เราพร้อมให้บริการ
เลขที่ 19/18 หมู่ 7 ตำบลลาดหลุมแก้ว
อำเภอลาดหลุมแก้ว จังหวัดปทุมธานี 12140
Sแผ่นคูลลิ่งแพดกระดาษ หรือแผ่นรังผึ้ง เป็นตัวกลางแลกเปลี่ยนความร้อนและความชื้นในระบบอีแวป (Evaporative Cooling System) โดยน้ำจะไหลเคลือบผิวกระดาษเซลลูโลส ขณะที่พัดลมระบายอากาศดึงอากาศร้อนจากภายนอกผ่านช่องลอนของแผ่นคูลลิ่งแพด
น้ำบางส่วนจะระเหยโดยใช้ความร้อนจากอากาศ ทำให้อากาศหลังผ่านแผ่นมีอุณหภูมิลดลงและมีความชื้นเพิ่มขึ้น ก่อนถูกส่งเข้าสู่ฟาร์มไก่ ฟาร์มหมู โรงเรือนปศุสัตว์ กรีนเฮาส์ หรืออาคารอุตสาหกรรม
ภาพที่ 1 หลักการทำงานของคูลลิ่งแพดร่วมกับพัดลมระบายอากาศในโรงเรือนระบบปิด
ความแตกต่างสำคัญของคูลลิ่งแพดทั้ง 3 รุ่นอยู่ที่ระยะห่างของลอน ความถี่ของช่องลม และมุมของกระดาษลอนที่ประกบกัน โครงสร้างเหล่านี้มีผลโดยตรงต่อคุณสมบัติคูลลิ่งแพด ได้แก่
ในระบบการเรียกชื่อแบบ CELdek ซึ่งถูกใช้เป็นข้อมูลอ้างอิงในงานวิจัย รุ่น 7090 และ 5090 ใช้ลอนอ้างอิงแบบมุมสูง 60° และมุมต่ำ 30° โดยมีระยะลอนประมาณ 7 และ 5 มิลลิเมตรตามลำดับ ส่วน 7060 ใช้ลอนประมาณ 7 มิลลิเมตรและมุม 45°/15° ซึ่งออกแบบมาสำหรับงานที่ต้องการความเร็วลมผ่านแผ่นสูงขึ้น ตามข้อมูลจาก Munters CELdek Technical Manual และ CELdek 7060 Product Sheet
7090, 7060 และ 5090 เป็นรหัสเชิงพาณิชย์ที่ตลาดนิยมใช้ แต่ไม่ได้หมายความว่ากระดาษ น้ำยาเคลือบ มุมลอน ความหนาแน่น และ Performance Curve ของทุกยี่ห้อจะเหมือนกัน
ผู้ผลิตบางรายอาจใช้มุมลอนหรือรายละเอียดโครงสร้างแตกต่างจากรูปแบบ CELdek ดังนั้น ก่อนออกแบบระบบจริงควรตรวจสอบหน้าตัดของแผ่น Data Sheet และกราฟแรงดันตกคร่อมของสินค้าที่จะนำมาติดตั้งทุกครั้ง
| รุ่น | โครงสร้างอ้างอิง | คุณสมบัติทางระบบ | แนวทางเลือกใช้ |
|---|---|---|---|
| 7090 | ช่องลอนประมาณ 7 มม. มุมอ้างอิง 60°/30° | ช่องทางลมกว้างกว่า 5090 ให้สมดุลระหว่างการสัมผัสน้ำกับแรงต้านลม งานทดลองพบว่ามีแรงดันตกคร่อมต่ำกว่า 5090 เมื่อใช้ความหนาและความเร็วลมเท่ากัน | เหมาะเป็นตัวเลือกเริ่มต้นสำหรับผนังคูลลิ่งแพดในฟาร์มไก่ ฟาร์มหมู และโรงเรือนระบบปิด |
| 7060 | ช่องลอนประมาณ 7 มม. มุมอ้างอิง 45°/15° | แนวลอนออกแบบให้รองรับความเร็วลมผ่านแผ่นสูง โดยมุ่งรักษาประสิทธิภาพการระเหยและแรงดันตกคร่อมให้อยู่ในช่วงใช้งาน | เหมาะกับระบบที่ต้องการผ่านลมสูงหรือมีข้อจำกัดด้านพื้นที่ติดตั้ง แต่ต้องตรวจ Performance Curve |
