ความรู้เรื่องเครื่องปรับอากาศในอาคาร Air Condition System Piyadanai Pachanapan, 303426 Power System Design, EE&CPE, NU

เนื้อหา ชนิดเครื่องปรับอากาศในอาคาร การเลือกขนาดเครื่องปรับอากาศในอาคาร การเลือกชนิดเครื่องปรับอากาศในอาคาร ค่า EER และพลังงานไฟฟ้าที่ใช้ในเครื่องปรับอากาศ การเลือกตำแหน่งที่ติดตั้ง

ชนิดเครื่องปรับอากาศ 1. แบบติดหน้าต่าง (Window Type) 2. แบบแยกส่วน (Splite Type) 3. แบบเคลื่อนที่ได้ (Portable Type) 4. แบบคลาสเซ็ท (Cassette Type) 5. แบบเปลือย 6. แบบเครื่องชนิดทำน้ำเย็น (Water Chiller)

1. แบบติดหน้าต่าง (Window Type) ตัวเครื่องจะมีขนาด ประมาณ 0.7-2.5 ตัน เหมาะกับห้องที่ติดตั้งวงกบหน้าต่าง มีกระจกช่องแสงปิดตาย บานกระทุ้งหรือบานเกล็ด ข้อดี - การติดตั้งเคลื่อนย้ายสะดวกและรวดเร็ว ข้อเสีย - หากเครื่องมีขนาดใหญ่เกินไปจะมีปัญหาในการติดตั้ง - กินไฟสูงและมีเสียงดังกว่าทุกประเภท

พัดลมเป่าคอยส์เย็น (สีน้ำเงิน) ทำให้อากาศภายในห้องเย็นสบาย A) คอมเพรสเซอร์ B) พัดลม C) วาวล์ขยาย D) คอยส์ร้อน E) คอยส์เย็น พัดลมเป่าคอยส์เย็น (สีน้ำเงิน) ทำให้อากาศภายในห้องเย็นสบาย พัดลมอีกตัวพัดคอยส์ร้อน (สีแดง) ความร้อนระบายออกภายนอก

2. แบบแยกส่วน (Splite Type) แยกเอาส่วนที่เป่าลมเย็นออกจากตัวเครื่องระบายความร้อน โดยมีขนาดตั้งแต่ 1- 50 ตัน ข้อดี : - ไม่ค่อยมีเสียงดังรบกวน เหมาะกับห้องนอนที่ต้องการความเงียบ ข้อเสีย : - มีความยุ่งยากในการติดตั้ง เพราะต้องคำนึงถึงการเดินท่อระหว่าง เครื่องที่แยกส่วน

ตัวคอยส์เย็นประกอบด้วย วาวล์ขยาย และคอยส์เย็น ตั้งอยู่ภายในห้อง พัดลมจะพัดผ่านคอยส์เย็น ให้ลมเย็นกระจายไปทั่วห้อง ส่วนคอยส์ร้อนตั้งอยู่นอกอาคาร มีพัดลมเป่าให้ความร้อนออกไป ส่วนที่เป็นคอยส์ร้อนและเย็น ต่อกันด้วยท่อสองเส้น

คอนเดนเซอร์ ประกอบด้วย ท่อโลหะที่ขดเป็นวง น้ำยาไหลผ่านท่อนี้ ส่วนพัดลมเป่าผ่านคอยส์ ที่ต้องแยกคอยส์ร้อนออกมาตั้งภายนอกห้อง เป็นเพราะว่า จะลดเสียงที่เกิดจากพัดลมเป่า แต่หลักการพื้นฐานเหมือนกับแอร์แบบหน้าต่าง

3. แบบเคลื่อนที่ได้ (Portable Type) ตัวเครื่องมีขนาดกระทัดรัด เคลื่อนย้ายได้ง่าย เนื่องจากติดตั้งตัวล้อไว้ที่ฐาน ข้อดี : - เคลื่อนย้ายไปทุกที่ได้สะดวก น้ำหนักเบา ใช้งานง่ายและกินไฟน้อย ข้อเสีย : - ใช้ได้กับห้องที่มีขนาดไม่ใหญ่มาก ประมาณ 10-13 ตารางเมตร

