Vortex breaker MO Memoir : Friday 31 August 2555

เวลา : พฤษภาคม พ.ศ. ๒๕๓๑ 

 

สถานที่ : ประเทศญี่ปุ่น เมือง Chiba หน้าปั๊มสูบเฮกเซนออกจาก polymerisation reactor (่ชนิด CSTR ความจุประมาณ 100 m³)

วันนั้นทางโรงงานต้องการระบาย slurry (เฮกเซนที่ใช้เป็นตัวทำละลาย + ผงพอลิเมอร์) เดิมออกจาก reactor เพื่อต้องการเปลี่ยนเกรดพอลิเมอร์ที่จะทำการผลิต ทาง operator ผู้ฝึกสอนชาวญี่ปุ่น ก็ได้นำผมไปดูวิธีการทำงาน

สิ่งที่เขาบอกคือให้คอยสังเกตที่ pressure gauge ที่วัดความดันด้านขาออกจากปั๊ม และให้ฟังเสียงที่เกิดขึ้นที่ตัวปั๊ม เมื่อระดับของเหลวใน reactor ลดลงเรื่อย ๆ สิ่งที่เห็นก็คือเข็มชี้บอกความดันที่ pressure gauge เริ่มสั่นไปมา และการทำงานของปั๊มมีเสียงเปลี่ยนไปจากเดิม

พอเกิดเหตุการณ์ดังกล่าว operator ผู้นั้นก็ได้ทำการปิดวาล์วด้านขาออกของปั๊มลงทีละน้อย (จากเดิมที่เปิดเต็มที่) จนกระทั่งเข็มชี้บอกความดันของ pressure gauge หยุดเต้น และเสียงผิดปรกตินั้นหายไป

พอเข็มชี้บอกความดันเริ่มเต้นอีก ซึ่งเกิดขึ้นพร้อมกับมีเสียงผิดปรกติเกิดขึ้น เขาก็เริ่มการปิดวาล์วด้านขาออกของปั๊มลงอีกจนกระทั่งเสียงหายไป

เหตุการณ์ดำเนินซ้ำไปเรื่อย ๆ จนกระทั่งปิดวาล์วด้านขาออกจนสุด ก็หยุดการทำงานของปั๊ม

ถ้าเราสังเกตเวลาที่น้ำไหลลงรูระบายที่ก้นภาชนะบรรจุนั้น จะเห็นว่าน้ำจะมีการไหลหมุนวน โดยระดับตรงกลางจะยุบตัวต่ำลงกว่าระดับที่อยู่รอบ ๆ นั่นคือการเกิด vortex ซึ่งเกิดจากการที่โลกมีการหมุนรอบตัวเอง การไหลวนดังกล่าวในซีกโลกเหนือและซีกโลกใต้จะไหลหมุนวนในทิศทางตรงข้ามกัน โดยในซีกโลกเหนือจะหมุนตามเข็มนาฬิกา (เมื่อมองจากทางด้านบน) และในซีกโลกใต้จะหมุนทวนเข็มนาฬิกา

รูปที่ ๑ (ซ้าย) เมื่อไม่มีการติดตั้ง vortex breaker เมื่อระดับของเหลวในถังลดต่ำลง vortex ที่เกิดขึ้นจะทำให้ให้เกิดฟองแก๊สผสมลงมากับของเหลวที่ไหลเข้าปั๊ม ทำให้การทำงานของปั๊มไม่ราบเรียบ การแก้ปัญหาทำได้โดยการลดอัตราการสูบออกของปั๊ม หรือ (ขวา) ติดตั้ง vortex breaker ซึ่งในรูปเป็นเพียงแผ่นโลหะแบน ๆ วางอยู่เหนือช่องทางระบายของเหลวออก

ถ้าเป็นการระบายลงท่อระบายทิ้ง การเกิด vortex ก็คงไม่มีปัญหาอะไร แต่ถ้าเป็นการสูบออกด้วยปั๊ม ฟองแก๊สที่ติดมากับของเหลวจะก่อให้เกิดปัญหาในการทำงานของปั๊ม เสียงผิดปรกติที่ได้ยินและการสั่นของเข็มชี้ความดันของ pressure gauge ที่เล่ามาข้างต้นบ่งบอกให้รู้ว่าของเหลวที่ไหลเข้าปั๊มนั้นมีฟองแก๊สติดมาด้วย

วิธีการแก้ปัญหาที่ operator ผู้นั้นกระทำคือลดอัตราการไหลของของเหลวที่ไหลผ่านปั๊ม ซึ่งทำให้การเกิด vortex ลดลง แต่เมื่อระดับของเหลวใน reactor ลดต่ำลงอีก ฟองแก๊สก็ไหลปนมากับของเหลวเข้ามาถึงตัวปั๊มอีก ทำให้ต้องลดอัตราการไหลของของเหลวที่ไหลผ่านปั๊มให้ต่ำลงไปอีก จนกระทั่งปิดวาล์วด้านขาออกของปั๊มจนสุด

การแก้ปัญหาอีกวิธีการหนึ่งก็คือการติดตั้งอุปกรณ์ที่เรียกว่า "vortex breaker" ที่ปากท่อด้านที่รับของเหลวเข้าปั๊ม vortex breaker อาจเป็นเพียงแค่แผ่นโลหะแบน ๆ (หรือวัสดุอื่น) ที่วางขวางอยู่ทางด้านบนปากท่อรับของเหลวเข้าปั๊มดังแสดงในรูปที่ ๑ ซึ่งปิดกั้นไม่ให้ vortex นั้นต่ำลงจนเข้าไปในตัวท่อรับของเหลวเข้าปั๊มได้ (ทำงานได้ตราบเท่าที่ระดับของเหลวในถังนั้นสูงกว่าระดับการติดตั้ง vortex breaker) 

 

เนื่องจากการเกิด vortex คือการไหลหมุนวน ดังนั้นการติดตั้งผนังกั้นในทิศทางที่ตั้งฉากกับการหมุนวนจึงสามารถทำลายการไหลหมุนวนได้ ดังเช่น vortex breaker ที่แสดงในรูปที่ ๒ ที่มีลักษณะเป็นโครงสร้างกากบาทสำหรับสอดหรือติดตั้งตรงปากท่อรับของเหลวเข้าปั๊ม

แต่โครงสร้าง vortex breaker ก็ไม่ได้มีเพียงตัวอย่างที่ยกมาให้ดูนี้ ที่ยกมาก็เพียงเพื่อให้รู้จักว่ามีอุปกรณ์เช่นนี้อยู่ และให้รู้ว่ามันมีหน้าที่และความสำคัญอย่างไรเท่านั้นเอง

รูปที่ ๒ vortex breaker รูปทรงกากบาท

แต่โรงงานที่ผมไปฝึกงานนั้นเขาไม่ติดตั้ง vortex breaker ก็เพราะระบบของเขานั้นเป็น slurry ที่มีผงพอลิเมอร์แขวนลอยอยู่ การติดตั้ง vortex breaker จะทำให้ผงพอลิเมอร์ตกค้างในระบบและก่อให้เกิดปัญหาการอุดตันตามาได้ ดังนั้นการจะติดตั้ง vortex breaker หรือไม่นั้นก็ต้องคำนึงถึงเรื่องนี้ด้วย

ตอนที่เริ่มเขียน Memoir ก็ยังสงสัยอยู่เหมือนกันว่าจะเขียนไปได้นานเท่าไร แต่นี่ก็เป็นฉบับที่ ๕๐๐ แล้ว (ในเวลา ๔ ปี ๑ เดือน ๓ สัปดาห์) ก็คงต้องดูกันต่อไปว่าจะลากไปได้ยาวอีกไกลแค่ไหน

ขอหวยจากผี MO Memoir : Sunday 26 August 2555

"นักการพนันที่อยากรวยจึงไปคิดขอหวยจากนางไม้ คือไปปลูกกระท่อมให้ไกลบ้านผู้คน แล้วไปทำพิธีขอหน่อกล้วยตานีแบบวิวาห์กับผีนางตานี ก็ไปพูดเองเออเองกับต้นตานีป่า ซึ่งกรุงเทพ ฯ สมัยโน้นตึกรามบ้านช่องยังไม่เยอะ ต้นตานีป่าขึ้นเป็นดง ๆ ทีเดียว เขาก็ไปขุดหน่อกล้วยตานีที่กำลังรุ่นสาวมาปลูกในรั้วกระท่อมของตนทำเหมือนว่าได้เจ้าสาวมาแล้ว ตอนเย็น ๆ ค่ำ ๆ ปลอดผู้คนก็ไปแสดงอาการกอดรัดหน่อกล้วยนั้น เวลากินอาหารก็เรียกกินด้วย"

 

พอเห็นหนังสือขึ้นชื่อว่าเป็นเรื่องเกี่ยวกับ "ผี" ผมคิดว่าคนส่วนใหญ่คงคิดว่าเรื่องในหนังสือดังกล่าวต้องเป็นเรื่องราวน่ากลัว สยดสยอง เต็มไปด้วยการหลอกหลอน ต่าง ๆ ทำให้ไม่คิดที่จะหยิบมันมาอ่าน แต่มันไม่ได้เป็นเช่นนั้นไปทั้งหมด

 

เท่าที่เห็นนั้น หนังสือผีที่เขียนโดยนักเขียนรุ่นหลังหรือรุ่นปัจจุบันมักจะออกมาในรูปแบบที่กล่าวมาในย่อหน้าข้างต้น โดยฉากที่ใช้ในการประกอบเรื่องราวต่าง ๆ นั้นมักจะเป็นสถานที่สมมุติ หรือถ้าเป็นการอ้างอิงสถานที่จริง ก็มักจะบอกเพียงแค่ว่าชื่อสถานที่ดังกล่าวเป็นอะไรเท่านั้นเอง และก็มักจะเปิดฉากเรื่องราวชนิดที่พยามทำให้ผู้อ่านรู้สึกถึงความน่ากลัวตั้งแต่ต้นเรื่อง

