Your address will show here +12 34 56 78
Article

“Heat Pump หรือปั๊มความร้อน” เป็นเทคโนโลยีที่เราดึงเอา พลังงานความร้อนจากอากาศรอบตัวเรา  เรียกว่า เป็น Renewable Energy เป็นพลังงานที่ฟรีมาใช้ประโยชน์ เพื่อให้เป็น แหล่งพลังงานป้อนให้กับ Heat Pump   ในประเทศไทย เทคโนโลยีปั๊มความร้อนที่ใช้กันแพร่หลาย เราใช้พลังงานความร้อนจาก อากาศเกือบทั้งหมดเลย  ประเทศเราอยู่ในเขตโซนที่มีอากาศร้อนชื้น  เมื่อเรานำเอาความร้อนจากอากาศมาใช้สามารถมาผลิตน้ำร้อนได้สูงถึงอุณหภูมิ 60 องศาเซลเซียส และผลพลอยได้ที่ยิ่งใหญ่ของระบบปั๊มความร้อนคือ การคืนลมเย็นสู่สิ่งแวดล้อม ทำให้บรรยากาศของเราเย็นลง  และไม่มีมลภาวะ CO2 ปลดปล่อยออกมา   ซึ่งได้ประโยชน์ทั้งการประหยัดพลังงานและได้ประโยชน์ในเชิงสิ่งแวดล้อมด้วย   ก่อให้เกิดการปฏิวัติวงการออกแบบการใช้ระบบน้ำร้อนในประเทศไทย โดยเฉพาะในวงการอุตสาหกรรมบริการ ด้านโรงแรมและโรงพยาบาล  ถือได้ว่าเป็นการเปลี่ยนแปลงที่ยิ่งใหญ่ของภาคการผลิตน้ำร้อน นับเป็นความสำเร็จของประเทศชาติ ในเชิงวิศวกรรมการประหยัดพลังงานในระดับหนึ่ง  คือในช่วงที่ ผ่านมานั้นค่าใช้จ่ายพลังงานเพิ่มขึ้นสูงมาก พอเราได้นำระบบ Heat Pump เข้ามาใช้งานในอตุสาหกรรมท่องเที่ยวและโรงแรม ทำให้อุตสาหกรรมท่องเที่ยวและโรงแรม ลดการใช้พลังงานต่ำลง กลายเป็นโรงแรมสีเขียว Green Hotel เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม  อุตสาหกรรมโรงพยาบาล เริ่มมองเห็นประโยชน์ ก็นำไปประยุกต์ใช้งาน มลภาวะที่เคยเห็น ในเรื่องของการผลิตที่ใช้ในหม้อไอน้ำ ซึ่งต้องใช้พลังงานฟอสซิล เผาไหม้และมี CO2 ปล่อยออกมา ก่อให้เกิดปัญหาภาวะโลกร้อน ปัญหามลภาวะนี้เริ่มลดน้อยหายไป

0

Article

พอเรานึกถึงสินค้านวัตกรรม เรามักจะมีความคิดที่ว่า 1.ราคาสูง 2.แพง 3.ไม่คุ้มค่า 4. ยุ่งยาก สุดท้ายผู้ประกอบการมักจะตัดสินใจเลือกใช้เทคโนโลยีแบบเดิม ไม่แปลกครับ แต่วันนี้เราลองมาทบทวน และวิเคราะห์กันดูนะครับ เช่น ถ้าธุรกิจเรามีความจำเป็นต้องผลิตน้ำร้อน อุณหภูมิ 60 องศาเซสเซียส ปริมาณ 10 ลูกบาศก์เมตร ต่อวัน ค่าพลังงานความร้อนที่ใช้งานจะเป็นเท่าไหร่? เรามาเริ่มหากันครับ
เริ่มแรกเราหาค่า ปริมาณความร้อน คิดได้จาก สูตร    Q = mcp∆t , เมื่อ

Q คือ  ปริมาณความร้อนที่ได้รับหรือสูญเสียไปมีหน่วยเป็นแคลอรี (cal )
m  คือ  มวลของวัตถุ มีหน่วยเป็นกรัม (kg)
cp   คือ  ความจุความร้อนจำเพาะของวัตถุมีหน่วยเป็นแคลอรีต่อกรัมองศาเซลเซียส (kJ/kg°C)
∆t  คือ  อุณหภูมิที่เปลี่ยนไปมีหน่วยเป็นองศาเซลเซียส ( °C )