| 5090 | ช่องลอนประมาณ 5 มม. มุมอ้างอิง 60°/30° | ช่องลอนถี่กว่า มีพื้นที่สัมผัสน้ำและอากาศต่อปริมาตรมากขึ้น แต่มีแรงดันตกคร่อมสูงกว่า 7090 ภายใต้เงื่อนไขเดียวกัน | เหมาะกับเครื่องทำลมเย็นหรือพื้นที่ติดตั้งกะทัดรัด ซึ่งพัดลมสามารถรองรับแรงต้านที่เพิ่มขึ้นได้ |
หมายเหตุ: รูปทรงและมุมลอนในตารางเป็นข้อมูลอ้างอิงจากผลิตภัณฑ์ CELdek ไม่ใช่ค่ารับรองของคูลลิ่งแพดทุกยี่ห้อ
ภาพที่ 2 เปรียบเทียบความถี่และมุมลอนอ้างอิงของคูลลิ่งแพดทั้ง 3 รุ่น ภาพใช้เพื่ออธิบายหลักการและไม่ได้วาดตามสเกลจริง
คูลลิ่งแพด 7090 เป็นรูปแบบที่พบได้บ่อยในผนังคูลลิ่งแพดของฟาร์มและโรงเรือนระบบปิด เพราะช่องลอนประมาณ 7 มิลลิเมตรช่วยเปิดทางให้อากาศผ่านได้ดี ขณะเดียวกันมุมลอนช่วยเพิ่มระยะเวลาสัมผัสระหว่างอากาศกับฟิล์มน้ำ
จึงเหมาะกับระบบที่ต้องการทั้งการลดอุณหภูมิและรักษาปริมาณลมสำหรับระบบ Tunnel Ventilation
จุดเด่นของคูลลิ่งแพด 7090
เหมาะกับงานประเภทใด?
สิ่งที่ต้องตรวจสอบก่อนเลือกใช้
ข้อควรระวัง: หากพื้นที่คูลลิ่งแพดเล็กเกินไป ความเร็วลมผ่านแผ่นจะสูงขึ้น ส่งผลให้แรงดันตกคร่อมเพิ่ม ปริมาณลมจริงของพัดลมลดลง และประสิทธิผลการลดอุณหภูมิอาจลดลงตามไปด้วย
คูลลิ่งแพด 7060 ในชุดข้อมูลอ้างอิงมีช่องลอนประมาณ 7 มิลลิเมตร เช่นเดียวกับรุ่น 7090 แต่ใช้มุมลอนประมาณ 45°/15° ทำให้แนวทางเดินของอากาศแตกต่างออกไป
เอกสารทางเทคนิคของ Munters CELdek 7060-15 ระบุว่ารูปแบบนี้เหมาะสำหรับระบบที่ต้องการความเร็วลมผ่านแผ่นสูง เช่น โรงเรือนปศุสัตว์และโรงเรือนปลูกพืช
จุดเด่นของคูลลิ่งแพด 7060
เหมาะกับงานประเภทใด?
สิ่งที่ต้องตรวจสอบก่อนเลือกใช้
ข้อควรระวัง: คำว่า “รองรับความเร็วลมสูง” ไม่ได้หมายความว่า 7060 จะลดอุณหภูมิได้มากกว่า 7090 ในทุกสภาพอากาศ เพราะผลลัพธ์ยังขึ้นกับความชื้น ความหนาแผ่น การกระจายน้ำ และระยะเวลาที่อากาศสัมผัสผิวเปียก
คูลลิ่งแพด 5090 มีช่องลอนประมาณ 5 มิลลิเมตร จึงมีทางเดินอากาศถี่กว่าคูลลิ่งแพด 7090 โครงสร้างนี้ช่วยเพิ่มพื้นที่สัมผัสระหว่างน้ำกับอากาศต่อปริมาตร และเหมาะกับชุดทำลมเย็นที่ต้องการพื้นที่แลกเปลี่ยนสูงในขนาดกะทัดรัด
อย่างไรก็ตาม ช่องลอนที่ถี่ขึ้นทำให้ความเสียดทานของอากาศและแรงดันตกคร่อมเพิ่มขึ้นด้วย
งานวิจัยของ Malli และคณะ ซึ่งเปรียบเทียบคูลลิ่งแพด 5090 กับ 7090 ที่ความหนาและความเร็วลมเท่ากัน พบว่า 5090 มีแรงดันตกคร่อมสูงกว่า เนื่องจากช่องทางอากาศมีขนาดเล็กและมีพื้นที่สัมผัสมากกว่า อ่านงานวิจัยได้จาก Energy Conversion and Management
จุดเด่นของคูลลิ่งแพด 5090
เหมาะกับงานประเภทใด?
