เรือโทประจักร์ จิตรีพิทย์ · (1.3)...

การทดสอบสมรรถนะเคร�องสบน�า

การประปาสวนภมภาคเขต 5

เรอโทประจกร จตรพทย

ผชวยผอานวยการการประปาสวนภมภาคเขต 5

พลงงานมอยอยางจากด และปรบราคาสงขนตามความเจรญเตบโตทางดานเศรษฐกจและสงคม ดงนน & &หนวยงานภาครฐและเอกชน จะใชพลงงานหลายประเภทเพ,อดาเนนกจกรรมของตนเอง โดยเฉพาะพลงงานไฟฟา

เปนพลงงานท,นยมใชกนมาก สาหรบ กปภ .ใชพลงงานไฟฟาเปนจานวนมาก ในการสบจายนาประปา จดเปนรายจาย &หรอตนทนอนดบ 4 รองจากคาซอประปา คาบคลากร และคาเส,อมราคา ทกวนนการแขงขนทางธรกจสงมาก กจกรรม & &

ใดมตนทนต,า จะไดเปรยบ กปภ.เปนองคกรท,ตองลงทนอยางตอเน,อง งบประมาณสวนหน,งท,ไดมาจากการประหยด

ใชเคร,องจกรอปกรณอยางมประสทธภาพ เคร,องสบนาเปนเคร,องจกรท,ใชพลงงานไฟฟาสงสดของ กปภ & . เม,อตอง

การประหยด เคร,องจกรตองทางานมประสทธภาพสงตลอดเวลา แตเคร,องจกรยงใชยงเส,อม การทดสอบสมรรถนะ , ,จงเปนสงจาเปนใชบงชวา จะดาเนนการอยางไรเพ,อใหเคร,องจกร มประสทธภาพสงในเกณฑท,รบได ดงนนวธการ, & &

ทดสอบท,มมาตรฐาน ถกตองตามหลกการ จงเปนเคร,องมอสาคญ การทดสอบสมรรถนะเคร,องสบนาภาคสนามท,&เขยนไวน อาจใชเปนแนวทางหรอคมอปฏบตสาหรบผรบผดชอบโดยตรงหรอผท,ตองการเรยนร กพอมประโยชนบาง&

การเขยนเร,องการทดสอบสมรรถนะเคร,องสบนาในครงนใบแบบของ & & & Excel File และแปลงเปน PDF File

การนาไปใชงานควรใชในแบบของ Excel File จะสดวกตอการใชงาน เพราะมฟงชนกการคานวณอยดวย โดยเฉพาะ

ในสวนของแบบฟอรมการทดสอบ

บทนา

เรอโทประจกร จตรพทย

ผผลตเคร,องสบนาแตละแบบแตละรนจะผลตตาม & Design ของตนเอง ผลผลตจะเปนไปตาม Design หรอ

ไมนน สงท,ผผลตปฏบตแลวไดผลกคอ ตองมการวดผลหรอทดสอบ ดวยเคร,องมอวด และเปนวธการท,สากลยอมรบ & ,แตอยางไรกตาม ดวยเหตผลทางการคา ผผลตจะทดสอบทกเคร,องหรอไมนนขนอยกบนโยบายบรหารจดการภายใน & &

ดวยเหตผลดงกลาว ลกคาอาจใหทาการทดสอบซาตอหนา ดวยวธการเดยวกบผผลตหรอทดสอบภาคสนามหลงจาก &ตดตงใชงาน การทดสอบภาคสนามแมวาผลทดสอบจะไมเท,ยงตรงแนนอนมากนก กเปนวธสรางความมนใจใหกบ& ,

ผออกแบบและลกคาในระดบความเส,ยงท,ยอมรบได

การทดสอบตามมาตรฐานสากล จะใหผลลพธไดเท,ยงตรงหรอไมนน ขนอยกบทกษะของผทดสอบและเคร,อง & &

มอตรวจวดมดงน&

1. เคร�องมอตรวจวด 1.1 บอทดสอบ ไมมมาตรฐานกาหนด มลกษณะตามรปท, 1.1 ขนาดบอขนอยกบขนาด และชนดเคร,องสบนา & &

- บอทดสอบ - Torque Meter;TM

- มาตรวดนาและ & Weir:UFM - Pressure Gauge or Pressure Transmitter:PG,PT

- เคร,องวดรอบ:T - Level Gauge or Level Transmitter;UL

- ประตนาควบคม& :CV - เคร,องวดกาลงไฟฟา (Power Meter);PM

- เคร,องประมวลหรอคอมพวเตอร - Scale วดระดบนา&

รปท, 1.2 เคร,องมอและอปกรณทดสอบเคร,องสบนา&

การทดสอบสมรรถนะเคร�องสบน�า

รปท, 1.1 บอทดสอบเคร,องสบนา &

ท,จะรบบรการทดสอบ โครงสรางอาจเปน โครงสราง คสล. หรอโครงสรางเหลก รปแบบบอมคณสมบตใหการเกดไหล

ราบเรยบ สลายพลงงานจากคล,น สะดวกกบการตดตงเคร,องสบนาและเคร,องมอวดตามรปท, & & 1.2 ลกษณะการไหล

ของนาไมเปนอปสรรคตอการทดสอบ การทดสอบดวยบอทดสอบ จะทดสอบสมรรถนะเฉพาะตวเคร,องวา มคณสมบต&

ตรงตามแบบและรน ท,ผผลตออกแบบหรอไม เคร,องมอประกอบและวธทดสอบตองปฏบตตามมาตรฐาน ISO, DIN,

JIS, BS เปนตน 1.2 มาตรวดน�าหรอเคร�องวดอตราการไหล ปจจบนมหลายชนด ความเท,ยงตรงแตกตางกนตามหลกการหรอ

เทคนคการออกแบบดงน&

(1) เวยร (Weir)

เวยร (weir) เปนเคร,องมอใชวดอตราการไหลตามมาตรฐานสากลมลกษณะตามรปท, 1.3 เหมาะสาหรบวด

อตราการไหลสงๆ หรอปรมาณมากๆ มความเสถยรสง แตความละเอยดต,า นยมใชกบการทดสอบสมรรถนะเคร,อง

สบนาแบบเทากบของจรง & (Prototype) หรอแบบจาลอง (Model) ของสถาบนมาตรฐานเชน DIN, JIS, ISO, BS ใช

กบงานชลประทาน งานสขาภบาล หรอใชสอบเทยบเคร,องวดอตราการไหล มาตรฐานเวยรแตละมาตรฐานมสมการ

คานวณแตกตางกนและผลลพธตางกนบาง ดงเชน

(1.1) สมการของ Kindswater Carter Formular [ISO 1438/1-1980 (E)]

B = m

b = m

h = m

p = m

Ce = the coefficient of discharge

be = the effective of width

he = the effective of head

เม,อ be = b + kb

he = h + kh

รปท, 1.3 เวยรแบบ Full-Width Weirs

4

4

0.5

2.5

( ) 5.15.0 ..2.3

2. eee hbgCQ=

ตวอยางเม,อกาหนดให

h = m

p = m ( hight of the crest relative to the floor)

ให b/B =

และ B = m (width of the approach channel)

h/p =

b = m (width of the noth)

kb = mm (at b/B = 1)

kh = m

be = m

he = m

ท, b/B = 1

Ce = 0.602+0.075(h/p) m

=

Q =

=

h/p = 0.2 <

h = 0.5 > m OK

b = 4.0 > m OK

p = 2.5 > m OK

(1.2) สมการของ SIA formular [ISO 1438/1-1980(E)]

C= (0.578+0.037(b/B)2+(0.003615-0.0030(b/B)2)/(h+0.0016))(1+0.5(b/B)4(h/(h+p))2)

Q m3/s =

h/p = 0.2 < OK

h = 0.5 < OK

b/B = 1.0 > OK

p = 2.5 > OKm

0.5

m

0.6

2.583820

4

m3/s

m3/h

0.5

m

0.8

0.3

m3/h

1

0.0

0.2

0.1

9521.711895

2.5

9301.752082

-0.9

0.2

4.0

0.0

2.64492

0.3

2.5

1

4.0

( ) 5.15.0 ..2.3

2. hbgCQ=

(1.3) สมการของ Rehboc formular[ISO 1438/1-1980(E)]

Ce =0.602+0.083*(h/p) =

he = h +0.0012 =

Q =

=

h/p = 0.2 < OK

h = 0.5 อยระหวาง 0.03 - 0.75 OK

b = 4.0 > OK

p = 2.5 > OK

(1.4) สมการมาตรฐาน JIS B 8302 - 1976

K = 107.1 + [(0.177/h) + 14.2(h/p)](1 +c)