ดังนั้น      ปริมาณความร้อน (KW)

ปริมาณน้ำ = 10,000 ลิตร/วัน = 10,000 kg

Q = 10,000 (kg/day) x 4.18 (kJ/kg.C) x 60-30 (C)

Q = 1,254,000 (KJ/day)

ดังนั้น      พลังงานความร้อนที่ใช้                          Q = 1,254,000 (KJ/day)/ 60 (min/h)/ 60 (s/min)/ 24 (h/day)

                                                Q = 348.3 (kW/day)

Q = 14.51 (kWh)

แสดงว่า ถ้าเราต้องผลิตน้ำร้อน ปริมาณ 10,000 ลิตร ต่อวัน เราจะต้องใช้พลังงานความร้อน สูงถึง 1,255,500 kJ/day หรือเท่ากับ 348.3 kW คิดเป็นชั่วโมง = 14.51 kWh


ในเชื้อเพลิงที่แตกต่างกัน เราจะพบว่า

  1. ถ้าเราใช้ไฟฟ้า คิดที่ทำงาน 12 ชม. จะใช้ไฟฟ้าสูงถึง 63,570 kWh ต่อปี คิดเป็น 254,283.33 บาท/ปี
  2. ถ้าเราใช้แก๊ส LPG จะใช้แก๊สสูงถึง 10,585 กิโลกรัม ต่อปี

(ค่าพลังงานของ LPG 49.57 MJ/kg)*

  1. ถ้าเราใช้น้ำมันดีเซล จะใช้ปริมาณดีเซลสูงถึง 14,785 ลิตรต่อปี

(ค่าพลังงานของดีเซล 36.42 MJ/l)*

  1. ถ้าเราใช้น้ำมันเตา จะใช้ปริมาณน้ำมันเตาสูงถึง 13,540 ลิตรต่อปี

(ค่าพลังงานของดีเซล 39.77 MJ/l)*

                *คิดประสิทธิภาพของหม้อน้ำที่ 85%

  1. ถ้าเราใช้ heat pump ที่ใช้ผลิตน้ำร้อนต่อวัน 348.3 kWh/day เราสามารถเลือกใช้ heat pump ขนาด 60 kWความร้อน ที่ใช้พลังงานไฟฟ้าเพียง 18 kW  จะทำงานให้ได้ความร้อนขนาด 348.3 kWh/day จะต้องเสียค่าใช้จ่ายเท่าไร

การหาค่าใช้จ่ายของปั๊มความร้อนขนาดเพื่อใช้พลังงานให้เพียงพอต่อวัน               ที่ =          348.3 kWh/day

                                                                                                                           =          348.3 kWh/day/ 60 kWheat

                                                                                                                           =          5.81 h/day

                                                                                                                           =          5.81 h/day x 18 kWele

                                                                                                                           =          104.58 kWh/day

                                                                                                                           =         38,143 kWh/year

คิดเป็นจำนวนเงิน                                                                                             =          152,570 บาท/ปี

คิดค่าพลังงานไฟฟ้า 4 บาท/kWh

จากผลการวิเคราะห์ทั้งหมดพบว่า การใช้พลังงานของปั๊มความร้อนใช้พลังงานน้อยที่สุด ดังแสดงในตารางที่ 1 และ 2

คำถามนี้น่าจะตอบได้จากตารางเปรียบเทียบนี้ จะเห็นถึงความคุ้มค่าทั้งในด้านงบประมาณค่าใช้จ่ายและผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม

0

ผู้ที่ได้รับฉลากประสิทธิภาพสูง (ฉลากเบอร์ 5) ต้องผ่านการทดสอบหาค่าประสิทธิภาพพลังงานของปั๊มความร้อน โดยวัดค่าประสิทธิภาพของปั๊มความร้อน (COPt) ต้องมากกว่า หรือเท่ากับ 3.0  มาตรฐานของประเทศไทย ได้มีการพัฒนาปรับปรุง จนปัจจุบันได้ทำการพัฒนาปรับปรุง โดยอ้างอิงวิธีการทดสอบจากมาตรฐานของยุโรปเลขที่ EN255-3 โดยคิดประสิทธิภาพการดึงน้ำร้อนที่ผลิตเสร็จแล้วออกไปใช้งาน (COP for tapping) และ ควบคุมสภาวะอากาศขณะทดสอบ ให้เหมาะสมกับประเทศไทย ที่อุณหภูมิ 35°C 40 %RH  ตามสภาวะการทดสอบ ตารางที่1