แต่หนังสือผีที่เขียนโดยศิลปินอาวุโสหรือท่านผู้ที่ล่วงลับไปแล้ว ผมพบว่าแตกต่างกันออกไป หนังสือของท่านเหล่านั้นผมเห็นว่าเป็นหนังสือที่มีคุณค่าทางประวัติศาสตร์ เพราะท่านเหล่านั้นได้บันทึกเหตุการณ์บ้านเมือง สภาพของชุมชนต่าง ๆ เส้นทางการเดินทางและวิธีการเดินทางไปยังสถานที่ต่าง ๆ รวมทั้งการใช้ชีวิตของคนในยุคนั้นที่ท่านเหล่านั้นประสบมา ด้วยคำบรรยายที่อาจกล่าวได้อย่างไม่เกินความจริงว่า "มองเห็นภาพได้ชัดเจน" ก่อนที่จะหักเข้าสู่เรื่องราวเกี่ยวกับผีที่ตั้งใจเขียน
 

หนังสือเรื่องเกี่ยวกับผีของผู้เขียนท่านแรก (เกิด พ.ศ. ๒๔๔๖ - ถึงแก่กรรม พ.ศ. ๒๕๑๒ หรือช่วงปลายรัชการที่ ๕ จนถึงต้นรัชการที่ ๙) ที่อยากจะแนะนำให้มีเก็บเอาไว้ให้ครบชุดก็คือของ "เหม เวชกร" หนังสือเรื่องผีของ "เหม เวชกร" นี้ผมมีเก็บเอาไว้สองชุด (แต่ละชุดแยกออกเป็นประมาณ ๕ เล่ม) และเป็นหนึ่งในหนังสือที่ผมหยิบเอามาอ่านมากที่สุด เมื่อไม่กี่ปีมานี้ก็ยังมีการนำเอาเรื่องผีของ "เหม เวชกร" มาสร้างเป็นละครโทรทัศน์จบเป็นตอน ๆ แม้แต่หนังสือการ์ตูนขายหัวเราะ/มหาสนุก (จำไม่ได้ว่าเล่มไหน) ก็ยังเอาเรื่องไปเขียนเป็นการ์ตูน แต่ถ้าอยากจะได้อรรถรสที่แท้จริงแล้ว ผมว่าไปหามาอ่านจะดีที่สุด ซึ่งตอนนี้ก็ตั้งใจว่าจะนำเรื่องเกี่ยวกับเส้นทาง "รถไฟ" ที่ปรากฏในเรื่องผีของ "เหม เวชกร" ถึง ๓ เส้นทางมาเล่าให้ฟัง เส้นทางรถไฟเหล่านี้ในปัจจุบันไม่มีอีกแล้ว และคนที่เคยเห็นก็ลดน้อยลงไปหรือลืมที่จะกล่าวถึง ก็เลยอยากจะเอามาเล่าให้ฟัง แต่ตอนนี้ต้องขอรวบรวมข้อมูลก่อน คาดว่าในเดือนหน้าคงจะมีให้อ่าน

สิ่งหนึ่งที่ผมเสียดายที่ไม่มีปรากฏในหนังสือรวมเล่มก็คือ ไม่มีการบันทึกเอาไว้ว่าเรื่องที่นำมารวมเล่มนั้นปรากฏเป็นครั้งแรกที่ไหน เมื่อใด เพราะเรื่องเหล่านี้ผู้เขียนมักจะไม่ระบุช่วงเวลาที่นำสภาพบ้านเมืองมาใช้เป็นฉากในตัวเรื่อง ดังนั้นปีที่เรื่องนี้ปรากฏจะทำให้ผู้อ่านทราบได้ว่าสิ่งที่กำลังอ่านอยู่นั้นเป็นภาพเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นก่อนปีพ.ศ. ใด

สุดสัปดาห์ที่แล้วไปเดินตลาดนัดสนามหลวง ๒ เห็นร้านหนึ่งขายหน่อกล้วยตานี คนขายติดป้ายไว้ที่หน่อกล้วยว่าให้เซ่นไหว้ด้วยไก่ ถ้าเชือดสด ๆ จะทำให้เฮี้ยนมากขึ้น (ผมเพิ่งจะเคยได้ยินเรื่องทำนองนี้ก็วันนั้นแหละ) ว่าจะถ่ายรูปป้ายมาให้ดูแล้ว แต่เห็นคนขายนั่งคุมเชิงหน้าดุ ๆ อยู่ ก็เลยต้องขอเดินผ่านไปก่อน
 

กล้วยตานีนั้นทราบแต่ว่าเขาไม่กินกัน แต่ใช้ใบกล้วยในการห่ออาหารหรือทำงานประดิษฐ์ต่าง ๆ เพราะใบเหนียวกว่าใบกล้วยชนิดอื่น อีกอย่างที่รู้ก็คือมักจะมีเรื่องเล่าเกี่ยวกับ "นางตานี" แต่เรื่องดังกล่าวมักจะเป็นไปในทางดุร้าย ราชบัณฑิตสถานก็เคยเอาเรื่องนางตามีมาออกอากาศรายการวิทยุ (รูปที่ ๑)

รูปที่ ๑ เรื่อง "นางตานี" จาก http://www.royin.go.th/th/knowledge/detail.php?ID=4107

แต่ที่จะเอามาเล่าให้ฟังในวันนี้เป็นเรื่องที่เล่าเอาไว้หนังสือ "ผีกระสือที่บางกระสอ" เขียนโดยศิลปินแห่งชาติ "สง่า อารัมภีร" (เกิด พ.ศ. ๒๔๖๔ - ถึงแก่กรรม พ.ศ. ๒๕๔๒) เป็นฉบับรวมเล่มพิมพ์ครั้งที่ ๓ โดยสำนักพิมพ์ดอกหญ้า ปีพ.ศ. ๒๕๓๗ เนื้อหาดังกล่าวอยู่ในเรื่อง "ผีนางไม้บอกหวย" (หน้า ๒๐๐-๒๐๔) ซึ่งผมได้นำเอาย่อหน้าหนึ่งในเรื่องนั้นมาใช้เป็นย่อหน้าขึ้นต้นของ Memoir ฉบับนี้

รูปที่ ๒ หนังสือ "ผีกระสือที่บางกระสอ" เขียนโดย สง่า อารัมภีร
 

ในการเรียกนางตานีนั้น สง่า อารัมภีร เล่าต่อมาดังนี้

""มามะน้องจ๋า มากินข้าวกับพี่เถอะ วันนี้พี่แกงป่าเนื้อ ข้าวร้อน ๆ ด้วยซี มาเถอะ พี่จะคดข้าวให้" พูดนำนองนี้เวลานอนจะเข้ามุ้งก็เรียกให้เข้านอนด้วย เวลาล่วงไปประมาณ ๓ วันถึง ๗ วัน ไม่เกินกว่านี้ ก็จะปรากฏร่างสตรีสาวสวยมานอนร่วมด้วย เวลาปรากฏตัวเขาเล่าว่า นางลอยเข้ามาทางช่องจั่วหน้าบ้าน แรก ๆ นางก็ไม่พูดไม่จาก้มหน้าก้มตาแคะกระดานเอียงอายไปตามประสาสาวรุ่น เมื่อถูกไอ้หนุ่มโอ้โลมปฏิโลมจั๊กจี้เข้า นางก็หัวเราะคิก ๆ คัก ๆ เมื่อสมสวาทกันแล้ว พอใจกันแล้ว นางก็จะพูดด้วยเหมือนคนธรรมดา พอรุ่งเช้านางก็จะหายไป จะกลับทางจั่วหรือลงกะได ชาวบ้านเขาไม่ได้เล่าไว้ แต่เป็นว่าฝ่ายชายจะแพ้แรงมาก เพราะนางดื่มสวาทรุนแรงไม่เหมือนหญิงธรรมดา นอนกับนางทีไรเป็นต้องนอนตื่นตะวันสายทุกทีซิน่า

นั่นแสดงว่าถ้าไม่มั่นใจในความแข็งแรงของร่างกาย ก็ไม่ควรเสี่ยง เพราะโอกาสตายคาอกน่าจะค่อนข้างสูง

"ทีนี้เมื่อคุ้นเคยกันแล้ว ชายก็จะชวนคุย ลองถามเรื่องหวย หรือจะถามเป็นเชิงให้นางแนะนำดังนี้

"นี่แน่ะน้องจ๋า พรุ่งนี้พี่จะไปเล่นหวยเล่นโปดี เล่นแล้วจะมีช่องทางร่ำรวยไหม"

นางก็จะตอบให้ทราบ แนะนำให้ทราบ เพราะขึ้นชื่อว่าสตรีแล้ว ไอ้ที่จะไม่รักผัวของตัวนั้นหายากจริง ๆ""

ที่เอาเรื่องนี้มาเล่าในวันนี้ เพราะถ้าเรียกมาได้ใน ๓ วัน ก็น่าจะทันออกหวยงวดสิ้นเดือนนี้ (ถ้าได้มาแล้วก็อย่าลืมเอาไปทำบุญด้วย) แต่ก็ไม่ใช่ว่าหนุ่มใดก็ได้จะทำพิธีนี้ได้นะ เพราะ สง่า อารัมภีร เล่าต่อเอาไว้ว่า

"คนจะทำพิธีนี้ได้ต้องเป็นคนหนุ่มโสด หากมีลูกเมียแล้วจะไม่ปรากฏผลตามนี้เลย เวลาไปไหนมาไหนกลางวันก็ห้ามไปเกาะแกะเกี้ยวพาราสีกับสาวอื่น ๆ ขืนไปทำเจ้าชู้เวลากลางคืนอาจเจ็บตัว อาจจะถูกตบหน้าหรือถูกหยิกเอาด้วยมือน้อย ๆ ก็ได้ เพราะนางตานีมีหูทิพย์ตาทิพย์ นางจะอยู่ร่วมกับผัวของนางจนกล้วยตานีตกเครือแล้วก็ตาย เมื่อกล้วยตายแล้ว นางจะหายไป ก่อนจากไปนางจะให้ผ้าสไบสีตองอ่อนที่นางคาดอกไว้เป็นที่ระลึก ผู้ที่ได้ผ้าคาดอกนี้จะไปไหนมาไหนให้เอาติดตัวไปด้วย เมื่อเอาผ้าสีตองนั้นโพกหัว ศัตรูที่ดักตีกบาลหรือดักทำอะไรก็ตามทีจะแลไม่เห็นตัวผู้โพกผ้า ผ้านี้ใช้ได้ตลอดชีวิตทีเดียว"

ไม่เพียงแต่กล้วยตานีเท่านั้น ยังมีต้นไม้อื่นที่ทำพิธีเช่นนี้ได้ด้วย ซึ่ง สง่า อารัมภีร ก็ได้เล่าต่อในเรื่องดังกล่าวว่า

"ต้นไม้ที่จะทำพิธีเช่นนี้มีอีก ๒ ชนิด คือต้นทับทิมและต้นตะเคียน นางทับทิมนั่นห่มผ้าคาดอกสีทับทิม นางตะเคียนห่มผ้าสีตะเคียน ท่านผู้ใหญ่ที่เห็นเรื่องนี้ในสมัยโน้นเล่าว่า ทั้งนางตานี นางทับทิม และนางตะเคียนนี้ นางทับทิมสวยกว่าเพื่อน และใจดีที่สุด ส่วนนางตะเคียนนั้นค่อนข้างดุ คือสวยก็สวยดุ ๆ ให้ร่วมสวาทอย่างดุ ๆ ไม่หวานระรื่นชื่นใจเหมือนนางตานี และซึ้งตรึงใจเหมือนนางทับทิม ..."