4. แบบคลาสเซ็ท (Cassette Type) การทำงานเหมือนชนิดแยกส่วน (Splite Type) แต่จะติดตั้งฝังไว้ในเพดาน

5. แบบเปลือย การทำงานเหมือนชนิดแยกส่วน (Splite Type) แต่จะติดตั้งฝังไว้ในฝ้า เพื่อความสวยงาม พบได้ตามโรงแรม และ สถานที่ที่ต้องการความสวยงาม

6. แบบเครื่องชนิดทำน้ำเย็น (Water Chiller) ระบบนี้ใช้น้ำเป็นตัวกลางในการสร้างความเย็น เหมาะใช้กับอาคารขนาดใหญ่ ตัวเครื่องมีน้ำหนักตั้งแต่ 100 ตันขึ้นไป 1. Air Cooled Water Chiller 2. Water Cooled Water Chiller ข้อดี : - กินไฟน้อยกว่าประเภทอื่น ข้อเสีย : - มีความยุ่งยากในการติดตั้งมาก และต้องเตรียมโครงสร้างให้แข็งแรง

หอเย็นมีรูปร่างหลากหลายแบบ แตกต่างกันไป ตามสภาพการใช้งานแต่ทั้งหมดทำงานอยู่บนหลักการพื้นฐานเดียวกันคือ ฉีดน้ำผ่านเป็นฝอยเข้าไป ผ่านตะแกรงพลาสติก เพื่อเพิ่มพื้นผิวรับลม พัดลมเป่าผ่านตะแกรง ทำให้น้ำระเหย และดูดความร้อนออกจากคอยส์ร้อน ที่ขดผ่านตะแกรง เนื่องจากน้ำภายในหอเย็น ระเหยออกไปเรื่อยๆ จึงต้องคอยเติมน้ำ อย่างสม่ำเสมอ

ระบบน้ำเย็น (Chill-water system) ระบบที่มีระยะทางมาก A . วาวล์ขยาย B. คอมเพรสเซอร์ C. ท่อแลกเปลี่ยนความร้อน ( heat exchanger) D. น้ำเย็นส่งไปตามส่วนต่างๆของอาคาร สามารถต่อท่อน้ำเย็นไปยาวเท่าไรก็ได้   อย่างไรก็ตามต้องหุ้มฉนวนความร้อนรอบท่อเป็นอย่างดี ไม่ให้ความร้อนผ่านเข้าท่อได้

บีทียู ( Btu : British Thermal Unit ) หน่วยที่ใช้วัดปริมาณความร้อนหน่วยหนึ่ง ความร้อน 1 Btu คือ “ ปริมาณความร้อนที่ทำให้น้ำ 1 ปอนด์มีอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นหรือลดลง 1 องศาฟาเรนไฮด์ ” สำหรับเครื่องปรับอากาศนั้นจะวัดกำลังความเย็นหรือความสามารถในการดึงความร้อน ( ถ่ายเทความร้อน ) ออกจากห้องปรับอากาศในหน่วย บีทียูต่อชั่วโมง ( Btu/h )

ขนาดเครื่องปรับอากาศที่เหมาะสมกับห้องที่ต้องการติดตั้ง 1. ดูได้จากตาราง ขนาดพื้นที่ห้องเทียบความสูงของห้องปกติ ( ไม่เกิน 3เมตร ) พื้นที่ห้อง (ความสูงปกติ) ขนาดเครื่องปรับอากาศ

ขนาดเครื่องปรับอากาศที่เหมาะสมกับห้องที่ต้องการติดตั้ง (2) 2.คำนวณจากสูตรสำเร็จ แบ่งเป็น 2.1) สำหรับผนังห้องที่เป็น คอนกรีต ขนาดเครื่องปรับอากาศ (Btu/hr) = (พื้นที่ห้อง  ตรม. x 700) - 800  2.2) สำหรับผนังห้องที่เป็น กระจก ขนาดเครื่องปรับอากาศ (Btu/hr) = (พื้นที่ห้อง  ตรม. x 850) - 1100  ** ข้อมูล : การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย (EGAT)

