วันพุธที่ 26 ธันวาคม พ.ศ. 2555

Roots blower MO Memoir : Wednesday 26 December 2555

Roots blower เป็น compressor (อุปกรณ์เพิ่มความดันให้กับแก๊ส) ที่จัดอยู่ในกลุ่ม positive displacement จัดเป็นพวกที่อยู่ระหว่างอุปกรณ์ตระกูล reciprocating (พวกปั๊มลูกสูบ) และ centrifugal (พวกปั๊มหอยโข่ง)

อุปกรณ์พวก reciprocating นั้นผลิตความดันได้สูงด้วยการอัดในขั้นตอนเดียว และให้อัตราการไหล (เฉลี่ย) ที่เกือบคงที่แม้ว่าความดันด้านขาออกจะเปลี่ยนไป แต่การไหลนั้นจะเป็นแบบจังหวะ (ตามช่วงการอัดไปข้างหน้าของลูกสูบ) ในขณะที่พวก centrifugal นั้นผลิตความดันได้ต่ำในขั้นตอนเดียว (ถ้าต้องการความดันสูงต้องใช้ใบพัดมาต่ออนุกรมกันหลายขั้นตอน) และให้รูปแบบการไหลที่ราบเรียบ (ไม่เป็นจังหวะ) แต่อัตราการไหลจะเปลี่ยนแปลงได้มากเมื่อความดันด้านขาออกเปลี่ยนแปลงไป พวก roots blower จะอยู่ตรงกลางระหว่างสองกลุ่มนี้ คือให้ประสิทธิภาพที่สูงในช่วงความดันด้านขาออกที่ไม่สูงมากและไม่ต่ำมากและให้อัตราการไหลที่ไม่เปลี่ยนแปลงไปมากตามการเปลี่ยนแปลงความดันด้านขาออก

การเพิ่มความดันของ roots blower นั้นอาศัยการหมุนขบกันของ rotor สองตัวที่มีจำนวน lobe เท่ากัน รูปที่ ๑ แสดงหน้าตัดและการทำงานของ roots blower ชนิดที่ rotor มี 2 lobe (two-lobe roots blower) และ roots blower ชนิดที่ rotor มี 3 lobe (three-lobe roots blower) ข้อดีของ roots blower คือการหมุนขบกันของ rotor นั้นไม่มีการใช้น้ำมันหล่อลื่น ทำให้อากาศที่ได้จากการอัดนั้นเป็นอากาศที่ปราศจากไอน้ำมันปนเปื้อน



รูปที่ ๑ รูปซ้ายแสดงการทำงานของ roots blower ที่มี rotor ชนิด two-lobe (รูปจาก http://www.sfpumps.com.cn) ส่วนรูปขวาคือหน้าตัดขวางของ roots blower ที่มี rotor ชนิด three-lobe (รูปจาก http://www.sdrm.org)

การไปเยี่ยมชมบ่อบำบัดน้ำเสียของโรงงานผลิตเบียร์เมื่อสัปดาห์ที่แล้วก็มีโอกาสได้ถ่ายรูป roots blower มาให้ดูกัน (รูปที่ ๒ และรูปที่ ๓) จะได้รู้จักหน้าตาอุปกรณ์ของจริงขนาดจริงที่ใช้ในโรงงาน ในโรงงานนี้จะบำบัดน้ำเสียในบ่อบำบัดแบบไม่มีอากาศก่อน (anaerobic) ซึ่งจะได้แก๊สเชื้อเพลิงไปใช้งาน จากนั้นจึงมาบำบัดส่วนที่เหลือในบ่อบำบัดแบบมีอากาศ (aerobic) ซึ่งต้องมีการเติมอากาศเข้าไปในบ่อ การเติมอากาศนั้นใช้ roots blower อัดอากาศเข้าไปที่ด้านล่างของบ่อบำบัด และให้เป็นฟองกระจายลอยขึ้นมา



รูปที่ ๒ Roots blower สำหรับเติมอากาศให้บ่อบำบัดน้ำเสียของโรงงาน ขับเคลื่อนด้วยสายพานที่ต่ออยู่กับมอเตอร์ ที่เห็นเป็นปล่องตั้งในแนวดิ่งคือท่อดูดอากาศเข้า ส่วนท่อจ่ายอากาศออกอยู่ทางด้านซ้ายในแนวนอน

รูปที่ ๓ Roots blower ชุดเดียวกับที่แสดงในรูปที่ ๒ รูปนี้ถ่ายให้เห็นท่อเก็บเสียง (silencer) หรือท่อลดเสียงด้านขาออกก่อนที่ท่อด้านขาออกจาก blower ทั้งสองจะมารวมกัน
รูปที่ ๔ รูปแสดงอุปกรณ์ประกอบการติดตั้ง roots blower เอามาให้ดูเพื่อจะได้เข้าใจภาพในรูปที่ ๒ และ ๓ ได้ชัดเจนขึ้น
(รูปจาก http://www.everestblowers.com/brochure/airomm.pdf)

รูปที่ ๕ ในกรณีของการอัดอากาศ การควบคุมอัตราการไหลนั้นควรใช้การระบายอากาศด้านขาออกทิ้ง ไม่ควรใช้การหรี่วาล์วด้านขาออก (รูปจาก http://www.everestblowers.com/brochure/airomm.pdf)

ไฟล์ Understanding roots blower ในอีก ๑๑ หน้าถัดไปที่แนบมาได้มาจาก www.everestblowers.com ลองไปอ่านประดับความรู้ดูเอาเองก็แล้วกัน เวลาที่ต้องไปโรงงานจะได้คุยกับคนอื่นหรือฟังคนอื่นพูดรู้เรื่อง