หนุ่มไหนชอบรสสวาทแบบไหนก็เลือกกันเอาเองก็แล้วกัน ที่น่าเสียดายคือไม่ยักบอกรายละเอียดเอาไว้ให้ด้วยว่าถ้าจะเชิญนางตะเคียนหรือนางทับทิมต้องทำอย่างไร แถมต้นไม้ทั้งสองต้นนี้ก็เป็นไม้ยืนต้นมีอายุยืนนาน ถ้าต้องรอให้ต้นตะเคียนหรือต้นทับทิมเฉาตายเสียก่อนนางทั้งสองจึงจะจากไป มีหวังหนุ่มนั้นคงไม่ต้องไปหาภรรยาเป็นผู้เป็นคนอีกแล้ว

เรื่องนางตะเคียนทางราชบัณฑิตยสถานก็เคยนำมาเป็นบทออกอากาศทางวิทยุเช่นเดียวกัน (รูปที่ ๓) ส่วนนางทับทิมนั้นลองค้นดูแล้วไม่พบว่ามีการกล่าวถึงที่ไหนอีก

รูปที่ ๓ เรื่อง "นางตะเคียน" จาก http://www.royin.go.th/th/knowledge/detail.php?ID=4106

ในปัจจุบันมีต้นไม้ใหม่ ๆ ที่เริ่มมีผีมายึดเป็นที่ประจำ ผีพวกนี้มักจะปรากฏตัวในสถานที่บางแห่งในเวลากลางคืน เช่นโคนต้นขนุน (ที่เรียกกันว่าผีขนุน) โคนต้นมะขาม ที่อยู่ริมถนน (ตามสถานที่บางแห่งในกรุงเทพ) หรือโคนต้นมะพร้าวที่อยู่ริมชายหาด (เคยเห็นที่ริมหาดแถวพัทยากลาง) สีและรูปแบบของเครื่องแต่งกายนั้นเอาแน่นเอานอนไม่ได้ ผีที่ประจำอยู่ตามต้นไม้เหล่านี้เท่าที่ค้นดูแล้วไม่เคยปรากฏในเรื่องเล่าเก่า ๆ สัณนิฐานว่าคงเป็นผีรุ่นใหม่ที่ปรับเปลี่ยนตัวเองไปตามสภาพสังคมปัจจุบัน

เขียนเสร็จแล้วพึ่งจะนึกได้ว่า เรื่องนี้มันควรเป็นเรื่องสำหรับผู้ชายอ่าน แต่กลุ่มเราตอนนี้มีแต่ผู้หญิงทั้งนั้น คงไม่ว่าอะไรกันนะ :)

การทำวิทยานิพนธ์ภาคปฏิบัติ ตอนที่ ๓๙ ตัวอย่างการแยกพีค GC ที่ไม่เหมาะสม MO Memoir : Friday 24 August 2555

สมาชิกใหม่กลุ่มเราบางคนอาจจะแปลกใจว่าทำไมเวลาที่กลุ่มเราวิเคราะห์ผลด้วยเครื่อง GC ผมมักจะย้ำให้ทำการบันทึกข้อมูลโครมาโทแกรมลงแผ่นดิสก์เอาไว้เสมอ และบ่อยครั้งที่จะพบว่ากลุ่มเราจะนำเอาโครมาโทแกรมที่ได้นั้นมาทำการวิเคราะห์เพื่อคำนวณพื้นที่พีคที่ได้ แทนที่จะอ่านค่าตัวเลขที่เครื่อง integrator คำนวณให้หรืออ่านจากโปรแกรมที่มากับคอมพิวเตอร์ตัวที่ควบคุม GC

เหตุผลก็คือจากประสบการณ์ของกลุ่มเรานั้น ค่าตัวเลขพื้นที่พีคที่เครื่อง integrator หรือโปรแกรมที่มากับตัวเครื่องคำนวณให้นั้นมันจะใช้ได้ดีก็ต่อเมื่อ

(ก) เส้น base line นั้นไม่มีปัญหา เช่นอยู่ต่ำเกินไป หรือพีคอยู่บริเวณที่เส้น base line มีการเปลี่ยนแปลงที่ไม่ราบเรียบ

(ข) พีคออกมาปรกติ ไม่มีรูปร่างหัวตัด ซึ่งพีคหัวตัดนี้เกิดจากการที่ขนาดตัวอย่างที่ฉีดเข้าไปนั้นมากเกินกว่าที่ detector จะวัดได้ กล่าวอีกนัยหนึ่งคือ detector อิ่มตัวนั่นเอง และ

(ค) พีคไม่มีการเหลื่อมซ้อน

ในบันทึกฉบับนี้จะขอยกตัวอย่างปัญหาพีคเหลื่อมซ้อน โดยจะมาดูกันว่าโปรแกรมที่มากับตัวเครื่อง GC นั้นมันแบ่งพีคอย่างไร ทำไมมันจึงไม่เหมาะสม

รูปที่ ๑ ภาพโดยรวมของโครมาโทแกรมที่ได้จากการวิเคราะห์ตัวอย่างหนึ่งด้วย capillary column เส้นสีม่วงคือการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิคอลัมน์

โครมาโทแกรมที่นำมาแสดงในรูปที่ ๑ และภาพขยายในรูปที่ ๒ ผมไปเอามาจากเครื่อง GC เครื่องหนึ่ง ผมเห็นช่างเขามาทำการติดตั้งและสอนการใช้งาน ทั้งวิธีการใช้เครื่องและการประมวลผล อันที่จริงซอร์ฟแวร์ที่เขาใช้ก็เป็นตัวเดียวกันกับซอร์ฟแวร์ที่กลุ่มเราใช้ในการควบคุมเครื่อง GC-2014 FPD และ GC-2014 ECD & PDD แต่โครมาโทแกรมตัวอย่างที่เอามาให้ดูนั้นมันมีอะไรหลายต่อหลายอย่างให้ดูในกราฟรูปเดียว

ถ้าทำการวิเคราะห์ที่อุณหภูมิคอลัมน์คงที่ รูปร่างของพีคที่เราจะเห็นคือด้านขาขึ้นของพีคนั้นจะชันกว่าด้านขาลง (เห็นได้ชัดในกรณีของ packed column แต่ในกรณีของ capillary column จะดูยาก ถ้าสังเกตตำแหน่งที่พีคกลับมายัง base line จะดูง่ายกว่า) ถ้าพีคที่ได้มีลักษณะที่ด้านขาขึ้นมีความชันน้อยกว่าด้านขาลง เป็นไปได้ว่าขนาดของตัวอย่างมากเกินกว่าที่คอลัมน์จะรับได้ (คอลัมน์ท่วม)

โครมาโทแกรมที่เอามาให้ดูนั้นสัญญาณพีคด้านขาขึ้นมีความชันน้อยกว่าสัญญาณด้านขาลงอยู่เล็กน้อย (ดูยากอยู่เหมือนกัน) สาเหตุเป็นเพราะมีการเพิ่มอุณหภูมิคอลัมน์ให้สูงขึ้นอย่างช้า ๆ ในระหว่างทำการวิเคราะห์ (ตามเส้นสีม่วงในรูปที่ ๑) สัญญาณทางด้านหน้าของพีคนั้นเป็นของสารตัวอย่างที่หลุดออกมาที่อุณหภูมิคอลัมน์ที่ต่ำกว่าทางสารตัวอย่างที่หลุดออกจากคอลัมน์ทีหลัง ซึ่งหลุดออกมาที่อุณหภูมิที่สูงกว่า (อุณหภูมิที่สูงขึ้นจะทำให้การดูดซับแย่ลง สารจะหลุดออกมาได้ง่ายขึ้น)

เดิมนั้น การหาพื้นที่พีคจะใช้วิธีการ "ตัดกระดาษแล้วนำไปชั่งน้ำหนัก" เพราะผลการวิเคราะห์ออกมาในรูปเส้นกราฟที่วาดลงบนกระดาษ (ด้วยเครื่อง recorder) ดังนั้นจึงสามารถใช้น้ำหนักกระดาษที่ตัดเป็นรูปพีคออกมาแทนพื้นที่พีคได้ เช่นถ้าพีคมีขนาดใหญ่ เมื่อตัดกระดาษรูปพีคนั้นออกมา น้ำหนักกระดาษที่ตัดออกมาก็จะมากตามไปด้วย เทคนิคนี้ใช้ได้ดีกับพีคที่ไม่มีการเหลื่อมซ้อนกัน แต่ถ้าพีคมีการเหลื่อมซ้อนกันก็จะเปิดปัญหาเรื่องความถูกต้อง

