นักวิจัยคณะวิศวฯ จุฬาฯ ออกแบบ “เครื่องอีโคโนไมเซอร์” เพื่อนำความร้อนกลับมาใช้ใหม่

14/10/2014   ข่าว, ข่าวสาร, ข่าวเด่น, นวัตกรรมและงานวิจัย Tag:

20141016_2_hotnews

“นมพาสเจอร์ไรซ์ “ เป็นนมที่สามารถเก็บไว้ได้นานและสะดวกต่อการบริโภค แต่จะมีใครทราบบ้างว่า กระบวนการผลิตนมพาสเจอร์ไรซ์จะต้องใช้ไอน้ำเพื่อฆ่าเชื้อต่างๆ ที่มีอยู่ในน้ำนมดิบ โดยการใช้ไอน้ำหรือการผลิตไอน้ำนั้นจะใช้หม้อไอน้ำหรือที่เราเรียกว่าบอยเลอร์ ซึ่งจะมีการเผาไหม้เชื้อเพลิงด้วยแก๊ส LPG การเผาไหม้นี้จะปล่อยก๊าซาร์บอนไดออกไซด์ออกมาในรูปของแก๊สทิ้ง ที่มีความร้อนถึง ๒๐๐ – ๓๐๐ องศาเซลเซียส ถือว่าเป็นการปล่อยพลังงานความร้อนที่สูญเสียไปโดยเปล่าประโยชน์

20141016_im01ศ.ดร.ไพศาล กิตติศุภกร ภาควิชาวิศวกรรมเคมี คณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาฯ และคณะผู้วิจัยพัฒนา “เครื่องอีโคโนไมเซอร์” เปิดเผยว่า “เครื่องอีโคโนไมเซอร์” จะทำหน้าที่นำพลังงานความร้อนที่สูญเสียไปกลับมาใช้ใหม่ เป็นการปรับปรุงประสิทธิภาพกระบวนการผลิตนมพาสเจอร์ไรซ์ให้สามารถลดต้นทุนการผลิตและเพิ่มประสิทธิภาพการผลิต ที่สำคัญคือช่วยในเรื่องของการลดโลกร้อน โดยร่วมมือกับบริษัท สารคามเกษตร จำกัด จ.มหาสารคาม ในการพัฒนาเครื่องดังกล่าว

สำหรับจุดเริ่มต้นในการออกแบบและพัฒนาเครื่องอีโคโนไมเซอร์นั้น ศ.ดร.ไพศาล กล่าวว่า เริ่มจากการเก็บข้อมูลจากทางบริษัท สารคามเกษตร จำกัด ว่าในการผลิตนมพาสเจอร์ไรซ์นั้นผลิตเมื่อใดความร้อนสูงสุดอยู่ที่ไหน ปริมาณความร้อนที่มีเป็นเท่าใด พื้นที่ที่ใช้ในการแลกเปลี่ยนความร้อนเป็นอย่างไร ทั้งนี้การออกแบบและการสร้างเครื่องอีโคโนไมเซอร์ต้องคุ้มค่ากับการลงทุน จากนั้นเป็นการให้ข้อมูลเกี่ยวกับระยะเวลาในการผลิตนมพาสเจอร์ไรซ์ว่าจาก ๑๒ ชั่วโมง เพิ่มการผลิตเป็น ๒๔ ชั่วโมง จะคุ้มค่าหรือไม่ การซ่อมบำรุงจะยากง่ายเพียงใด หลังจากนั้นจึงได้ออกแบบและก่อสร้างเครื่องนี้ขึ้น “เครื่องอีโคโนไมเซอร์” เป็นเครื่องที่ใช้แลกเปลี่ยนความร้อนระหว่างแก๊สที่ร้อนกับของไหล ซึ่งในของไหลที่เราเรียกว่าอีโคโนไมเซอร์นี้จะเป็นของเหลว ในกรณีนี้ก็คือน้ำที่ใช้ป้อนเข้าสู่บอยเลอร์เพื่อต้มให้กลายเป็นไอน้ำ แต่ก่อนจะป้อนเข้าสู่บอยเลอร์นั้นจะป้อนเข้าสู่เครื่องอีโคโนไมเซอร์ก่อน เพื่อทำให้อุณหภูมิเพิ่มขึ้น จากนั้นจึงป้อนของเหลวดังกล่าวเข้าสู่หม้อไอน้ำหรือบอยเลอร์ ซึ่งจะเป็นการลดต้นทุนในการใช้พลังงานเชื้อเพลิง ที่สำคัญคือช่วยลดพลังงานและลดอุณหภูมิที่ปล่อยสู่บรรยากาศ นอกจากนี้เครื่องอีโคโนไมเซอร์ยังสามารถนำมาใช้ได้กับอุตสาหกรรมต่างๆ ที่มีการใช้บอยเลอร์ ก็คือการเผาไหม้เชื้อเพลิงอีกด้วย

20141016_im04

ทั้งนี้ ถึงแม้จะมีการติดตั้งเครื่องอีโคโนไมเซอร์แล้ว แต่ข้อมูลที่ได้จริงอาจมีความแตกต่างจากทฤษฎีบ้าง เมื่อเก็บข้อมูลจริงแล้ว เครื่องอีโคโนไมเซอร์สามารถนำความร้อนกลับมาใช้ได้สูงถึง ๓๘% ซึ่งสูงกว่าแบบเดิมที่สร้างไว้คือ ๓๐% ทั้งนี้เนื่องจากบริษัทผลิตเพียงแค่ ๑๒ ชั่วโมง ทำให้การนำความร้อนกลับมาใช้อาจได้ไม่เต็มที่ หากเปลี่ยนการผลิตเป็นการผลิตต่อเนื่อง ๒๔ ชั่วโมง คาดว่าจะสามารถนำความร้อนกลับมาใช้ได้สูงมากกว่านี้

สำหรับเรื่องการประหยัดพลังงาน เมื่อบริษัทสารคามเกษตร จำกัด ติดตั้งเครื่องอีโคโนไมเซอร์แล้ว สามารถลดการใช้แก๊ส LPG ได้ถึง ๑๓% ซึ่งคาดว่าหากบริษัทใหญ่อื่นๆ นำไปใช้จะสามารถช่วยประหยัดพลังงานได้มาก ในอนาคตทางคณะผู้วิจัยจะพัฒนาออกแบบเครื่องอีโคโนไมเซอร์แบบใหม่ที่ซับซ้อนและทันสมัยขึ้น เครื่องอีโคโนไมเซอร์มีการนำกลับความร้อนได้มากกว่าเดิม เพราะในอนาคตพลังงานต้นทุนต้องสูงอย่างแน่นอน และหวังว่าจะเป็นแหล่งอ้างอิงให้กับอุตสาหกรรมและบริษัทต่างๆ มีความมั่นใจว่าเครื่องนี้สามารถนำไปใช้ได้ หรือบริษัทใดที่สามารถสร้างเครื่องนี้ขึ้นมาได้เองก็จะสามารถช่วยลดต้นทุนได้ ความคุ้มค่าในการลงทุนก็จะสูง

20141016_im02

20141016_im03

View : 1202