ตารางที่ 1 สภาวะการทดสอบ ตามมาตรฐาน EN 255-3 มีดังนี้

สภาวะการทดสอบ

มาตรฐาน EN 255-3

การทดสอบปั๊มความร้อนในประเทศไทย

อุณหภูมิการเปาะแห้งในห้องทดสอบ (Tdrybulb)

15 C

35 C

อุณหภูมิการเปาะเปียกในห้องทดสอบ (Twetbulb)

12C

24 C

อุณหภูมิการเปาะแห้งของอากาศที่ออกจากเครื่องปั๊มความร้อน

ไม่กำหนด

น้อยกว่า 30 C

อุณหภูมิน้ำป้อนเข้าถังพักน้ำร้อน

15 C

25 C

อุณหภูมิน้ำที่ตั้งไว้ให้เครื่องปั๊มความร้อนตัดการทำงาน

ตามข้อกำหนดของเครื่อง

55 C

อุณหภูมิน้ำที่ตั้งไว้ให้เครื่องปั๊มความร้อนต่อการทำงาน

ตามข้อกำหนดของเครื่อง

50 C

อัตราไหลเมื่อมีการดึงน้ำไปใช้งาน

0.2 L/s เมื่อ Vn<=400 L

0.0005*Vn เมื่อ Vn>400 L

0.2 L/s เมื่อ Vn <=400 L

0.0005*Vn เมื่อ Vn>400 L

 

0

Article

COP = Coefficient of Performance   คือ การคำนวณหาค่าประสิทธิภาพของปั๊มความร้อน โดย คำนวณจาก ค่าพลังงานความร้อนที่ได้  / ค่าพลังงานไฟฟ้าที่ใช้ไป

                                          COP =         Heating Capacity /
                                                            Power Consumption


ในบางบริษัท จะคิด ค่าพลังงานที่ได้ จาก เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน (plate heat exchanger) / ค่ากำลังไฟฟ้าที่ใช้กับคอมเพรซเซอร์ ซึ่งใช่ครับ นั่นคือ ประสิทธิภาพ แต่เป็นประสิทธิภาพของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ไม่ใช่ของปั๊มความร้อน 

แต่การคำนวณหา ค่าประสิทธิภาพของปั๊มความร้อน จะแตกต่างกันครับ โดยมาตรฐานของยุโรปภายใต้ มาตรฐาน EN255-3 การหาค่าประสิทธิภาพของปั๊มความร้อน เรียกว่า Coefficient of Performance for tapping (COPt) นั่นคือ การทดสอบหาค่าสัมประสิทธิสมรรถนะของเครื่องปั๊มความร้อน ในขณะที่ดึงน้ำร้อนของทั้งระบบไปใช้งาน  โดยคำนวณได้จาก

ค่าพลังงานของน้ำร้อน ที่ผลิตได้เก็บไว้ในถังแล้วพร้อมนำไปใช้งาน / (พลังงานไฟฟ้าที่ใช้ไป x การสูญเสียความร้อนของทั้งระบบ)

                                         COPt =           Q hot water system /

                                                                 Power total x Loss system 

จะเห็นชัดเจนครับว่า การคำนวณหา ค่าประสิทธิภาพของปั้มความร้อน ด้วย COP ทั่วไป และ COPt  แตกต่างกันครับ
การคำนวณโดยใช้ค่า COPt จะได้ค่าประสิทธิภาพ ที่ใกล้เคียงกับการใช้งานของระบบงานน้ำร้อนมากที่สุด

ซึ่งผู้ที่ได้รับฉลากประสิทธิภาพสูง (ฉลากเบอร์ 5) ต้องผ่านการทดสอบประสิทธิภาพของปั๊มความร้อน วิธีเดียวกับมาตรฐาน EN255-3 (แต่ปรับปรุงสภาพอากาศให้เหมาะสมกับประเทศไทย)

ดังนั้นผลิตภัณฑ์ที่ผ่านการทดสอบด้วยมาตรฐานนี้

ทำให้ผู้ประกอบการทุกท่านมั่นใจว่า ประหยัดพลังงาน ประสิทธิภาพสูงจริง!

0

PREVIOUS POSTSPage 1 of 2NO NEW POSTS
Thailand