ในยุคถัดมาเรื่อยมาจนถึงปัจจุบัน แม้ว่าจะมีคอมพิวเตอร์ที่มีสมรรถนะสูง แต่ก็ยังเห็นโปรแกรมที่มากับตัวเครื่องยังหาพื้นที่พีคที่เหลื่อมซ้อนโดยใช้เทคนิคอิงจากการตัดกระดาษอยู่ แทนที่จะใช้การทำ peak deconvolution ที่จะให้พื้นที่พีคที่ถูกต้องมากกว่า

เราลองมาดูภาพขยายโครมาโทแกรมของรูปที่ ๑ ในช่วงเวลา18.0-25.0 นาทีที่นำมาแสดงในรูปที่ ๒ กัน

ตำแหน่งที่ (1) เป็นลักษณะของพีคเล็กอยู่บนส่วนหางของพีคที่ใหญ่กว่ามาก โดยจุดเริ่มเกิดพีคเล็กและจุดสิ้นสุดของพีคเล็กนั้นอยู่ในช่วงที่สัญญาณพีคใหญ่ยังลดลงอย่างรวดเร็ว ในกรณีนี้การสร้าง base line สำหรับคำนวณพื้นที่พีคเล็กด้วยการลากเส้นตรงเชื่อมจุดเริ่มเกิดพีคเล็กกับจุดสิ้นสุดพีคเล็กเข้าด้วยกันจะให้ผลการคำนวณพื้นที่พีคเล็กที่เข้าได้กับการใช้การทำ peak deconvolution

กรณีนี้แตกต่างไปจากกรณีของพีค NO บนส่วนหางของพีค O₂ ที่เคยกล่าวไว้ ^(๑) ซึ่งในกรณีนั้นพีค NO เกิดในช่วงที่พีค O₂ กำลังลดต่ำลงก็จริง แต่การสิ้นสุดพีค NO นั้นเกิดหลังการสิ้นสุดพีค O₂ ทำให้การลากเส้น base line ต้องทำด้วยวิธีการที่แตกต่างกันออกไป

ตำแหน่งที่ (2) เป็นลักษณะของพีคเล็กเกิดคร่อมส่วนหางของพีคใหญ่ ซึ่งเป็นลักษณะทำนองเดียวกันกับกรณีของพีค NO บนส่วนหางของพีค O₂ ที่เคยกล่าวไว้ ^(๑) แต่จากรูปที่ ๒ จะเห็นว่าการลากเส้น base line สำหรับการคำนวณพื้นที่พีคนั้น โปรแกรมใช้วิธีเริ่มลากเส้นจากจุดที่สัญญาณมีการวกกลับ (ลูกศรสีแดง) ไปจนถึงจุดที่สัญญาณกลับคืนมายังระดับเดียวกันกับระดับที่เริ่มเกิดพีคใหญ่ (ลูกศรสีเขียว) ซึ่งจะเห็นว่ามีพื้นที่พีคส่วนหนึ่ง (ตรงปลายหัวลูกศรสีน้ำเงิน) ที่ไม่ถูกนำมาคิดคำนวณ พื้นที่ตรงส่วนนี้จะไม่ปรากฏในการคำนวณพื้นที่พีคใหญ่ก่อนหน้า และไม่ปรากฏในการคำนวณพื้นที่พีคที่คร่อมจุดสิ้นสุดพีคใหญ่นี้ด้วย ทำให้ผลการคำนวณดุลมวลสารออกมาต่ำกว่าความเป็นจริง

ตำแหน่งที่ (3) เป็นลักษณะของพีคที่เกิดก่อนมีขนาดเล็กกว่าพีคที่เกิดทีหลัง พีคใหญ่ที่เกิดทีหลังนั้นเกิดหลังจากสัญญาณพีคเล็กที่เกิดก่อนนั้นเริ่มลดลง แต่ระดับสัญญาณยังห่างจาก ในกรณีนี้แทนที่โปรแกรมจะทำการแบ่งพีคด้วยการลากเส้น base line ในทำนองเดียวกันกับตำแหน่งที่ (2) โปรแกรมกลับใช้วิธีการลากเส้นดิ่ง (ลูกศรสีน้ำเงิน) ลงมาจากจุดที่สัญญาณวกกลับลงมายังเส้น base line ที่เป็นเส้นที่ลากเชื่อมระหว่างจุดเริ่มเกิดพีคที่อยู่หน้า (ลูกศรสีแดง) และจุดสิ้นสุดของพีคที่ตามหลังมาก (ลูกศรสีเขียว)

อันที่จริงการในกรณีของพีคที่เหลื่อมซ้อนกันนั้น โปรแกรมจะลากเส้น base line แบบตำแหน่งที่ (2) หรือตำแหน่งที่ (3) ไม่ได้ขึ้นอยู่กับขนาดของพีคที่เกิดก่อนหรือหลังว่าใครมีขนาดใหญ่กว่ากัน แต่ขึ้นอยู่กับการกำหนดพารามิเตอร์ต่าง ๆ ในการระบุ จุดเกิดพีค จุดสิ้นสุดพีค และแนวเส้น base line มากกว่า

ตำแหน่งที่ (4) เป็นรูปแบบที่ดูแล้วอยู่ก้ำกึ่งระหว่างรูปแบบของตำแหน่งที่ (2) และตำแหน่งที่ (3) ในกรณีนี้โปรแกรมกำหนดให้เส้น base line นั้นลากจากจุดสิ้นสุดของพีคใหญ่ที่เกิดก่อนหน้า ไปจนถึงจุดสิ้นสุดของพีคตำแหน่งที่ (4) (ตามแนวเส้นสีม่วง) จากนั้นทำการแบ่งพีคตำแหน่งที่ (4) ออกจากพีคเล็กที่อยู่ก่อนหน้าด้วยการลากเส้นในแนวดิ่งจากตำแหน่งที่สัญญาณเริ่มเกิดการวกกลับ (ปลายลูกศรสีแดง) จนมาถึงระดับเส้น base line ที่ลากเอาไว้

จะเห็นว่ารูปแบบต่าง ๆ ในการแยกพีคที่กล่าวมาข้างต้นนั้นเป็นรูปแบบที่อิงจากเทคนิค "ตัดกระดาษแล้วนำไปชั่งน้ำหนัก" ถ้าจะถามว่าใช้ได้ไหม ก็คงต้องตอบว่าในกรณีที่อุปกรณ์ที่ใช้นั้นไม่สามารถบันทึกผลการวิเคราะห์ออกมาเป็นจุดข้อมูล (เวลา,ความแรงของสัญญาณ) ได้ ก็คงไม่สามารถทำอะไรได้มากกว่านี้ แต่ก็ต้องยอมรับว่าด้วยว่ามันมี "ความคลาดเคลื่อน" อยู่ในระดับหนึ่ง ทางที่ดีคือพยายามปรับแต่งภาวะการทำงานของเครื่อง GC เพื่อให้พีคเกิดการเหลื่อมซ้อนกันน้อยที่สุดก่อน

แต่ถ้าสามารถบันทึกผลการวิเคราะห์ในรูปไฟล์ (เวลา,ความแรงของสัญญาณ) ได้ ก็ควรที่จะนำเอาข้อมูลที่ได้ไปทำการ deconvolution พีคที่ซ้อนทับกันอยู่ ซึ่งจะทำให้ได้ผลการวิเคราะห์ที่ถูกต้องมากกว่า โปรแกรมที่ใช้ในการแยกพีคที่ซ้อนทับกันที่กลุ่มเราใช้อยู่ในขณะคือ fityk เวอร์ชั่น 0.9.7 (เป็น freeware ใช้งานฟรี)

หมายเหตุ

(๑) ดู Memoir ปีที่ ๕ ฉบับที่ ๔๘๕ วันเสาร์ที่ ๒๘ กรกฎาคม ๒๕๕๕ เรื่อง "GC-2014 ECD & PDD ตอนที่ ๓๓ การหาพื้นที่พีค NO

 รูปที่ ๒ ภาพขยายของโครมาโทแกรมในรูปที่ ๑ ในช่วงเวลา 18.0-25.0 นาที แสดงการลากเส้น base line (เส้นสีน้ำตาล) และการแบ่งพีค (ตรงลูกศรสีน้ำตาลเล็ก ๆ ในรูป) เพื่อคำนวณพื้นที่พีคด้วยโปรแกรมที่มากับตัวเครื่อง

การสกัดเอทานอลด้วยตัวทำละลายในเบดนิ่ง (Solvent extraction of ethanol from a packed-bed) MO Memoir : Wednesday 22 August 2555

Memoir ฉบับนี้เป็นการนำเสนอการทดลองการสกัดเอทานอลด้วยตัวทำละลายในเบดนิ่งเพื่อทำประชาพิจารณ์ โดยมีรายละเอียดการทดลองพร้อมภาพชุดทดลองประกอบ คาดว่าถ้ามีการปรับหลักสูตรอีกครั้งจะลองเสนอให้แทรกการทดลองดังกล่าวลงไปในวิชาปฏิบัติการเฉพาะหน่วย (ไม่รู้ว่าจะผ่านความเห็นชอบหรือเปล่า)

การไหลของของเหลว/แก๊สผ่านชั้นของแข็งที่มีรูพรุน เป็นปรากฏการณ์หนึ่งที่พบได้ทั่วไปในในโรงงานอุตสาหกรรมและการขุดเจาะน้ำมัน แก๊สธรรมชาติ และน้ำบาดาล

ในโรงงานอุตสาหกรรมนั้นเหตุการณ์นี้คือสิ่งที่เกิดขึ้นใน packed bed และ packed column ต่าง ๆ โดยของไหลที่ไหลผ่านเบดเหล่านั้นอาจเป็นเพียงแค่ แก๊ส หรือของเหลว หรือมีทั้งแก๊สและของเหลวอยู่ด้วยกัน (กรณีของ trickle-bed reactor) ส่วนในวงการขุดเจาะน้ำมันนั้นคือสิ่งที่เกิดขึ้นภายในหลุมขุดเจาะ ที่แก๊ส น้ำมัน น้ำ ที่อยู่ใต้ดินต้องซึมผ่านชั้นหิน/ทรายออกมายังบ่อที่เจาะเอาไว้ ก่อนที่จะทำการสูบขึ้นมา

