การพัฒนาชุดควบคุมอุณหภูมิน้ำพรมกากอ้อยแบบอัตโนมัติ

บทคัดย่อ

บทความวิจัยฉบับนี้ นำเสนอการพัฒนาชุดควบคุมอุณหภูมิน้ำพรมกากอ้อยแบบอัตโนมัติ มีวัตถุประสงค์เพื่อ 1.) ออกแบบสร้างชุดควบคุมอุณหภูมิน้ำพรมกากอ้อยแบบอัตโนมัติ 2.) ทดสอบประสิทธิภาพด้านการใช้พลังงานชุดควบคุมอุณหภูมิน้ำพรมกากอ้อยด้วยมือกับแบบอัตโนมัติ โดยน้ำอุณหภูมิสูงจากถังต้มจะถูกส่งเข้าถังพักด้วยมอเตอร์ปั๊มน้ำเพื่อเตรียมนำไปพรมกากอ้อยก่อนรีดเอาความหวาน ซึ่งต้องให้อุณหภูมิของน้ำร้อนคงที่สม่ำเสมอ วิธีเดิมจะใช้คนในการปรับวาล์วน้ำร้อน ซึ่งจะทำให้มอเตอร์ปั๊มน้ำร้อนทำงานเต็มพิกัดตลอดเวลา การปรับวาล์วด้วยมือนั้นทำให้ลดการไหลของน้ำได้ แต่ไม่สามารถลดกระแสของมอเตอร์ไฟฟ้าได้ ซึ่งมอเตอร์ไฟฟ้ายังคงทำงานด้วยความเร็วรอบเต็มพิกัด ทำให้เกิดการสูญเสียพลังงานไฟฟ้า และเพื่อให้การพรมกากอ้อยเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพและเป็นการอำนวยความสะดวก จะใช้ชุดควบคุมอุณหภูมิแบบอัตโนมัติ ซึ่งตัวเครื่องจะประกอบด้วย ระบบควบคุมอุณหภูมิแบบอัตโนมัติ โดยใช้ ดิจิทัลคอนโทรลเลอร์ (Digital Indicator Controllers) รับสัญญาณจากตัววัด RTD (Resistance Temperature Detector) หรือเซนเซอร์วัดอุณหภูมิไปประมวลผลตามค่าที่ตั้งไว้ แล้วส่งสัญญาณออกไปเป็นกระแสให้อินเวอร์เตอร์ (Inverter) เพื่อปรับความเร็วรอบของมอเตอร์ไฟฟ้าในการปั๊มน้ำร้อนเข้าถังพักก่อนที่จะนำไปพรม
กากอ้อยต่อไป   ผลการทดลองพบว่า อินเวอร์เตอร์ (Inverter) จะตอบสนองต่อคำสั่งที่ได้รับจากดิจิทัลคอนโทรลเลอร์ (Digital Indicator Controllers) ทุกครั้งเมื่ออุณหภูมิของน้ำพรมกากอ้อยเปลี่ยนไป การเปรียบเทียบการใช้พลังงานไฟฟ้าระหว่างการปรับวาล์วน้ำ เพื่อให้มอเตอร์ไฟฟ้าปั๊มน้ำร้อนเข้าถังพักก่อนนำไปพรมกากอ้อยโดยการปรับวาล์วน้ำร้อนด้วยมือและการปรับวาล์วควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าปั๊มน้ำร้อนด้วยชุดควบคุมอุณหภูมิแบบอัตโนมัติที่สร้างขึ้นในเวลาทดสอบ
1 ชั่วโมง กระแสของมอเตอร์ไฟฟ้าชุดควบคุมอุณหภูมิน้ำพรมกากอ้อยแบบอัตโนมัติมีการเปลี่ยนแปลงตามความเร็วของมอเตอร์ไฟฟ้าปั๊มน้ำ มีผลทำให้มอเตอร์ไฟฟ้าปั๊มน้ำใช้พลังงานลดลงเฉลี่ยเท่ากับ 2,995 วัตต์/ชั่วโมง ซึ่งน้อยกว่าการปรับวาล์วน้ำด้วยมือ ที่มีการใช้พลังงานไฟฟ้า เฉลี่ยเท่ากับ 4,056 วัตต์/ชั่วโมง ดังนั้น ชุดควบคุมน้ำพรมกากอ้อย สามารถลดการใช้พลังงานไฟฟ้าลดลงคิดเป็นร้อยละ 26.16