by admin admin

การสกัดน้ำมันกัญชา Cannabis oil extraction

การสกัดน้ำมันกัญชา Cannabis oil extraction

น้ำมันกัญชาเป็นสารที่ละลายในแอลกอฮอล์ จึงเลือกใช้เอทิลแอลกอฮอล์ในการสกัด

ทำแช่หมักกัญชาในเอทิลแอลกอฮอล์ 3-10 นาที ระยะเวลาขึ้นอยู่กับปริมาณของกัญชา

จากนั้นจะทำการระเหยเอทิลแอลกอฮอล์ออกให้เหลือเพียงน้ำมันกัญชาเข้มข้น

ด้วยเครื่อง Evaporator ซึ่งมี Distiller คอยกลั่นไอของเอทิลแอลกอฮอล์ให้เป็นของเหลว

ของเหลวเอทิลแอลกอฮอล์สามารถนำมาใช้สกัดซ้ำได้อีก น้ำมันกัญชาที่ได้จะนำมาให้

ความร้อนที่อุณหภูมิต่ำซ้ำจนไม่มีเอทิลแอลกอฮอล์หลงเหลืออยู่ ได้นำ้มันกัญชาสกัดเข้มข้น

กัญชา พืชที่มีคุณสมบัติการบรรเทา/รักษาได้หลากหลายโรค

เช่น ลดอาการปวด คลายความเครียด เบื่ออาหาร อาการลมชัก ลดการสั่นผู้ป่วยพาร์กินสัน

ทั้งนี้น้ำมันสกัดจากกัญชาถือเป็นยาควบคุมพิเศษ ห้ามใช้ยากับผู้ป่วยในหลายกลุ่มเสี่ยง

ต้องให้เเพทย์วินิจฉัยติดตามผลอย่างใกล้ชิด เนื่องจากผลข้างเคียงของยาอาจส่งผลเสียต่อร่างกาย

ผู้ป่วยที่ใช้ยาสกัดจากกัญชาต้องปฏิบัติตามคำสั่งแพทย์อย่างเคร่งครัด

หากเกิดอาการผิดปกติให้พบแพทย์ทันที เพื่อการวินิจฉัยปรับหรือเปลี่ยนการใช้ยาในกลุ่มอื่นๆ

 

ประโยชน์และโทษของกัญชาโดยกรมสุขภาพจิต

https://www.dmh.go.th/news-dmh/view.asp?id=29544

 

การสกัดน้ำมันกัญชาในครัวเรือน

https://youtu.be/fYMCA_Tg_vk

การสกัดน้ำมันกัญชาในแลป

https://youtu.be/cQ3CGBfie60

 

ประกาศกระทรวงสาธารณสุข การครอบครองกัญชา

http://www.fda.moph.go.th/sites/Narcotics/Laws/T_0002.PDF

ปลูกกัญชาอย่างถูกกฏหมาย

https://mgronline.com/crime/detail/9620000005362

 

by admin admin

Stainless Tank

Stainless Tank ถังสแตนเลส

ถังสแตนเลสมีรูปแบบลักษณะการใช้งานได้หลากหลายตัวอย่างดังนี้

1.Storage tank ถังเก็บมีทั้งรูปของแข็ง ของเหลว เก็บวัตถุดิบไว้เพื่อการรอนำไปใช้งานต่อ

2.Insulated tank ถังเก็บความร้อน/ความเย็น ถังสแตนเลสที่บุฉนวนกันความร้อน/ความเย็น สามารถกักเก็บความร้อน/เย็นได้ช่วงระยะเวลาหนึ่ง ขึ้นอยู่กับสภาวะภายนอกและตัวของวัตถุดิบ เช่น ถังนมเย็น

3.ถังให้ความร้อนแบบต้ม/อุ่น มีลักษณะการให้ความร้อนหลักๆดังนี้

3.1ฮีทเตอร์ไฟฟ้า (Electric heater) เหมาะแก่การใช้กับถังต้มเล็กๆ จนถึงห้องปฏิบัติการระดับกลาง(ขนาด500ลิตร) ไม่เหมาะกับถังต้มขนาดใหญ่ เนื่องจากค่าพลังงานสูงกว่าแก๊ส

3.2เตาแก๊ส เหมาะแก่การใช้ตามครัวเรือน จนถึงขนาดอุตสาหกรรมขนาดกลาง(ขนาด2000ลิตร)

3.1,3.2 ผิวชั้นกลางจะใช้น้ำมันร้อน (hot oil) ช่วยในการกระจายความร้อนให้ทั่วถึง ป้องกันการไหม้จากการให้ความร้อนเพียงเฉพาะส่วนใต้ถังมากเกินไป

3.3ไอน้ำ เป็นระบบที่แพร่หลายที่สุดในอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ เนื่องด้วยความปลอดภัยและสะดวกในการดึงไปใช้ในหลายๆส่วนของโรงงานโดยการเดินท่อจากแหล่งกำเนิดไอน้ำ (Boiler) แรงดันไอน้ำที่ออกจากบอยเลอร์อยู่ที่ราว 7-10บาร์ แล้วจึงนำไปลดแรงดันด้วยวาล์วลดแรงดัน (pressure regulator) ตามการใช้งาน โดยดูจากอุณหภูมิที่ใช้ ถ้าแรงดันสูงอุณหภูมิก็สูงแปรผันตรงโดยดูตามตารางไอน้ำ(Steam table)

ถังต้มแรงดันสูงจะมีฝาปิดทนแรงดันซีลปิดไม่ให้ความดันรั่วไหล ซึ่งมีการติดตั้งเซฟตี้วาล์ว(safety valve) ป้องไม่ให้ความดันสูงเกินไป เมื่อความดันถึงจุดที่กำหนด เซฟตี้วาล์วจะเปิดเพื่อระบายแรงดันออก สำหรับถังขนาดใหญ่จะทำการติดตั้งเซฟตี้วาล์วมากกว่าหนึ่งจุด

4.ถังเย็น (Cooling tank) ถังเก็บหล่อด้วยสารหล่อเย็นชั้นนอก มีฉนวนกันความเย็นด้านนอกอีกชั้น(Insulator) เครื่องทำความเย็น(chiller)เลือกใช้งานตามอุณหภูมิ ถ้าใช้งานอุณหภูมิต่ำกว่า5องศาเซลเซียส ต้องเลือกใช้สารหล่อเย็นที่มีจุดเยือกแข็งต่ำกว่านำ้เพื่อป้องกันแข็งตัวของสารหล่อเย็น

3.,4.ถังต้ม/ถังเย็นที่ผนังชั้นนอกของถัง มีลักษณะหลัก 3 แบบคือ

1.dimple jacket เหมาะกับใช้แรงดันไม่เกิน 7 บาร์ มีการเพิ่มความแข็งแรงด้วยโครงสร้างเชื่อมหลายจุด

2.half pipe coil jacket เหมาะแก่การใช้แรงดันที่สูงกว่า 7 บาร์

3.conventional jacket แบบดังเดิมใช้แผ่นสแตนเลสเรียบหุ้มอีกชั้น ลักษณะนี้ไม่มีโครงสร้างเสริมความแข็งแรง จะใช้สแตนเลสชั้นที่หนากว่ารูปแบบ dimple jacket เหมาะกับถังขนาดเล็กไม่เกิน 400 ลิตร แรงดันไม่เกิน 50 psi

