พัดลมมอเตอร์ หรือมอเตอร์พัดลม สำคัญไฉน?2019-12-01 2020-01-06 Show พัดลมมอเตอร์ หรือมอเตอร์พัดลม สำคัญไฉน?เราใช้พัดลมกันทุกวัน แต่เราเคยสังเกตส่วนประกอบและการทำงานของพัดลมกันบ้างไหม หนึ่งในส่วนประกอบที่สำคัญของพัดลม 1 ตัวคืออะไร คุณทราบไหม? คำตอบก็คือ มอเตอร์พัดลมนั่นเอง มาทำความรู้จักและทราบถึงความสำคัญของมอเตอร์พัดลมกันดีกว่า ภาพจากเว็บ shopee.com ถ่ายโดย chittapon2540 มอเตอร์พัดลม หรือพัดลมมอเตอร์ คือ มอเตอร์ไฟฟ้าที่ติดเข้ากับใบพัดของพัดลม ทำหน้าที่ระบายลม ผ่านช่องระบายอากาศของระบบทำความร้อนหรือเครื่องปรับอากาศ โดยส่วนมากเเล้ว มอเตอร์พัดลม มักถูกติดตั้งไว้ที่บริเวณใจกลางของระบบ HVAC จุดประสงค์การใช้งานหลักของมอเตอร์พัดลม คือ เพื่อเป็นการระบายลมร้อนหรือลมเย็น โดยขึ้นอยู่กับการตั้งค่าการควบคุมของอุณหภูมิ นั่นเอง พัดลมมอเตอร์มีหลากหลายประเภท เเตกต่างกันออกไปตามการใช้งาน โดยส่วนมากมักประกอบไปด้วย มอเตอร์ DC ตัวต้านทานมอเตอร์พัดลม
เเละรีเลย์มอเตอร์พัดลม ค่อนข้างเรียบง่าย กระเเสไฟฟ้าที่เข้าสู่มอเตอร์ไฟฟ้าจะทำให้ใบพัดหมุน หากต้องการมอบความร้อน ให้แก่บริเวณนั้นๆ ลมที่วิ่งผ่านมอเตอร์พัดลมจะถูกนำเข้าสู่แกนเครื่องทำความร้อน ซึ่งจะทำหน้าที่ เพิ่มอุณหภูมิให้แก่ลม เเล้วจึงส่งออกผ่านช่องระบายอากาศ กระบวนการเดียวกันนี้ ถูกใช้ในเครื่องปรับอากาศ เเต่อากาศจะเข้าสู่คอยล์เย็นของเครื่องปรับอากาศเเทนแกนทำความร้อน เราสามารถกำหนดลมที่เป่าออกจากพัดลมให้เป็นลมร้อนหรือลมเย็นได้จากแผงควบคุม นอกจากนั้น
ยังมีการควบคุมประเภทอื่นที่เกี่ยวข้องกับการทำงานของมอเตอร์พัดลม โดยที่เรา สามารถลดหรือเพิ่มความเร็วมอเตอร์ได้ โดยใช้ตัวต้านมอเตอร์เเละรีเลย์มอเตอร์ รีเลย์มอเตอร์พัดลม คือสวิตช์ควบคุมพลังงานที่ทำหน้าตัดเเละจ่ายไฟให้แก่มอเตอร์พัดลมอย่างต่อเนื่อง มีหลายสาเหตุที่ทำให้มอเตอร์พัดลมของคุณหยุดทำงาน สาเหตุอาจเป็นปัจจัยภายนอก หรือความเสียหายภายในของอะไหล่มอเตอร์ เช่น ตัวต้านมอเตอร์ รีเลย์มอเตอร์ หรือ เเม้กระทั่งตัวมอเตอร์เสื่อมสภาพจากการใช้งาน อาการที่พบบ่อยเมื่อมอเตอร์พัดลมพังคือ พัดลมทำงานที่ความเร็วสูงเท่านั้น เเต่จะไม่ทำงานเมื่อตั้งค่าเป็นความเร็วต่ำ อาการเช่นนี้ อาจมีสาเหตุมาจากตัวต้านทานทำงานไม่ปกติตัวต้านทานมอเตอร์พัดลมที่ผิดปกติสามารถทำให้พัดลมระบายความร้อนของรถยนต์บางรุ่นหยุดทำงานโดยสิ้นเชิง สาเหตุถัดมาของมอเตอร์พัดลมผิดปกติคือ การกัดกร่อนเเละอุณหภูมิที่สูงเกินไป ในบางครั้ง เเรงต้านเชิงกลที่เกิดขึ้นเมื่อมอเตอร์หมุนก่อให้เกิดกระเเสไฟฟ้ามากเกินไปจนอุณหภูมิเพิ่มสูงขึ้น เเละทำให้ตัวต้านทานมอเตอร์พัดลมเสียหายในที่สุด