=

P > 1; c = 0.55(p-1)

Q =

=

(2) มาตรวดนาแบบแมเหลกไฟฟา & (Electromagnetic Flow meter) ใชหลกใหของไหลเคล,อนท,ผานสนาม

แมเหลก มาตรวดนานม & & 2 แบบ คอแบบแรกไดรบการออกแบบเปนรปทรงทอสนหนาจานสองดานฝงหววด & (Sensor)อยภายใน มาตรประเภทนมความคลาดเคล,อน & + 0.2 % ตามรปท, 1.4 แบบท,สองจะเจาะทอตดตงหววดเขากบทอ &

โดยตรงตามรปท, 1.5 เรยกวา Insert Type ตองมระยะตดตง & (ดานหนาและหลง) หางจาก Fitting มากกวาแบบแรก

มาตรวดนาทงสองแบบตดตงแลวเคล,อนยายยาก แตมประโยชนมากสาหรบวดปรมาณนาดบและประปา และ& && &

ยงอานวยความสะดวกใหการประปาสาขาใชวดอตาการไหล เพ,อนาไปคานวณประสทธภาพเคร,องสบนาและอ,นๆ ได&

m3/s

รปท, 1.5 มาตรวดนาแบบ & Electromagnatic แบบตดตงหววดกบทอโดยตรง & (Insert Type)

รปท, 1.4 มาตรวดนาแบบ & Electromagnatic

m3/h

m

m

112.92905

2.661763235

9582.347646

0.3

0.1

1

m3/s

m3/h

0.6186

0.5012

9333.558282

2.592655078

( ) 5.15.0 ..2.3

2. ee hbgCQ=

60.

23

hBKQ =

(3) มาตรวดนาแบบ & Ultrasonic Flow Meter ใชหลกของคล,นยาน Ultrasonic ผานของไหลท,กาลงเคล,อน

ท,ภายในทอในลกษณะท,เรยกวา Transit Time ม 3 แบบคอแบบ Clamp on มลกษณตามรปท, 1.6 Insert Type

และ Mobile Type แบบ Mobile type นยมใชทอสอบเคร,องสบนาภาคสนาม มความคลาดเคล,อนประมาณ & 2.00 %

ความคลาดเคล,อนอาจมากกวาน หากผใชงาน & Input ขอมลผดพลาดหรอขาดทกษะ

1. 3 เกจหรออปกรณวดความดน งานทดสอบเคร,องสบนา มกใชเกจแบบบารดอลทว หรออเลคทรอนคส&

(Pressure Transmitter) มใหเลอกใชงานทงวดความดน & (pressure Gauge) สญญากาศ (Vacuum Gauge)และ

แบบรวม (Compound Gauge) แบบอเลคทรอนคสมใหเลอกแบบวดความดนเกจหรอความดนสมบรณ นยมใชกบ

งานท,ตองการความละเอยดสง อาจมหนวยความจาบนทกแรงดนและเวลา หรองานวดตอเน,อง มชองตอสญญาณ

เกจวดความดน Pressure Transmitter

เช,อมโยงกบระบบควบคมอตโนมต อกชนดหน,งใชวดและบนทกคาแรงดนท,ไมเสถยร เปล,ยนแปลงรวดเรวไมแนนอน

มความถ,การบนทกคาสง (15 -1000 คาตอวนาท ) เรยกวา Transient Pressure Transmitter ใชวดการเกด Surge

ในระบบทอสงนา และวด & Pulse หรอแรงดนเปล,ยนแปลงลกษณะ Sine Wave ในระบบจายสารเคมและอ,นๆ

เกจหรออปกรณวดแรงดนตามรปท,1.7เม,อผานการใชงาน ความเท,ยงตรงอาจคลาดเคล,อนมากกวาเกณฑท,ยอม

รบได ตองทดสอบความเท,ยงตรงดวย Dead Weight Tester เปนวธท, กปภ. และสถาบนทดสอบเช,อถอ 1.4 เคร�องวดรอบ จะแสดงผลแบบตวเลข มความเท,ยงตรง มทงแบบจสมผสกบเพลาเคร,องจกร หรอแบบใช& &

เซนเซอรอนฟาเรด และแปลงเปนสญญาณแรงดนไฟฟา หรอแบบใชหลกการสโตโบสโคปกระพรบกระทบกบชนสวน &หมนท,มารคจดไวท,เพลา เม,อปรบความถ,แสงกระพรบ จนเหนจดมารคหยดนง และแปลงความถ,กระพรบเปนความ,เรวรอบเคร,องจกรดงแสดงในรปท, 1.8 ปกตเคร,องวดความเรวรอบ ใชวดความเรวรอบเคร,องยนต หรอมอเตอรไฟฟา

รปท, 1.8 เคร,องวดรอบ (ท,มา Catalog เคร,องวดความเรวรอบ)

รปท, 1.7 เกจวดแรงดน และ Transmitter (ท,มา Pressure Gauge & Transmitter Catalog)

รปท, 1.6 มาตรวดนาแบบ & Ultrasonic (ท,มา Catalog เคร,องวดอตราการไหล)

จากเหตท,มอเตอรไฟฟาแตละย,หอม Slip Speed แตกตางกน หรอในกรณมการซอมพนขดลวดใหมอาจทาให Slip

Speed แตกตางไปจากเดม ความเรวรอบเคร,องจกรท,เปล,ยนแปลงไป กจะมผลตอสมรรถนะเคร,องสบนา & 1.5 Power Meter ใชวดกาลงไฟฟาจายเขา (Power Input) ต MDB หรอ MCP ดงแสดงในรปท,1.9 ใชวดคา

ทางไฟฟาทง & 3 เฟส ระบบไฟฟาสาธารณะแตละเฟสมคาไมสม,าเสมอ ตกบางเกนบาง Power Meter จะคานวณ

ประมวลคาเฉล,ยของ kw, kvar และอ,นๆ ปจจบนม Power Meter แบบตดตงเขากบต & MDB หรอ MCP หรอทงสองต &มทงแบบมและไมมชองสญญาณ & Output แบบมชองสญญาณ Output เหมาะสาหรบระบบควบคมอตโนมตหรอ

SCADA

กาลงไฟฟาคานวณไดตามสมการ

เม,อ Pe = กาลงไฟฟาจายใหมอเตอรไฟฟา (Input Power); kw

V = แรงเคล,อนไฟฟา; V

I = กระแสไฟฟา; A

cosө = Power Factor 1.6 Torque Meter ใชวด Output Torque ของเคร,องตนกาลงหรอ Input Torque ของเคร,องสบนาจะมความ&

เท,ยงตรงสงมลกษณะตามรปท,1.10 ตดตงทดสอบระหวางเคร,องสบนาและเคร,องตนกาลง การตดตองตรงแนวศนย& &มกใชเคร,องตงแนวศนยกลางตามรปท, & 1.11 ตรวจวดและปรบตงใหเท,ยงตรงตามกาหนด & Torque Meter นสวนมาก&

ใชทดสอบเคร,องสบนาท,บอทดสอบ หรอระบบทอปด & (Close Looped) ขอดของ Torque Meter คอสามารถทดสอบ

ประสทธภาพทงของมอเตอรไฟฟา และเคร,องสบนาพรอม ๆ กน ความสมพนธของการทดสอบดวย & & Torque Meter

คอจะใชสมการพนฐานดงตอไปน& &

รปท, 1.10 Torque Meter (ท,มา Torque Meter Catalog)

รปท, 1.9 เคร,องวดกาลงไฟฟา (ท,มา Power Meter Catalog)

Torque Meter

θcos...3)( IVP Inpute = ( )1−−−−−−−−−−−−−−

กาลงมอเตอรไฟฟาคานวณไดตามสมการ

เม,อ Pm(output) = กาลงท,ไดจากมอเตอรไฟฟา (Output Power); kw

Tm = แรงบดท,ไดจากมอเตอรไฟฟา; kN m (อานคาไดจาก Torque Meter)

n = ความเรวรอบ; rpm

ประสทธภาพมอเตอรไฟฟาคานวณไดตามสมการ

ในเทอมของ มกใชคาท,ไดจาก Power Meter แทน

กาลงขบเคร,องสบนาคานวณไดตามสมการ &

กาลงไฮดรอลคของเคร,องสบนาคานวณไดตามสมการ &

เม,อ Phydraulic = กาลงไฮดรอลคของเคร,องสบนา & ; kw

Q = อตราการไหล; m3/ s

HT = เฮดรวม; m

= นาหนกจาเพาะของนา & & = 9.81 kN/m3

ประสทธภาพเคร,องสบนาคานวณไดตามสมการ&

กาลงไฟฟาขบเคร,องสบนา & (Overall Power) คานวณไดตามสมการ

เม,อ Pe(Iput) = กาลงไฟฟาขบเคร,องสบนา & ; kw




ηm = ประสทธภาพมอเตอรไฟฟา; %

ηP = ประสทธภาพเคร,องสบนา& ; %

60.2

)(

nTP m

outputm

π=

==θ

π

ηcos...3

60..2

)(

)(

IV

nT

P

Pm

Inpute

outputmm

60

.2)()(

nTPP m

outputmInputp

π==

Thydraulic HQP ..γ=

===

60..2

..

