เราจะทราบได้อย่างไรว่า ระบบทำความเย็นที่ใช้สารทำความเย็นชนิด R22 ขณะที่เครื่องทำงานอยู่ ระดับความดันของสารทำความเย็นควรอยู่ในช่วงใด ทั้งด้าน High และด้าน Low ?
หลักการการทำงานของระบบทำความเย็น และสารทำความเย็น
การจะเข้าใจระดับความดันของสารทำความเย็นควรอยู่ช่วงใด ต้องควรเข้าใจการทำงานของระบบก่อน ระบบทำความเย็นอาศัยสารทำความเย็นในการเปลี่ยนแปลงสถานะ (ของเหลวเป็นแก๊ส เรียกว่าการระเหย หรือแก๊สเป็นของเหลว เรียกว่าการกลั่นตัว) ที่ภายใต้สภาวะแรงดันที่เปลี่ยนไปอุณหภูมิในการระเหย หรือกลั่นตัวก็จะเปลี่ยนไป
เราจะเรียกการระเหยหรือกลั่นตัวขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของสารทำความเย็นกับอากาศที่มาแลกเปลี่ยนความร้อนมีอุณหภูมิสูงหรือต่ำกว่าสารทำความเย็น ถ้าอุณหภูมิอากาศสูงกว่าอุณหภูมิสารทำความเย็นก็เรียกว่าการระเหย แต่ถ้าอุณหภูมิของอากาศต่ำกว่าสารทำความเย็นก็เรียกว่าการกลั่นตัว
การระเหยจะเกิดขึ้นที่ใด
การระเหยจะเกิดขึ้นที่คอยล์เย็น เพราะที่คอยล์เย็นมีสภาวะแรงดันต่ำเนื่องจากคอมเพรสเซอร์ดูดสารทำความเย็นมาจากคอยล์เย็น เมื่อภายในคอยล์มีแรงดันต่ำ ส่งผลให้อุณหภูมิจุดเดือดที่สารทำความเย็นจะเปลี่ยนสถานะจากของเหลวเป็นแก๊สจะต่ำไปด้วย ดังนั้นเมื่อ เอ็กแปนชั่นวาล์ว ฉีดสารทำความเย็นเข้าไปในคอยล์ที่ถูกคอมเพรสเซอร์สร้างสภาวะให้มีแรงดันต่ำจากการดูด ทำให้สารทำความเย็นเดือดหรือเรียกว่าระเหยตัว (Evaporate) ในคอยล์เย็น
ดังนั้นจะตอบคำถามได้ว่า ความดันต่ำควรมีค่าเท่าไหร่ ขึ้นกับว่า ต้องการให้ในคอยล์มีอุณหภูมิเท่าไหร่?? แต่การจะบอกว่าอยากให้คอยล์เย็นมีอุณหภูมิเท่าไหร่อาจจะไม่เป็นที่นิยมมากว่าบอกว่าต้องการอุณหภูมิห้องเท่าไหร่? เพราะการบอกอุณหภูมิห้องจะเป็นการกำหนดอุณหภูมิในคอยล์เย็น เพราะอุณหภูมิในคอยล์เย็นจะต้องต่ำกว่าอุณหภูมิห้อง เช่น ถ้าบอกว่าต้องการอุณหภูมิห้อง 20 oC อุณหภูมิในคอยล์สามารถมีค่า 5oC หรือ 10 oC ก็ได้ ล้วนแต่สามารถทำให้ห้องมีอุณหภูมิ 20 oCได้ทั้งนั้นเพราะอุณหภูมิในคอยล์ต่ำกว่าอุณหภูมิห้อง ลมที่ผ่านคอยล์เย็นจะลดลงเรื่อยๆ จนถึง 20 oC แล้วระบบจะหยุด
ดังนั้นที่สารทำความเย็น R22 อุณหภูมิระเหย 5oC หรือ 10 oC สารทำความเย็นจะระเหยตัวความดันเท่าไหร่? ความดันนั้นก็คือความดันต่ำที่เกิดในคอยล์เย็น
สำหรับความดันสูง ก็เช่นกันถ้าเราระบายอากาศด้วยลมธรรมชาติ ที่อุณหภูมิ 35 oC แน่นอนอุณหภูมิที่คอยล์ร้อนจะมีอุณหภูมิสูงกว่าอากาศเพราะสารทำความเย็นจะถูกคอมเพรสเซอร์อัดตัวให้มีความดันสูงและมีความร้อนสูงขึ้น และเมื่อไอสารทำความเย็นดังกล่าวไหลออกจากคอมเพรสเซอร์เข้าสู่คอยล์ร้อน มาสัมผัสแลกเปลี่ยนกับอากาศเย็นที่ 35 oC สารทำความเย็นเหล่านั้นจะกลั่นตัว (Condensation) เป็นของเหลวที่อุณหภูมิกลั่นตัวในคอยล์ร้อน ภายใต้แรงดันสูงซึ่งเป็นค่าแรงดันสูงในการเปลี่ยนสภานะของ R22 ว่ามีค่าเท่าไหร่?