5.ถังหมัก/ถังแช่ ลักษณะคล้ายถังเก็บแต่เป็นระบบปิด เพื่อทำการหมัก/บ่ม เช่น การสกัดด้วยแอลกอฮอล์ของสมุนไพร ใช้วิถีการแช่ไว้ราว 4 วันจนได้สารสกัดเข้มข้น, การหมักเหล้า เบียร์ หรือ ไวน์ ด้วยหัวเชื้อ/ยีสต์ให้เกิดกระบวนการย่อยสร้างเอนไซม์ สารละลายแต่ละชนิดต้องการสภาวะที่ต่างกันไป อาจมีการหล่อเย็นเพื่อการหมักในอุณหภูมิที่เหมาะสม

by admin admin

การออกแบบโครงการโรงงานเพื่อการแปรรูปผลิตภัณฑ์

การออกแบบโครงการโรงงานเพื่อการแปรรูปผลิตภัณฑ์

สถานที่ตั้ง

         กรณีที่ยังไม่ได้กำหนดสถานที่ ควรเลือกโซนอุตสาหกรรมที่ได้รับรองถูกต้องตามกฏหมาย หลีกเลี่ยงบริเวณพื้นที่ชุมชน และ พื้นที่ป่าไม้ นอกจากการตรวจสอบกับกรมที่ดินแล้ว ต้องตรวจสอบกับหน่อยงานอื่นๆที่เกี่ยวข้องด้วย เนื่องจากหน่วยงานรัฐบาลไทยไม่ได้ใช้แผนที่เดียวกันทั้งหมด นิคมอุตสาหกรรมหรือเขตส่งเสริมอุตสาหกรรมเป็นทางเลือกที่ดี เนื่องจากนิคมอุตสาหกรรมมีโครงสร้างพื้นฐานที่พร้อม (เช่น ถนน,ไฟฟ้า,น้ำ,ท่อแก๊ซ,ท่อระบายน้ำ,อื่นๆ เขตส่งเสริมอุตสาหกรรมมักมีโครงการช่วยเหลือส่งเสริมเช่น การลดภาษี หรือ งดการเก็บภาษีตามระยะเวลา เรื่องอื่นๆที่ต้องพิจารณาอีกเช่น เส้นทางการขนส่งระหว่างวัตถุดิบ-โรงงาน จากโรงงาน-โกดัง/ช่องทางจัดจำหน่าย ภูมิศาสตร์ทางกายภาพ อุทกภัย พื้นที่พักอาศัยของคนงาน อุตสาหกรรมที่ตั้งใกล้เคียงกันกับโรงงาน

ปริมาณสินค้าที่ต้องการผลิต หรือ ปริมาณของวัตถุดิบที่ป้อนเข้าโครงการ

           นำข้อมูลปริมาณสินค้าที่ต้องการมาคำนวนหาขนาดเครื่องจักรในแต่ละส่วนให้สอดคล้องกัน โดยต้องคำนึงถึงชั่วโมงการทำงาน ระยะเวลาซ่อมบำรุง ระยะเวลาการล้างเครื่องจักร ข้อมูลเหล่านี้ต้องให้ผู้เชี่ยวชาญ/ผู้ผลิตเครื่องจักรเป็นผู้ให้คำแนะนำ ขนาดเครื่องจักรไม่ควรใหญ่เกินไปเพราะการสตาร์ทเริ่มการเดินเครื่องแต่ละครั้งใช้พลังงานมาก เครื่องขนาดใหญ่มักเดินเครื่องติดต่อกันอย่างน้อยนาน 1อาทิตย์ -1เดือน วัตถุดิบที่จะรับเข้ามาต้องมีพร้อมเพื่อให้เครื่องจักรสามารถเดินได้อย่างต่อเนื่อง ดังนั้นควรเตรียมสต๊อควัตถุดิบให้มากพอ การผลิตที่น้อยเกินหรือสั้นเกินไปอาจไม่คุ้มค่าต่อการผลิตสินค้า หากเครื่องเล็กเกินไปก็ไม่สามารถผลิตได้ตามเป้าหมายหากเกิดเหตุขัดข้อง เมื่อได้ข้อมูลเครื่องจักรทั้งหมด นำขนาด(กว้าง, ยาว, สูง, น้ำหนัก) มาจัดวางเรียงตำแหน่งเครื่องจักร กำหนดองค์ประกอบที่ต้องป้อนเข้า-ออกของเครื่องจักร เช่น ไฟฟ้า, น้ำ, ลม, ไอน้ำ เป็นต้น

การแบ่งห้อง

          ในส่วนต่างๆให้สอดคล้องกับการทำงาน และกฎหมายควบคุมโรงงาน จัดวางตำแหน่งห้องให้สอดคล้องกับการเคลื่อนที่ของลำดับการผลิต จากรับเข้าวัตถุดิบไปจัดเก็บวัตถุดิบ เข้าเครื่องแปรรูปลำดับแรกไปจนถึงการแพ็ค จัดเก็บเข้าสต็อคและส่งสินค้าออก เส้นทางรถขนเข้า-ออก การเดินทางเคลื่อนที่ของพนักงานในการทำงานไม่ให้ขัดขวางซึ่งกันและกัน องค์ประกอบหลัก เช่น 1.ห้องผลิตสินค้าต่างๆ สินค้าต่างกันจะแยกห้องกัน ห้องที่ทำขั้นตอนเปียกหรือมีความชื้นสูงกับห้องขั้นตอนแห้งจะต้องทำการแยกห้องกัน เพื่อป้องกันความชื้น 2.ห้องแพ๊คสินค้า อาจจะแบ่งเป็นห้องแพ็คถุง/ซอง และห้องแพ็คกล่องใหญ่ อาจจะแยกห้องเก็บกล่อง/ถุง เพื่อความสะอาด ภาชนะบางชนิดเช่นขวดอาจจะต้องทำการล้างก่อนที่จะนำมาบรรจุ 3.ห้องเก็บสินค้า,เก็บวัตถุดิบต่างๆ 4.ห้องเครื่อง จะประกอบไปด้วย ปั๊มลม, แก๊ซ, ห้องตู้ไฟฟ้า,เครื่องกำเนิดไอน้ำ, เครื่องทำน้ำอ่อน, เครื่องทำน้ำ RO แต่ละโรงงานจะมีเครื่องจักรแตกต่างกันไปตามการใช้งาน 5.ห้อง QC ทดสอบควบคุมคุณภาพ 6.ห้องประชุม 7.ห้องน้ำ 8.ห้องเปลี่ยนชุด 9.ป้อมยาม 10.ที่จอดรถ

          นำขนาดและความสูงของแต่ละห้องมาออกแบบอาคารโรงงาน ความสูง, ความกว้าง, แรงรับน้ำหนักของแต่ละส่วน ต้องออกแบบให้เหมาะสมกับการใช้งานห้อง ห้องที่วางเครื่องจักรใหญ่ต้องมีความสูง, ความกว้าง, และรับน้ำหนักได้มากเพียงพอ ต้องมีการเว้นระยะไว้สำหรับทางเดิน และการเคลื่อนที่ในการทำงานอย่างชัดเจน โครงการจำนวนมากก่อสร้างอาคารโรงงานก่อนที่จะสั่งซื้อเครื่องจักร โดยไม่ได้ออกแบบอาคารให้รองรับกับเครื่องจักรไว้ตั้งแต่แรก ทำให้มีการแก้ไข หรือ ต่อเติม หรือทุบทำลาย บางส่วนเพื่อให้เครื่องจักรเข้าติดตั้งได้ การออกแบบอาคารควรมีการเตรียมาทางเข้าสำหรับเครื่องจักรไว้ให้พร้อมสำหรับการติดตั้งหรือซ่อมแซมในอนาคต อาจจะเลือกใช้ประบานเลื่อน หรือทำผนังแซนวิช ISOWALL ที่ทำไว้แบบถอดเข้า-ออกได้ ขนาดของแต่ละห้องควรออกแบบเผื่อสำหรับการเปลี่ยนแปลงหรือเพิ่มกำลังการผลิตในอนาคตไว้ด้วย อาจเว้นพื้นที่ไว้ให้สำหรับเครื่องจักรที่อาจนำมาติดตั้งเพิ่มภายหลัง ถ้าออกแบบเตรียมอาคารได้ดีจะทำให้ใช้งานได้ทันทีที่เครื่องจักรเข้าติดตั้ง ไม่จำเป็นต้องแก้ไขปรับปรุงเพิ่มเติมในภายหลัง หรือแก้ไขน้อยมาก