อาการนี้เกิดขึ้นได้หากตลับลูกปืนมอเตอร์เสื่อม หรือใบพัดติดขัด ส่วนอาการอาการที่พบบ่อยคือ มอเตอร์ส่งเสียงดังเอี๊ยดอ๊าด หรือได้ยินเสียงเสียดสีขณะที่มอเตอร์วิ่ง สาเหตุอาจเกิดจากวัตถุขนาดเล็กที่หล่นลงช่องระบายอากาศ สัตว์ขนาดเล็กเล็ดลอดเข้าไปในกล่อง ทำความร้อน หรือตะเเกรงพัดลมถูกบดบัง เพียงทำความสะอาดตะเเกรง มอเตอร์พัดลมก็จะกลับมาทำงาน ตามปกติอีกครั้ง บางครั้งการเสื่อมสภาพของมอเตอร์ที่เกิดขึ้นตามอายุการใช้งานก็เป็นสาเหตุของการทำงานผิดปกติ ในกรณีนี้ กระเเสไฟที่เข้าสู่มอเตอร์พัดลมจะถูกตัดออกจากวงจร เเละมอเตอร์จะไม่ทำงาน ตัวเลือกที่ดีสุดในการแก้ปัญหากรณีนี้คือ ซื้อมอเตอร์พัดลมใหม่ สวัสดีครับเพื่อนๆ หลายๆคนอาจจะคุ้นเคยกับพัดลมที่ใช่ในงานอุตสาหกรรม ไม่ว่าจะใช้ในงานเตาเผา พัดลมระบายความร้อน พัดลมระบายอากาศต่างๆ วันนี้ทางเพจนายช่างมาแชร์ขอมาแนะนำ หลักการพื้นฐาน และประเภทของพัดลมต่างๆที่เราพบเจอในโรงงานอุตสาหกรรมกันนะครับ โดยบทความนี้จะอธิบายถึงหลักการทำงาน หลักการควบคุมและการปรับปรุงประสิทธิภาพของพัดลม (Fan) และแนวทางในการอนุรักษ์พลังงานในระบบดังกล่าว เพื่อเป็นการลดต้นทุนในการผลิต ในที่นี้จะศึกษาถึง ประเภท หลักการทำงาน คุณลักษณะ และสมรรถภาพของพัดลม รวมทั้งวิธีการควบคุมที่ถูกต้อง และแนวทางการอนุรักษ์ในระบบต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกันนะครับ. กลับไปอ่านบทความที่เกี่ยวข้อง GAS COMPRESSOR [EP1]: หน้าที่ และชนิดต่างๆของคอมเพลสเซอร์ หลักการทำงานของพัดลม (Definition of fan)อย่างที่ทราบกันดีครับว่าพัดลมหน้าที่หลักคือ “ส่งลม หรือก๊าซ” เข้าไปยังระบบที่ต้องการ เพื่อไปทำหน้าที่ต่างๆ เช่น ระบายความร้อน, ช่วยระบบถ่ายเทอากาศ, ใช้ในระบบทำความเย็น หรือ ช่วยในการสันดาปการเผาไหม้ในเตาเผาต่างๆ ซึ่งตามมาตรฐาน JIS กำหนดไว้ว่า “พัดลมที่มีแรงดันลมต่ำกว่า 1,000 (mm-น้ำ) เรียกว่า พัดลม (fan)” ส่วนพัดลมที่มีแรงดันลมตั้งแต่ 1,000 (mm-น้ำ) ขึ้นไป แต่ไม่ถึง 10 (m-น้ำ) (0.1 MPa) เรียกว่า โบลเวอร์ (blower) แต่สุดท้ายทั้งสองชนิดเรียกรวมๆ กันว่า “พัดลม” นะครับผม วีดีโอแสดงถึงหลักการทำงานของพัดลมประเภท และชนิดต่างๆของพัดลม (Type of fan)พัดลมมีหลายชนิด ตามขนาดอัตราไหล และความดันของของไหลที่ลำเลียง และตามวัตถุประสงค์การใช้งานดัง “ตารางที่ 1” ซึ่งแบ่งพัดลมออกเป็นประเภทใหญ่ๆ ได้เป็นแบบ
