลมแห้ง แต่ลมนี้ไม่ได้แห้ง 100% เนื่องจากปกติแล้วจุด Dew point อยู่ระหว่าง 2 ถึง 10 องศาเซลเซียส จึงทำให้ลมยังมีความชื้นปะปนไปอยู่บ้างเล็กน้อย

ลักษณะการทำงานของเครื่องทำลมแห้งแบบใช้น้ำยาทำความเย็น
เครื่องทำลมแห้งแบบใช้น้ำยาทำความเย็นนั้นยังแบ่งลักษณะการทำงานได้เป็น 2 ประเภทคือ

• Cycling dryers คือคงการทำงานไว้ตลอดเวลาโดยไม่หยุดเพื่อคงอุณภูมิของจุด Dew point ให้คงที่
• Non-cycling dryers หยุดตามรอบเป็นระยะๆ และเริ่มทำงานอีกรอบเมื่ออุณภูมิไม่ได้ตามที่ต้องการ

ซึ่งความแตกต่างระหว่าง 2 ระบบนี้ก็คือ ตัว cycling dryer จะมีข้อดีอยู่ที่ สามารถทำให้จุด Dew Point คงที่ ซึ่งจะมีข้อเสีย คือมีค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษามากกว่า และใช้พลังงานมากกว่า ส่วน non-cycling dryer นั้นมีค่าบำรุงรักษาน้อยกว่า และ ใช้พลังงานน้อยกว่า แต่ค่าของ Dew Point นั้นจะไม่คงที่

2.2 Desiccant Air Dryer (เครื่องทำลมแห้งแบบใช้เม็ดสารดูดความชื้น) 
เป็นเครื่องทำลมแห้ง (Air Dryer)  ที่ใช้เม็ดสารดูดความชื้นในการทำให้ลมแห้ง เมื่อลมผ่าน เม็ดสารจะทำหน้าที่ดูดซับความชื้นออกจากลมเพื่อทำให้ลมที่ได้ มีคุณภาพและมีความแห้งตามที่ต้องการ ทำให้มั่นใจได้ว่าลมจะมีคุณภาพอย่างแน่นอน

เครื่องทำลมแห้งชนิดเม็ดสารดูดความชื้น มีลักษณะคล้ายสิ่งที่อยู่ในถุงดูดความชื้นในขนมหรือผลิตภัณฑ์ต่างๆ โดยที่มีปริมาณมากจนสามารถทำ pressure dew point ได้ตั้งแต่ -20 ถึง -70 องศาเซลเซียส เลยครับ ซึ่งจะทำให้คุณภาพลมที่ออกมา จัดเป็นลมที่มีความแห้งสูงเป็นพิเศษ เหมาะกับอุตสาหกรรมที่ต้องการลมที่แห้งมากๆ เช่น อาหาร ยา เครื่องสำอางค์  เป็นต้น 

และ Desiccant Air dryer ยังแบ่งออก อีกเป็น 3 ประเภทดังนี้

• Pressure dew point -20 องศาเซลเซียส: (ชนิดเม็ดสาร Activated Alumina) Compressed air purity classification ISO 8573-1:2010 Class [-:3:-]  
• Pressure dew point -40 องศาเซลเซียส: (ชนิดเม็ดสาร Activated Alumina) Compressed air purity classification ISO 8573-1:2010  Class [-:2:-]  
• Pressure dew point -70 องศาเซลเซียส: (ชนิดเม็ดสาร Silica Gel) Compressed air purity classification ISO 8573-1:2010 Class [-:1:-]

หลักการทำงานของเครื่องทำลมแห้งชนิดเม็ดสาร (Desiccant Air Dryer)
การทำงานของเครื่องทำลมแห้งชนิดเม็ดสาร (desiccant air dryer) จะแบ่งออกเป็น 2 Tower โดย