          การเดินท่อน้ำ,ท่อสายไฟ,ท่อระบายน้ำ,ท่อลม,ท่อไอน้ำ,ท่อน้ำหล่อเย็น ควรเตรียมสถานที่จัดวางไว้ให้เรียบร้อย ห้องที่มีการล้างเปียกของพื้นควรเตรียมท่อระบายน้ำ และทำพื้นเอียง Slope ไหลไปสู่ท่อระบายน้ำอย่างสะดวก ท่อระบายน้ำคอนเดนเสทไอน้ำต้องใช้ท่อเหล็ก ห้ามใช้ท่อพีวีซีเนื่องจากน้ำคอนเดนเสทจากไอน้ำมีความร้อนอาจทำให้ท่อเสียหาย เครื่องที่มีการใช้ไอน้ำจำนวนมากควรวางตำแหน่งไว้ใกล้กับเครื่องกำเนิดไอน้ำ และหุ้มด้วยฉนวนกันความร้อนเพื่อลดการสูญเสียความร้อนและความดันระหว่างเดินทาง ถ้าจำเป้นต้องเดินท่อไอน้ำระยะทางไกลมากอาจจะจำเป็นต้องเลือกขนาดเครื่องกำเนิดไอน้ำที่ใหญ่ขึ้นเพื่อให้สามารถป้อนไอน้ำเข้าเครื่องจักรได้อย่างมีประสิทธิภาพ เช่นเดียวกันกับท่อไฟฟ้า ทางที่ดีคือเลือกวางตำแหน่งเครื่องที่ใช้ไฟฟ้ามาก ใกล้กับตู้เมนไฟฟ้าเพื่อลดค่าใช้จ่ายในการเดินไฟฟ้า ในแต่ละห้องที่มีเครื่องจักรควรเดินไฟจากตู้เมนไฟฟ้าหลักมาติดตั้งตู้ไฟฟ้าย่อยแบ่งไว้เพื่อสะดวกในการใช้งาน และซ่อมบำรุง เครื่องจักรในห้องต่างๆ

          ตำแหน่งการวางอุปกรณ์เซฟตี้ควรมีให้ชัดเจน เห็นได้ง่าย เช่น ถังดับเพลิง ฝักบัวล้างตัว ไฟฉุกเฉิน เพื่อให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถนำมาใช้ได้ทันถ่วงทีเมื่อเกิดเหตุ ถังดับเพลิงควรเลือกวางตำแหน่งประเภทให้ตรงกับการใช้งานเช่น ตู้เมนไฟฟ้า ควรเลือกติดตั้งถังดับเพลิงสำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้า บริเวณที่มีสารไวไฟควรใช้ถังดับเพลิงสำหรับสารไวไฟ เป็นต้น ระบบการเดินท่อแก๊ซใหญ่ๆควรติดตั้งอุปกรณ์ตรวจจับแก๊สรั่ว มีการเตือนด้วยแสงและเสียง ทั้งยังมีแบบที่สามารถปิดวาล์วอัตโนมัติให้เลือกใช้

          ห้องที่ต้องควบคุมความชื้น/อุณหภูมิ ควรมีการออกแบบพื้นที่ห้องสำหรับการวางเครื่องควบคุมความชื้น/เครื่องปรับอากาศ ให้พร้อม หรืออาจจะเตรียมห้องเครื่องสำหรับวางเครื่องแล้วทำท่อส่งถึงกันหลายๆห้องตามการใช้งาน ในห้องที่เข้มงวดมากเช่น ในอุตสาหกรรมผลิตยา อาจต้องมีประตูล็อคอากาศ Air lock และสร้างแรงดันภายในห้องเพื่อไม่ให้อากาศ และสิ่งเจือปน จากภายนอกเข้ามาปนเปื้อน

ตัวอย่างผังโรงงาน

ตัวอย่าง โครงการแปรรูปนมผงอัดเม็ด

สถานที่ตั้ง จังหวัดสระบุรี พื้นที่สำนักงานการปฏิรูปที่ดินเพื่อเกษตรกรรม (ส.ป.ก.)สำหรับการเกษตร
โรงงานด้านข้างเป็นโรงนมพาสเจอร์ไรส์ ในจังหวัดมีการเกษตรเลี้ยงวัวโคนม
เวลาการทำงาน 8.00-17.00น. 5วันทำการ วันจันทร์-วันศุกร์

ปริมาณน้ำนมดิบ 5,000 ลิตรต่อวัน
รถขนส่งนมขนาด 10,000 ลิตรต่อครั้ง
ถังนมใช้ขนาด10,000ลิตร เพื่อให้พอกับปริมาณน้ำนมหนึ่งคัน
จัดเตรียมถังนมไว้ 2 ถัง เพื่อเป็นบัพเฟอร์(Buffer Tank) สำหรับการพัก/สำรองการเก็บ
ถังนมควรล้างระบบ CIP ทันทีเมื่อใช้งานเสร็จ
ปริมาณป้อนเข้าระบบ 1000 ลิตรต่อชม.
น้ำนมดิบความเข้มข้น 11-13% เนื้อนม(Solid Content)1000×13%
ระเหยข้นด้วยเครื่องระเหยข้นแบบฟิล์มบางให้ได้ความเข้นข้น 33-35%
ระเหยออก1000-(130/33×100) = 607 ลิตร ได้น้ำนมจากการระเหยข้น 393 ลิตร
ทำให้เป็นผงแห้งด้วยเครื่องสเปรย์ดรายเออร์ ระเหยออกปริมาณ 393x(100-30%) = 275 ลิตร

การระเหยข้นด้วยเครื่องระเหยข้นแบบฟิล์มบาง ใช้พลังงานน้อยกว่าเครื่องสเปรย์ดายเออร์ ประมาณ4เท่า
ดังนั้นควรทำการระเหยน้ำนมให้เข้มข้นที่สุดก่อนนะนำไปทำผงแห้งด้วยเครื่องสเปรย์ดรายเออร์(SPRAY DRYER)
ได้ผงนม 130กิโลกรัม นมไปผสมสารเสริมรสชาติและตอกเม็ด แพ็คซองต่อไป
ชั่วโมงแรกหลังจากที่รับน้ำนมดิบเข้าถังนมเย็น (MILK TANK)
ขณะที่ทำการระเหยข้นด้วยเครื่องระเหยข้นแบบฟิล์มบาง (FALLING FILM EVAPORATOR) 5 ชั่วโมง
เริ่มทำการอุ่นเครื่องสเปรย์ดรายเออร์ให้พร้อม เนื่องจากภายในถังต้องอบให้ร้อนถึงอุณหภูมิก่อนป้อนเข้าน้ำนม
หลังจากระเหยข้น1ชั่วโมง นำน้ำนมเข้มข้นจึงนำมาทำผงแห้งด้วยเครื่องสเปรย์ดรายเออร์ (SPRAY DRYER)

