วันพุธที่ 25 กรกฎาคม พ.ศ. 2555

มาตรการหุ้มฉนวนชุด Electrical Heater เครื่องฉีดพลาสติก

ชื่อมาตรการการอนุรักษ์พลังงาน : มาตรการหุ้มฉนวนชุด Electrical Heater เครื่องฉีดพลาสติก

ความเป็นมาและลักษณะการใช้งาน
โรงงานผลิตอุปกรณ์เครื่องใช้ไฟฟ้าในครัวเรือน เช่น หม้อหุงข้าว กระติกน้ำรอน กระทะไฟฟ้า พัดลม ฯ
จำเป็นต้องใช้เครื่องฉีดพลาสติกเพื่อผลิตชิ้นสวนต่างๆ  โดยเครื่องฉีดพลาสติกจะมีการสูญเสียพลังงานในสองส่วนหลักๆ คือ มอเตอร์ และฮีตเตอร์ไฟฟ้า ซึ่งฮีตเตอร์ไฟฟ้าของเครื่องฉีดพลาสติกในโรงงานจะตั้งอุณหภูมิไว้ในช่วง 190-250 oC


ปัญหาของอุปกรณ์/ระบบก่อนปรับปรุง
วัสดุท่อฉีดพลาสติกของเครื่องฉีดพลาสติกทั้งหมด ไม่ได้ทำการหุ้มฉนวน ทำให้อุณหภูมิที่ผิวของชุด Electrical Heater มีค่าเฉลี่ย 220oC  ทำให้เกิดการสูญเสียพลังงาน และอุณหภูมิบริเวรพื้นที่ทำงานสูง

รูปแสดง การตรวจวัด Electrical Heater ของเครื่องเป่าพลาสติก No.5


แนวคิด และขั้นตอนการดำเนินการ
เบื้องต้นพิจารณาทดสอบติดตั้งกับเครื่องเป่าพลาสติกที่ทำงานประมาณ 15 ช.ม. คือเครื่อง No.5 โรงงาน 2 N0.10,12 และ 14 โรงงาน 1 รวมจำนวน 4 เครื่อง โดยมีขั้นตอนการดำเนินการต่าง ๆ ดังนี้
  1. ทำการตรวจวัดค่าอุณหภูมิที่ผิว Electrical Heater เครื่องฉีดพลาสติกก่อนการหุ้มฉนวน
  2. วัดหาขนาดของชุด Electrical Heater (Diameter)
  3. หุ้มฉนวนด้วยเซรามิกไฟเบอร์ที่มีความหนาไม่น้อยกว่า 1 นิ้ว
  4. ทำการตรวจวัดค่าอุณหภูมิที่ผิวท่อเครื่องฉีดพลาสติกหลังจากการหุ้มฉนวน
วิธีการคำนวณผลการอนุรักษ์พลังงาน
จำนวนเครื่องฉีดพลาสติกที่จะทำการหุ้มฉนวน                                         
=            4              เครื่อง
จำนวนชั่วโมงการทำงาน                                                                                 
=             15          ชั่วโมง/วัน
=             312         วัน/ปี
เครื่องเป่าพลาสติก No.5 450T
ความยาวของชุด Electrical Heater,L                                                            
=             1.2          m
อุณหภูมิที่ผิว(โดยเฉลี่ย),Ts                                                                             
=             220         oC
รัศมีภายนอก, R                                                                                                 
=             0.08        m
พื้นที่ผิวของชุด Electrical Heater ก่อนหุ้มฉนวน, As
=             44 x R x จำนวนเครื่อง x L/7
=             44 x 0.08 x 1 x 1.2/7
=             0.60        m2
 
เครื่องเป่าพลาสติก No.10 208T
ความยาวของชุด Electrical Heater,L                                                            
=             1.04        m
อุณหภูมิที่ผิว(โดยเฉลี่ย),Ts                                                                             
=             200         oC
รัศมีภายนอก, R                                                                                                 
=             0.08        m
พื้นที่ผิวของชุด Electrical Heater ก่อนหุ้มฉนวน, As
=             44 x R x จำนวนเครื่อง x L/7
=             44 x 0.08 x 1 x 1.04/7
=             0.52        m2
เครื่องเป่าพลาสติก No.12 200T
ความยาวของชุด Electrical Heater,L                                                            
=             0.8          m
อุณหภูมิที่ผิว(โดยเฉลี่ย),Ts                                                                             
=             200         oC
รัศมีภายนอก, R                                                                                                 
=             0.08        m
พื้นที่ผิวของชุด Electrical Heater ก่อนหุ้มฉนวน, As
=             44 x R x จำนวนเครื่อง x L/7
=             44 x 0.08 x 1 x 0.8/7
=             0.40        m2

เครื่องเป่าพลาสติก No.14 175T
ความยาวของชุด Electrical Heater,L                                                            
=             0.9          m
อุณหภูมิที่ผิว(โดยเฉลี่ย),Ts                                                                             
=             200         oC
รัศมีภายนอก, R                                                                                                 
=             0.07        m
พื้นที่ผิวของชุด Electrical Heater ก่อนหุ้มฉนวน, As
=             44 x R x จำนวนเครื่อง x L/7
=             44 x 0.07 x 1 x 0.9/7
=             0.40        m2

อุณหภูมิอากาศภายนอก, Tair
=             35           oC
ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อน, ho
=             10           W/m2K
การสูญเสียปริมาณความร้อนคำนวณจากสมการ Q  
=           Asho(Ts-Tair )

การใช้พลังงานก่อนปรับปรุง
ค่าการสูญเสียปริมาณความร้อนก่อนหุ้มฉนวน Q1
=    (0.6+0.53+0.4+0.4) x10 x (220-35)
=             3.57        kW
  
การใช้พลังงานหลังปรับปรุง
อุณหภูมิที่ผิวของ Heater  หลังหุ้มฉนวน, Ts2
=             45           oC
ความหนาของฉนวน, tIns
=             0.025     m
ค่าการสูญเสียปริมาณความร้อนหลังหุ้มฉนวน  Q1
= (0.625+0.555+0.425+0.425) x 10 x (70-35)
=             0.71        kW

ผลประหยัดพลังงาน
ดังนั้นจะลดการสูญเสียความร้อนได้ (Q1-Q2)                                              
=             3.57 – 0.71
=             2.86        kW
พลังงานไฟฟ้าที่ประหยัดได้                                                            
=            2.86 x 15 ชม./วัน x 312 วัน/ปี
=            13,384.8               kWh/ปี
ค่าไฟฟ้าที่ประหยัดได้                                                                                       
=            13,384.8 x 4.27  บาท/ปี
=            57,153.1               บาท/ปี
คิดเป็นผลประหยัดจากพลังงาน                                                                     
=             1.141                     toe/ปี


สภาพหลังปรับปรุง
การดำเนินการมาตรการหุ้มฉนวน Electrical Heater เครื่องฉีดพลาสติกช่วยลดการสูญเสียความร้อนในกระบวนการผลิต และยังทำให้อากาศภายในโรงงานเย็นลง


ก่อนปรับปรุง                                                                     หลังปรับปรัง
รูปแสดงสภาพหลังติดตั้งฉนวนจำนวน 4 เครื่อง


ก่อนปรับปรุง                                                                     หลังปรับปรัง
กราฟแสดงการพลังงานก่อนและหลังปรับปรุง

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น