สมการที่ใช้ในการคำนวณค่าความดันลดของการไหลผ่านเบดเหล่านี้ก็มี Ergun equation และ Kozeny-Carman equation

McCabe และคณะ (1985)^(๑) ให้สมการ Ergun equation ในรูปที่มีค่าความเป็นทรงกลม (sphericity) ปรากฏร่วมอยู่ในสมการ แต่สมการที่ให้นั้นเป็นรูปแบบเก่าคือมีค่า g_c (ใครที่ได้เคยเรียนหน่วยระบบอังกฤษคงเคยปวดหัวกับค่านี้มาแล้ว) ปรากฏอยู่ด้วย และในส่วนของ Kozeny-Carman equation ได้ระบุไว้ว่าสมการดังกล่าวใช้ได้กับการไหลแบบ lamina เมื่อค่า Reynolds number มีค่าประมาณไม่เกิน 1.0

 

ส่วน Bird และคณะ (1960)^(๒) กล่าวไว้ว่า Ergun equation นั้นใช้ได้ดีกับแก๊สโดยใช้ค่าความหนาแน่นเฉลี่ย (ค่าเฉลี่ยเลขคณิต) ที่ความดันที่ปลายสองข้างของเบด

 

สมการทั้งสองมีหน้าตาดังแสดงข้างล่าง ส่วนนิยามของแต่ละเทอมนั้นคืออะไรขอความกรุณาไปค้นเอาเอง (ดูใน wikipedia ก็ได้ มีทั้งสมการและนิยามของเทอมต่าง ๆ เรียบร้อย แม้ว่ารูปแบบสมการจะดูแตกต่างกันไป แต่เป็นสมการเดียวกัน)

หมายเหตุ

^(๑) McCabe W.L., Smith, J.C., and Harriott, P., "Unit operations of chemical engineering 4th ed.", McGraw Hill, 1985. (หน้า 137-138 ในหนังสือ)

^(๒) Bird, R.B., Stewart, W.E., and Lightfoot, E.N., "Transport phenomena", John Wiley & Son, 1960. (หน้า 200 ในหนังสือ)

ตอนนี้เราก็ได้ทบทวนความรู้เกี่ยวกับเบดนิ่งไปบ้างแล้ว ต่อไปก็จะเป็นการแนะนำอุปกรณ์ วิธีการทดลอง และรายงานผลการทดลอง “การสกัดเอทานอลด้วยตัวทำละลายในเบดนิ่ง”

๑. อุปกรณ์และชุดทดลอง

"อุ" เป็นเครื่องดื่มชนิดหนึ่งของชนท้องถิ่นในภูมิภาคนี้ (ของประเทศไทยน่าจะเป็นช่วงบริเวณภาคเหนือต่อกับทางภาคอีสาน) เรียกให้เข้าใจง่าย ๆ ก็คือ "เหล้าพื้นบ้าน" นั่นเอง

ลักษณะที่ถูกต้องของมันนั้นต้องมาในรูปของ "ไห" ปิดฝามาเรียบร้อย (ที่ผมได้มาเขาปิดพลาสติกก่อน แล้วใช้ปูนซีเมนต์โบกทับอีกที) ส่วนไหจะมีขนานไหนนั้นไม่ได้มีการกำหนด

ไหที่แสดงในรูปข้างล่างผมได้มาเมื่อเดือนที่แล้ว (ของฝากจากคนกลับเยี่ยมบ้านที่ปากช่อง) ก่อนเข้าพรรษา แต่เพิ่งจะมาได้โอกาสเปิดดื่มเมื่อวันเสาร์ที่ผ่านมาหลังผ่านวันเข้าพรรษาไปแล้ว (วันนั้นมีคนบอกว่า เข้าพรรษาให้งดกินเหล้า ค่อยกินใหม่ตอนออกพรรษา แสดงว่าในหนึ่งปีกินเหล้า ๙ เดือน ไม่กิน ๓ เดือน แต่ถ้าเปลี่ยนเป็นออกพรรษาไม่กินเหล้า ค่อยกินใหม่ตอนเข้าพรรษา แสดงว่าในหนึ่งปีกินเหล้า ๓ เดือน ไม่กิน ๙ เดือน น่าจะเป็นการดีกว่า)

รูปที่ ๑ ไหอุที่เป็นต้นเรื่องในวันนี้ มาพร้อมกับไม้ซางสำหรับดื่มอีก ๒ อัน

ไหอุที่ได้มานั้นใส่มาในชะลอมสานจากพลาสติกเรียบร้อย หิ้วไปไหนมาไหนได้สะดวก แถมเหน็บไม้ซางได้ด้วย (สิ่งสำคัญสำหรับการบริโภคที่ขาดไม่ได้) ผมลองเอามาถามใครต่อใครหลายคนในแลป ปรากฏว่าส่วนใหญ่ไม่รู้จักกัน พอเห็นไหก็มักจะบอกว่าปลาร้าทุกที

สำหรับการทดลองในกลุ่มที่มีสมาชิก ๓-๔ คน ขนาดของไหในภาพที่สูงประมาณ 20 เซนติเมตรนั้นก็เพียงพอแล้ว

๒. วิธีการทดลอง

การบริโภคนั้นเริ่มจากเปิดฝา จะเห็นแกลบอยู่ข้างใน ตอนแรกนึกว่ามีน้ำบรรจุอยู่แล้ว แต่ปรากฏว่าไม่มีน้ำบรรจุอยู่ ก็เลยต้องเทน้ำลงไปให้มันซึมผ่านชั้นแกลบนั้น (น้ำที่เทจะเป็นน้ำอะไรก็ได้ที่สามารถบริโภคได้ จะเป็น น้ำเปล่า น้ำแร่ น้ำอัดลม เหล้าขาว ไวน์ เบียร์ ฯลฯ ได้ทั้งนั้น ขั้นตอนนี้เป็นขั้นตอนการสกัด) ในวันนั้นผมทดลองใช้น้ำแร่ (ที่ได้เป็นของแถมจากการเติมน้ำมัน) จากขนาดไหที่เห็นในภาพปรากฏว่าเติมน้ำเข้าไปได้ราว ๆ สามในสี่ลิตร

การเทนั้นต้องค่อย ๆ เท เพราะน้ำต้องใช้เวลาซึม (ผ่านชั้นของแข็งมีพรุน) น้ำที่เทเข้าไปนั้นจะเข้าไปละลาย/สกัดสารที่บรรจุอยู่ในไหอุ (มีอะไรบ้างผมก็ไม่รู้เหมือนกัน) หลังจากเทลงไปจนเต็มแล้วก็ให้รอสักพัก เพื่อให้น้ำนั้นละลายสารที่บรรจุอยู่ในไหออกมา

จากนั้นก็เริ่มการเก็บตัวอย่าง (บริโภค) ได้เลย

ตรงนี้เราอาจทดลองปรับเปลี่ยนพารามิเตอร์ต่าง ๆ ที่ใช้ในการทดลอง เช่น

- เปลี่ยนชนิดตัวทำละลายที่ใช้ในการสกัด เช่นจากน้ำแร่ เป็น น้ำเปล่า เบียร์ ไวน์ เหล้าขาว ฯลฯ

- เปลี่ยนอัตราการเทตัวทำละลาย เช่น เทช้า เทเร็ว เทต่อเนื่อง เทเป็นชุด ๆ ฯลฯ

- เปลี่ยนรูปแบบการเทตัวทำละลาย เช่น เทที่ตำแหน่งเดิม เทวนไปรอบ ๆ ปากไห เป็นต้น

๓. การเก็บตัวอย่าง

การดื่มอุนั้นต้องใช้ไม้ซางปักลงไปให้ถึงก้นไห ใช้หลอดกาแฟไม่ได้เพราะมันไม่สามารถแทงผ่านแกลบได้ ไม้ซางที่ใช้นั้นปลายด้านหนึ่งจะตัดเปิด ด้านนี้เป็นด้านดูด ส่วนปลายอีกด้านหนึ่งจะตัดเอาข้อเอาไว้ และเจาะรูเล็ก ๆ รูหนึ่งทางด้านข้างแทน ด้านที่มีข้อเหลือนี้เป็นด้านปัก (ดูรูปที่ ๒) เหตุที่ต้องเหลือข้อและเจาะรูด้านข้างก็เพื่อเวลาที่แทงลงไปในไห จะได้ไม่มีแกลบเข้ามาอุดตันไม้ซางได้ ซึ่งทำให้เสียความรู้สึกในการบริโภคได้มาก

รูปที่ ๒ ไม้ซางที่ใช้สำหรับบริโภค "อุ" รูปซ้ายเป็นปลายด้านดูด รูปขวาเป็นปลายด้านปัก จะเห็นรูที่เจาะไว้ด้านข้าง

พอดูดไปสักพักน้ำที่อยู่บริเวณรอบ ๆ ปลายไม้ซางก็จะหมด (ดูดต่อไม่ได้) ต้องรอสักพักให้น้ำมันไหลเข้ามาท่วมบริเวณนั้นก่อน จึงจะดูดต่อได้อีก บางทีก็ต้องช่วยด้วยการ "กระซวก" (ดึงไม้ซางขึ้นและปักลงไปใหม่) ทำให้บริเวณรอบ ๆ ไม้ซางมีที่ว่างมากขึ้น จะได้สะสมของเหลวได้มากขึ้น

หลังจากที่ดูดจนน้ำแรกหมดแล้ว (หรือไม่ต้องหมดก็ได้) ก็สามารถเทตัวทำละลายเพิ่มเติมลงไปได้อีก จำนวนครั้งการเทตัวทำละลายเพิ่มเติมลงไปนั้นขึ้นอยู่กับว่ายังมีรสชาติเหลืออยู่หรือเปล่า ถ้าไม่มีรสชาติเหลือแล้ว (เหลือแต่รสชาติตัวทำละลาย) ก็แสดงว่าทำการสกัดเอทานอลจากเบดจนหมดสิ้นแล้ว ตัวทำละลายที่เติมลงไปเพิ่มแต่ละครั้งไม่จำเป็นต้องเหมือนครั้งก่อนหน้า จะเป็นตัวทำละลายอะไรก็ได้ที่สามารถบริโภคได้อย่างปลอดภัย