)()(nT

HQ

P

P

P

P

m

T

outputm

hydraulic

Inputp

hydraulicP π

γη

Pm

TInpute

HQP

ηηγ

.

..)( =

γ

γ

θcos...3 IV

( )2−−−−−−−−−−−−

( )3−−−−−−−−−−−−

( )4−−−−−−−−−−−−−−

( )5−−−−−−−−−−−−−

( )6−−−−−−−−−−−−

( )7−−−−−−−−−−−−−−

1.7 เคร�องต�งแนวศนยกลาง

เคร,องตงแนวศนยกลางม & 3 แบบคอแบบ Straight Edge, Dial Gauge และ Laser Optic แบบเลเซอร

เปนเคร,องพฒนาใชเทคโนโลยสง ท,ใชอยางแพรหลายในปจจบน ทางานแบบตดตงเคร,องยงเลเซอรไปท,เปาท,ตดตง & &บนเพลาของแตละเพลา และประมวลความเท,ยงตรงดวยเคร,องประมวลผล หรอคอมพวเตอรดงแสดงในรปท, 1.11

วดความเท,ยงตรงไดทกแนว สวนใหญจะแสดงผลเปนตวเลข

คาความละเอยดสงถง 0.04 mils สามารถตรวจเชคการคดโกงของเพลาได ถาเคร,องจกรและเคร,องตนกาลงไดรบ

การตงแนวศนยกลางดวยเลเซอรแลว เคร,องจกรจะมความคงทน ประหยดคาซอมบารง&

รปท, 1.12 แสดงคาการเยองแนวศนยมาตรฐานท,ยอมรบได & (ท,มา Catalog เคร,องตงแนวศนยกลาง& )

รปท, 1.11 เคร,องตงแนวศนยกลางการตอสงกาลง & (ท,มา Catalog เคร,องตงแนวศนยกลาง& )

1.8 เคร�องวดอณหภม (Thermometer)

อปกรณวดอณหภมเคร,องจกรมหลายชนด เชน เทอรโมมเตอรปรอท , Thermo Lable เปล,ยนส, Infrared

และ Thermography

อปกรณวดอณหภมแตละชนดมความสะดวกตอการใชงานตางกน แบบท,นยมใชกบงานบารงรกษาควรเปน

แบบท,แสดงผลออกมาเปนตวเลขดจตอล มหววดหลายแบบตามความเหมาะสมกบงานนนๆ เชน แตะสมผสโดยตรง &แบบจมในของเหลว แบบฝงตดกบชนสวนเคร,องจกร ปจจบนนยมใชอปกรณวดอณหภมแบบไมสมผส เชน วดการ &แผรงสอนฟาเรดจากวตถท,ตองการวด รงสดงกลาวผานเลนสนนรวมรงส แลวจงเปล,ยนความเขมรงสอนฟาเรดเปน

แรงคล,นไฟฟา และแปลงเปนอณหภมตามรปท, 1.13 แสดงผลไดทงแบบตวเลข หรอแถบสมาตรฐาน อปกรณวด&อณหภมอกแบบหน,ง คอแถบสเทอรโมมเตอร ตดตงไวกบตวเคร,องจกร การเปล,ยนสจะแสดงคาอณหภมโดยเทยบกบ&

สมาตรฐาน

1.9 เคร�องฉายภาพความรอน (Thermometer)

ชนสวนเคร,องจกรเม,อเกดชารดสกหรอ มความเสยดทานสง ชนสวนนน จะรอนมอณหภมสงขนกวาอณหภม& & & &

ใชงาน บรเวณหรอจดท,ชนชารดสกหรอจะรอนมอณหภมสง และจะถายเทไปยงบรเวณใกลเคยงในลกษณะของการ&

นาความรอนเปนสวนใหญ เคร,องฉายภาพความรอน ใชถายภาพเคร,องจกรทงตวจะแสดงผลเปนภาพความเขมเฉดส &ตาง ๆ บรเวณท,มความรอนสง กจะแสดงความเขมเฉดสสง ซ, งจะทาใหชางสามารถตรวจวนจฉย การชารดสกหรอ

หรอขอบกพรองของชนสวน ไดถกตองแมนยา เชน ตามรปท, & 1.14 การเยองแนวศนยกลาง & 0.5 มม. เฉดสกจะเขม

กวา (อณหภมสงกวา ) การเยองแนวศนยกลาง & 0.05 มม.

รปท, 1.14 เคร,องฉายภาพความรอน (ท,มา FLIR E series Catalog)

รปท, 1.13 เคร,องวดอณหภมแบบอนฟาเรด (ท,มา Catalog เคร,องวดอณหภม)

1.20 เคร�องวดการส�นสะเทอน

1.20.1 เคร,องวดการสนสะเทอนโดยรวม , (Overall) คาความสนสะเทอนท,วดไดจะแสดงในรปตวเลขตามรป ,ท, 1.15 หรอระดบความแรงของคล,นความสนสะเทอน ถาการสนสะเทอนเปล,ยนแปลงเพมมากกวามาตรฐานของ, , ,

เคร,องจกรกล หรอครงกอน จนถงระดบอนตราย หรอกอใหเกดความเสยหาย จะแสดงผลดวยตวเลขหรอแสดงผลใน&

รปอ,น ทงนขนอยกบคณสมบตเคร,องวดการสนสะเทอน& ,& &

1.20.2 เคร,องวดการสนสะเทอนแบบวเคราะหประมวลผลแบบ , Fast Fourier Transform: FFT ในรปของ

โดเมนความถ, และโดเมนของเวลาของชนสวนเคร,องจกร แสดงการสนสะเทอนแบบแยกระดบการสนสะเทอนตาม& , ,ความถ, สามารถวดความสนสะเทอนตามจดตางๆ ของเคร,องจกรแบบจดเดยว หรอไดหลายจดในเวลาเดยวกน จงทา,

ใหตรวจวเคราะหไดละเอยดถกตองแมนยากวาแบบแรก

เคร,องวดแบบ Fast Fourier Transform:FFT

ตาแหนงการวดความสนสะเทอนของเคร,อจกร ตองเปนไปตามหลกการพนฐานของการสนสะเทอน โดยท,การ , ,&

สนสะเทอนจะเปนผลคณของความสามารถของการเคล,อนท,กบแรง , (Vibration = Force x Mobility) จากความเขา

ใจดงกลาว ซ, งจะนาไปสการเลอกตาแหนงตดตงหววด มกนยมตดตงหววดการสนสะเทอนในทศทางท,มการเคล,อนท, & & ,ไดงายท,สด ไมวาจะเปนการวดการเคล,อนท,ของเพลาเทยบกบเสอแบรง หรอวดบนเสอแบรง ซ, งตาแหนงท,เหมาะสม & &, ,จะเปนตาแหนงท,มการสงผานแรงจากชดเพลาออกมา หากวดในตาแหนงดงกลาวไมได กควรเลอกตาแหนงท,ใกล

ท,สด ตามตวอยางในรปท, 1.16

1.20.3 คาการสนสะเทอนตามมาตรฐานสากล , ISO 2372, 2373 ท,ใชกนอยางแพรหลาย ในสวนของการบารง

รกษา การทดสอบเคร,องจกรตดตงใหม หรอหลงซอมบารง คาการสนสะเทอนมาตรฐานไดถกกาหนด ภายใตเง,อน& ,

ไขดงน และตามแผนภมตามรปท, & 1.17, 1.18 A และ 1.18 B

รปท, 1.16 ตาแหนงตรวจวดเคร,องสบนาและมอเตอรไฟฟาท,เหมาะสม & (ท,มา Vibrotrip Catalog)

