Page 82 - พื้นฐานทางวิศวกรรมเครื่องกล สำหรับเทคโนโลยีอุตสาหกรรม
P. 82
14-72 พ้นื ฐานทางวศิ วกรรมเคร่ืองกลส�ำหรบั เทคโนโลยอี ุตสาหกรรม
เร่ืองท่ี 14.3.1
หลักการท�ำงานและประเภทของเคร่ืองอัดอากาศ
1. หลักการท�ำงานของเครื่องอัดอากาศ
เครอื่ งอดั อากาศมจี ดุ ประสงคใ์ นการใชง้ านเพอื่ เพมิ่ ความดนั ของอากาศหรอื กา๊ ซชนดิ อน่ื ซงึ่ ลกั ษณะ
การท�ำงานของเครื่องอัดอากาศมีลักษณะการท�ำงานคล้ายกับการท�ำงานของปั๊ม โดยสามารถสร้างความ
ดันแตกต่างระหว่างด้านทางออกและทางเข้าของอากาศได้ต้ังแต่ 35 ถึง 65,000 ปอนด์ต่อตารางน้ิว
เนื่องจาก เครอ่ื งอัดอากาศทำ� ใหอ้ ากาศอัดมคี วามดนั สงู ขึน้ ดงั น้ัน อุณหภูมิจงึ จะเพ่มิ มากข้ึนตามไปดว้ ย
ซ่ึงจะต้องไม่เกินค่าอุณหภูมิที่ผู้ผลิตก�ำหนดเอาไว้ ดังน้ัน เคร่ืองอัดอากาศจึงจำ� เป็นท่ีจะต้องมีการระบาย
ความรอ้ นที่เกดิ ข้ึน โดยมีวธิ ีการระบายความร้อนได้ 2 วธิ ี คอื การระบายความร้อนดว้ ยอากาศ และการ
ระบายความรอ้ นด้วยน้�ำ
1.1 การระบายความร้อนด้วยอากาศ เปน็ วิธีท่เี หมาะสมกับเคร่อื งอัดอากาศขนาดเลก็ ด้วยการ
ออกแบบใหม้ คี รบี ระบายความรอ้ นบรเิ วณโดยรอบตวั เครอ่ื งอดั อากาศ เพอื่ เพม่ิ พน้ื ทผ่ี วิ ทสี่ มั ผสั กบั อากาศ
ภายนอก ดังน้นั จึงตอ้ งหมั่นท�ำความสะอาดครีบระบายความรอ้ นอย่างสมำ่� เสมอ เพ่ือรกั ษาประสทิ ธิภาพ
ในการระบายความร้อน
1.2 การระบายความร้อนด้วยน้�ำ เปน็ วธิ ที เ่ี หมาะสมกบั เครอื่ งอดั อากาศขนาดใหญ่ เนอ่ื งจาก นำ�้
สามารถระบายความรอ้ นได้ดีกวา่ อากาศ
2. ประเภทของเครื่องอัดอากาศ
ปัจจุบันได้มีการน�ำเอาเครื่องอัดอากาศมาใช้ในงานประเภทต่างๆ มากมาย เน่ืองจากอากาศอัด
เปน็ พลงั งานทมี่ คี วามสะอาด ปลอดภยั และสะดวกตอ่ การใชง้ าน ดงั นน้ั ผใู้ ชง้ านจงึ ตอ้ งทราบถงึ ประเภทของ
เครื่องอดั อากาศ การเลอื กใช้เครอ่ื งอัดอากาศใหเ้ หมาะสมกับประเภทของงาน หลกั การท�ำงานของเครอื่ ง
อัดอากาศ ประเภทของเคร่อื งอัดอากาศสามารถแบ่งได้ออกเปน็ 3 ประเภทใหญๆ่ ดังน้ี
2.1 เครอื่ งอดั อากาศแบบลกู สบู ชกั (reciprocating compressors) เครอื่ งอดั อากาศแบบลกู สบู ชกั น้ี
เปน็ ชนดิ ทนี่ ยิ มใชก้ นั มากทส่ี ดุ สว่ นมากแลว้ จะมขี นาดทเ่ี ลก็ ใชแ้ หลง่ กำ� ลงั งานตน้ กำ� ลงั มาจากมอเตอร์ หรอื
เคร่ืองยนต์ขนาดเล็ก โดยอาศัยการชักขึ้นลงของลูกสูบในกระบอกสูบส่งก�ำลังงานผ่านสายพาน ท�ำให้
อากาศมปี ริมาตรเลก็ ลง และมคี วามดันของอากาศสูงข้นึ ดังภาพที่ 14.54 อากาศจะถูกอัดส่งเขา้ ไปเก็บไว้
ในถังลมอัดกอ่ นที่จะน�ำไปใชง้ านตอ่ ไป และจ�ำเป็นต้องติดตง้ั วาล์วกนั กระแทกเพอื่ ก้ันไม่ใหล้ มท่ีอดั ไวไ้ หล
ย้อนกลบั เนื่องจาก ในการเคลื่อนท่ขี องลูกสูบในแต่ละจงั หวะอดั จะท�ำใหอ้ ากาศถูกอัดตวั และเกิดการไหล
ของอากาศอดั เปน็ ชว่ งๆ ซงึ่ ถา้ เกดิ การไหลยอ้ นกลบั อาจสง่ ผลทำ� ใหท้ อ่ สง่ เกดิ การเสยี หายได้ เครอ่ื งอดั อากาศ
ประเภทน้จี ะระบายความร้อนด้วยอากาศ ดงั น้ัน บรเิ วณรอบๆ เส้ือสูบของเครอ่ื งอดั จึงทำ� แผน่ ครบี ระบาย
ความร้อนไว้ เพือ่ เปน็ การเพิ่มพื้นท่ีระบายความร้อนใหม้ ากย่ิงข้นึ