ปรกติเวลาที่เราใช้หลอดกาแฟดูดน้ำจากแก้วหรือขวดน้ำนั้น การดูดของเราจะทำให้เกิดสุญญาศในหลอด ความดันอากาศภายนอกที่อยู่เหนือผิวของเหลว (ซึ่งเท่ากับความดันบรรยากาศและคงที่เสมอ) จะดันของเหลวเข้าไปในหลอดได้อย่างต่อเนื่อง ทำให้เราดูดของเหลวได้ต่อเนื่อง แต่การดูดสารสกัดผ่านชั้นเบดนิ่งนี้ การดูดของเราไม่เพียงแต่จะดึงเอาของเหลวเข้ามาในท่อดูด แต่ยังทำให้เกิดสุญญากาศขึ้นบางส่วนที่ปลายไม้ซางด้วย เพราะของเหลวต้องใช้เวลามากขึ้นในการไหลซึมไปที่ปลายท่อดูดเนื่องจากต้องค่อย ๆ ซึมผ่านช่องว่างระหว่าง packing ที่บรรจุอยู่ในเบด (ตรงนี้แนะนำให้อ่าน Memoir ปีที่ ๒ ฉบับที่ ๑๒๘ วันพฤหัสบดีที่ ๔ มีนาคม ๒๕๕๓ เรื่อง “ฝึกงานภาคฤดูร้อน ๒๕๕๓ (ตอนที่ ๘) Net Positive Suction Head (NPSH)” ประกอบด้วย)

ในส่วนนี้เราสามารถทดลองปรับเปลี่ยนวิธีเก็บตัวอย่างได้หลายอย่างเช่น

- เปลี่ยนขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของอุปกรณ์ที่ใช้เก็บตัวอย่าง

- เปลี่ยนขนาดรูที่ปลายท่ออุปกรณ์ที่ใช้เก็บตัวอย่าง

- เปลี่ยนจำนวนรูที่ปลายท่ออุปกรณ์ที่ใช้เก็บตัวอย่าง

- เปลี่ยนตำแหน่งเก็บตัวอย่างเพื่อดูความสม่ำเสมอของสารสกัด

- เปลี่ยนเวลาการเก็บตัวอย่าเพื่อดูผลของระยะเวลาต่อความเข้มข้นสารสกัดที่ได้

๔. การบันทึกผลการทดลองและการวิเคราะห์ผล

เนื่องจากตัวอย่างที่เก็บได้นั้นอาจส่งผลต่อความสามารถของผู้ทดลองในการเขียนบันทึก การพูด การมอง การฟัง การทรงตัว หรือการรับรู้ใด ๆ รวมทั้งการรู้สึกผิดชอบชั่วดี ดังนั้นเพื่อให้การทดลองแต่ละครั้งสูญเปล่าจึงควรมีกล้องวีดีโอหรือกล้องวงจรปิดที่สามารถบันทึกได้ทั้งภาพและเสียงเพื่อบันทึกผลการทดลองเอาไว้ดูภายหลัง และทางที่ดีควรมีการตั้งกล้องเอาไว้หลาย ๆ มุมเพื่อให้ได้ข้อมูลชัดเจนด้วย

ตัวอย่างของพารามิเตอร์ที่ควรจะศึกษามีดังนี้

- ระยะเวลาที่ใช้ในการสกัด (ช่วงเวลาระหว่างการเทสารละลายเสร็จสิ้นจนถึงเวลาที่เริ่มเก็บตัวอย่าง) ต่อความเข้มข้นของเอทานอลที่สกัดได้

- อัตราการเก็บตัวอย่างสารละลายในไหส่งผลต่อพฤติกรรมผู้ทำการทดลองอย่างไรบ้าง

- ชนิดของตัวทำละลายที่ใช้ในการสกัดว่ามีผลต่ออัตราการเก็บตัวอย่างหรือไม่

- ผลของปัจจัยข้างเคียง (เช่น กับแกล้ม ผู้ช่วยประคองไหหรือประคองท่อเก็บตัวอย่าง) ต่ออัตราการเก็บตัวอย่างและพฤติกรรมผู้ทำการทดลอง

- ประสบการณ์ของผู้ที่ทำการเก็บตัวอย่างส่งผลหรือไม่ อย่างไรบ้าง

- อุณหภูมิการสกัด (ตรงนี้คงยากสักหน่อย เพราะอุปกรณ์ไม่ได้ออกแบบมาเพื่อให้ปรับอุณหภูมิได้ ปรกติจะทำการสกัดกันที่อุณหภูมิห้อง)

- ความเข้มข้นของเอทานอลที่ได้จากการสกัดแต่ละครั้ง

- ช่วงเวลาของวันที่ใช้ในการสกัด (เช้า เที่ยง เย็น หัวค่ำ หรือดึก ๆ) ต่อความสามารถในการเก็บตัวอย่าง

และเมื่อทำการวิเคราะห์ข้อมูลเสร็จสิ้นแล้ว ขอแนะนำให้ทำการทำลายสื่อเก็บข้อมูลทิ้งทั้งหมด ชนิดที่ไม่สามารถกู้คืนกลับได้ เพราะหลักฐานในนั้นอาจมีผลกระทบข้างเคียงต่อภาพลักษณ์ของผู้ทำการทดลองได้

รูปที่ ๓ ภายในไห หลังจากที่ควักแกลบออกมาได้สักหนึ่งในสามของไห ปรากฏว่ามีน้ำเหลืออยู่ ไม่รู้เหมือนกันว่าเป็นของเดิมหรือเป็นน้ำฝนที่ตกลงไป (วางทิ้งไว้นอกอาคารทั้งคืน แถมฝนตกอีก) แต่กลิ่นนั้นเหมือนกับของน้ำแรก

รูปที่ ๔ ในกระถางคือสิ่งที่บรรจุอยู่ในไห ไม่รู้เหมือนกันว่านอกจากแกลบแล้วมีอะไรอยู่อีกบ้าง (ดูไม่ออก) ส่วนน้ำที่เหลืออยู่พอทิ้งให้ตกตะกอนก็เป็นดังรูปขวา

๕. คำถามท้ายการทดลอง

คำถามต่อไปนี้ตอบในใจก็พอ ไม่ต้องเขียนส่งหรือพูดออกมา

๕.๑ มีผู้กล่าวว่า "พระเจ้าสร้างเหล้ามาเพื่อให้ผู้หญิงไม่สวยได้มีโอกาส" ท่านเห็นด้วยกับคำกล่าวนี้หรือไม่ อย่างไร ให้เหตุผลประกอบ

๕.๒ จากท่อนหนึ่งของบทเพลงที่ร้องโดยวิศวกรดังแสดงข้างล่าง

สาปแล้วความรัก ไม่ขอปองใจ

ขอเพียงแต่ ความรักเมรัย เท่านี้ก็สุขกมล

อุทิศเงินตรา ให้กับสุรา เพื่อปลอบใจตน

ฝากชีวิต วิศวะจน ๆ ไว้กับคนที่ขายสุรา

ในฐานะที่ท่านเป็น/จะเป็นวิศวกร ท่านรู้สึกอย่างไรกับบทเพลงท่อนนี้ (เช่น โดนใจ แทงใจดำ แทนคำพูดเป็นล้าน ๆ คำ ขออย่าให้เกิดเหตุการณ์นั้นเลย ฯลฯ) ให้บรรยายความรู้สึกออกมาโดยละเอียด 

 

ดูเนื้อเพลงฉบับเต็มได้ใน Memoir ปีที่ ๓ ฉบับที่ ๒๕๒ วันอังคารที่ ๑ กุมภาพันธ์ ๒๕๕๔ เรื่อง "ก่อนจะเลือนหายไปจากความทรงจำ ตอนที่ ๑ ฝากชีวิตวิศวจน ๆ ไว้กับคนที่ขายสุรา"

หรือที่ http://www.tamagozzilla.blogspot.com/2011/02/mo-memoir-tuesday-1-february-2554.html

ข้าพเจ้าไม่ได้ชมชอบในรสชาติของสุรา แต่ชมชอบในบรรยากาศการร่ำสุรา

(ยืมคำโกวเล้งมาอีกที)

ปลาหมึก ปลาวาฬ ปลาโลมา (อีกครั้ง) MO Memoir : Sunday 19 August 2555

ผมเป็นนักเรียนรุ่นแรกที่พวกที่เข้าเรียนต่อมหาวิทยาลัยสายวิทย์ (ไม่ว่าจะเป็นหมอ วิศว วิทยาศาสตร์) ต้องสอบวิชาสังคมและภาษาไทย (ตอนนั้นเรียกชื่อว่า "สามัญ ๑") ในการสอบเอนทรานซ์เข้ามหาวิทยาลัย

ตอนนั้นก็พูดกันว่าทำไมต้องสอบวิชาพวกนี้ สอบไปทำไม ไม่เห็นจะเอาไปใช้ประโยชน์อะไรในการเรียน

แต่ตอนนี้กลับพบว่าพวกเรียนสายวิทย์ควรจะที่จะเรียนรู้เรื่องภาษาและการสื่อสารให้มากขึ้น เพราะหลัง ๆ เห็นคนพวกนี้ใช้ภาษาประเภทที่หลงคิดว่าตัวเอง "ถูก" และคนส่วนใหญ่ "ผิด" นั้น มากขึ้นทุกที

ตัวอย่างหนึ่งที่เห็นได้ชัดคือการเรียกชื่อสัตว์

ผมเคยพูดถึงเรื่องเกี่ยวกับการเรียกชื่อ ปลาหมึก ปลาวาฬ ปลาโลมา เอาไว้ใน Memoir ปีที่ ๒ ฉบับที่ ๔๘ วันพุธที่ ๑๒ สิงหาคม ๒๕๕๒ เรื่อง "ปลาหมึก ปลาวาฬ ปลาโลมา" ซึ่งแสดงให้เห็นถึงความไม่เข้าใจในเรื่องภาษาของนักวิทยาศาสตร์ ที่นำเอาภาษาที่ชาวบ้านชาวช่องเขาพูดกันด้วยความหมายหนึ่ง แต่ตัวนักวิทยาศาสตร์เองนำเอาภาษาของชาวบ้านไปตีความหมายเป็นอย่างอื่น แล้วเที่ยวไปบอกว่าชาวบ้านพูดผิด