รปท, 1.15 เคร,องวดการสนสะเทอน , (ท,มา Vibrotrip Catalog)

เคร,องวดแบบ Overall

(1) เปนคาของการสนสะเทอนแบบรวม , (Overall Vibration) และยานความถ,สาหรบการตรวจวดคาการสน ,สะเทอนอยท, 10 - 1000 Hz (600 - 60,000 cpm)

(2) จดท,ทาการวดตองเปนโครงสรางภายนอก (Casing Vibration) และใหใกลกบตาแหนงของแบรงใหมาก ,ท,สด (Bearing Gap)

(3) หนวยวดเปนแบบความเรว เชน mm/s หรอ in/s (rms หรอ peak)

(4) รอบการหมนของเคร,องจกรตองอยในชวง 10 - 200 Hz (600 - 12,000 rpm)

สาหรบขอกาหนดตามมาตรฐาน ISO 2372 - 1974 (E) และปรบปรงใหมเปน ISO 10816 - 3 ไดประเมน

การสนสะเทอนเคร,องจกรไว , 4 ระดบดงน&

1) ระดบ A หรอระดบด (Good or Newly Commissioned) เปนระดบการสนสะเทอนปรกตของเคร,องจกรกล,ท,ยอมใหเคร,องทางานตามปรกต

2) ระดบ B หรอระดบพอใช (Allowable or Unrestricted Long Term Operation) เปนระดบการสนสะเทอน,ท,ยอมใหเคร,องจกรทางานไดในชวงเวลาสน ๆ ไมควรใชงานในระดบปรกต จะตองตดตามดแนวโนมความรนแรง &สม,าเสมอ

3) ระดบ C หรอระดบท,ควรปรบปรง (Just Tolerable or Restricted Long Term Operation) เปนระดบการ

สนสะเทอนในระดบท,อนตราย ถาไมสามารถหยดตรวจซอมไดในระดบน ตองเฝาระวงอยางใกลชด เพราะอาจจะทา, &

ใหเคร,องจกรเกดขดของฉกเฉน (Break Down)

4) ระดบ D หรอระดบหยดเคร,องจกร (Not Permissible or Vibration Causes Damage) เปนระดบการสน,

สะเทอนท,ไมสามารถยอมรบได ซ, งจาเปน ตองทาการหยดเคร,องจกรเพ,อตรวจหาสาเหตและแกไขใหเปนปรกต

ทานองเดยวกนมาตรฐาน ISO 10816-3 ตามรปท, 1.18 A และ B ไดบอกระดบการสนสะเทอนของเคร,องจกร,แลวยงไดแบงกลมตามกาลงและลกษณะการตดตงเคร,องจกรดงน & &

รปท, 1.17 แผนภมการสนสะเทอนตามมาตรฐาน , ISO 2372

กลม 1.

เปนเคร,องจกรขนาดใหญมกาลง 300 kw < M< 50 Mw เชน เคร,องจกรผลตไฟฟาท,มเพลาสงมากกวาหรอ เทากบ 315 mm. (H ≥ 315 mm)

กลม 2.

เปนเคร,องจกรขนาดกลางมกาลง 15 kw < M ≤ 300 kw เชน เคร,องจกรผลตไฟฟา ท,มเพลาสงตงแต & 160 mm.

แตไมเกน 315 mm. (160 mm. ≤ H > 315 mm.)

กลม 3.

เปนเคร,องจกรเคร,องสบนา & Multi-Vane Impeller และใชการตอสงกาลงแบบ Open Coupling or Separate

or External Driver เชน เคร,อง Radial Flow, Mixed Flow and Axial Flow Pump ขนาดตงแต & 15 kw ขนไป&

กลม 4.

เปนเคร,องจกรเคร,องสบนา & Multi-Vane Impeller และใชการตอสงกาลงแบบ Close Coupling or Integrate

Driver เชน เคร,อง Radial Flow, Mixed Flow and Axial Flow Pump ขนาดตงแต & 15 kw ขนไป&

รปท, 1.18 B แผนภมการสนสะเทอนตามมาตรฐาน , ISO 10816-3 ในหนวย Displacement

รปท, 1.18 A แผนภมการสนสะเทอนตามมาตรฐาน , ISO 10816-3 ในหนวย Velocity

หมายเหต

1. แทนเคร,องแขงแรงมนคง , (Rigid Support) เปนแทนเคร,องมความถ,ธรรมชาต (ωn1) ของโครงสรางสงกวารอบ

การทางานของเคร,องจกร (Running Speed)

2. แทนเคร,องออนตวได (Flexible Support) เปนแทนเคร,องมความถ,ธรรมชาต (ωn1) ของโครงสรางต,ากวารอบ

การทางานของเคร,องจกร (Running Speed)

ระดบการสนสะเทอนในเคร,องจกรกล จะใชเปนกลไกท,แสดงปญหาท,เกดขนกบเคร,องจกร ท,นาไปสความ , &

เสยหาย ความผดปรกตหรอการเส,อมสภาพของชนสวนประกอบ ปญหาตางๆ ท,เกดขนลวนเปนสาเหตท,สาคญของ& &

การสนสะเทอนท,เกดในเคร,องจกรกลคอ,

- เกดการไมสมดลของชนสวนหมน & - เกดการไมตรงแนวศนยกลาง (Misalignment) ของขอตอสงกาลง (Coupling)

- เพลาไมตรงโกงหรอคด (Bent Shaft)

- เฟอง (Gear) แบรง , (Bearing) สกหรอเสยหาย

- มการเปล,ยนแปลงแรงบดหรอความเรวรอบ

- มผลกระทบจากการกระทาของของไหล

- เกดการหลดหลวม เสยดสของชนสวน & - เกดความพองกนของความถ,ของการสนสะเทอนระหวางความถ,ธรรมชาต และความถ,ท,เกดจากเคร,องจกร , หรอท,เรยกวาการเกดเรโซแนซ

2. ระบบทางไฮดรอลคของเคร�องสบน�า

กอนท,จะทาการทดสอบเคร,องสบนาควรเขาใจระบบ & Hydraulic ตามรปท, 1.19 ถง 1.22 และนยาม ตวแปรท,

เกยวของ เพ,อความเขาใจทฤษฎพนฐาน และใชประกอบการประเมนวนจฉยดงน, & &

รปท, 1.19 ระบบไฮดรอลคเคร,องสบนาแบบ & Positive Suction Head

1. Total Static Head (Hstat) คอความแตกของระดบนาระหวางทางดานดด & (ระดบผวนา& ) และทางสง นนคอ ,

Hstat = (hd - hs)

2. Static Suction Head (hs) คอความแตกของระดบน�าระหวางผวน�าทางดด กบระดบ Datum Line (แนวศนย

กลางใบพด) หากระดบผวนาอยต ,ากวา & Datum Line การดดในลกษณะนวา & Static Suction Lift หรอ Negative

Suction Lift (hs มคาเปนลบ ) ตามรท,1.20 และถาระดบผวนาอยสงกวา & Datum Line เรยกวา Positive Suction

Head (hs มคาเปนบวก ) ตามรปท, 1.19

รปท, 1.21 ระบบไฮดรอลคเคร,องสบนา & Turbine PUMP

รปท, 1.20 ระบบไฮดรอลคเคร,องสบนาแบบ & Negative Suction Lift

3. Static Discharge Head (hd) คอความแตกของระดบนาระหวางระดบนาทางสงกบระดบ & & Datum Line (แนว

ศนยกลางใบพด) คาของ hd มคาเปนบวกหรอลบกได ขนอยกบลกษณะภมประเทศ &

4. Manometic Sution Head (hgs) คอแรงดนท,อานจากเกจวดแรงดนทางดด (Suction Gauge) มกวดท,ปากทาง

ดด (Suction Nozzle) ของเคร,องสบนา ในกรณท,เกจวดแรงดนไมอยในแนว & Datum Line เม,ออานคาแรงดน ตอง

อางองมาท, Datum Line

5. Manometic Discharge Head (hgd) คอแรงดนท,อานจากเกจวดแรงดนทางสง (Discharge Gauge) มกวดท,

ปากทางสง (Discharge Nozzle) ของเคร,องสบนา กรณเกจวดแรงดนไมอยในแนว & Datum Line เม,ออานคาแรงดน