การเลือกชนิดเครื่องปรับอากาศในอาคาร 1. ห้องที่มีพื้นที่จำกัด เช่น ห้องชุด คอนโดมิเนียม - ควรใช้แบบแขวนใต้ฝ้าเพดาน (Cassette Type) 2. ห้องนอน - ควรเน้นประเภทที่เงียบเป็นพิเศษ และให้ความแม่นยำในการควบคุมอุณหภูมิเพื่อการพักผ่อนยาวนานตลอดคืน (แบบแยกส่วน, Split Type) 3. อาคารขนาดใหญ่ - นิยมใช้เป็นระบบปรับอากาศส่วนกลาง (Central Air)

ค่า EER และ พลังงานไฟฟ้าที่ใช้ในเครื่องปรับอากาศ ค่า EER ย่อมาจาก Energy Efficiency Ratio คือ ขนาดทำความเย็น (บีทียู/ชั่วโมง) EER = กำลังไฟฟ้าที่ใช้ทั้งหมด ( วัตต์ ) * เครื่องปรับอากาศที่มีค่า EER ยิ่งสูง ก็แสดงว่าเครื่องปรับอากาศเครื่องนั้นยิ่ง มีประสิทธิภาพในการใช้พลังงานที่ดี  ประหยัดพลังงาน ** สามารถดูค่า EER ได้จากเอกสารของเครื่องปรับอากาศแต่ละยี่ห้อ *** ถ้ารู้ค่า Btu/hr กับ ค่า EER  รู้ค่ากำลังไฟฟ้าที่ใช้ได้

ค่า EER และ พลังงานไฟฟ้าที่ใช้ในเครื่องปรับอากาศ ค่า EER ตั้งแต่ 7.6 ลงไป ถือว่าอยู่ในระดับ 1 มีเกณฑ์ต่ำ ค่า EER ตั้งแต่ 7.6-8.6 ถือว่าอยู่ในระดับ 2 มีเกณฑ์พอใช้ ค่า EER ตั้งแต่ 8.6-9.6 ถือว่าอยู่ในระดับ 3 มีเกณฑ์ปานกลาง ค่า EER ตั้งแต่ 9.6-10.6 ถือว่าอยู่ในระดับ 4 มีเกณฑ์ดี ค่า EER ตั้งแต่ 10.6 ขึ้นไป ถือว่าอยู่ในระดับ 5 มีเกณฑ์ดีมาก

การเลือกตำแหน่งที่ติดตั้ง 1. บริเวณที่สามารถระบายความร้อนได้สะดวก 2. ไม่โดนฝนสาดได้ง่าย 3. บริเวณที่ไม่ถูกแสงแดดส่องโดยตรงตลอดเวลา 4. บริเวณที่สามารถปล่อยให้เสียงและลมร้อนเป่าออกมาได้โดยไม่ รบกวนบริเวณข้างเคียง 5.ตำแหน่งติดตั้งควรมีโครงสร้างแข็งแรง หรือใกล้คานหรือเสา เพื่อรับน้ำหนักตัวเครื่องได้ดี

การเลือกตำแหน่งที่ติดตั้ง 6. ตัวเครื่องควรยกระดับให้พ้นจากพื้นดินอย่างน้อย 10 เซนติเมตร หรือพ้นจากระดับที่น้ำท่วมถึง และในบริเวณที่สามารถซ่อมบำรุง ได้ง่าย 7. หลีกเลี่ยงการติดตั้งในบริเวณที่มีโอกาสติดไฟเนื่องจากแก๊สรั่ว 8. หลีกเลี่ยงการติดตั้งในบริเวณที่มี กรดซัลไฟด์ เช่น บริเวณท่อระบาย น้ำทิ้ง 9. ตำแหน่งที่ไม่กีดขวางทางเดิน