เมื่อเช้าวันอังคารที่ ๑๔ สิงหาคมที่ผ่านมา ขณะฟังข่าวทางวิทยุก็ได้ยินรายการ "รู้ รัก ภาษาไทย" จัดโดยราชบัณฑิตยสถาน พูดเรื่อง "ควรเรียก ปลาวาฬ หรือ วาฬ"

แม้ว่าจะมีบางเรื่องที่ผมไม่ค่อยจะเห็นด้วยกับราชบัณฑิต แต่เรื่องนี้ก็เป็นเรื่องที่ผมเห็นว่าราชบัณฑิตควรที่จะกล่าวย้ำอยู่บ่อย ๆ ให้คนทั่วไปรู้กัน และควรนำไปอบรมครู-อาจารย์ที่สอนหนังสือในโรงเรียนและในมหาวิทยาลัยด้วย โดยเฉพาะผู้ที่สอนทางด้านวิทยาศาสตร์ จะได้ไม่เอาไปสอนเด็กแบบผิด ๆ

เนื้อเรื่องเป็นอย่างไรลองอ่านดูเอาเองก็แล้วกัน ผมนำเอาบทความเรื่องเกี่ยวกันนี้อีก ๒ บทความที่เขาเคยนำมาออกอากาศก่อนหน้ามาลงให้ดูพร้อมกับหน้าเว็บไซต์ของราชบัณฑิตยสถานด้วย

ปลาวาฬ (๑๒ ธันวาคม ๒๕๕๒)

คำว่า ปลาวาฬ คำนี้มาจากภาษาดัชต์สมัยกลางว่า walvisc (อ่านว่า วาล-วิส). คำว่า visc นั้นตรงกับคำว่า fish ในภาษาอังกฤษซึ่งแปลว่า ปลา. walvisc (อ่านว่า วาล-วิส) คือ ปลาวาฬ

หลักฐานเก่าแก่ที่สุดที่พบคำนี้ในภาษาไทย คือ วรรณคดีเรื่องสมุทโฆษคำฉันท์ ในสมัยอยุธยาตอนปลาย ว่า "ปลาวาฬไล่หลังครวญคราง". ปัจจุบัน คนไทยหลายคนมักเรียกสัตว์ชนิดนี้ว่า วาฬ เพราะคิดว่าเป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ไม่ใช่ปลา แต่ที่จริงควรใช้ว่า ปลาวาฬ เพราะ ปลาวาฬ เป็นคำเก่า ซึ่งสะท้อนการมองโลกของคนไทยว่า สัตว์ประเภทนี้เป็นปลา รูปร่างเป็นปลา มีครีบมีหางเหมือนปลา และอาศัยอยู่แต่ในน้ำอย่างปลา

ที่มา : บทวิทยุรายการ "รู้ รัก ภาษาไทย" ออกอากาศทางสถานีวิทยุกระจายเสียงแห่งประเทศไทย เมื่อวันที่ ๑๒ ธันวาคม พ.ศ. ๒๕๕๒ เวลา ๗.๐๐-๗.๓๐ น.

รูปที่ ๑ เรื่องคำ "ปลาวาฬ" จาก http://www.royin.go.th/th/knowledge/detail.php?ID=3330

ปลาโลมา (๕ พฤษภาคม ๒๕๕๕)

ปลาโลมา เป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่อาศัยอยู่ในน้ำ มีสายพันธุ์ใกล้เคียงกับ ปลาวาฬ แต่ตัวเล็กกว่าปลาวาฬ ส่วนใหญ่พบในทะเลและมหาสมุทร ที่พบในแม่น้ำก็มี เช่น ในแม่น้ำคงคาที่ประเทศอินเดีย และในแม่น้ำโขงบริเวณประเทศไทยและประเทศลาว. ปลาโลมาส่วนใหญ่มีสีผิวเป็นสีเทา ซึ่งบางทีเข้มมากจนเกือบดำ และบางทีก็อ่อนลงจนเกือบขาว. ปลาโลมาส่วนใหญ่มีสีผิวสองสี คือด้านหลังเป็นสีเทาเข้ม ด้านท้องเป็นสีเกือบขาว การมีสีผิวสองสี ช่วยในการพรางตัวในทะเลไม่ให้ศัตรูเห็น คือเมื่อมองจากด้านบน สีเข้มจะกลืนกับสีน้ำทะเล และถ้ามองจากด้านล่างขึ้นไป สีขาวก็จะกลืนกับแสงแดดเหนือผิวน้ำ เป็นที่ยอมรับกันทั่วไปว่าปลาโลมาเป็นสัตว์ที่ฉลาด ทั้งนี้เพราะสมองของปลาโลมามีขนาดใหญ่มาก เมื่อเทียบกับลำตัว อีกทั้งภายในสมองยังซับซ้อนอีกด้วย.

คำว่า โลมา น่าจะมาจากภาษามาเลย์ว่า ลุมบา (lumba) ในภาษามาเลย์ อินโดนีเซีย และชวา เรียก ปลาโลมา อย่างเดียวกัน ว่า ikan lumba-lumba (อ่านว่า อิกัน ลุมบา-ลุมบา) ikan แปลว่า ปลา. การเรียกสัตว์ประเภทนี้ว่า ปลา สะท้อนว่าชาวบ้านทั่วไปที่พูดภาษาไทย มาเลย์ อินโดนีเซีย และชวา เห็นว่า โลมา เป็นปลาชนิดหนึ่ง

ที่มา : บทวิทยุรายการ "รู้ รัก ภาษาไทย" ออกอากาศทางสถานีวิทยุกระจายเสียงแห่งประเทศไทย เมื่อวันที่ ๕ พฤษภาคม พ.ศ. ๒๕๕๕ เวลา ๗.๐๐-๗.๓๐ น.

รูปที่ ๒ เรื่องคำ "ปลาโลมา" จาก http://www.royin.go.th/th/knowledge/detail.php?ID=4848

ควรเรียก ปลาวาฬ หรือ วาฬ (๑๔ สิงหาคม ๒๕๕๕)

คำนามเรียกชื่อสัตว์ พืช หรือสิ่งของเครื่องใช้ ในภาษาไทยมักจะมีคำบ่งบอกประเภทหรือชนิดของคำนามนั้นนำหน้า เช่นบอกว่าชื่อนั้นเป็นชื่อของ นก หนู งู ปลา ต้น ดอก

นก เช่น นกกระจอก นกกระจาบ นกแก้ว นกนางนวล นกเป็ดน้ำ ฯลฯ

งู เช่น งูเขียว งูเห่า งูดิน งูสามเหลี่ยม

ปลา เช่น ปลาทู ปลาเข็ม ปลาทับทิม ปลาวาฬ ปลาหมึก ฯลฯ

คำเรียกสิ่งต่าง ๆ ในแต่ละภาษาเป็นไปตามความคิดและมโนทัศน์ของเจ้าของภาษา เช่น ชาวยุโรปคิดถึงขนมปังว่าเป็นอาหาร แต่คนไทยอาจมองว่าขนมปังเป็นขนม และเรียกว่า ขนมปัง จะตัดเรียกเฉพาะ ปัง เท่านั้นไม่ได้. ในมโนทัศน์ของคนไทย สัตว์น้ำถ้าไม่ใช่กุ้ง ปู หอย ก็มักจะเรียก ปลา รวมทั้ง ปลาวาฬ ปลาหมึก ปลาพะยูน ปลาดาว และปลาโลมา แต่นักวิทยาศาสตร์ศึกษาว่า ปลาวาฬ เป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ไม่ใช่สายพันธุ์เดียวกับปลา จึงเรียก ปลาวาฬ ว่า วาฬ ถือเป็นศัพท์เฉพาะทางวิทยาศาสตร์

ที่มา : บทวิทยุรายการ "รู้ รัก ภาษาไทย" ออกอากาศทางสถานีวิทยุกระจายเสียงแห่งประเทศไทย เมื่อวันที่ ๑๔ สิงหาคม พ.ศ. ๒๕๕๕ เวลา ๗.๐๐-๗.๓๐ น.

รูปที่ ๓ เรื่องคำ "ปลาวาฬ" จาก http://www.royin.go.th/th/knowledge/detail.php?ID=5015

สรุปปัญหาระบบ DeNOx (ภาค ๓) MO Memoir : Saturday 18 August 2555

ใน Memoir ปีที่ ๕ ฉบับที่ ๔๗๙ วันศุกร์ที่ ๒๐ กรกฎาคม ๒๕๕๕ เรื่อง "GC-2014 ECD & PDD ตอนที่ ๒๙ พีค NO ที่ 450ºC เมื่อมีไอน้ำร่วม" ผมได้เกริ่นเอาไว้ถึงต้นตอของปัญหาและบอกว่าจะเล่าให้ฟังที่หลัง ซึ่งตอนนี้ก็ได้เวลาที่จะเล่าให้ฟังแล้วว่ามันเป็นอย่างไร

อนึ่งเรื่องระบบเครื่องปฏิกรณ์ DeNOx นี้เคยสรุปปัญหาที่เกิดและการแก้ไขที่ได้กระทำไปเอาไว้ใน Memoir สามฉบับก่อนหน้านี้คือ

ปีที่ ๒ ฉบับที่ ๕๔ วันอาทิตย์ที่ ๖ กันยายน ๒๕๕๒ เรื่อง "สรุปปัญหาระบบ DeNOx"

ปีที่ ๓ ฉบับที่ ๒๗๗ วันเสาร์ที่ ๒๖ มีนาคม ๒๕๕๔ เรื่อง "สรุปปัญหาระบบ DeNOx (ภาค ๒)"

ปีที่ ๕ ฉบับที่ ๔๗๖ วันเสาร์ที่ ๑๔ กรกฎาคม ๒๕๕๕ เรื่อง "GC-2014 ECD & PDD ตอนที่ ๒๖ การปรับแนวท่อระบบ DeNOx"

