ทำความรู้จักระบบคูลลิ่งทาวเวอร์

ทำความรู้จักระบบคูลลิ่งทาวเวอร์

ระบบปรับอากาศคูลลิ่งทาวเวอร์ มีประเภทใดบ้าง


ความร้อนเป็นหนึ่งในสิ่งที่ช่วยทำให้เกิดพลังงานขับเคลื่อนสิ่งต่าง ๆ หรือเป็นผลพลอยได้ที่เกิดขึ้นจากการทำงานต่าง ๆ เช่นกัน แม้จะมีประโยชน์แต่หากมีความร้อนมากเกินความจำเป็นในบริเวณอื่น ๆ ที่นอกเหนือจากส่วนที่ต้องการทำงานหลัก ก็ย่อมส่งผลให้เกิดความลำบากและอาจเป็นอันตรายได้ ซึ่งหนึ่งในวิธีการระบายความร้อนได้ดี ก็คือการใช้อุปกรณ์ระบายความร้อน อย่างเช่น คูลลิ่งทาวเวอร์ (Cooling Tower) หรือที่เรียกว่า หอหล่อเย็น หรือ หอระบายความร้อน ซึ่งสามารถระบายถ่ายเทความร้อนในด้านต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็น ในระบบหล่อเย็นให้กับอุปกรณ์ในสายงานผลิตของภาคอุตสาหกรรม โรงงานไฟฟ้า ไปจนถึงใช้เป็นตัวช่วยระบายความร้อนของระบบปรับอากาศในอาคาร เป็นต้น

โดยในวันนี้เราจะพาทุกท่านไปรู้จักกับระบบคูลลิ่งทาวเวอร์ ว่าคืออะไร มีกระบวนการทำงานที่จะทำให้สามารถระบายความร้อน โดยเฉพาะการทำงานกับระบบปรับอากาศในอาคารนั้นมีประสิทธิภาพต่าง ๆ อย่างไรบ้าง ไปติดตามรายละเอียดทั้งหมดในบทความนี้ได้เลย

คูลลิ่งทาวเวอร์ (Cooling Tower) ระบบปรับอากาศในอาคาร คืออะไร

ในเบื้องต้น Cooling Tower นั้นคืออุปกรณ์ที่นำไปใช้ในการระบายความร้อนออกจากระบบปรับอากาศในอาคาร โดยเฉพาะในอาคารใหญ่ ๆ อย่างเช่น ห้างสรรพสินค้า. โรงแรม, โรงพยาบาล ฯลฯ ซึ่งมักจะใช้เครื่องปรับอากาศแบบศูนย์รวม หรือชิลเลอร์ (Chiller) ที่มีการระบายความร้อนในระบบด้วยน้ำ โดยชิลเลอร์จะใช้น้ำเป็นตัวนำพาความเย็นไปที่จุดต่าง ๆ ในอาคาร ด้วยการอาศัยเครื่องจ่ายลมเย็นเป็นตัวกระจายตามห้องที่มีการติดตั้งไว้ ซึ่งน้ำที่ไหลออกจากเครื่องจ่ายลมเย็นนี้เมื่อผ่านการใช้งานจนอุณหภูมิสูงขึ้นหรือเกิดความร้อนแล้ว ท้ายที่สุดก็จะถูกดูดกลับไปยังเครื่องทำน้ำเย็นอีกครั้งเพื่อลดอุณหภูมิ และก็จะถูกจ่ายให้ไหลเวียนกลับไปยังเครื่องจ่ายลมเย็นอีกครั้ง วนเป็นวงจรในการทำความเย็นให้กับตัวอาคาร

ซึ่งในกระบวนการทั้งหมดนี้ คูลลิ่งทาวเวอร์นั้นจะเป็นองค์ประกอบที่เกี่ยวข้องกับเครื่องทำน้ำเย็น โดย Cooling Tower จะเป็นตัวรับความร้อนที่เครื่องทำน้ำเย็นได้ถ่ายเทระบายทิ้งออกมา แล้วทำให้อุณหภูมิของน้ำที่ใช้ในกระบวนการหล่อเย็นนั้นลดลง เพื่อพร้อมนำกลับไปใช้หมุนเวียนในกระบวนการทำงานต่อไป

