มอเตอร์ของเครื่องอัดอากาศแบบสกรูยังคงทำงานต่อเนื่องหรือเริ่มต้นบ่อยครั้งอยู่หรือไม่

ผลกระทบเชิงลบจากการสตาร์ทเครื่องยนต์ของคอมเพรสเซอร์อากาศแบบสกรูบ่อยครั้ง

ก่อนที่จะกล่าวถึงรูปแบบการดำเนินงาน จำเป็นต้องชี้ให้เห็นถึงอันตรายที่เกิดจากการสตาร์ตบ่อยครั้งต่อมอเตอร์และระบบคอมเพรสเซอร์อากาศโดยรวมเสียก่อน ในช่วงเวลาที่มอเตอร์เริ่มทำงาน กระแสไฟฟ้าขณะสตาร์ตจะมีค่าสูงกว่ากระแสไฟฟ้าพิกัดอย่างมาก โดยปกติจะสูงเป็นหลายเท่าของกระแสไฟฟ้าพิกัด แรงกระแทกของกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่นี้ไม่เพียงแต่ทำให้แรงดันไฟฟ้าในระบบกริดเกิดความผันผวน ส่งผลกระทบต่ออุปกรณ์อื่นๆ ที่เชื่อมต่ออยู่ในเครือข่ายเดียวกันเท่านั้น แต่ยังทำให้ขดลวดมอเตอร์เกิดความร้อนเพิ่มขึ้น และเร่งกระบวนการเสื่อมสภาพของชั้นฉนวนด้วย

นอกจากนี้ การสตาร์ทเครื่องบ่อยครั้งย่อมหมายถึงชิ้นส่วนเชิงกลต้องผ่านกระบวนการเร่งความเร็วอย่างต่อเนื่อง จากการหยุดนิ่งไปสู่การทำงานด้วยความเร็วรอบสูง ซึ่งจะเพิ่มการสึกหรอทางกลของชิ้นส่วนหลัก เช่น ตลับลูกปืน เฟือง และโรเตอร์ อย่างมีนัยสำคัญ ส่งผลให้อายุการใช้งานโดยรวมของอุปกรณ์ลดลง และเพิ่มต้นทุนการบำรุงรักษาในระยะยาว

การวิเคราะห์สองสถานะของ “หมุนไปเรื่อยๆ”

ในเมื่อการสตาร์ตเครื่องบ่อยครั้งมีข้อเสียที่ชัดเจน การให้มอเตอร์ “หมุนอยู่ตลอดเวลา” จึงเป็นทางเลือกที่ดีที่สุดหรือไม่? ประเด็นนี้จำเป็นต้องวิเคราะห์เป็นรายกรณี โดยพิจารณาร่วมกับรูปแบบการควบคุมของคอมเพรสเซอร์อากาศ:

• สถานะการถ่ายโอนโหลดความถี่ไฟฟ้า:สำหรับเครื่องอัดอากาศแบบเฟสไฟฟ้าความถี่มาตรฐาน เมื่อแรงดันในถังเก็บอากาศถึงค่าสูงสุด วาล์วทางเข้าอากาศจะปิด และมอเตอร์จะเข้าสู่สถานะปล่อยโหลด ในขณะนั้น มอเตอร์ยังคงหมุนอยู่ตลอดเวลา แต่ทำงานในสภาพไม่มีภาระ จึงไม่ได้ผลิตอากาศอัด วิธีการนี้ช่วยหลีกเลี่ยงการสตาร์ทเครื่องบ่อยครั้ง อย่างไรก็ตาม ในสภาวะไม่มีภาระ มอเตอร์ยังคงใช้พลังงานไฟฟ้าจำนวนหนึ่ง ส่งผลให้เกิดการสิ้นเปลืองพลังงานโดยไม่จำเป็น
• สถานะการปรับความเร็วแบบปรับความถี่:สำหรับเครื่องอัดอากาศแบบปรับความถี่ แม้ตัวมอเตอร์จะหมุนอยู่ตลอดเวลา แต่ด้วยการใช้อินเวอร์เตอร์ในการปรับความเร็วของมอเตอร์แบบเรียลไทม์ ทำให้ปริมาณลมที่ส่งออกสอดคล้องกับปริมาณการใช้งานจริงของระบบได้อย่างแม่นยำ สภาวะเช่นนี้ไม่เพียงช่วยขจัดข้อเสียของการสตาร์ตและหยุดทำงานซ้ำ ๆ อย่างไร้ประโยชน์เท่านั้น แต่ยังสามารถลดการใช้พลังงานลงได้อย่างมากในช่วงที่มีการใช้งานต่ำ จึงถือเป็นรูปแบบการทำงานที่เหมาะสมที่สุดในปัจจุบัน