• อากาศจากปั๊มลม (air compressor) ผ่านเข้า pre-filter (กรองอากาศชนิดหยาบ) และ final filter (กรองอากาศแบบละเอียด) เข้าสู่ Tower 1 ลมที่ที่ผ่านเข้ามาจะมีความชื้นอยู่ผ่าน actuator valve ที่เปิดอยู่ (โดยฝั่งTower 2 จะปิดอยู่)
• เมื่อลมที่มีความชื้นวิ่งผ่านเม็ดสารภายใน Tower 1 เม็ดสารที่อยู่ภายในถังจะทำการดักจับความชื้น และปล่อยเฉพาะลมแห้งออกนอกเครื่องผ่านตัว particle filter (กรองอากาศฝุ่นแห้ง) ที่ออกแบบมาเพื่อดักจับฝุ่นที่อีกครั้งเมื่อผ่านเม็ดสารดูดความชื้น หลังจากนั้นลมจะผ่านออกจากเครื่องเข้าสู่ระบบ ส่งต่อเข้าไลน์การผลิตภายในโรงงาน
• ลมแห้งที่ถูกสร้างภายใน Tower ที่ 1 จะถูกแบ่งบางส่วนเข้าสู่ Towerที่ 2 ผ่านตัว nozzle เพื่อไปใช้สำหรับฟื้นฟูสภาพเม็ดสารที่อิ่มตัวจากการดูดความชื้นมาก่อนแล้ว (regeneration process) วิธีการทำงานคือ นำลมแห้งที่มีค่า pressure dew point ที่ติดลบ ปล่อยให้วิ่งผ่านเม็ดสารที่มีสภาพชื้น
• ลมแห้งจาก Tower 1 จะ วิ่งผ่าน nozzle เข้าทางด้านบนของ Tower 2 และออกทางด้านล่าง ผ่าน silencer ที่ทำหน้าที่เป็นที่ดูดซับเสียง ลมที่สูญเสียจากการ purge เพื่อฟื้นสภาพเม็ดสารจะอยู่ที่ประมาณ 16 – 20% และการทำงานของเครื่องทำลมแห้งชนิดเม็ดสาร (desiccant air dryer) จะทำงานสลับกันระหว่างถัง Tower 1 และ Tower 2  โดยใช้วาล์วไฟฟ้า เป็นตัวคุมการทำงาน

โดยจะเห็นได้ว่า เครื่องทำลมแห้งแบบใช้เม็ดสารดูดความชื้นนั้น จะมี Cycle การทำงานต่อเนื่องได้นานกว่า แบบ Refrigerated Air Dryer ด้วยความสลับการทำงานไปมา ระหว่าง Tower 1 และ 2 จึงทำให้ทำงานได้เต็มที่แบบ non-stop แต่ก็มีข้อเสียคือเมื่อถึงเวลาเม็ดสารอาจเสื่อมสภาพและต้องทำการเปลี่ยน อาจมีราคาที่สูงกว่าน้ำยา Air dryer แบบ Refrigerated ทั้งนี้ก็ขึ้นอยู่กับประเภทงานที่จะนำไปใช้ด้วยว่า ต้องการลมที่แห้งขนาดไหน

5 ข้อดี ของการติดตั้งระบบบำบัดอากาศ

1.ช่วยยืดอายุการทำงานของปั๊มลม
การบำบัดอากาศอัด ถือเป็นกระบวนการสำคัญที่ช่วยขจัดสิ่งปนเปื้อนอันไม่พึงประสงค์ เช่น น้ำมันและน้ำที่มีผลต่อความชื้น สิ่งปนเปื้อนทางจุลชีววิทยาต่าง ๆ อันมีผลเสียโดยตรงที่ทำให้ประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องอัดอากาศถดถอย ยกตัวอย่างผลเสียจากการปนเปื้อนที่มีผลต่อการทำงานของปั๊มลม ดังนี้

ความชื้น: เกิดจากอนุภาคของน้ำในอากาศที่ถูกบีบอัด และอาจมีมากกว่าอากาศตามธรรมชาติถึง 8 เท่า ส่งผลให้เกิดความชื้นที่มากจนเกินไป และอาจส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพการทำงานของตัวเครื่อง ซึ่งปัญหานี้สามารถแก้ไขได้ด้วยกระบวนการบำบัดอากาศอัด เพื่อทำการระบายความชื้น หรือจะติดตั้งเครื่องเป่าลมเพื่อเพิ่มความสามารถสำหรับจัดการปัญหาดังกล่าวก็ได้เช่นเดียวกัน