สิ่งที่ต้องตรวจสอบก่อนเลือกใช้
ข้อควรระวัง: พื้นที่สัมผัสมากกว่าไม่ได้แปลว่าจะเป็นตัวเลือกที่ดีกว่าสำหรับฟาร์มทุกแห่ง หากแรงต้านจากแผ่นทำให้ปริมาณลมภายในโรงเรือนลดลง ผลลัพธ์โดยรวมอาจด้อยกว่าการใช้แผ่นที่มีช่องลอนกว้างกว่า
ประสิทธิภาพอิ่มตัว หรือ Saturation Efficiency บอกว่าแผ่นคูลลิ่งแพดสามารถใช้ส่วนต่างระหว่างอุณหภูมิกระเปาะแห้งกับอุณหภูมิกระเปาะเปียกได้มากเพียงใด
สูตรประเมินเบื้องต้นคือ
η = (Tdb,in − Tdb,out) ÷ (Tdb,in − Twb,in) × 100
และ
Tdb,out ≈ Tdb,in − η(Tdb,in − Twb,in)
โดยในสมการหลังต้องใส่ค่า η เป็นเลขทศนิยม เช่น ประสิทธิภาพ 75% ให้ใช้ค่า 0.75
ตัวอย่างเช่น หากอากาศภายนอกมีอุณหภูมิ 35°C ค่า Wet-bulb 27°C และระบบมีประสิทธิภาพอิ่มตัว 75% อุณหภูมิหลังแผ่นจะอยู่ประมาณ 29°C หรือลดลงประมาณ 6°C
แต่หากอุณหภูมิภายนอกยังอยู่ที่ 35°C และค่า Wet-bulb เพิ่มขึ้นเป็น 31°C แม้ระบบจะมีประสิทธิภาพอิ่มตัวเท่าเดิม อุณหภูมิหลังแผ่นจะอยู่ประมาณ 32°C หรือลดลงได้เพียง 3°C
เมื่ออากาศภายนอกมีความชื้นสูง ค่า Dry-bulb และ Wet-bulb จะอยู่ใกล้กัน ทำให้ศักยภาพในการลดอุณหภูมิของระบบอีแวปลดลง
นี่เป็นข้อจำกัดทางฟิสิกส์ของการระเหย ไม่ได้หมายความว่าแผ่นคูลลิ่งแพดชำรุด ในช่วงฤดูฝน ฟาร์มจึงควรรักษาความเร็วลมผ่านตัวสัตว์ และควบคุมปั๊มน้ำคูลลิ่งแพดเป็นสเตจ เพื่อลดการเพิ่มความชื้นภายในโรงเรือนเกินความจำเป็น
ข้อมูลหลักการนี้อ้างอิงจาก University of Kentucky Cooperative Extension และ Mississippi State University Extension
งานวิจัยพบว่า เมื่อเพิ่มความเร็วลมผ่านคูลลิ่งแพด ปริมาณน้ำที่ระเหยและแรงดันตกคร่อมจะเพิ่มขึ้น แต่เวลาที่อากาศสัมผัสกับผิวเปียกจะสั้นลง ทำให้ประสิทธิผลของแผ่นอาจลดลง
การเพิ่มความหนาของแผ่นมักช่วยเพิ่มประสิทธิผลการลดอุณหภูมิ เนื่องจากอากาศมีเวลาสัมผัสกับผิวเปียกนานขึ้น แต่ก็ทำให้แรงดันตกคร่อมเพิ่มขึ้นด้วย
ดังนั้น การออกแบบระบบที่ถูกต้องต้องหาจุดสมดุลระหว่าง
ไม่ควรเลือกแผ่นที่หนาที่สุดหรือช่องลอนถี่ที่สุดโดยอัตโนมัติ เพราะอาจทำให้แรงต้านสูงจนปริมาณลมในโรงเรือนไม่เพียงพอ
พื้นที่หน้าคูลลิ่งแพดสัมพันธ์กับความเร็วลมผ่านแผ่นตามสมการ
Vface = Qactual ÷ Apad
โดย
ค่า Qactual ต้องเป็นปริมาณลมของพัดลมเมื่อทำงานร่วมกับแรงต้านทั้งหมดในระบบ เช่น