เมื่อได้นมผงจึงนำไปผสมสารเสริมกลิ่นรสด้วย CUBIC MIXER
ตอกเม็ดด้วย TABLET PRESS และแพ็คซองด้วย PACKING MACHINE
ในขั้นตอนผสม ตอกเม็ด แพ็คซอง และเก็บสต็อค
ต้องทำในห้องที่มีการควบคุมความชื้นและอุณหภูมิเพื่อรักษาคุณภาพของสินค้า
ทำต่อเนื่องกันจนน้ำนมหมดแล้วจึงล้างเครื่องระเหยข้นแบบฟิล์มบาง หลังจากทำการล้างเครื่องระเหยข้นเสร็จ
เครื่องสเปรย์ดรายเออร์ (SPRAY DRYER) ทำการอบแห้งเสร็จพอดีพร้อมทำการล้างเครื่องต่อ
จัดเวลาหลังเดินเครื่องสำหรับทำความสะอาดล้างเครื่องทั้งระบบ 1ชั่วโมง 30นาที
ก่อนเวลาล้างเครื่องในระบบ 1 ชั่วโมง ทำการเตรียมเครื่องให้ความร้อนน้ำ CIP ไว้
การวางตารางการล้างไม่ตรงกันทำให้ประหยัดค่าเครื่อง ค่าพลังงาน ในการวางระบบ CIP
หากวางตารางให้งานล้างเครื่องพร้อมกัน จำเป็นต้องมีเครื่องกำเนิดไอน้ำ, ถังน้ำ, ท่อน้ำ และ ปั๊มน้ำCIP ที่ใหญ่ขึ้น

กรณีที่ต้องการกำลังผลิตเพิ่มสามารถทำได้โดยการเพิ่มชั่วโมงทำงาน
คนงานแต่ละสถานีสามารถสลับไปทำในส่วนของสถานีอื่นๆ เมื่องานที่สถานีประจำไม่มีการทำงาน
การวางแผนระบบลักษณะนี้ทำให้ลดค่าใช้จ่ายเงินลงทุน เนื่องจากมีความไม่แน่นอนในความต้องการของสินค้า
และความไม่แน่นอนของวัตถุดิบป้อนเข้า การวางระบบเครื่องจักรใหญ่เกินเพื่อรองรับการขยายในอนาคต
มีความเสี่ยงและสิ้นเปลืองพลังงาน ในกรณีที่วัตถุดิบน้อยการเดินเครื่องจักรจะไม่คุ้มค่าและขาดทุน
หากวางเครื่องจักรที่เล็กเกินไป อาจทำให้มีความยากลำบากต่อการจัดการ
เช่นหากมีถังนมเย็นขนาด 5,000 ลิตร พอใช้งาน1วัน แต่รถขนนมถังขนาด 10,000 ลิตร
การขนส่งเพียงครึ่งเดียวทำให้เปลืองค่าขนส่งถึง 2 เท่า
หากต้องการเพิ่มกำลังผลิต ต้องหาถังมารองรับเพิ่มหรือขนส่งเพิ่มรอบ ซึ่งเพิ่มค่าจ่ายการลงทุน/ค่าดำเนินการผลิต
ถังนมเย็นขนาด 5000 ลิตรจำนวน 2 ถัง ราคาสูงกว่า ถังนมเย็นขนาด 10,000 ลิตร 1 ถัง

การจัดวางการเคลื่อนที่การผลิตจากรับเข้านมไปทำการระเหยข้น แปรรูปเป็นผง ไปยังห้องผสม และแพ็คซอง เริ่มเข้ามาจากทางด้านขวาไปยังด้านซ้ายของโรงงาน ไม่มีการย้อนกลับ

วัตถุดิบอื่นๆเช่น ฟิล์มแพ็คซอง กล่องผลิตภัณฑ์ สารปรุงแต่ง จัดวางตำแหน่งไว้ข้างกัน เพื่อให้การส่งของเป็นไปอย่างเป็นระบบระเบียบ

by admin admin

How Spray Dryer works?

How spray dryer works?

Air inlet is heated by hot air generator. Hot air generator heat source is electric heater, gas burner, steam heat exchangers. The source varies to model of spray dryer. Hot air is vacuum through drying chamber by blower (exhaust fan). Feed pump pumps liquid through special nozzle. Liquid is sprayed become small fine droplet which create high efficient thermal exchange, since area of liquid is increased dramatically. When droplet meets hot air, it evaporate liquid out of solid then become powder. The liquid become steam. The powder is vacuumed to cyclone. Cyclone separate powder and steam. The powder is collected in powder bucket below cyclone. Steam is vacuumed out by blower.

There are two main spraying inlet currents. Co-current spraying nozzle flows top to bottom (in the same direction as air flow). Counter-current flows bottom to top (opposite direction to air flow).
Co-current has shorter heat contact time.Co-current is suitable with liquid which is thermal sensitivity such as sugar-based solvent. Counter-current has advantage in better heat contact time. The droplet is sprayed up against hot air flow then flow down. Longer heat contact time provide higher heat efficient. In huge spray dryer nozzle could be sprayed in both direction to maximize the volume of drying chamber and thermal efficient. For example: ceramic, sodium silicate, chemical solvent. These product is high thermal tolerance. In big industry, spray dryer height is 10-30 meter which increase heat contact time in both direction.

 

by admin admin

Material of Machine

การเลือกวัสดุในการสร้างเครื่องจักร

          โครงสร้างหลักของเครื่องจักรทั่วไปใช้วัสดุที่เป็นโลหะ หรือ โพลิเมอร์ โลหะแต่ละชนิดจะมีเกรดแตกต่างกันออกไป ผู้ออกแบบ/ผู้ผลิตเครื่องจักรต้องคำนึงถึงคุณลักษณะของวัสดุที่เลือกใช้ให้เหมาะกับการใช้งาน โลหะเป็นวัสดุที่มีความแข็งแรงยืดหยุ่น นำไฟฟ้า นำความร้อนได้ดี จุดเดือดและจุดหลอมละลายสูง มีผิวมันวาวเมื่อขัดผิว ทำปฏิกิริยาออกซิเดชันกับอากาศ เป็นวัสดุอเนกประสงค์เหมาะแก่การนำมาใช้งานหลากหลาย เช่นดังต่อไปนี้ – สร้างโครงสร้างเครื่องจักรที่ต้องการความแข็งแรง มีการรับน้ำหนักหรือแรงดันสูงเช่นขาตั้ง ถังแรงดัน
– ส่วนประกอบที่ต้องการการนำพาความร้อนเช่นท่อแลกเปลี่ยนความร้อนในเครื่องกำเนิดไอน้ำ (boiler)
– อุปกรณ์นำไฟฟ้า เช่น สายไฟฟ้าหุ้มฉนวนเพื่อความปลอดภัย
– ด้วยผิวขัดมันวาว และ คุณสมบัติความยืดหยุ่น นำมาดัดปั๊มขึ้นรูป ใช้เป็นส่วนโครงภายนอกเพื่อความสวยงาม เช่น โครงสร้างรถยนต์