น้ำมันปนเปื้อนภายในอากาศอัด: เกิดจากการเสื่อมสภาพของแหวนลูกสูบ และส่วนประกอบอื่น ๆ ของเครื่องอัดอากาศ จนทำให้เกิดอนุภาคแขวนลอยน้ำมันจาระบีที่ปนเปื้อนภายใน โดยปัญหานี้จะพบได้มากจากการใช้เครื่องอัดอากาศแบบลูกสูบ สามารถแก้ไขได้ง่าย ๆ ด้วยการบำบัดอากาศและใช้เครื่องกรองจุลินทรีย์ที่มีขนาดตั้งแต่ 2-40 ไมครอน สำหรับคัดแยกไขมันให้หมดไปจากอากาศอัด

ปฏิกิริยาออกไซด์: เกิดจากการปนเปื้อนของจุลินทรีย์ คาร์บอน และน้ำมันหล่อลื่น พบได้มากในเคสของการใช้เครื่องอัดอากาศแบบลูกสูบ โดยผลจากการออกไซด์จะทำให้อุณหภูมิเครื่องสูง ส่งผลให้เกิดโอกาสเสี่ยงที่เครื่องจะขัดข้อง สามารถแก้ไขได้ด้วยการใช้แผ่นกรองอากาศจุลินทรีย์ที่มีขนาดอย่างน้อย 0.3 ไมครอน และควรเลือกใช้น้ำมันหล่อลื่นคุณภาพสูง รวมไปถึงการหมั่นเปลี่ยนน้ำมันใหม่ทุกครั้ง ตามระยะเวลาที่กำหนดของผลิตภัณฑ์ด้วย

2.ผลักดันระบบอากาศอัดให้ผ่านการรับรองตามมาตรฐาน ISO 8573.1-2010
อุตสาหกรรมบางประเภทอยู่ภายใต้กฎระเบียบควบคุมคุณภาพของอากาศอัดที่ใช้ในกระบวนการผลิต โดยหากใช้กระบวนการบำบัดอากาศอัดอุตสาหกรรม จะช่วยให้คุณสามารถควบคุมคุณภาพมาตรฐานให้เป็นไปตามกฎระเบียบระดับสากล และถือเป็นการแสดงความรับผิดชอบในฐานะของผู้ประกอบการ บ่งบอกถึงความใส่ใจด้านความปลอดภัย ความสมบูรณ์และประสิทธิภาพในการผลิตที่ส่งผลโดยตรงต่อผู้บริโภค โดยอากาศอัดที่ได้รับมาตรฐาน ISO 8573-1:2010 นี้ จะถือได้ว่าเป็นตัวชี้วัดระดับความบริสุทธิ์ของอากาศที่เหมาะสมต่อการใช้งานได้อย่างมั่นใจนั่นเอง

3.ช่วยประหยัดพลังงานในระบบ
ด้วยการใช้ข้อดีของระบบบำบัดอากาศจะช่วยให้ผู้ประกอบการสามารถขจัดสิ่งปนเปื้อนออกจากอากาศอัดได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ ระบบดังกล่าวยังสามารถช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของเครื่องคอมเพรสเซอร์ได้อีกด้วย สิ่งนี้ก็ถือได้ว่าเป็นตัวช่วยที่มีคุณภาพเป็นอย่างมากต่อการลดการใช้พลังงานในอุตสาหกรรม อีกทั้งยังเป็นแนวทางที่ดีต่อการตอบสนองด้านวิสัยทัศน์การประหยัดต้นทุนค่าพลังงานในระยะยาว