จึงไม่ควรใช้เฉพาะค่าปริมาณลมแบบ Free Air หรือค่าที่วัดโดยไม่มีแรงต้านจากแคตตาล็อกมาคำนวณพื้นที่คูลลิ่งแพด
เมื่อแผ่นเริ่มตัน แรงดันตกคร่อมจะเพิ่มและปริมาณลมจริงจะลดลง ส่งผลให้ความเร็วลมในโรงเรือนต่ำลง อุณหภูมิกระจายไม่สม่ำเสมอ และระบบเปลี่ยนไปทำงานที่จุด Operating Point ใหม่ซึ่งอาจไม่ตรงตามเงื่อนไขการออกแบบ
| โจทย์การใช้งาน | ตัวเลือกเริ่มต้น | สิ่งที่ต้องยืนยัน |
| ผนังคูลลิ่งแพดขนาดใหญ่ในฟาร์มไก่หรือฟาร์มหมู | เริ่มพิจารณา 7090 | ตรวจปริมาณลมจริง พื้นที่หน้าแผ่น และแรงดันตกคร่อม |
| พื้นที่หน้าแผ่นจำกัด แต่ต้องการผ่านลมสูง | พิจารณา 7060 | ตรวจ Performance Curve ความเร็วลมสูงสุด และเขตพาละอองน้ำ |
| ชุดทำลมเย็นกะทัดรัด ต้องการพื้นที่สัมผัสสูง | พิจารณา 5090 | ตรวจว่าพัดลมสามารถรับแรงดันที่เพิ่มขึ้นได้ |
| อากาศภายนอกชื้นมากในฤดูฝน | ไม่ควรแก้ด้วยการเปลี่ยนรุ่นเพียงอย่างเดียว | ใช้ค่า Dry-bulb/Wet-bulb ควบคุมปั๊มเป็นสเตจและรักษาความเร็วลม |
สำหรับฟาร์มไก่และฟาร์มหมูที่ใช้ผนังคูลลิ่งแพดขนาดใหญ่ รุ่น 7090 มักเหมาะเป็นจุดเริ่มต้นในการพิจารณา เนื่องจากให้สมดุลระหว่างทางเดินอากาศกับพื้นที่แลกเปลี่ยนความร้อน
อย่างไรก็ตาม ไม่ควรสรุปว่า 7090 เหมาะกับทุกฟาร์ม เพราะระบบจริงอาจมีข้อจำกัดด้านพื้นที่คูลลิ่งแพด แรงต้านจาก Light Trap หรือกำลังของพัดลมแตกต่างกัน
| จุดตรวจ | แนวทางปฏิบัติ |
| การกระจายน้ำ | น้ำต้องกระจายเต็มหน้าแผ่น ไม่มีแถบแห้งหรือจุดที่น้ำไหลมากผิดปกติ |
| แรงดันตกคร่อม | บันทึกค่าเมื่อแผ่นใหม่และสะอาดไว้เป็นค่าฐาน แล้วนำมาเปรียบเทียบเป็นระยะ |
| คุณภาพน้ำ | กรองตะกอนและทำ Bleed-off ตามความเหมาะสม เพื่อลดการสะสมแร่ธาตุจากน้ำหมุนเวียน |
| ตะไคร่ | ลดแสงที่ส่องถังน้ำและราง รักษาความสะอาด และใช้สารที่ผู้ผลิตอนุญาต |
| การทำความสะอาด | หลีกเลี่ยงเครื่องฉีดน้ำแรงดันสูงและสารเคมีรุนแรง เพราะอาจทำลายกระดาษและน้ำยาเคลือบ |
| ทิศทางติดตั้ง | ตรวจด้านรับลมและทิศทางลอนให้ตรงตามลูกศรหรือคู่มือของผู้ผลิต |
| ปริมาณลม | ตรวจความเร็วลมและแรงดันเป็นระยะ เพื่อค้นหาการอุดตันก่อนระบบสูญเสียประสิทธิภาพมาก |
ไม่มีคูลลิ่งแพดรุ่นใดเย็นที่สุดในทุกระบบ ผลลัพธ์ขึ้นกับอุณหภูมิและความชื้นภายนอก ความหนาของแผ่น ความเร็วลม การกระจายน้ำ พื้นที่หน้าแผ่น และแรงดันตกคร่อม ต้องพิจารณาร่วมกับพัดลมระบายอากาศเสมอ
