เครื่องปรับอากาศประสิทธิภาพสูง 

Smart Air VM_03

Single Phase Compressor controller


                           อุปกรณ์ควบคุมคอมเพรสเซอร์ชนิด เฟสเดียว เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ควบคุมความเร็วรอบของคอมเพรสเซอร์ของเครื่องปรับอากาศที่ใช้ไฟเฟสเดียว ที่ใช้กันอย่างกว้างขวางในปัจจุบัน

  รูปที่1 แสดงกราฟแรงบิด และค่าต่างๆบนแกนความเร็วรอบของมอเตอร์เฟสเดียวแบบ Permanent-split phase capacitor motor

            ในระบบเครื่องปรับอากาศที่ใช้คอมเพรสเซอร์ชนิดเฟสเดียวจะใช้อินดักชั่นมอเตอร์ ชนิดคาปาซิเตอร์มอเตอร์ (Capacitor Motor) ที่มีประสิทธิภาพต่ำคือ อยู่ระหว่าง 65 – 75% เนื่องจากมอเตอร์ชนิดนี้  ฟลักช์แม่เหล็กในมอเตอร์ไม่ได้หมุนแต่เป็นลักษณะของการเกิด    ฟลักช์แม่เหล็กเป็นช่วงจังหวะ (Pulsating flux) แต่ถ้าหากว่าเราสามารถบังคับให้ฟลักช์แม่เหล็กหมุน จะเกิดแรงบิดระหว่างฟลักช์ของสเตเตอร์ (Stator flux) และ ฟลักซ์ของโรเตอร์ (Rotor flux) ที่มีการผลักดันกันที่สมบูรณ์ในรอบของการหมุนของฟลักช์แม่เหล็ก   ทำให้ประสิทธิภาพของมอเตอร์เพิ่มเป็น 80 – 90% (สภาพเหมือนกับมอเตอร์เหนี่ยวนำสามเฟส


 

     รูปที่ 2 แสดง Vector ของเส้นแรงแม่เหล็กที่เกิดขึ้นในมอเตอร์ชนิดเฟสเดียว

ในมอเตอร์ชนิดคาปาซิเตอร์มอเตอร์  มีโครงสร้างที่เหมือนกับมอเตอร์สองเฟสคือ    มีขดลวดสตาร์ท (Start Winding) และ ขดรัน (Run Winding)    วางตั้งฉากกัน 90º ทางไฟฟ้า ดังนั้นถ้าหากเราสร้างสัญญาณไฟฟ้ากระแสสลับสองเฟสที่มีมุมต่างกัน 90º  แล้วป้อนให้กับขดลวดทั้งสองแล้ว ผลลัพธ์ของฟลักช์แม่เหล็กจะหมุนด้วยความถี่เท่ากับ

  ωs     =    (120 f)/p    

 

 

 กำหนดให้

ωs    =    ความเร็วรอบของสนามแม่เหล็กหมุน (รอบ/นาที)  
   f      =    ความถี่ของไฟฟ้ากระแสสลับ  (Hz)  
   p       =     ขั้วแม่เหล็กของมอเตอร์  

ด้วยวิธีการควบคุมด้วยสัญญาณไฟฟ้ากระแสสลับสองเฟสนี้ทำให้เราสามารถปรับความเร็วรอบของคอมเพรสเซอร์ได้  ซึ่งมีข้อดีกว่าระบบเดิม ดังนี้

1.      สามารถเพิ่มขนาดความจุของคอมเพรสเซอร์ได้อีก 20% ยกตัวอย่างเช่น คอมเพรสเซอร์ขนาด 12,500 Btu ที่ความถี่ 50Hz ถ้าปรับความถี่เป็น 60Hz ความจุของคอมเพรสเซอร์จะเป็นขนาด 15,000Btu

2.      สามารถปรับขนาดความจุคอมเพรสเซอร์ให้กับระบบการปรับอากาศที่มีความเหมาะสมกับสภาวะของโหลดทำให้ค่า COP (Coefficient of performance)   ของระบบมีค่าสูงขึ้น ผลที่ตามมาคือ  การประหยัดพลังงานได้ 25 – 30%

3.      การสร้างสนามแม่เหล็กหมุนในมอเตอร์ ทำให้ประสิทธิภาพของมอเตอร์เพิ่มขึ้น 15 – 20%  รวมกับการเพิ่มค่า  COP ทำให้การประหยัดรวมทั้งหมดเป็น   30 – 35%    (หักความสูญเสียใน controller แล้ว)

4.      ด้วยการควบคุมด้วยอิเล็กทรอนิกส์กำลังในการสร้างไฟฟ้ากระแสสลับ 2 เฟส ทำให้สามารถใช้เครื่องปรับอากาศกับ    สภาวะไฟฟ้าที่แรงดันต่ำกว่า   220V  ได้ซึ่งจะ สามารถใช้ได้ที่แรงดันที่  180V ได้ในขณะระบบเดิมจะออกตัวหมุนมอเตอร์ไม่ได้

5.      การออกตัวเริ่มหมุนแบบ Soft Start ทำให้ยืดอายุของคอมเพรสเซอร์และไม่มีกระแสไฟฟ้ากระชาก

6.      ความสามารถในการควบคุมอุณหภูมิให้อยู่ในช่วง ± 0.2°C จากระบบเดิม ± 1.5°C

 

          สรุปภาพโดยรวมการควบคุมคอมเพรสเซอร์ชนิดเฟสเดียว    สามารถจะประหยัดการใช้พลังงานไฟฟ้าลดลงอย่างมาก  เมื่อเทียบกับการลงทุนเพิ่มอุปกรณ์ควบคุมลงไป  ซึ่งจะมีจุดคุ้มทุน (Pay back period)  อยู่ที่ 12 – 18 เดือน   และยังสามารถใช้กับเครื่องปรับอากาศที่ผลิตขึ้นใหม่ หรือ   เครื่องปรับอากาศเก่าที่ยังใช้งานอยู่ในปัจจุบันที่ไม่ต้องทำการแก้ไขชิ้นส่วน ของเครื่องปรับอากาศเดิมแต่อย่างไร

 

รายละเอียดการทดสอบโดยการไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทยขอรับได้จาก smart-air@snap.to

ได้รับความคุ้มครองตามกฎหมายว่าด้วยทรัพย์สินทางปัญญา อนุสิทธิบัตรเลขที่ 811 ออกให้เมื่อวันที่ 29 สิงหาคม 2545 โดยกรมทรัพย์สินทางปัญญา

 

click สำหรับคำอธิบายการประหยัดพลังงานของเครื่องปรับอากาศ

click สำหรับแสดงการควบคุมอุณหภูมิของห้องเปรียบเทียบ

click เพื่อแสดงการติดตั้งกับเครื่องปรับอากาศเก่าและแสดงเครื่องปรับอากาศอินเวอร์เตอร์

สนใจติดต่อได้ที่         บริษัท สมาร์ แอร์ จำกัด            โทร 02-6401131 Fax 02-6401135

                                  หจก. สตาร์เกท เอ็นจิเนียริ่ง       โทร 02-9646411 Fax 02-9646663

Go back

1