ปั๊มลมประเภทสกรู เป็นเครื่องปั๊มลมที่มีประสิทธิภาพในการผลิตลมที่มีคุณภาพสูง ให้ปริมาณลมสม่ำเสมอและแรงกว่าแบบลูกสูบ สามารถจ่ายลมได้มากถึง 170 ลูกบาศก์เมตรต่อนาที ความดันสูงถึง 10 บาร์ จึงเป็นปั๊มลมที่เหมาะสำหรับอุตสาหกรรมทุกประเภท โดยเฉพาะอุตสาหกรรมโรงพิมพ์

4.ช่วยลดต้นทุนการบำรุงเครื่องอัดอากาศและอุปกรณ์ในระบบลมอัด
อย่างที่กล่าวไปในข้างต้นเกี่ยวกับความเสียหายที่เกิดจากสิ่งปนเปื้อนทุกรูปแบบในอากาศอัด อันส่งผลร้ายแรงจนทำให้อุปกรณ์หรือตัวเครื่องเสียหาย จนไม่สามารถแก้ไขได้ ส่งผลให้ค่าบำรุงรักษาต้องเพิ่มมากขึ้นโดยใช่เหตุ ซึ่งในกรณีที่ธุรกิจอุตสาหกรรมแห่งไหนมีนโยบายด้านการประหยัดงบประมาณ เพียงแค่ลงทุนติดตั้งระบบบำบัดอากาศอัดครั้งเดียวเท่านั้น ก็สามารถช่วยลดการสึกหรอของเครื่องปั๊มลมและอุปกรณ์ในระบบลมอัดได้อย่างน่าประทับใจ แถมยังช่วยยืดอายุการใช้งานได้เป็นอย่างดี

ปั๊มลมประเภทใบพัดเลื่อน มีจุดเด่นคือ เสียงการทำงานของเครื่องที่เงียบ และการหมุนที่ราบเรียบสม่ำเสมอ ทำให้ได้การอัดอากาศคงที่ แต่ไม่มีลิ้นหรือวาล์วในการปิดเปิด เนื่องจากมีพื้นที่ทำงานจำกัด จึงทำให้ปั๊มลมเกิดความร้อนได้ง่าย เหมาะกับโรงงานอุตสาหกรรมที่ต้องการแรงลมคงที่

5.ช่วยให้ลมที่ได้มีคุณภาพ แห้ง สะอาด ตรงตามมาตรฐานการผลิตที่กำหนด
เพราะสารปนเปื้อนในอากาศอัด โดยเฉพาะความชื้น อาจเป็นส่วนหนึ่งที่ทำให้คุณภาพของผลิตภัณฑ์ลดลงได้ ดังนั้น การใช้ข้อดีของระบบบำบัดอากาศอัดเข้ามาช่วย ก็จะสามารถจัดการกับปัญหาที่ลดทอนคุณภาพผลิตภัณฑ์ได้อย่างมั่นใจ ไร้กังวลเรื่องความเสี่ยงที่อาจจะส่งผลร้ายแรงต่อธุรกิจในอนาคต ให้คุณแน่ใจได้ว่าอากาศอัดที่ใช้ในกระบวนการผลิตนั้นสะอาดและปราศจากสารปนเปื้อน พร้อมช่วยปรับปรุงคุณภาพและความสม่ำเสมอของผลิตภัณฑ์ได้ตรงตามมาตรฐานแน่นอน

Domnick เราพร้อมและยินดีที่จะให้คำปรึกษาและแก้ปัญหาเกี่ยวกับระบบบำบัดอากาศอัด ภายใต้การทำงานของทีมมืออาชีพ ทั้งนี้ก็เพื่อที่จะตอบสนองความต้องการของลูกค้า ให้สามารถเพิ่มประสิทธิภาพด้านการทำงานต่างๆได้อย่างตรงจุด โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมที่ต้องการอากาศอัดคุณภาพสูง พร้อมการันตีทุกความประทับใจ ด้วยการส่งทีมวิศวกรผู้ชำนาญเข้าตรวจเช็กอุปกรณ์ให้ลูกค้าทุกๆ 6 เดือน และมีบริการหลังการขาย ทั้งอะไหล่ และบริการซ่อมบำรุงรวดเร็วภายใน 48 ชั่วโมง!