กระบวนการทำงานของ Cooling Tower ในระบบปรับอากาศในอาคาร

เบื้องต้นจะทำงานด้วยวิธีการแลกเปลี่ยนความร้อน ที่ผ่านการทำให้น้ำสามารถถ่ายเทความร้อนไปยังอากาศด้วยวิธีการระเหย โดยตัวคูลลิ่งทาวเวอร์จะเป็นตัวที่ฉีดน้ำที่มีความร้อนหรือมีอุณหภูมิสูงจากการทำงานหล่อเย็นให้กระจายตัวเป็นละอองเล็ก ๆ ซึ่งจะตกลงบนแผ่นกั้นละอองน้ำ (Baffles หรือ Filler) หรือแผงรังผึ้ง โดยในเครื่องจะมีตัวพัดลมดูดอากาศจากด้านข้างขึ้นสู่ด้านบน ซึ่งน้ำที่กระจายและไหล่ผ่านลมและอากาศที่ภายในเครื่อง ก็จะเกิดกระบวนการถ่ายเทความร้อน ส่วนหนึ่งก็จะเกิดการระเหยไปในอากาศ (Evaporation) ด้วยลมธรรมชาติ แต่เพื่อไม่ให้ระเหยมากจนเกินไป ก็จะมีการติดแผงดักละอองน้ำ (Drift Eliminator) ในขณะที่น้ำส่วนที่เหลือที่ไหลลงมายังส่วนฐานที่เป็นอ่างน้ำ (Cooling Basin) รองรับด้านล่างซึ่งมีอุณภูมิต่ำลงหรือเป็นน้ำที่เย็นขึ้นแล้ว ก็จะถูกดูดผ่านระบบชิลเลอร์ (Chiller) นำไปใช้ในกระบวนการหล่อเย็นอีกครั้งจนเป็นน้ำร้อนที่มีอุณภูมิสูง ก็จะถูกดูดกลับมาเข้ามาที่ถาดด้านบนของ Cooling Tower เป็นกระบวนการแบบนี้วนอยู่เรื่อยไป ซึ่งจะช่วยประหยัดพลังงานที่จะใช้ในการทำความเย็น ตลอดจนเพิ่มประสิทธิภาพให้ระบบปรับอากาศในอาคารสามารถทำงานได้อย่างเต็มประสิทธิภาพด้วย

 

  


คูลลิ่งทาวเวอร์ มีประเภทใดบ้าง

ในการจำแนกประเภทของ Cooling Tower หรือหอทำความเย็น สามารถแบ่งออกเป็นหลายกลุ่ม ตามลักษณะของการทำงานต่าง ๆ เช่น

  • คูลลิ่งทาวเวอร์ แบ่งตามรูปแบบทิศทางการไหลของอากาศเพื่อแลกเปลี่ยนความร้อน แบ่งเป็น 2 ประเภท ได้แก่

    1. คูลลิ่งทาวเวอร์แบบที่อากาศหรือลมไหลขนานกับน้ำ (Counter Flow) การทำงานรูปแบบนี้จะมีข้อเด่นในส่วนของราคาที่คุ้มค่ากว่า และมีประสิทธิภาพสูง

    2. คูลลิ่งทาวเวอร์แบบที่อากาศหรือลมไหลตัดขวางตั้งฉากกับน้ำ (Cross Flow) สำหรับรูปแบบนี้จะมีพื้นที่ที่ทำให้อากาศไหลเข้าได้มากกว่า จึงมีข้อได้เปรียบในส่วนของแรงต้านลมที่ต่ำ ทำให้ลดการอัตราที่จะเสียน้ำที่เกิดการกระเซ็นออก (Drift loss) ตลอดจนช่วยทำให้สิ่งสกปรกที่อาจจะอุดตันการทำงานของเครื่องมีน้อยกว่าด้วย


  • คูลลิ่งทาวเวอร์ แบ่งตามรูปแบบการทำงานของระบบพัดลม สามารถแยกย่อยได้เป็น 3 ประเภท ได้แก่

    1. Cooling Tower แบบการใช้พัดลมดูดอากาศขึ้นมาผ่านไส้ระบายความร้อน (Induced Draft) การทำงานลักษณะนี้มักจะถูกออกแบบให้มีอากาศชื้นไหลผ่านพัดลม ซึ่งมักส่งผลไม่ดีนัก ทำให้อายุการใช้งานของเครื่องสั้นลง

    2. Cooling Tower แบบการใช้พัดลมเป่าอากาศผ่านไส้ระบายความร้อน (Forced Draft) สำหรับลักษณะนี้จะต่างจากแบบแรกในส่วนที่อากาศชื้นจะไม่ได้ผ่านตัวชุดพัดลม ซึ่งจะทำให้มีอายุการใช้งานที่ยาวนานกว่า แต่อาจมีข้อจำกัดในส่วนของอากาศที่ถูกเป่าผ่านไส้ระบายความร้อนนั้นมีความไม่สม่ำเสมอ ทำให้สมรรถนะในการทำงานต่ำกว่า

    3. Cooling Tower แบบการดูดอากาศไหลตามธรรมชาติ (Natural Draft) ด้วยการยึดตามหลักการที่เมื่อากาศร้อนจะลอยตัวยกสูงขึ้น และทำให้เกิดการไหลของอากาศเย็นเข้ามาแทนที่ อากาศจึงเกิดการไหลเวียนโดยที่ไม่ต้องใช้พลังงานอื่น ๆ ในการผลักดันให้อากาศเคลื่อนที่ ซึ่งทำให้เกิดประเด็นเปรียบเทียบในด้านราคาที่ค่อนข้างสูงและสมรรถนะในการทำงานต่ำเช่นกัน