ตองอางองมาท, Datum Line ดวยเชนเดยวกน

6. Manometric Head (Hg) คอแรงดนท,เกดจากเคร,องสบนาทางาน ซ, ง & Hg = (hgd - hgs)

7. Friction Headloss (hfs, hfd) คอแรงดนหรอเฮดสญเสยเน,องจากความเสยดทานระบบทอซ,ง hfs คอเฮดสญเสย

ของระบบทอทางดด และ hfd คอเฮดสญเสยของระบบทอทางสง ทง & hfs และ hfd เรยกวาเฮดสญเสยหลก (Major

Losses) ในการออกแบบจะคานวณจากสมการของ Hazen Williams หรอ Darcy Weisbach

8. Fitting and Valve Loss (hfvs, hfvd) คอแรงดนหรอเฮดสญเสยท,เกดจากของไหล ไหลผาน ขอตอ วาลว จะเกด

การไหลวน (Eddy Formation) และเทอรบเลนซ (Turbulence) ซ, ง hfvs คอเฮดสญเสยเกดจากขอตอ วาลว ทางดด

และ hfvd คอเฮดสญเสยท,จากขอตอ วาลว ทางสง ทง & hfvsและ hfvd เรยวาเฮดสญเสยรอง (Minor Losses) ในระบบ

สบจายนา & (เคร,องสบนาและระบบทอ& ) ในกรณท,ระบบทอยาวมากๆ เชน ระบบทอจายนาประปาเฮดสญเสยรอง &มคานอยมาก เม,อเทยบกบเฮดสญเสยหลก จงไมคอยนามาคด เชนการทา Hydraulic Model คานวณหาเฮด (ใชโปร

แกรม Epanet) ไมคอยคานงถงขอตอและวาลว (ไมนามาคานวณ ) แตเพ,อความปลอดภย จะใชวธเผ,อเหลอเผ,อขาด

รปท, 1.22 ระบบไฮดรอลคเคร,องสบนา & Submersible Pump

ประมาณ 5 % แตในกรณเปนระบบทอตรงสนๆ มขอตอ วาลวจานวนมาก เชนในระบบทออตสาหกรรม ตองคานงถง &ทงสญเสยหลกและสญเสยรอง&

9. Velocity Head (V2/2g)locity Head (V2/2g) คอพลงงานจล (Kinetic Energy) ท,เกดจากการเคล,อนท,ของไหลดวยความเรว Vณ.จด

ใดๆของระบบ Velocity Head จะมากหรอนอยขนอยกบความเรว ระบบทอสบสงนาประปาถกออกแบบใหความเรว& &

ไมเกน 1 - 3 m/s แลว Velocity Head กคงไมเกน 0.05 - 0.458 m เทอมของ VS2/2g เรยกวา Suction Velocity

Head และ Vd2/2g เรยกวา Discharge Velocity Head เม,อพจารณาทงระบบ ในกรณแหลงนาดานทางดดและสง& &

มขนาดใหญ ความเรวของการเปล,ยนแปลงระดบนานอยมากจะถอวา & VS และ Vd มคาเทากบศนย

10.Entrance Suction Head (hent) คอเฮดสญเสยท,เกดจากการเปล,ยนขนาดระหวางปากทางดด (Nozzle)กบปาก

ทางเขาใบพด (Impeller Eye) นนคอ , hent = k(V22- V1

2)/2g สมประสทธ� ความเสยดทาน k ผผลตเคร,องสบนาหรอ&

องคกรศกษาวจยเปนผกาหนด วามคาเทาไร โดยทวไปการออกแบบมกให , k = 1 สวน V1 คอความเรวปากทางดดและ

V2 คอความเรวท,ปากทางเขาใบพด คาของ V1 และ V2 แตกตางกนหรอไมนนขนอยกบชนดและรนของเคร,องสบนา & & &

เชน เคร,องสบนาคาของ & V2 จะมากกวา V1 คาของ hent มคาเปนบวก หากวาคาของ V2 เทากบ V1 คาของ hent เทากบ

0 แตถา V2 นอยกวา V1 คาของ hent มคาเปนลบ เชนเคร,องสบนา & Double Suction Centrifugal Pump (Split Case

Centrifugal Pump) คาของ V2 จะนอยกวา V1

11. Net Positive Suction Head (NPSH)

Net คอคาสทธหรอขดจากดต,าสด สงสด

Positive คอแรงดน (แรงดนท,มคาเปนบวก ) หรอความดนสมบรณ (Absolute Pressure)

Suction Head คอแรงดนทางดด

ดงนน & NPSH คอแรงดนทางดดสมบรณ (Positive or Absolute Pressure) สทธ NPSH ในระบบของเคร,องสบ

นา ไดถกนามาพจารณาในการเลอกและออกแบบตดตงเคร,องสบนา ส าหรบการออกแบบตดตงจะใชค าวา & && & NPSHA

(NPSH Avariable) การออกแบบตดตงระบบทอทางดด ตองคานวณตรวจสอบจาก & NPSHA = 10.013 - hS - hfvs

จะเหนวา NPSHA เปล,ยนแปลงตาม hS และ hfvs และมขอจากดอยท,วา คาของ NPSHA ตองมากกวาความดนไอ

ของของเหลวท,ตองการสบเทานน & (ในทางทฤษฏ ยงไมคานงถงเคร,องสบนา & ) สาหรบเคร,องสบนาไมวาจะเปนแบบใด&

หรอรนใดกตาม จะมคณสมบตเฉพาะตวในการสรางแรงดนทางดดแตกตางกน ดงนนทางเทคนคผผลตเคร,องสบนา & &ตองแสดงคณสมบตนซ, งเรยกวา กราฟ & NPSHR (NPSH Required) ซ, งมคาเปล,ยนแปลงตามอตราการสบ คาแรงดน

สมบรณทางดดหรอ NPSHR คาของ NPSH R ทกๆ จดบนกราฟ NPSHR เปนความดนสมบรณท,ปากทางดด (Nozzle)

ต,าสด ในขณะท,ความดนภายในเคร,องสบนา ณ& .บรเวณใดบรเวณหน,ง ต ,ากวาความดนไอของของเหลวท,ตองการสบ

แลวหรอเกด Cavitation แลวนนเอง,

(1) สมการสญเสยหลก (Major Loss) ของ Darcy Weisbach

เม,อ hf = ความสญเสยหลก; m

f = สมประสทธ� ความเสยดทาน

L = ความยาวทอ ; m

D = เสนผาศนยกลางภายในทอ ; m

g = ความเรงจากแรงโนมถวงของโลก = 9.81 m/s2

V = ความเรวของไหลภายในทอ ; m/s

Q = อตราการไหลภายในทอ ; m3/s

เม,อระบบทอกอสรางใชงานเสรจเรยบรอย ณ .เวลานน คาของ & f, L, g, D ไมเปล,ยนแปลงหรอคงท,

นนคอ,

หรอ

(2) สมการสญเสยรอง (Minor Loss) ของอปกรณ ประเภทประตน�า (valve) ขอตอ (Fitting) ตางๆ

เม,อ ξ = สมประสทธ� ความเสยดทาน


g = ความเรงจากแรงโนมถวงของโลก = 9.81 m/s2

V = ความเรวของไหลภายในทอ ; m/s


ทานองเดยวกนเม,อระบบทอกอสรางใชงานเสรจเรยบรอย ณ .เวลานน คาของ & ξ, g, D ไมเปล,ยนแปลงหรอคงท,

ดงนนจงให&

5

22

.8106.02

.gD

QLf

gD

VLfh f ==

MajorkDg

Lf=

5.

..81066.0

2.Qkh Majorf =

MinorkDg

=Σ4.