Stainless steel สแตนเลสสตีล
สแตนเลสสตีลคือ สตีลอัลลอยด์ ที่มีส่วนประกอบสูงของ Iron, Chromium อย่างน้อย 10.5%,nickel
– SUS-304 เกรดสแตนเลสสตีลที่มีลักษณะทนทาน ไม่ขึ้นสนิม ทนกรด-ด่างอ่อน เป็นโลหะเกรดที่ใช้แพร่หลายที่สุดที่ใช้ในเครื่องจักรที่ได้มาตราฐานการรับรองให้ใช้สำหรับอาหารและยา (Food grade)
– SUS-316 เป็นเกรดสแตนเลสมาตราฐานอาหารและยา (food grade) อีกชนิดหนึ่งที่มีองค์ประกอบ nickel สูงกว่า 304 เล็กน้อย และมี molybdenum 2-3% มีคุณสมบัติทนทานต่อ คลอไรด์ และ กรดซัลฟูริก ที่สูงกว่า 304 ในส่วนประกอบที่ต้องการความคงทนต่อสารเคมีมักเลือกใช้เกรด SUS-316
– SUS-420-430-440 เป็นสแตนเลสที่คล้าย เกรด 304 แต่จะไม่มีสารนิเกิ้ล จึงทำให้ราคาถูกกว่าเกรดSUS-304 แต่ยังมีคุณสมบัติในการป้องกันสนิมได้ดี แม้จะไม่เท่าเกรด 304 มียอดการใช้สูงสุดกว่า 48 % เป็นอันดับหนึ่งของยอดการใช้เฟอร์ริติกทั้งหมด ซึ่งมีโครเมียมเป็นองค์ประกอบ 14-18 % และใกล้เคียงกับออสเทนนิติก 304 ใช้งานได้อย่างหลากหลายได้แก่ เครื่องครัว ถังปั่นเครื่องซักผ้า เครื่องล้างจาน กรอบประตูหน้าต่าง อ่างล้างหน้า ประดับยนต์ เป็นต้น

Steel เหล็กกล้า
เหล็กที่ผ่านการเพิ่มธาตุโลหะอื่นๆตามมาตราฐานเกรดเหล็กเข้าไป เพื่อปรับคุณสมบัติของเหล็กเป็นโลหะผสมมีปริมาณคาร์บอนตั้งแต่ 0.2 ถึง 2.04% ของน้ำหนักรวม มีการผสมธาตุ เช่น แมงกานีส โครเมียม วานาเดียม ทังสเตน คาร์บอน และอื่นๆ การเปลี่ยนปริมาณธาตุโลหะเป็นตัวกำหนดคุณภาพทั้งด้าน ความแข็ง การขึ้นรูป การรีด ซึ่งส่งผลกับระดับความตึงของเหล็ก แบ่งประเภทใหญ่ๆได้ออกเป็น 2 ประเภทได้แก่
1.เหล็กกล้าคาร์บอน (Carbon steel) ความแข็งแรงขึ้นอยู่กับปริมาณของคาร์บอน 0.2-1.7% ยิ่งเปอร์เซนต์คาร์บอนสูง เหล็กกล้ายิ่งแข็งแรง การใช้งานทั่วไปเช่น เหล็กเส้นก่อสร้าง ท่อน้ำ หลังคา ตัวถังรถยนต์ เป็นต้น
2.เหล็กกล้าอัลลอยด์ (Steel Alloy) เป็นเหล็กกล้าผสมคาร์บอนไม่เกิน 1.7% และมีธาตุอื่นๆผสม เช่น แมงกานิส นิกเกิล โครเมียม วาเนเดียม โมลิบดินัม โคบอลต์ ทังสเตน การผสมธาตุต่างๆ ช่วยปรับคุณสมบัติให้เหมาะกับความต้องการ เช่น การทนต่อความร้อนเพื่อใช้ทำ เตากระทะ เตาไฟฟ้า และ เตาอินดักชั่น เป็นต้น

อลูมิเนียมAluminium
อลูมิเนียมเป็นโลหะที่อ่อนและเบาที่มีลักษณะไม่เป็นเงา ความหนาแน่นต่ำแต่ไม่ทนต่อความเป็นกรด-ด่าง และสารละลายน้ำ มีความแข็งแรงสูงเมื่อผสมเป็น Aluminium alloy จึงถูกนำไปใช้ในชิ้นส่วนยานยนต์ พาหนะ เครื่องบิน เพื่อลดน้ำหนักของตัวพาหนะ ลดต้นทุนค่าเชื้อเพลิง

ไทเทเนียม Titanium
ไทเทเนียมคือโลหะมีความแข็งกว่าอลูมิเนียม 2 เท่า มีน้ำหนักเบา มีสีเทาขาวเนื้อเงา ไม่เกิดสนิม ไม่เป็นสื่อแม่เหล็ก สามารถนำกลับมาใช้ได้ใหม่ ไทเทเนียมนิยมเลือกใช้เป็นวัสดุสำหรับการผลิตสินค้าในด้านต่างๆ เช่น ด้านการบินและอวกาศ เนื่องจากน้ำหนักที่เบา ด้านการแข่งรถ เพราะมีความยืดหยุ่นสูง ด้านการแพทย์เนื่องจากไม่มีการต่อต้านจากระบบภูมิคุ้มกันของร่างกาย เนื่องจากคุณสมบัติที่ไม่สร้างความระคายเคืองแก่ผิวหนัง และมีน้ำหนักเบามีคุณสมบัติทนกรดทนด่าง แต่ด้วยราคาที่สูงจึงไม่เป็นที่นิยมมากนัก

โพลิเมอร์ Polymer
โพลิเมอร์มักเลือกใช้ในส่วนที่ต้องการความยืดหยุ่นสูง เช่น ซีลปั๊ม ซีลหน้าแปลน เฟอร์รูล ซีลข้อต่อต่างๆ ป้องกันการรั่วไหลโดยการบีบอัดให้แน่น โพลิเมอร์ที่นิยมใช้ในเครื่องจักรสำหรับอาหารและยา ได้แก่ Teflon Ptfe Silicon Viton NBR ซึ่งโพลีเมอร์แต่ละชนิดมีหลากหลายรูปแบบ ความยืดหยุ่น ความทนต่อแรงดัน ความทนต่ออุณหภูมิที่สูงแต่ต่างกันออกไป ผู้ผลิตส่วนประกอบต่างๆสามารถให้คำแนะนำตามการใช้งานได้ โดยทั่วไปส่วนประกอบโพลีเมอร์เป็นอะไหล่จำเป็น มีอายุการใช้งานที่ต้องเปลี่ยนเมื่อถึงเวลา ทางผู้ใช้งานควรสั่งซื้อเก็บสต็อคไว้เพื่อความพร้อมในการซ่อมบำรุงเมื่อจำเป็น

          เครื่องจักรมาตราฐานของบริษัท ยูโร เบสท์ เทคโนโลยี จำกัด โลหะโครงสร้าง ตัวถังทั้งภายในและภายนอก ใช้วัสดุสแตนเลสเกรด SUS-304 เนื่องด้วยความมุ่งเน้นในการสร้างเครื่องจักรของบริษัทเป็นเครื่องจักรใช้สำหรับอาหารและยาเป็นหลัก ซึ่งต้องการความสะอาดสูง เช่น เครื่องสเปรย์ดรายเออร์(Spray dryer) ตัวถังรับวัตถุดิบของเหลว ทางเข้าลมร้อน ตัวถังภายในและภายนอก ไซโคลน ถังดักเก็บ ไปจนถึงโครงสร้างภายนอก และตู้ควบคุมไฟฟ้า ทำจากวัสดุสแตนเลสเกรด SUS-304 ทั้งสิ้นเครื่องระเหยข้นแบบฟิล์มบาง(Falling film evaporator) เครื่องระเหยแอลกอฮอล์(Alcohol evaporator and recovery) เครื่องสกัดน้ำมันหอม (Essential oil distiller) ในส่วนของตัวถังรับวัตถุดิบ ท่อแลกเปลี่ยนความร้อน ถังแยกไอ หัวปั๊มน้ำ ใช้วัสดุสแตนเลสSUS-304