รูปที่ ๑ แนวท่อแก๊สที่ต่อขึ้นชั่วคราวด้วยท่อทองแดง (และกำลังจะกลายเป็นระบบท่อถาวร) การที่ดัดท่อดังกล่าวให้โค้งเป็นรัศมีความโค้งกว้างนั้นเป็น "การตั้งใจ" ทำให้เป็นเช่นนั้น ทั้งนี้เพื่อให้การไหลของแก๊ส N₂ ที่ไหลผ่าน จุดบรรจุกับแก๊ส NO เป็นไปอย่างราบเรียบ และเป็นการลดการสูญเสียความดันในระบบท่อแก๊ส N₂ ก่อนที่จะเข้าบรรจบกับท่อแก๊ส O₂ (ที่เป็นตัวพาไอน้ำมา) ก่อนเข้าเครื่องปฏิกรณ์ เส้นประสีแดงคือแนวท่อเดิมที่คนประกอบเก็บดูเรียบร้อย (แต่ก่อปัญหาเยอะ)

จากการยืนมองระบบท่อ ผมได้ตั้งสมมุติฐานว่าปัญหาน่าจะเกิดจากการที่ระบบก่อนเข้า reactor มีความต้านทานเพิ่มขึ้นเมื่อมีการผสมไอน้ำเข้ามา ไอน้ำนั้นมากับแก๊ส O₂ ที่ไหลผ่าน saturator เมื่อมีการผสมไอน้ำ อัตราการไหลของเส้นทางนี้จะเพิ่มขึ้นอีกเท่าตัว และเมื่อไหลเข้ามาบรรจบโดยไหลเข้ามาตั้งฉากกับเส้นทางการไหลหลัก จึงทำให้ความต้านทานการไหลของเส้นทางการไหลหลักเพิ่มขึ้น แม้ว่าอัตราการไหลในเส้นทางการไหลหลักจะสูงมากกว่า แต่ความดันที่ใช้นั้นไม่ได้สูงกว่ามาก จึงทำให้เกิดความดันสะสมที่ย้อนกลับไปยังด้านขาออกของ mass flow controller ได้ 

 

และความดันสะสมนี้เองที่เป็นปัญหาที่ทำให้การไหลของ NO ด้านขาออกจาก mass flow controller มีปัญหา เพราะ mass flow controller ตัวนี้ก็เปิดน้อยอยู่แล้ว (อันที่จริงสงสัยว่าจะเกิดกับ NH₃ ด้วย)

เราได้ทำการทดสอบสมมุติฐานด้วยการทดลองนำท่อทองแดงมาต่อตามที่แสดงในรูปที่ ๑ (ที่ใช้ท่อทองแดงก็เพราะตอนนั้นหาเจอแต่ท่อทองแดง และมันก็ดัดโค้งได้ง่ายด้วย) และก็ทดลองวัดความเข้มข้น NO ใหม่อีกครั้ง ด้วยการดัดแปลงเพียงเท่านี้ก็ทำให้เราเห็นความเข้มข้นของ NO ด้านขาออกได้สม่ำเสมอตลอดทุกช่วงอุณหภูมิตั้งแต่ 100 ไปจนถึง 450ºC

รูปที่ ๒ วาล์วสามทางที่ใช้ในการเลือกทิศทางการไหลว่าจะให้แก๊สผสมที่ไหลเข้าวาล์ว (ลูกศรสีแดง) ไหลไปยัง reactor (ลูกศรสีเหลือง) หรือไหล bypass (ลูกศรสีเขียว)

การใช้วาล์วสามทางในการเลือกทิศทางการไหลนั้นเหมาะสมในกรณีที่เมื่อเราต้องการให้แก๊สไหลไปในทิศทางใดทิศทางหนึ่งนั้น จะต้องไม่มีแก๊สไหลไปในอีกทิศทางหนึ่ง หรือในกรณีที่เราต้องการเปลี่ยนทิศทางการไหลอย่างรวดเร็ว แต่การใช้วาล์วสามทางจะมีปัญหาเรื่องความต้านทานการไหลที่สูงกว่าการใช้ข้อต่อตัว T ร่วมกับ block valve สองตัว เพราะรูสำหรับให้แก๊สไหลผ่านลูกบอลของตัววาล์วสามทางนั้นมีขนาดเล็ก

แต่พอสัปดาห์ถัดมาพอเราเริ่มทำการทดลองต่อก็พบว่าปัญหาเดิมเกิดขึ้นอีก แต่คราวนี้เนื่องจากไม่รู้ว่าจะปรับอะไรที่ด้านขาเข้าของ reactor อีกแล้ว ก็เลยตรวจสอบด้านขาออกแทน และก็พบปัญหาจริง ๆ

ปัญหาที่เกิดคือเกิดการอุดตันด้านขาออกจาก reactor

ปัญหานี้ประสบในวันจันทร์ที่ ๒๓ กรกฎาคม คือหลังจากที่เราประสบความสำเร็จในการวัด NO ผ่านเบดที่บรรจุ TiO₂ แล้วก็ได้เริ่มทำการทดลองโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาบรรจุ

สิ่งที่พบคือพีคออกซิเจนออกมาล่าช้ากว่าเดิมและมีขนาดเล็กลง จากนั้นก็ตรวจพบว่าอัตราการไหลของ N₂ ที่ไหลผ่าน Mass flow controller ลดลงกระทันหัน และไม่สามารถปรับเพิ่มขึ้นได้ นอกจากนี้ยังพบว่า Mass flow controller ของแก๊สตัวอื่นก็รวนไปหมด

ดังนั้นจึงได้ทำการถอดระบบท่อทางออกออกมาตรวจสอบและพบว่าบริเวณข้อต่อสามทางที่เป็นจุดเชื่อมต่อระหว่าง thermowell และแก๊สขาออกนั้นมีสิ่งสกปรกอุดตัน (ดูรูปที่ ๓) และในท่อด้านขาออกก็มีสิ่งสกปรกเกาะอยู่บนผนังท่อด้านในด้วย จึงได้ถอดออกมาล้างทำความสะอาด พร้อมกันนั้นก็ได้ปรับปรุงท่อด้านขาออกใหม่ด้วยการปลดวาล์วสามทางที่มีอยู่อีกสองตัวนั้นออกไปด้วย ซึ่งก็ทำให้ระบบนั้นสามารถทำงานได้เรียบร้อยอย่างน้อยก็จนถึงขณะนี้

รูปที่ ๓ ระบบท่อแก๊สด้านขาออกที่เป็นปัญหา วงกลมแดงคือข้อต่อสามทางที่ใช้ในการสอด thermowell ส่วนวงกลมเหลือคือวาล์วสามทางอีกสองตัว

การเรียนภาคปฏิบัตินั้นประกอบด้วย ๓ ขั้นตอนด้วยกัน ขั้นตอนแรกคือการที่ผู้สอนสาธิตให้ผู้เรียนได้เห็น ขั้นตอนที่สองคือการให้ผู้เรียนปฏิบัติภายใต้การกำกับดูแลของผู้สอน และขั้นตอนที่สามคือการให้ผู้เรียนปฏิบัติด้วยตนเองโดยไม่ต้องมีการกำกับดูแล ซึ่งในขณะนี้ผมคิดว่าทั้งสาวน้อยร้อยห้าสิบเซนต์ (คนใหม่) และสาวน้อยหน้าบาน (คนใหม่) ก็ได้ผ่านสองขั้นตอนแรกมาแล้ว

ถ้าจะยกภาพเพื่อให้เห็นความสำคัญของอาจารย์ผู้สอนที่ต้องมาลงมือปฏิบัติทำการทดลองเองนั้น ก็คงเปรียบได้เหมือนหมอผ่าตัด ซึ่งความสามารถในการผ่าตัดจะยังคงอยู่ตราบเท่าที่เขายังคงลงมือผ่าตัดคนไข้อยู่ เมื่อใดก็ตามที่เขาเลิกจับมีดลงมือผ่าตัดหรือแม้แต่จะมาดูการผ่าตัดจริง แม้ว่าเขาจะมีบทความวิชาการตีพิมพ์มากเท่าใด (ซึ่งอาจได้มาจากนักเรียนแพทย์ที่เขียนให้เพื่อให้สำเร็จการศึกษา) เขาก็ไม่ควรเรียกตนเองว่าเป็นหมอผ่าตัดผู้เชี่ยวชาญ

ที่กล่าวมาข้างบนเป็นบทสนทนาระหว่างผมกับอาจารย์ผู้ดำรงตำแหน่งหัวหน้าหน่วยงานท่านหนึ่งเมื่อเดือนที่แล้ว

การเรียนรู้การแก้ปัญหาจริงในการทำการทดลองนั้นเปรียบเสมือนกับการที่หมอฝึกหัดต้องการประสบการณ์ในการรักษาผู้ป่วยที่ป่วยด้วยอาการแตกต่างกันหรือด้วยโรคเฉพาะที่ตนเองต้องการศึกษา หมอนั้นไม่สามารถกำหนดได้ว่าต้องมีผู้ป่วยด้วยอาการใดบ้าง และจำนวนเท่าใดต้องมาพบเขาในเวลาที่เขากำหนด สิ่งที่เขาทำได้ก็คือนั่งรอว่าจะมีผู้ป่วยอาการเช่นใดมาหาบ้าง และมีกี่ราย และเมื่อมีมาหาแล้วก็ต้องลงมือรักษาทันที 

 

การเรียนการแก้ปัญหาในการทดลองก็เช่นเดียวกัน เราไม่สามารถบอกได้ว่าปัญหาจะเกิดขึ้นเมื่อใด รู้แต่ว่าเมื่อปัญหามันเกิดขึ้นเราก็จะรีบลงมือแก้ไขทันที โดยไม่คิดที่จะเรียกให้คนอื่นมารับทราบเรื่องก่อนแล้วค่อยลงมือแก้ไข

และนั่นคือความสำคัญของการที่ต้องมานั่งรอ (ฝากถึงพวกป.โทปี ๑ ด้วยก็แล้วกัน)