.8106.0 ζ

4

22

8106.02 gD

Q

g

Vhfv ζζ Σ=Σ=

2.Qkh Minorfv =

( )8−−−−−−−−−−−−−−

( )9−−−−−−−−−−−−−−

( )10−−−−−−−−−−−−−−

( )11−−−−−−−−−−−−−−

25

22

...8106.0

.2. Qk

Dg

QLf

gD

VLfh Majorf ===

การสญเสยแรงดน (Loss) ไมวาจะเปนระบบทอแบบ ทอแรงดน (Force Main) หรอแรงโนมถวง (Gravity

Main) จะประกอบดวย การสญเสยเน,องจากความเสยดทาน (Dynamics Loss:HL) และจากความสง (Static

Head;HS) ท,เรยกวาการสญเสยรวม (Total Head Loss;HT) เม,อเขยนเปนสมการทวไปไดดงน, &

เม,อให

ดงนน&(3) สมการสญเสยหลก (Major Loss) ของ Hazen Williams

เม,อ hf = ความสญเสยหลก; m

C = สมประสทธ� ความเสยดทาน

L = ความยาวทอ ; m



ตามท,กลาวมาแลว เม,อระบบทอกอสรางใชงานเสรจเรยบรอย ณ .เวลานน คาของ & C, L, D ไมเปล,ยนแปลงหรอคงท,

ดงนนจงให&

สาหรบสมการคานวณหาความสญเสยรองใชตามสมการในขอ (2)

นนคอ, สมการการสญเสยรวมเปนไปตามสมการ

จะเหนวาสมการขางบนนตวเลขยกกาลงของ & Q มทง& 1.85 และ 2 การใชมความยงยากกวาสมการ Darcy Weisbach

เพ,อใหเกดความสะดวกการแกสมการ ควรเปล,ยนความสญเสยรองเปนความยาวเทยบเทา (Equivalence Length)

หรอ lEq

และให

ดงนนสมการของ & Hazen Williams เขยนใหมได

เม,อระบบทอกอสรางใชงานเสรจเรยบรอย ณ .เวลานน คาของ & C, LEq, D ไมเปล,ยนแปลงหรอคงท,

และให

222 )(.. QkkHQkQkHH MajorMinorSMajorMinorST ++=++=

Kkk MajorMinor =+

2KQHH ST +=

LDQCh f ....67.10 87.485.185.1 −−=

MajorkLDC =−− ...67.10 87.485.1

85.1.Qkh Majorf =

285.1 .. QkQkHH MinorMajorST ++=

Eqfv lgD

Q

g

Vh === ∑∑ 4

22

.8106.02

ζζ

EqEq LLl =+

Eqf LDQCh ....67.10 87.485.185.1 −−=

MajorEq kLDC =−− ...67.10 87.485.1

85.1.Qkh Majorf =

KkMajor =

85.1KQHH ST +=

( )12−−−−−−−−−−−−−−

( )13−−−−−−−−−−−−−−

( )15−−−−−−−−−−−−−−

( )16−−−−−−−−−−−−−−

2.Qkh Minorfv =

( )14−−−−−−−−−−−−−−

ทงสมการของ & Darcy Weisbach และ Hazen Williams สามารถเลอกใชแลวแตความสะดวก แตสมการของ

Hazen Williams จะถกตองเม,อใชกบนา & (นาทาหรอนาสะอาดท,ความหนาแนนประมาณ& & 1000 kg/m3 ) ท,อณหภม

15-30oC เพยงอยางเดยว สวนสมการของ Darcy Weisbach ใชไดกบของเหลวทกชนดท,อณหภมใดๆ กได (ขนอย&

กบเรยโนลนมเบอร ) เม,อเปรยบเทยบคาท,คานวณไดจากทงสองสมการนามาเขยนกราฟจะแตกตางกนบาง แตกเปนท, &ยอมรบในทางวศวกรรม

(3) กาลงไฟฟา (Input Power)

เม,อ Pe = กาลงไฟฟาจายใหมอเตอรไฟฟา (Input Power); kw

V = แรงเคล,อนไฟฟา; V

I = กระแสไฟฟา; A cosө = Power Factor

(4) กาลงเพลามอเตอรไฟฟา (Output Power)

กาลงมอเตอรไฟฟา (เปล,ยนพลงงานไฟฟาเปนพลงงานกล) คานวณไดตามสมการ

เม,อ Pm(output) = กาลงทางกลท,ไดจากมอเตอรไฟฟา (Output Power); kw

Tm = แรงบดท,ไดจากมอเตอรไฟฟา; kN m (อานคาไดจาก Torque Meter)

n = ความเรวรอบ; rpm

ประสทธภาพมอเตอรไฟฟาคานวณไดตามสมการ

กาลงขบเคร,องสบนาคานวณไดตามสมการ &

(5) กาลงไฮดรอลคของเคร�องสบน�า

กาลงไฮดรอลค (เปล,ยนพลงงานกลเปนพลงงานไฮดรอลค) หาไดจากสมการ

เม,อ Phydraulic = กาลงไฮดรอลคของเคร,องสบนา & ; kw




θcos...3)( IVP Inpute =

60

.2)(

nTP m

outputm

π=

==θ

π

ηcos...3

60..2

)(

)(

IV

nT

P

Pm

Inpute

outputmm

60

.2)()(

nTPP m

outputmInputp

π==

( )17−−−−−−−−−−−−−−

( )18−−−−−−−−−−−−−−

( )19−−−−−−−−−−−−−−

( )20−−−−−−−−−−−−−−Thydraulic HQP ..γ=

γ

ประสทธภาพเคร,องสบนาคานวณไดตามสมการ&

กาลงไฟฟาขบเคร,องสบนา & (Overall Power)คานวณไดตามสมการ

และ

ประสทธภาพรวม (Overall Efficiency) คานวณไดจาก

เม,อ Pe(Input) = กาลงไฟฟาขบเคร,องสบนา & ; kw




ηm = ประสทธภาพมอเตอรไฟฟา; %

ηP = ประสทธภาพเคร,องสบนา& ; %

ηQverall = ประสทธภาพรวม; %


1.การคานวณกาลงไฟฟาขบเคร,องสบนาตามสมการท, & 22. หากใชประสทธภาพมอเตอรไฟฟาตาม Name Plate

จะมความคลาดเคล,อน เพราะวาประสทธภาพมอเตอรไฟฟาเปล,ยนแปลงตาม Load

2.กาลงไฟฟาขบเคร,องสบนาควรใชตามสมการท, & 1. หรอวดคาจาก Power Meter

3.กาลงฟาขบเคร,องสบนาตามสมการท, & 22 โดยสมมตฐานวา ประสทธภาพการตอสงกาลงเทากบ 100 %

3. การทดสอบหากราฟระบบ (System Head Curve)

ระบบทอจายนาปรกตใชงานตอเน,อง ในกรณสมมต วาระบบทอไมเกดการแตกรว ไมมการขยายเขตจายนา & &,การบรหารจดการเกยวกบปรมาณการจายและแรงดนนาใดๆเลย แมวาเวลาผานไป, & 1- 2 ปแลวกตาม ความเสยดทาน

(Friction Loss)จะเปล,ยนแปลงเพยงเลกนอยหรอแทบไมเปล,ยนแปลงเลย นนหมายความวา , System Head Curve

ของระบบเปล,ยนแปลงเพยงเลกนอยหรอแทบไมเปล,ยนเลยเชนเดยวกน เม,อเปนเชนนคงไมตองทาอะไรกบเคร,องสบ &

นามากนก เพยงทดสอบและบารงรกษาใหสมรรถนะคงสภาพเดมไวกพอ แตในกรณปรกตระบบทอมการเปล,ยนแปลง&

เสมอ (อาจไมเปล,ยนทกวนทกเดอน ) ทงเกดแตกรว ผใชนาเพม มการปรบปรงเสนทอ ขยายเขตจายนา บรหารจดการ& , , & &จายนา แรงดน หรอเกดความไมสมบรณของระบบ & (ไมตดตง & Air Valve จนเกด Air Lock) หรอความผดพลาดของ

พนกงาน เชนลมเปด -ปดประตนา กลวนแตทาให & System Head Curve เปล,ยนแปลง เม,อ System Head Curve

เปล,ยนแปลงถอวาเปนปจจยสาคญท,ทาใหจดทางานของเคร,องสบนาเปล,ยนแปลง นอกจากตวเคร,องสบนาช ารด & & เม,อเปนเชนน ในการทดสอบเคร,องสบนาแตละครง ทงตามหรอนอกแผน & & & & PM จาเปนตองทดสอบ System

Head Curve สาหรบเปรยบเทยบผลลพธกบครงท,ออกแบบปรบปรงกอสราง หรอครงลาสดวา ใกลเคยงกนหรอไม & &

===

60..2

..

)()(nT

HQ

P

P

P

P

m

T

outputm

hydraulic

Inputp

hydraulicP π

γη

Pm

TInpute

HQP

ηηγ

.

..)( =

γ

( )21−−−−−−−−−−−−−−

( )22−−−−−−−−−−−−−−

γ

==

θγηηη

cos...3

...