ในชุดข้อมูลอ้างอิง ทั้งสองรุ่นมีช่องลอนประมาณ 7 มิลลิเมตร แต่ 7090 ใช้มุมลอนอ้างอิง 60°/30° ส่วน 7060 ใช้มุม 45°/15° และออกแบบสำหรับงานที่ต้องการความเร็วลมผ่านแผ่นสูงกว่า
รายละเอียดของแต่ละแบรนด์อาจแตกต่างกัน จึงต้องตรวจ Data Sheet ของสินค้าจริงเพิ่มเติม
5090 มีช่องลอนถี่และพื้นที่สัมผัสต่อปริมาตรมากกว่า แต่มีแรงดันตกคร่อมสูงกว่า 7090 ในการทดลองภายใต้เงื่อนไขเดียวกัน
5090 จึงเหมาะกับระบบที่ต้องการความกะทัดรัดและมีพัดลมรองรับแรงต้าน ส่วน 7090 เหมาะกับระบบฟาร์มที่ต้องการรักษาปริมาณลมผ่านผนังคูลลิ่งแพดขนาดใหญ่
ไม่สามารถตอบเป็นตัวเลขตายตัวได้ ต้องทราบอุณหภูมิกระเปาะแห้ง ค่า Wet-bulb และประสิทธิภาพอิ่มตัวของระบบก่อน
เมื่อความชื้นภายนอกสูง โดยเฉพาะช่วงฤดูฝน ความแตกต่างระหว่าง Dry-bulb และ Wet-bulb จะลดลง ทำให้คูลลิ่งแพดลดอุณหภูมิได้น้อยลง
สาเหตุอาจไม่ได้เกิดจากแผ่นคูลลิ่งแพดเพียงอย่างเดียว แต่อาจเกิดจาก
จึงควรวัดทั้งแรงดันตกคร่อม ความเร็วลมผ่านแผ่น และความเร็วลมภายในโรงเรือน
ไม่ควรกำหนดอายุการใช้งานจากรหัสรุ่นเพียงอย่างเดียว เพราะอายุของคูลลิ่งแพดขึ้นกับคุณภาพกระดาษ น้ำยาเคลือบ คุณภาพน้ำ ฝุ่น แสงแดด การทำความสะอาด และจำนวนชั่วโมงที่เปิดใช้งาน
ควรประเมินจากสภาพโครงสร้างของแผ่น การกระจายน้ำ แรงดันตกคร่อม และปริมาณลมจริงของระบบ
คูลลิ่งแพด 7090 เหมาะกับงานฟาร์มที่ต้องการความสมดุลระหว่างการแลกเปลี่ยนความร้อนกับการไหลของอากาศ คูลลิ่งแพด 7060 เหมาะสำหรับระบบที่ต้องการความเร็วลมผ่านแผ่นสูง ส่วนคูลลิ่งแพด 5090 ให้พื้นที่สัมผัสมากในขนาดกะทัดรัด แต่ต้องเผื่อแรงดันตกคร่อมเพิ่มขึ้น
การเลือกรุ่นที่เหมาะสมจึงต้องพิจารณาร่วมกันทั้งชนิดของลอน ความหนา พื้นที่หน้าแผ่น ปริมาณลมจริงของพัดลม แรงดันสถิต สภาพอากาศภายนอก และคุณภาพน้ำ
ก่อนเลือกซื้อหรือเปลี่ยนชนิดคูลลิ่งแพด ควรเก็บข้อมูลขนาดผนังคูลลิ่งแพด จำนวนและรุ่นพัดลม แรงดันสถิต อุณหภูมิและความชื้นภายนอก รวมถึงเป้าหมายความเร็วลมในโรงเรือน เพื่อคำนวณระบบเป็นชุดเดียว ลดความเสี่ยงที่แผ่นสามารถลดอุณหภูมิได้ แต่ปริมาณลมภายในฟาร์มไม่เพียงพอ
หมายเหตุ: บทความนี้จัดทำขึ้นเพื่อใช้ทำความเข้าใจและคัดเลือกระบบเบื้องต้น ไม่ใช้แทนการรับรองสมรรถนะของสินค้ารุ่นใดรุ่นหนึ่ง ตัวเลข มุมลอน ขนาดแผ่น และกราฟสมรรถนะต้องยืนยันจาก Data Sheet ของผู้ผลิตและสภาพการติดตั้งจริงทุกครั้ง