  • คูลลิ่งทาวเวอร์ แบ่งตามลักษณะระบบการระบายความร้อน แบ่งเป็น 2 ประเภท ได้แก่

    1. Cooling Tower ระบบเปิด เป็นการทำงานที่น้ำที่ระเหยตัวในการระบายความร้อน จะมีการสัมผัสกับอากาศหรือลมจากภายนอกได้โดยตรง จึงมีโอกาสที่สิ่งสกปรกต่าง ๆ จะปนเปื้อนในน้ำและอากาศเข้ามายังคูลลิ่งทาวเวอร์ได้ จึงต้องมีการหมั่นตรวจสอบและควบคุมคุณภาพน้ำ ทั้งการเปลี่ยนถ่ายน้ำ ใช้ไฟฟ้าหรือสารเคมีเข้ามาช่วยสลายคราบตะกรัน เป็นต้น

    2. Cooling Tower ระบบปิด สำหรับระบบนี้จะใช้วิธีทำให้ความร้อนของน้ำถ่ายเทผ่านผนังของระบบ ออกไปยังอากาศภายนอก โดยที่น้ำในระบบจะไม่ระเหยตัวและไม่ได้สัมผัสกับอากาศภายนอกโดยตรง ทำให้น้ำยังคงความสะอาด ไม่มีสิ่งสกปรกจากภายนอกเข้ามาทำให้ระบบเกิดการอุดตันหรือเสียหาย แต่ระบบปิดก็จะมีการติดตั้งขนาดใหญ่และการทำงานที่ซับซ้อนกว่า ตลอดจนมีราคาที่สูงกว่าระบบเปิด


สถานที่ในการติดตั้งและการบำรุงรักษา Cooling Tower

เนื่องจากคูลลิ่งทาวเวอร์ต้องทำการระบายความร้อนเป็นหลัก จึงจำเป็นที่จะต้องติดตั้งในพื้นที่ที่อากาศถ่ายเทได้ดี เป็นที่โล่งแจ้ง หรือบนหลังคาของอาคาร และควรหลีกเลี่ยงการติดตั้งบริเวณที่มีผนังสูง มีช่องกันน้ำ หรือสถานที่ที่มีผนังปิดทึบทุกด้าน ตลอดจนบริเวณที่มีเขม่าควันและฝุ่นมาก เพราะจะทำให้สิ่งสกปรกเข้ามาในระบบมากเกินไปได้

และเมื่อมีการใช้งาน Cooling Tower ในระบบปรับอากาศในอาคารไปสักระยะหนึ่งแล้ว ก็จำเป็นที่จะต้องมีการตรวจเช็กสภาพอะไหล่การใช้งานต่าง ๆ ที่อาจได้รับผลกระทบจากการใช้งาน เช่น ตรวจสอบว่าใบพัดของเครื่องมีการสึก บิ่น ร้าวหรือไม่, การทำงานของเกียร์มีเสียงผิดปกติ และระดับน้ำมันเกียร์ที่ปกติหรือไม่, ตลอดจนการทำความสะอาดชิ้นส่วนต่าง ๆ ที่อาจเริ่มมีคราบสกปรกหรือตะกรันเกิดขึ้นได้ ในบริเวณฟิลเลอร์ อ่างน้ำร้อนและเย็น ผนังและโครงสร้างของเครื่อง ฯลฯ รวมถึงอาจมีการผุกร่อน มีรอยรั่ว ซึ่งเหล่านี้จะต้องมีการตรวจสอบและซ่อมแซมอย่างสม่ำเสมอ เพื่อให้ระบบทำงานได้อย่างถูกต้องและปลอดภัย

และหากคุณมีความสนใจ มีข้อสงสัย หรือกำลังประสบปัญหาเกี่ยวกับการใช้งานระบบ Cooling Tower ทั้งหมดนี้ บริษัท แม็คเอนเนอยี่ อีโวลูชั่น จำกัด พร้อมที่จะให้บริการโดยผู้เชี่ยวชาญเกี่ยวกับระบบปรับอากาศในอาคาร ตั้งแต่ขั้นตอนให้คำแนะนำปรึกษา ออกแบบระบบคูลลิ่งทาวเวอร์ (Cooling Tower) ชิลเลอร์ (Chiller) ระบบปรับอากาศ ระบบ AHU VRV VRF KVAC ระบบบำบัดน้ำเสีย ระบบอาคารประหยัดพลังงาน ระบบโซล่าเซลล์ที่เหมาะสมและตรงตามความต้องการของลูกค้า บริการจัดซื้ออุปกรณ์ ประกอบชิ้นส่วน พร้อมนำไปติดตั้งในอาคาร ตลอดจนบริการหลังการขาย ทั้งการทดสอบการใช้งานของระบบ การบำรุงรักษารายปี และการวิเคราะห์และควบคุมคุณภาพการทำงานของระบบให้สามารถใช้งานได้ปกติและต่อเนื่องอย่างมีประสิทธิภาพ

ดูรายละเอียดเกี่ยวกับสินค้าและบริการระบบคูลลิ่งทาวเวอร์ (Cooling Tower) ชิลเลอร์ (Chiller) หรือติดต่อทีมงานผู้เชี่ยวชาญเพื่อรับข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ www.mcenergy.co.th

 

บริษัท แม็คเอนเนอยี อีโวลูชั่น จำกัด
Tel: 02-509-3211
Email : admin@mcenergy-evo.com