          ขณะที่มาตราฐานสากล GMP, HACCP กำหนดให้ใช้วัสดุสแตนเลสเกรดSUS-304 เฉพาะส่วนที่สัมผัสกับวัตถุดิบ หรือ ผลิตภัณฑ์ บางโครงการที่มีขนาดใหญ่อาจเลือกวัสดุที่มีลักษณะคงทนแข็งแรงอื่นเช่น เหล็กกล้าทาสีใช้สำหรับงานโครงสร้างภายนอก หรือ อลูมิเนียมใช้สำหรับบุผนังภายนอกของเครื่องจักร เนื่องจากคุณลักษณะที่เบาและขึ้นรูปได้ง่าย เพื่อลดต้นทุนเงินลงทุนของโครงการ สิ่งที่ต้องตระหนักถึงคือการขยายตัว และ การนำความร้อน โลหะเป็นวัสดุที่มีการขยายตัวเมื่อสัมผัสความร้อนมากพอขึ้นอยู่กับลักษณะของชิ้นงาน การเชื่อมหรือต่อเกลียวหรือการติดตั้ง ต้องคำนึงถึงการยืด/หดตัวของโลหะ เช่นท่อไอน้ำอุณหภูมิสูงควรเลือกโลหะที่ไม่มีการยืด/หดตัวสูง จัดวางให้มีส่วนช่องว่างสำหรับการเคลื่อนที่ด้วยท่อแบบยืดหยุ่นได้ (Flexible) ด้วยลักษณะของโลหะที่เป็นวัสดุที่ทนความร้อนได้สูงเหมาะแก่การใช้งานเป็นพื้นที่แลกเปลี่ยนความร้อน (Heat exchanger) แต่ก็ส่งผลเสียในด้านการขนส่งถ่ายไอน้ำ/น้ำ/ไอความร้อนที่มีระยะทางเพราะทำให้สูญเสียพลังงานตลอดระยะทาง ดังนั้นท่อส่งความร้อนจึงควรหุ้มด้วยฉนวนกันความร้อนเพื่อลดการสูญเสียของพลังงานความร้อน

          ผู้ใช้งานต้องคำนึงถึงลักษณะของโลหะ ไม่ทำการเพิ่มหรือลดอุณหภูมิโลหะอย่างรวดเร็วเพราะอาจทำให้เครื่องจักรเสียหาย เช่น ภายในถังต้มแรงดัน หรือถังอบแห้งของสเปรย์ดรายเออร์ ห้ามทำการฉีดล้างหรือป้อนเข้าสิ่งที่มีอุณหภูมิต่ำขณะที่ภายในมอุณหภูมิสูง หากมีการยืด/หดอย่างฉับพลันอาจส่งผลให้รอยเชื่อมเกิดการแตกร้าว
ความเรียบของผิวโลหะมีระบุในมาตราฐาน GMP, HACCP หากผิวของสแตนเลสมีขอบ มีรอยขรุขระจะทำให้มีลักษณะร่องรอยที่ทำให้เกิดการตกค้างภายใน ทำให้ล้างทำความสะอาดได้ยากส่งผลให้เกิดการปนเปื้อนสะสมตามมา ท่อสแตนเลสภายในเครื่องจักรควรเลือกท่อแบบไร้รอยต่อ (Seamless pipe) ผิวแผ่นภายในควรเลือกแบบที่มีการรีดแบบเย็น (Cold roll) เนื่องจากแผ่นที่ได้จากการรีดเย็นมีลักษณะผิวที่เรียบกว่าแบบรีดร้อน (Hot roll) แต่หากใช้แผ่นที่มีความหนา4มิลขึ้นไป ไม่มีแบบรีดเย็นให้ทำการขัดผิวให้มันวาว (Mirror Finish) หลังทำการเชื่อมขึ้นรูป ให้ทำการขัดรอยเชื่อมให้เรียบร้อย ป้องกันการตกค้าง

          การทำความสะอาดอย่างถูกวิธีก็สำคัญเช่นกัน เครื่องแต่ละชนิดมีการล้างทำความสะอาดแตกต่างกัน เครื่องระเหยข้นแบบฟิล์มบาง (Falling film evaporator) มีลักษณะการให้ความร้อนไหลเวียนในระบบ จึงไม่จำเป็นต้องเตรียมระบบถัง CIP ใช้การไหลเวียน กรด-ด่าง-น้ำยาฆ่าเชื้อ และความร้อน ไหลเวียนตามระยะเวลาที่มาตราฐานกำหนด ไม่ควรเว้นการล้างทำความสะอาดเพราะอาจทำให้ตกค้างและทำการล้างออกยากกว่าปกติ

by admin admin

Heat source แหล่งพลังงานความร้อน

Heat source แหล่งพลังงานความร้อน

ทางเลือกของแหล่งพลังงานความร้อนมีความแตกต่างกันในหลายด้าน ดังนั้นจึงควรเลือกใช้แหล่งพลังงานความร้อนให้เหมาะสมกับการใช้งาน เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด

1.ไฟฟ้า Electric

ไฟฟ้าเป็นแหล่งพลังงานที่แพร่หลายที่สุด เนื่องจากความสะดวกและปลอดภัย สามารถนำไปประยุกต์ใช้กับฮีทเตอร์ไฟฟ้า เตาไฟฟ้า และ เตาแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งฮีทเตอร์/เตาไฟฟ้าก็มีลักษณหลายรูปแบบเช่นกัน เครื่องทำน้ำอุ่นตามบ้านมีลักษณะเป็นท่อ/หม้อทำจากทองแดงใช้ทำความร้อนไม่สูงมาก เตาไฟฟ้าในครัวอาหารปัจจุบันมีเทคโนโลยีใหม่เรียกว่าเตาแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งมีความปลอดภัยสูง เตาแม่เหล็กไฟฟ้าใช้หลักการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้ากับภาชนะในการสร้างความร้อน ภาชนะ/หม้อที่ใช้กับเตาต้องเป็นวัสดุที่แม่เหล็กเหนี่วนำได้เท่านั้น เช่น เหล็ก / สแตนเลสบางชนิด หากมีวัสดุไวไฟเช่น ผ้าหม่าน/กระดาษวางบนเตาแม่เหล็กไฟฟ้าจะไม่มีการสร้างความร้อนขึ้น ด้วยเหตุนี้เตาแม่เหล็กจึงเป็นเตาที่ปลอดภัยมากกว่าเตาไฟฟ้าทั่วไป อย่างไรก็ตามการใช้งานด้วยความปลอดภัยจำเป็นต้องมีการติดตั้งให้ถูกต้อง รวมถึงการติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันอื่นๆเพิ่มเติมเช่น สายดิน, Safe-T-Cut

ในโรงงานอุตสาหกรรม หรือ ในห้องแลป ส่วนมากจะทำการติดตั้งระบบไฟฟ้า 3เฟส 380โวลต์ ต่างจากไฟฟ้าตามครัวเรือน 1เฟส 220โวลต์ เนื่องจากจำเป็นต้องใช้ไฟฟ้าปริมาณที่มากและ เหมาะกับการใช้อุปกรณ์ไฟฟ้าต่างๆภายในโรงงาน ฮีทเตอร์ไฟฟ้าของเครื่องจักรมีลักษณะหลายรูปแบบให้เลือกใช้ โดยการเลือกต้องคำนึงจากตัวกลางที่แลกเปลี่ยนความร้อน อุณหภูมิที่ใช้ สถานที่ติดตั้ง ควรมีการปรึกษาผู้เชี่ยวชาญในการเลือก