IV

HQ T

PmOverall( )23−−−−−−−−−−−−

กรณมความแตกตางกนมาก ตองทาการวเคราะห หาสาเหตวาเกดจากอะไร หากวาผลทดสอบมความแนนอน กจะ

ใชเปนพนฐานเปรยบเทยบการเปล,ยนแปลงระบบในอนาคต ตามระยะเวลาท,เปล,ยนไป เชน มผใชนามากขน มการ& & &

ปรบปรงขยายเขตจาหนายเพมเตม และคาความเสยดทานของทอท,เปล,ยนแปลงตามอายการใชงาน , จากผลทดสอบ จดทางานของเคร,องสบนาบน & System Head Curve จะชวยวเคราะหวาจะบารงรกษาแบบ

คงสภาพเดม หรอเพมขนาด , (เปล,ยนใบพดและเคร,องตนกาลงใหใหญขน & ) หรอเปล,ยนเคร,องใหมหรอเพมจานวนตาม ,หลกของ Economics Replacement

3.1 การทดสอบหา Static Head และ System Head Curve

จากสมการท, (12)

หรอจากสมการท, (16)

การทดสอบมกทดสอบท,คาอตราการสบ (Q) จานวน 2 คา และได HT จานวน 2 คา

เม,อ

3.1.1 การทดสอบหา Static Head และ System Head Curve แบบสบจายตรง

1. เคร�องตนกาลงความเรวรอบคงท�

หลงจากตดตงเคร,องมอวดอตราการไหล เกจวดแรงดนทางดด ทางสง และทางสงรวม เคร,องวดกาลงไฟฟา&

และอ,นๆ ดงในรปท, 1.21 ใหดาเนนการตามขนตอนดงน& &

1) เดนเคร,องสบนาใหทางานตามปรกต ตรวจเชคเคร,องมอวดใหแสดงคาไดทงหมด และบนทกคาเบองตน & & &

2) หร,ประตนาประมาณ & 50 % (เวลา 3-5 นาท) แลวเปดประตนา & 100 % (เวลา 3-5 นาท) ทาการจดบนทกคาจาก

เคร,องมอวดทงหมดเปรยบเทยบกบคาในขอ & 1. หากไมตรงใหตรวจสอบเคร,องมอวด และทาซา &3) เปดประตนา & By-Pass ปดประตนาจายขนหอถงสง ปดประตนาจายจากหอถงสง เพ,อจายเขาระบบจายโดยตรง & & &

4) เปดประตนาทางจายเคร,องสบนา& & 100 % (เวลา 3 - 5 นาท) และบนทกอตราการไหล Q1 ลงในแบบฟอรมท, 1.

การทดสอบสมรรถนะเคร,องสบนา & End Suction / Split Case Pump แบบ Fix. Speed Control

5) บนทกคาแรงดนท,ทางดด (S-Gauge) และทางสงรวม (Header Gauge) ท,ถายระดบเทยบกบระดบอางอง

Datum Line) ของเกจวดแรงดน

6) คานวณผลบวกแรงดน (แบบฟอรมทดสอบจะคานวณให) ของเกจของทางดดและทางสงรวม คาท,ไดคอ Total

Head Loss; HT1

7) หร,ประตนาหนาเคร,องสบนาใหได & & Q2 = 0.25Q1 หรอ 0.5Q1 จนกระทงอตราการไหลไมเปล,ยนแปลง , (เวลา 3-5

นาท) และบนทกคา Q2 ลงในแบบฟอรมทดสอบ

2KQHH ST +=

85.1KQHH ST +=

2111 KQHH ST +=

2222 KQHH ST +=

222

211

21

KQHKQH

HH

TT

SS

−=−

=

( )

( )22

21

21

22

2121

QQ

HHK

QQKHH

TT

TT

−

−=

−=−

2111 KQHH TS −=

2222 KQHH TS −=

( )23−−−−−−−−−−−−−−

( )24−−−−−−−−−−−−−−

( )25−−−−−−−−−−−−−−

8) บนทกคาแรงดนท,ทางดดและทางสงรวม ท,ถายระดบเทยบกบระดบอางอง (Datum Line) ของเกจวดแรงดน

9) คานวณผลบวกแรงดน (แบบฟอรมทดสอบจะคานวณให) ของเกจของทางดดและทางสงรวม คาท,ไดคอ Total

Head Loss; HT2

11) นาคาท,ไดจากขอ 4, 6, 7 และ 9 แทนคาลงในสมการ 23, 24 หรอ 25 เพ,อคานวณหาคา K และ Static Head

(แบบฟอรมทดสอบจะคานวณให) สมการท,ไดเรยกวา System Head Curve Equation

12) แทนคา Q ลงในสมการ System Head Curve Equation เขยนการฟใชความสมพนธระหวาง Q และ H (แบบ

ฟอรมทดสอบจะเขยนกราฟให)


1. ผลการทดสอบคลาดเคล,อนอาจเกดจาก

1.1 ม Fitting, Valve และทอ หลายชด ระหวางทางสงเคร,องสบนาถง & Header Gauge ท,วดคา Head Loss

ไมได จงขาดคา Head Loss ในสวนนไป อาจทาใหคลาดเคล,อนบาง แตกเปนท,ยอมรบทางวศวกรรม &

1.2 Header Gauge ตดตงอยหางจากเคร,องสบนามากเกนไป จะทาให & & Friction Loss ของอปกรณท,ไมไดวด

คา Head Loss มากขน และไมไดนามาพจารณา&

1.3 เคร,องมอทดสอบขาดความเท,ยงตรงและผปฏบตขาดทกษะ

2.การลดขอผดพลาด

2.1 ทดสอบเคร,องสบนาชดอ,นท,อยในระบบทอเดยวกน และเปรยบเทยบคา & K ตองไมแตกตางกนมาก สาเหต

ท,ทาใหคา K ตางกนคอมทอทางดด ทางสง Fitting, Valve กอนถง Header Gauge มขนาดและจานวน

ตางกน แมวาคา K จะตางกนบาง แตคาของ Static Head ตองไมตางกน เม,อรวมกบผลตางของระดบ

นาทางดดท,อาจเปล,ยนแปลงตามเวลาท,สบนา& & 2.2 เลอกทดสอบตามวธในขอ 2. หากมเคร,องยนตขบเคร,องสบนาหรอชดควบคมเคร,องสบนาแบบ & & VSD

2.3 กอนทดสอบตองตรวจสอบระบบทอจายนาใหอยในสภาวะปรกตมากท,สด & (ประสานกบงานบรการ )

รปท, 1.21 การทดสอบ Static Head และ System Head Curve แบบเคร,องตนกาลงความเรวรอบคงท,

3.ประโยชนการสอบหาสมการ System Head Curve

3.1 เม,อทาการทดสอบไดสมการ System Head Curve ในรป แลว และระบบทอยงไม

เปล,ยนแปลง (ไมมการวางทอขยายเขตเพมเตม , ) จะทดสอบอกกครงกตาม คาของ , & HS กจะไมเปล,ยนแปลง

(ท,ระดบนาทางดดเดยวกน& ) สวนคาของ K อาจเปล,ยนได เน,องจากระบบทอเปล,ยนแปลงไปจากเดม เชนม

การปรบประตนา& ,เกด Air Lock,ทอแตกรว , ,มการปรบตง & PRV ซ, งสงผลใหคาของ Q และ HT เปล,ยนแปลง

ดงนนคาของ & K ท,เปล,ยนไป สามารถใชเปนเคร,องมอวนจฉยความผดปกตของระบบทอไดเปนอยางด

3.2 สามารถชวยวนจฉยระบบทอจาย เชน ขณะสบจายนา & Q เพมขนและ , & HT ลดลง นนแสดงวา , K มคาลดลง

นนแสดงวาทอเกดแตกรว หรอมการปรบ , , PRV เพมแรงดน ในกรณเกด , Q ลดลงและ HT เพมขน นนแสดง, ,&

วา K มคาเพมขน อาจวนจฉยไดวา เกด , & Air Lock หรอมการปรบหร,ประตนาระบบจาย หรอมการปรบตง& & PRV ลดแรงดนลง

3.3 ในกรณตองการเพมปรมาณนาจาย โดยการปรบปรงเคร,องสบนา , & & (เปล,ยนใบพดใหญขน & ) หรอเปล,ยนขนาด

เคร,องสบนาใหญขนหรอเพมจานวนเคร,องสบนา ควรใชวธทดสอบหา & & & , System Head Curve ของระบบทอ

(ระบทอท,มการบรหารจดการแรงดน ) ขณะนน ทาใหลดขอผดพลาดในเลอก & Q และ H ของเคร,องสบนา & ไมวาจะใชวธปรบปรง เปล,ยนขนาด หรอเพมจานวนเคร,องสบนาดงกลาวมาแลว ไดดและเรวกวาคานวณ , & ดวย Hydraulic Model เพราะวา Hydraulic Model จะคานวณแบบสถานะของ อปกรณประกอบระบบทอ