สรุป ค่าแรงดันต่ำ จะดูว่ามีค่าเท่าไหร่ขึ้นกับความต้องการของห้องเย็นว่าถ้าต้องการห้องเย็นที่อุณหภูมิต่ำ อุณหภูมิในคอยล์ก็จะต่ำว่าห้องเย็น โดยทั่วไปอุณหภูมิคอยล์เย็นจะต่ำกว่าอุณหภูมิห้อง 7-10 องศา ซึ่งเมื่อได้อุณหภูมิคอยล์เย็นแล้วนำไปหาค่าความดันจากตารางคุณสมบัติของสารทำความเย็น R22 ที่มีทั่วไปหาได้ในอินเทอร์เน็ต
ส่วนค่าแรงดันสูง จะดูว่ามีค่าเท่าไหร่นั้น ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของสารระบายความร้อน เช่น ถ้าสารระบายความร้อนคืออากาศ 35 oC อุณหภูมิในคอยล์ร้อนจะสูงกว่า อากาศที่ระบาย 10-15 oC ดังนั้นค่าอุณหภูมิในคอยล์ร้อนมีค่า 35+10= 45 oC ถึง 50 oC เช่นเดียวกันเมื่อได้อุณหภูมิคอยล์ร้อนแล้วนำไปหาค่าความดันจากตารางคุณสมบัติของสารทำความเย็น R22 ที่มีทั่วไปหาได้ในอินเตอร์เน็ต
ค่าความดันสูง
ความดันสูงของ R22 ที่ อุณหภูมิคอยล์ร้อน 45 oC มีค่าอุณหภูมิเปลี่ยนสถานะ 236.1 psi (เกจ)
ความดันสูงของ R22 ที่ อุณหภูมิคอยล์ร้อน 50 oC มีค่าอุณหภูมิเปลี่ยนสถานะ 267.1 psi (เกจ)
ค่าความดันต่ำ
ความดันต่ำของ R22 ที่ อุณหภูมิคอยล์เย็น 5 oC มีค่าอุณหภูมิเปลี่ยนสถานะ 70.02 psi (เกจ)
ความดันต่ำของ R22 ที่ อุณหภูมิคอยล์เย็น 0 oC มีค่าอุณหภูมิเปลี่ยนสถานะ 57.53 psi (เกจ)
ความดันต่ำของ R22 ที่ อุณหภูมิคอยล์เย็น -5 oC มีค่าอุณหภูมิเปลี่ยนสถานะ 46.48 psi (เกจ)
หมายเหตุ แรงดันต่ำในคอยล์เย็น(แรงดันต่ำ) เปลี่ยนแปลงได้ง่ายและบ่อย ส่วนแรงดันในคอยล์ร้อน (แรงดันสูง) จะค่อนข้างเปลี่ยนแปลงน้อย
หากท่านมีข้อสงสัยสามารถติดต่อสอบถามรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่ https://www.harn.co.th/contact-us/ เรามีผู้เชี่ยวชาญธุรกิจระบบทำความเย็นให้คำปรึกษาท่านแบบครบวงจร
ข้อมูลจาก ดร. สุกิจ ลิติกรณ์
ผู้อำนวยการสนับสนุนวิศวกรรม ธุรกิจระบบทำความเย็น
บริษัท หาญ เอ็นจิเนียริ่ง โซลูชั่นส์ จำกัด (มหาชน)
ติดตาม Harn Engineering Solutions
เรามีบทความดีๆ และเต็มเปี่ยมไปด้วยคุณภาพ ส่งตรงถึงอีเมลคุณทุกสัปดาห์