พัดลมชนิด axial flow ซึ่งสร้างกระแสของไหล (อากาศ) ในทิศทางเดียวกับเพลา พัดลมชนิด Cross flow ซึ่งมีคุณสมบัติอยู่ระหว่างทั้งสองแบบข้างต้น และแบบอื่นๆ และเพื่อสามารถติดตั้งและเชื่อมต่อกับท่อต่างๆ ได้สะดวก พัดลมแบบ centrifugal บางครั้งดูภายนอกแล้วจะมีลักษณะเหมือนกับแบบ axial flow โดยทั่วไปพัดลมแบบ axial flow จะเหมาะกับความดันต่ำ-อัตราไหลสูง ส่วนแบบ centrifugal จะเหมาะกับความดันสูง อย่างไรก็ตาม พัดลมแบบ axial flow ที่สามารถรองรับความดันได้พอสมควร และแบบ centrifugal ที่รองรับอัตราไหลได้พอสมควรก็พอมีอยู่ พัดลมแบบ Multi-blade บางครั้งก็เรียกว่าพัดลมแบบ sirocco นิยมใช้กันมากที่สุดกับการปรับอากาศและระบายอากาศ ตารางที่1 : การจำแนกพัดลมชนิดต่างๆ1. พัดลมหมุนแรงเหวี่ยง (Centrifugal flow or radial fans)พัดลมแบบแรงเหวี่ยงหรือพัดลมซึ่งมีการไหลของอากาศในแนวรัศมี จะประกอบด้วยใบพัดหมุนอยู่ภายในตัวเรือนของพัดลม (Fan house) ชุดใบพัดจะประกอบด้วยแผ่นใบเล็กๆประกอบเข้าด้วยกันเป็นลักษณะกงล้อ ความดันของอากาศจะถูกทำให้มีค่าสูงขึ้นภายในตัวเรือนของพัดลม ซึ่งสามารถเพิ่มค่าให้สูงขึ้นได้ด้วยการเพิ่มขนาดความยาวของใบพัด ซึ่งจะทำให้แรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางภายในระบบมีค่ามากขึ้น อากาศจะไหลผ่านเข้าไปในท่อทางเข้าโดยมีทิศทางขนานกับแกนของใบพัด และไหลออกในทิศทางตั้งฉากกับแกนของเพลาใบพัดในท่อทางออก พัดลมประเภทนี้จำแนกตามลักษณะรูปร่างของใบพัดเป็น 3 แบบ คือ 1.1) แบบใบพัดตรง (Straight blade หรือ Radial fans)พัดลมชนิดนี้มีจำนวนใบน้อยที่สุดประมาณ 6 ถึง 20 ใบ และใบพัดจะอยู่ในระนาบรัศมีจากเพลา ใบพัดหมุนด้วยความเร็วรอบอย่างต่ำประมาณ 500-3000 รอบ/นาที ดังนั้นจึงเหมาะกับงานที่ต้องการปริมาตรการไหลน้อยๆ และมีค่าความดันของอากาศสูงๆ รูปที่ 1 แสดงการไหลของอากาศผ่านตัวพัดลมแบบหมุนเหวี่ยง1.2) แบบใบพัดโค้งไปข้างหน้า (Forward curved blade fans)พัดลมชนิดนี้จะมีใบพัดโค้งไปข้างหน้า ในทิศทางเดียวกับการหมุนชุดใบพัดจะมีจำนวนแผ่นใบพัดประมาณ 20 – 60 ใบ ชุดใบพัดจะมีลักษณะคล้ายกับกรงกระรอก (Squirrel cage) เพลาใบพัดจะมีขนาดเล็กหมุนด้วยความเร็วรอบที่สูงกว่าพัดลมชนิดใบพัดตรง การทำงานของพัดลมชนิดนี้มีเสียงเบาที่สุด มีข้อเสียคือมีโอกาสที่มอเตอร์จะทำงานเกินกำลังและมีช่วงการทำงานของพัดลมที่ไม่เสถียร ดังนั้นจึงไม่ควรใช้กับงานหรือระบบที่มีอัตราการไหลของอากาศเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา พัดลมชนิดนี้จะให้ค่าความดันลมและอัตราการไหลของอากาศสูงที่สุด รูปที่ 2 แสดงพัดลมแบบหมุนเหวี่ยงชนิดใบพัดโค้งไปข้างหน้า1.3) แบบใบพัดโค้งไปข้างหลัง (Backward curved blade fans)พัดลมชนิดนี้จะมีใบพัดเอียงไปข้างหลัง ในทิศทางตรงกันข้ามกับทิศทางการหมุนของใบพัด จะมีจำนวนใบพัดประมาณ 10 –50 ใบ และเป็นพัดลมที่มีความเร็วรอบสูง ไม่ก่อให้เกิดเสียงดังเกินควร