2.แก๊ส LPG, NG, Methane

แก๊สเป็นแหล่งเชื้อเพลิงพลังงานความร้อนที่มีราคาที่ดีกว่าไฟฟ้า และหาได้ง่าย นอกจาก LPG, NG ที่มีขายทั่วไป ยังมีทางเลือก Methane ที่ได้จากการนำของเสียที่ได้มาหมักทำให้ต้นทุนทางด้านเชื้อเพลิงถูกลง ในการผลิตระดับอุตสาหกรรมตั้งแต่ขนาดเล็กถึงขนาดใหญ่ แก๊สเป็นเชื้อเพลิงความร้อนที่นิยมที่สุดในประเทศ ตั้งแต่ครัวเรือน การขนส่งยานยนต์ ถึงโรงงานขนาดใหญ่ ในการใช้งานถังแก๊ส LPG ปริมาณมากจำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ Vaporizers เพื่อให้ความร้อนแก่แก๊ส เนื่องจากลักษณะของแก๊ส LPG จะเย็นลงเมื่อเปลี่ยนสถานะจากของเหลวในถังกลายเป็นไอ เมื่อถังแก๊สเย็นมากทำให้แก๊สในถังไม่สามารถไหลออกมาใช้ได้หมด การเดินท่อแก๊สต้องมีการทำอย่างระมัดระวัง มีการทดสอบการรั่วไหล และติดตั้งอุปกรณ์ป้องกัน เช่นไฟ-เสียงเตือนและวาล์วตัดแก๊สเพื่อป้องกันเหตุอุบัติภัย, จำกัดผู้เข้าถึงในการแก้ไขจุดต่างๆ หนึ่งในเครื่องจักรชนิดที่มีมากที่สุดในอุตสาหกรรมคือ เครื่องกำเนิดไอน้ำ Boiler ใช้สร้างไอน้ำที่มีความร้อน 100-180ᵒC แรงดัน 7-10 Bar นำไปไอน้ำร้อนที่ได้ส่งไปตามท่อยังเครื่องจักรต่างๆที่ใช้ความร้อนเช่น หม้อต้มสกัด, ถังน้ำร้อน

3.ถ่านหิน

สัดส่วนในประเทศไทยใช้พลังงานจากถ่านหินเพียง 15% ถ่านหินเป็นแหล่งพลังงานที่มีราคาถูกมากในระดับอุตสาหกรรม แต่ความสะดวกในการเข้าถึงมีน้อยแก๊สธรรมชาติ ทั้งยังมีประเด็นในเรื่องปลอดภัยและผลกระทบทางสิ่งแวดล้อม แต่ในปัจจุบันมีเทคโนโลยีใหม่ เป็นถ่านหินสะอาดส่งผลต่อสภาพแวดล้อมน้อยลง รวมถึงการเลือกใช้ถ่านหินคุณภาพดีที่มีค่าความร้อนสูงประมาณ6,000 แคลอรี/กรัม ปริมาณเถ้าน้อยกว่าร้อยละ 10 และปริมาณกำมะถันน้อยกว่าร้อยละ 1 ทำให้สามารถควบคุมมลภาวะที่ปล่อยออกสู่บรรยากาศให้อยู่ในเกณฑ์หรือต่ำกว่าที่มาตรฐานด้านสิ่งแวดล้อมของไทยกำหนดโรงไฟฟ้าถ่านหินในประเทศไทย ได้แก่ โรงไฟฟ้าแม่เมาะ ที่จังหวัดลำปางโรงไฟฟ้าโกลว์ เอสพีที 3 และโรงไฟฟ้า BLCP ที่นิคมอุตสาหกรรมมาบตาพุด จังหวัดระยอง

4.ฟืน/แกลบ

ฟืน/แกลบเป็นผลผลิตที่ได้จากการนำเศษไม้ หรือ เปลือกเมล็ดที่ได้จากการสี นำมาอัดแท่งและเผาไหม้เพื่อให้ได้พลังงานความร้อน เหมาะกับโรงงานอุตสาหกรรมที่ใกล้แหล่งผลิตของวัตถุดิบเพื่อลดค่าใช้จ่ายในด้านการขนส่งต่างจากแก๊สที่มีท่อส่งตามนิคมอุตสาหกรรมใหญ่ ปัจจุบันนี้มีโรงสีข้าวในประเทศไทยหลายแห่งที่ติดตั้งเครื่องผลิตก๊าซเชื้อเพลิงจากแกลบ เพื่อใช้ผลิตไอน้ำ และผลิตไฟฟ้า

 

5.พลังงานแสงอาทิตย์

พลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานแบบยั่งยืนที่สะอาดและดีต่อสิ่งแวดล้อม เทคโนโลยีแผงโซล่าเซลล์ Solar cell สามารถแปลงพลังแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้า แต่ด้วยต้นทุนที่สูงและความต้องการในการใช้พื้นที่ติดตั้งจำนวนในการติดตั้งทำให้ Solar cell ไม่เป็นที่นิยมมากนัก การใช้พลังงานแสงอาทิตย์แบบครัวเรือนเช่น การตากแห้งอาหาร, เสื้อผ้า, เครื่องนุ่มห่ม, สินค้าทางการเกษตร ปัจจุบันยังอีกเทคโนโลยีหนึ่งคือ Thermosiphon เป็นการนำความร้อนจากแสงอาทิตย์มาเพิ่มความร้อนในน้ำโดยตรงเพื่อลดต้นทุนทางด้านพลังงานแต่ Thermosiphon ทำอุณหภูมิได้เพียงราว 40-45ᵒC เป็นเพียงเครื่องอุ่นน้ำในเบื้องต้น

6.พลังงานนิวเคลียร์

พลังงานนิวเคลียร์เป็นพลังงานที่สะอาดที่สุด แต่มีความอันตรายสูงหากเกิดเหตุขัดข้อง นอกจากแรงระเบิดที่รุนแรง ยังมีกัมตภาพรังสีที่ส่งผลต่อสิ่งมีชีวิตอย่างร้ายแรง แม้ว่าจะเป็นแหล่งพลังงานสะอาดแต่ด้วยความอันตรายของนิวเคลียร์ทำให้คนจำนวนไม่น้อยต่อต้านการใช้พลังงานนิวเคลียร์

พลังงานนิวเคลียร์ฟิชชั่น (Nuclear fission) เป็นปฏิกิริยาที่เกิดจากการที่นิวเคลียสของอะตอมแตกตัวออกเป็นส่วนเล็กๆ สองส่วน ในปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชั่นเมื่อนิวตรอนชนเข้ากับนิวเคลียสของธาตุที่สามารถแตกตัวได้ เช่น ยูเรเนียม หรือ พลูโตเนียม จะเกิดการแตกตัวเป็นสองส่วนกลายเป็นธาตุใหม่ พร้อมทั้งปลดปล่อยอนุภาคนิวตรอนและพลังงานจำนวนหนึ่งออกมา

 

by admin admin

คุณสมบัติของไอน้ำ properties of saturated steam

คุณสมบัติของไอน้ำ properties of saturated steam

ความดัน อุณหภูมิ ความหนาแน่น ปริมาตร และ พลังงานความร้อน

จุดเดือด (Boiling point) ของน้ำที่ความดันบรรยากาศอยู่ที่ 100 oc ความดันบรรยากาศจะมีค่า (โดยเฉลี่ย) เป็น 101,325 Pa เรียกว่า 1 atmosphere (atm) ความดันนี้จะแปรเปลี่ยนไปตามสภาพอากาศและความสูงจากพื้นดิน ที่ระดับน้ำทะเล จากตาราง Steam table จุดเดือดของน้ำแปรผันตามความดัน ที่ความดันลดลงจุดเดือดของน้ำจะต่ำลง ขณะเดียวกันเมื่อความดันสูงขึ้นจุดเดือดสูงขึ้นเช่นกัน ปริมาตรต่อน้ำหนักแปรผกผันกับความดัน ความหนาแน่นแปรผันตามความดัน