วิธีการเลือกกลยุทธ์การทำงานตามสภาพการใช้งานของระบบแก๊ส

การเลือกใช้ระหว่างการสั่งให้มอเตอร์เริ่ม–หยุดบ่อยครั้ง การปลดโหลดที่ความถี่ไฟฟ้า หรือการเดินเครื่องด้วยความถี่ตัวแปรอย่างต่อเนื่องนั้น หัวใจสำคัญคือการประเมินสภาพความผันผวนของการใช้งานอากาศจริงขององค์กร:

• ปริมาณการใช้ก๊าซมีความคงที่และต่อเนื่อง:หากปริมาณการใช้ลมของสายการผลิตคงที่ คอมเพรสเซอร์อากาศสามารถทำงานในสภาวะโหลดเต็มได้เป็นเวลานาน ในกรณีนี้ การที่มอเตอร์เดินเครื่องอย่างต่อเนื่องจะมีประสิทธิภาพสูงสุด โดยไม่จำเป็นต้องคำนึงถึงปัญหาการเริ่มต้น-หยุดหรือการลดโหลดแต่อย่างใด
• ปริมาณการใช้ก๊าซมีความผันผวนสูง:หากการใช้ก๊าซในโรงงานมีความผันผวนระหว่างช่วงเวลาที่มีความต้องการสูงและต่ำอย่างชัดเจน ขอแนะนำให้ใช้กลยุทธ์การควบคุมแบบปรับความถี่ เพื่อให้มotorทำงานอยู่ตลอดเวลาและปรับความเร็วรอบตามความต้องการ วิธีนี้จะช่วยหลีกเลี่ยงแรงกระแทกจากการสตาร์ตบ่อยครั้ง และยังสามารถแก้ปัญหาการสิ้นเปลืองพลังงานในช่วงที่เครื่องจักรหยุดทำงานด้วยความถี่ไฟฟ้าปกติได้อีกด้วย.
• การใช้ก๊าซในปริมาณน้อยมาก หรือใช้เป็นระยะๆ:สำหรับสภาวะการทำงานที่มีการใช้ก๊าซในปริมาณน้อยมากและไม่ต้องการใช้งานเป็นเวลานาน ระบบจะกำหนดระยะเวลาเข้าสู่โหมดพักเครื่องอย่างเหมาะสม ในช่วงเวลาพักนี้ มอเตอร์จะหยุดทำงานเพื่อประหยัดพลังงานไฟฟ้า และเมื่อถึงเวลาเรียกคืนการทำงาน ก็จะสตาร์ตขึ้นใหม่ โดยต้องตรวจสอบให้มั่นใจว่าความถี่ในการสตาร์ตอยู่ภายในขอบเขตความปลอดภัยที่มอเตอร์รับได้

ข้อเสนอแนะด้านการดำเนินงานประจำวันและการจัดการพลังงานอย่างประหยัด

เพื่อยืดอายุการใช้งานของเครื่องอัดอากาศแบบสกรูและลดต้นทุนการดำเนินงาน ขอแนะนำให้ดำเนินมาตรการดังต่อไปนี้ในการบริหารจัดการประจำวัน:

• กำหนดช่วงความดันอย่างเหมาะสม:สำหรับอุปกรณ์ที่มีการควบคุมการโหลด–ยกเลิกโหลด ควรกำหนดค่าความแตกต่างระหว่างแรงดันโหลดกับแรงดันยกเลิกโหลดให้เหมาะสม หากช่วงความกว้าง窄เกินไป จะทำให้เกิดการสตาร์ท–หยุดหรือการโหลด–ยกเลิกโหลดบ่อยครั้ง ส่วนหากช่วงความกว้างกว้างเกินไป ก็จะทำให้แรงดันอากาศที่จ่ายผันผวนมากเกินไป ทั้งนี้ ควรปรับตั้งค่าโดยคำนึงถึงความต้องการแรงดันของอุปกรณ์ปลายทางเป็นหลัก
• การบำรุงรักษาระบบไฟฟ้าเป็นประจำ:ควรตรวจสอบชิ้นส่วนไฟฟ้า เช่น คอนแทกเตอร์และรีเลย์ เป็นประจำ เพื่อให้มั่นใจว่าตรรกะการควบคุมถูกต้องแม่นยำ และป้องกันไม่ให้มอเตอร์สตาร์ทบ่อยครั้งผิดปกติ อันเนื่องมาจากชิ้นส่วนเสื่อมสภาพหรือขัดข้อง
• การประเมินการอัปเกรดอุปกรณ์:หากอุปกรณ์ที่ใช้ไฟฟ้าความถี่กำลังงานเดิมมีสภาพเสื่อมโทรมอย่างรุนแรงและมีความผันผวนของการใช้ก๊าซสูง สามารถประเมินโดยรวมถึงความเป็นไปได้ในการปรับปรุงให้ใช้ระบบขับเคลื่อนแบบปรับความเร็วรอบหรือเปลี่ยนเป็นอุปกรณ์ประเภทแม่เหล็กถาวรประสิทธิภาพสูงที่ทำงานด้วยระบบปรับความเร็วรอบ เพื่อให้เกิดผลประโยชน์ด้านการประหยัดพลังงานในระยะยาว