ไม่มีลักษณะที่มอเตอร์จะทำงานเกินกำลัง และไม่มีช่วงการทำงานที่ไม่เสถียร จึงเหมาะที่จะใช้งานระบายอากาศและอากาศที่ใช้ต้องสะอาดด้วย เนื่องจากสามารถที่จะควบคุมความดันและปริมาณลมได้ง่าย พัดลมชนิดนี้จะมีราคาสูงกว่าชนิดอื่นๆเมื่อเทียบขนาดเท่ากัน รูปที่ 3 แสดงพัดลมแบบหมุนเหวี่ยงชนิดใบพัดโค้งไปข้างหลัง2) พัดลมแบบอากาศไหลตามแนวแกน (Axial flow fans)พัดลมแบบนี้อากาศจะไหลขนานกับแกนของใบพัด และตั้งฉากกับระนาบการหมุนของใบพัด ชุดใบพัดจะถูกติดตั้งบนแกนเพลาขับของมอเตอร์ต้นกำลัง ซึ่งอยู่ภายในตัวพัดลม ทำให้มอเตอร์สามารถระบายความร้อนออกไปกับอากาศที่ถูกขับเคลื่อน พัดลมชนิดนี้มีราคาถูก การทำงานของพัดลมมีเสียงดังและมีช่วงการทำงานของพัดลมที่ไม่เสถียร จึงเหมาะกับงานระบายอากาศ มีขนาดเล็ก เคลื่อนย้ายง่าย สามารถแบ่งได้ 2 ลักษณะคือ 2.1) พัดลมที่ให้ลมหมุนเป็นเกลียว (Tube axial fans)พัดลมแบบอากาศไหลตามแนวแกนชนิดนี้ มีโครงสร้างประกอบด้วยชุดใบพัดซึ่งหมุนอยู่ภายในท่อรูปทรงกระบอก ลมที่ถูกขับเคลื่อนให้ผ่านชุดใบพัดจะหมุนเป็นเกลียว มีลักษณะการไหลแบบปั่นป่วน พัดลมชนิดนี้ให้ค่าความดันลมปานกลาง รูปที่ 4 แสดงพัดลมแบบอากาศไหลตามแนวแกนชนิด Tube axial fans2.2) พัดลมที่ให้ลมไหลในแนวเส้นตรง (Vane axial fans)พัดลมแบบอากาศไหลตามแนวแกนชนิดนี้ จะมีแผ่นครีบเพื่อใช้ในการบังคับการไหลของอากาศ ที่ถูกขับเคลื่อน ติดตั้งอยู่ภายในตัวเรือนของพัดลม บริเวณท่อทางออกบริเวณด้านหลังชุดใบพัด เพื่อช่วยให้การไหลของอากาศที่ถูกขับเคลื่อน มีทิศทางเป็นเส้นตรงมากที่สุด ซึ่งจะช่วยลดลักษณะการไหลของอากาศปั่นป่วนลดลง และลดพลังงานสูญเสียเนื่องจากการไหลของอากาศปั่นป่วนภายในระบบให้น้อยลง ทำให้ประสิทธิภาพการใช้งานและราคาสูงกว่าพัดลมชนิด Tube axial fans รูปที่ 5 แสดงพัดลมแบบอากาศไหลตามแนวแกนชนิด Vane axial fansสุดท้ายนี้ขอขอบคุณสปอนเซอร์ใจดีจากทาง “บริษัท Premium Equipment & Engineering” ที่ช่วยสนับสนุนบทความและความรู้ดีๆในครั้งนี้นะครับผม ตัวแทนจำหน่ายและให้บริการ พร้อมทั้งให้คำปรึกษาเกี่ยวกับระบบอัดอากาศแบบครบวงจร และยังเป็นผู้แทนจำหน่ายเครื่องอัดอากาศของ Ingersoll Rand (อิงเกอร์ซอล แรนด์) จากอเมริกาแต่เพียงผู้เดียวในประเทศไทย พร้อมทั้งอุปกรณ์อื่นๆในระบบลม ทุกรูปแบบ และจบครบวงจร ด้วยทีมงานบริหารระดับมืออาชีพที่มีประสบการณ์มานานกว่า 30 ปี ทำให้บริษัทพรีเมี่ยมฯ พัฒนาอย่างต่อเนื่อง ด้วยทีมงานของบริษัท ฯ กว่า 300 คน แล้วพบกับสาระดีๆทางด้าน งานช่าง งานวิศวกรรม และงานอุตสาหกรรม แบบนี้ได้ในเพจนายช่างมาแชร์นะครับ Website: www.naichangmashare.com #นายช่างมาแชร์ #FAN #Blower |