 

จากความรู้ด้านคุณสมบัติของน้ำดังกล่าวได้มีการนำมาประยุกต์ใช้ในวงการอุตสาหกรรมหลายแขนงด้วยกัน ของบางอย่างจะเปลี่ยนสภาพหากถูกความร้อนสูง ของเหลวที่มีน้ำเป็นส่วนประกอบสามารถทำการระเหยในอุณหภูมิต่ำได้ด้วยการลดความดัน หนึ่งในวิธีการสร้างสภาวะความดันต่ำคือปั๊มสูญญากาศ Vacuum pump อีกวิธีหนึ่งคือการใช้คุณสมบัติของไอน้ำที่มีปริมาตรลดลงเมื่อกลั่นตัวเป็นของเหลวโดยใช้ความเย็นทำให้ไอน้ำกลั่นตัว ในทางกลับกันหากต้องการสร้างอุณหภูมิที่สูงกว่า 100 oc สามารถทำได้โดยการเพิ่มความดันจากการสร้างระบบปิดและให้ความร้อนจนกระทั่งความดันสูงขึ้นเรื่อยๆ พลังงานความร้อนที่ใช้สามารถหาได้จากการนำค่า Enthalpy, Latent heat, Specific heat มาคำนวนตามหลักทฤษฎีเทอร์โมไดนามิกส์ Thermodynamic อุณหภูมิจะสูงขึ้นตามแรงดันตามตารางคุณสมบัติเช่น อุณหภูมิ 164.96 oc ที่ความดัน 7 bar การสร้างเครื่องจักรที่ใช้งานกับความดันสูงต้องเลือกวัสดุที่ต้องทนทานต่อความดันและอุณหภูมิที่ต้องการ เซฟตี้วาล์ว Safety valve เป็นอุปกรณ์ด้านความปลอดภัย หากแรงดันสูงเกินที่กำหนดเซฟตี้วาล์วจะเปิดออกอัตโนมัติ เซฟตี้วาล์วจะใช้ติดตั้งอุปกรณ์ที่มีแรงดันต่างๆเช่น เครื่องกำเนิดไอน้ำ Boiler, ถังต้มแรงดัน Pressure boiling tank, High Pressure tank ถังแรงดันสูง

ตามวิดีโอจะเห็นว่ากระป๋องที่มีน้ำร้อนยุบตัวเมื่อจุ่มลงในน้ำเย็น เมื่อน้ำร้อนแลกเปลี่ยนความร้อนกลั่นตัวอย่างรวดเร็วทำให้เกิดสภาวะแรงดันต่ำ(สูญญากาศ) ภายในกระป๋อง ทำให้กระป๋องยุบตัวทันที

https://www.youtube.com/watch?v=xg5NiOwf_Zw

 

Steam table

Absolute
Pressure		 Boiling Point Specific Volume (steam) Density (steam) Specific Enthalpy of Liquid Water
(sensible heat)		 Specific Enthalpy of Steam
(total heat)		 Latent heat of Vaporization Specific Heat
(bar) (oC) (m3/kg) (kg/m3) (kJ/kg) (kcal/kg) (kJ/kg) (kcal/kg) (kJ/kg) (kcal/kg) (kJ/kg K)
0.05 32.90 28.194 0.035 137.77 32.91 2561.59 611.83 2423.82 578.92 1.8774
0.1 45.83 14.675 0.068 191.84 45.82 2584.78 617.36 2392.94 571.54 1.8927
0.5 81.35 3.240 0.309 340.57 81.34 2645.99 631.98 2305.42 550.64 1.9654
11) 99.63 1.694 0.590 417.51 99.72 2675.43 639.02 2257.92 539.30 2.0267
1.5 111.37 1.159 0.863 467.13 111.57 2693.36 643.30 2226.23 531.73 2.0768
2 120.23 0.885 1.129 504.71 120.55 2706.29 646.39 2201.59 525.84 2.1208
3 133.54 0.606 1.651 561.44 134.10 2724.66 650.77 2163.22 516.68 2.1981
4 143.63 0.462 2.163 604.68 144.43 2737.63 653.87 2132.95 509.45 2.2664
5 151.85 0.375 2.669 640.12 152.89 2747.54 656.24 2107.42 503.35 2.3289
6 158.84 0.315 3.170 670.43 160.13 2755.46 658.13 2085.03 498.00 2.3873
7 164.96 0.273 3.667 697.07 166.49 2761.98 659.69 2064.92 493.20 2.4424
8 170.42 0.240 4.162 720.94 172.19 2767.46 661.00 2046.53 488.80 2.4951
9 175.36 0.215 4.655 742.64 177.38 2772.13 662.11 2029.49 484.74 2.5456
10 179.88 0.194 5.147 762.60 182.14 2776.16 663.07 2013.56 480.93 2.5944
11 184.06 0.177 5.638 781.11 186.57 2779.66 663.91 1998.55 477.35 2.6418
12 187.96 0.163 6.127 798.42 190.70 2782.73 664.64 1984.31 473.94 2.6878
13 191.60 0.151 6.617 814.68 194.58 2785.42 665.29 1970.73 470.70 2.7327
14 195.04 0.141 7.106 830.05 198.26 2787.79 665.85 1957.73 467.60 2.7767
15 198.28 0.132 7.596 844.64 201.74 2789.88 666.35 1945.24 464.61 2.8197
16 201.37 0.124 8.085 858.54 205.06 2791.73 666.79 1933.19 461.74 2.8620
17 204.30 0.117 8.575 871.82 208.23 2793.37 667.18 1921.55 458.95 2.9036
18 207.11 0.110 9.065 884.55 211.27 2794.81 667.53 1910.27 456.26 2.9445
19 209.79 0.105 9.556 896.78 214.19 2796.09 667.83 1899.31 453.64 2.9849
20 212.37 0.100 10.047 908.56 217.01 2797.21 668.10 1888.65 451.10 3.0248
21 214.85 0.095 10.539 919.93 219.72 2798.18 668.33 1878.25 448.61 3.0643
22 217.24 0.091 11.032 930.92 222.35 2799.03 668.54 1868.11 446.19 3.1034
23 219.55 0.087 11.525 941.57 224.89 2799.77 668.71 1858.20 443.82 3.1421
24 221.78 0.083 12.020 951.90 227.36 2800.39 668.86 1848.49 441.50 3.1805
25 223.94 0.080 12.515 961.93 229.75 2800.91 668.99 1838.98 439.23 3.2187
26 226.03 0.077 13.012 971.69 232.08 2801.35 669.09 1829.66 437.01 3.2567
27 228.06 0.074 13.509 981.19 234.35 2801.69 669.17 1820.50 434.82 3.2944
28 230.04 0.071 14.008 990.46 236.57 2801.96 669.24 1811.50 432.67 3.3320
29 231.96 0.069 14.508 999.50 238.73 2802.15 669.28 1802.65 430.56 3.3695
30 233.84 0.067 15.009 1008.33 240.84 2802.27 669.31 1793.94 428.48 3.4069

 

Reference:https://www.engineeringtoolbox.com/saturated-steam-properties-d_457.html

Safety valve เซฟตี้วาล์ว

การทำงานของเซฟตี้วาล์ว สปริง Spring จะหดลงเมื่อแรงดันถึงที่กำหนด วาล์วเปิดทำให้แรงดันระบายออก เมื่อแรงดันลดต่ำลงสปริงจะยืดตัวออกจนกระทั่งวาล์วปิด

Reference: http://safetyvalve.org/