ในลกษณะ Fully Open และอายการใชงานของแตกตางกน ยกเวนในกรณท,มการวางทอขยายเขตทอสง

หลกเพมเตม, 3.4 ปกต Static Head ในระบบทอจาหนายจะคานวณหายาก หากใชวธทดสอบหา System Head Curve

จะทาใหหา Static Head ไดงายขน &

2. เคร�องตนกาลงแบบปรบความเรวรอบ (เคร�องยนตและ VSD Control)

หลงจากตดตงเคร,องมอวดอตราการไหล& , เกจวดแรงดนทางดด ทางสง เคร,องวดกาลงไฟฟา และ อ,น ๆ

ตามรปท, 1.22 ใหดาเนนการตามขนตอนดงน& &

1) เดนเคร,องสบนาใหทางานตามปรกต ตรวจเชคเคร,องมอใหแสดงคาไดทงหมด และบนทกคาเบองตน & & &

2) หร,ประตนาประมาณ & 50 % (เวลา 3-5 นาท) แลวเปดประตนา & 100 % (เวลา 3-5 นาท) ทาการจดบนทกคาจาก

เคร,องมอวดทงหมดเปรยบเทยบกบคาในขอ & 1. หากไมตรงใหตรวจสอบเคร,องมอวด และทาซาจนแนใจวาถกตอง &3) เปดประตนา & By-Pass ปดประตนาจายขนหอถงสง ปดประตนาจายจากหอถง เพ,อจายเขาระบบจายโดยตรง ปกต & & &

เม,อใช VSD กไมควรใชหอถงสง เพราะไมคมคา

4) เปดประตนาทางจายเคร,องสบนา & & 100 % และปรบความเรวรอบประมาณ 1500 rpm หรอ 50 Hz และบนทก

อตราการไหล Q1ลงในแบบฟอรมท, 2. การทดสอบสมรรถนะเคร,องสบนา ฯ& .

5) บนทกคาแรงดนท,ทางดด (S-Gauge) และทางสง (D-Gauge) ท,ถายระดบเทยบกบระดบอางอง (Datum Line)

ของเกจวดแรงดน

6) คานวณหาผลบวกแรงดน(แบบฟอรมทดสอบจะคานวณให)ของเกจท,ทางดดและทางสง คาท,ไดคอ Total Head

Loss; HT1

7) ลดความเรวรอบเคร,องสบนาใหได & Q2 = 0.25Q1 หรอ 0.5Q1 จนกระทงอตราการไหลไมเปล,ยนแปลง , (เวลา 3-5

นาท) และบนทกคา Q2

8) บนทกแรงดนดานทางดดและทางสง ท,ถายระดบเทยบกบระดบอางอง (Datum Line) ของเกจวดแรงดน

9) คานวณหาผลบวกแรงดน (แบบฟอรมทดสอบจะคานวณให) ของเกจทางดดและทางสง คาท,ไดคอ Total Head

Loss;HT2

10) นาคาท,ไดจากขอ 4, 6, 7 และ 9 แทนคาลงในสมการ 23, 24 หรอ 25 เพ,อคานวณหาคา K และ Static Head

(แบบฟอรมทดสอบจะคานวณให) สมการท,ไดเรยกวา System Head Curve Equation

11) แทนคา Q ลงในสมการ System Head Curve Equation เขยนกราฟใชความสมพนธระหวาง Q และ H (แบบ

ฟอรมทดสอบจะเขยนกราฟให)


1. ผลทดสอบตามวธนจะคลาดเคล,อนนอยกวาวธแรก เพราะแรงดนอานจากเกจทางดด ทางสงเคร,องสบนา & & 2. หากระบบสบจายนามเคร,องสบนาขบดวยเคร,องยนต หรอ ควบคมดวย & & VSD ควรเลอกใชทดสอบหาคา

K และ Static Head และ System Head Curve ซ, งจะใหผลลพธมากกวาวธตามขอ 1.

3. สามารถทดสอบหา Statc Head โดยการลดรอบลงจนกระทง , Q = 0 จะได Total Head = Static Head

หลงจากนนแทน & Static Head ลงในสมการท, 24 หรอ 25 จะไดคา K ซ, งเปนวธหาสมการ System Head

Curve อกวธหน,ง แตตองระวงเร,องการระบายความรอนของมอเตอรไฟฟาทางานท,รอบต,า และไมเหมาะ

กบภมประเทศของระบบทอจายนา อยต ,ากวาระดบนาทางดดหรอเคร,องสบนา เพราะจะเกดการไหลแบบ & & & Gravity Flow ได หรอไมเหมาะระบบทอท,ม Static Head ต,าๆ นนเอง ,

รปท, 1.22 การทดสอบ Static Head และ System Head Curve แบบเคร,องตนกาลงเปล,ยนแปลงความเรวรอบ

3.1.2 การทดสอบหา Static Head และ System Head Curve แบบสบข�นหอถงสง

การทดสอบหา Static Head และ System Head Curve จายขนหอถงสงเหมอนกบวธทดสอบแบบจายตรง &

ผลของกราฟจะมคา Static Head เทากบระดบ ตงแตระดบนาทางดดถงระดบทอนาไหลออกเขาหอถงสง สวน & & &Friction Loss เกดจากความสญเสยรอง (Minor Loss) มากกวาความสญเสยหลก (Major Loss) ดงนน & System

Head Curve มกจะแบนราบ ยกเวนกรณทอสงนาเลกกวาเกณฑออกแบบมาก การทดสอบขนหอถงสง จะวเคราะห & &

ระบบทอจายไมได รไดอยางเดยววาปรมาณและแรงดนนาเพยงพอหรอไม ปรมาณนาไมพอกทาการปรบปรงหรอเพม & & ,หรอเปล,ยนเคร,องสบนาอยางไร&

4. การทดสอบสมรรถนะเคร�องสบน�า

การทดสอบเคร,องสบนาภาคสนามม & 2 วตถประสงค อยางแรกคอการทดสอบสมรรถนะใหถกตองตามขอ

กาหนดของการออกแบบ และตอบสนองผลทางการคา อยางท,สองเพ,อประเมนวนจฉยสภาพเคร,องสบนา และความ &ผดปรกตของเคร,องสบนาและระบบทอทางดด & (รวหรออดตน หรอขนาดไมถกตอง หรอระดบนาทางดด ระดบตดตง, & &เคร,องสบนาไมถกตอง& ) และความผดปรกตของระบบทอทางสง (รวหรออดตน หรอขนาดไมเหมาะสม หรอมการ,

ขยายเขตจาหนายจนเกนขนาดเคร,องสบนา & ) นนกคอทดสอบหาเสนกราฟความเสยดทานของระบบ , (System Head

Curve) ทงของระบบทอทางดดและรวมทงระบบจายดงกลาวมาแลว& &

4.1 การทดสอบสมรรถนะเคร�องสบน�าแบบความเรวรอบคงท�

หลงจากตดตงเคร,องมอวดอตราการไหล& ,เกจวดแรงดน, เคร,องวดกาลงไฟฟาและอ,นๆ ตามรปท, 1.23 แบบ

Fix. Speed Control และการทดสอบใหดาเนนการตามขนตอนดงจะกลาวตอไป กอนทดสอบตองตรวจเชคความ &

สมบรณของเคร,องสบนา เคร,องตนกาลง ระบบทอทงหมด หากผดปรกตตองแกไขกอนเปนลาดบแรก เพ,อใหไดผล& &

ทดสอบเปนของเคร,องสบนา และเคร,องตนกาลงจรงๆ หากยงผดปรกตอก จะไดวนจฉยแกไขไดตรงจดตรงประเดน&

การทดสอบมขนตอนดงตอไปน& &

1) เดนเคร,องสบนาใหทางานตามสภาพปรกต เปดประตนา& & 100 % ตรวจเชคเคร,องมอใหแสดงคาไดทงหมด และ & บนทกคาเบองตนไวตรวจเชค &

2) หร,ประตนาประมาณ & Q ~0.5Qmaxใชเวลา 5 นาท แลวเปดประตนา & 100 % ทาการบนทกคาเคร,องมอวดทงหมด &

เปรยบเทยบกบคาในขอ 1. หากคลาดเคล,อนใหตรวจสอบเคร,องมอวด และทาซาจนแนใจวาถกตอง&

3) เปดประตนา & 100 % หรอ Q = Qmax. บนทกคาจากเคร,องมอวดลงในแบบฟอรมท, 1.

4) หร,ประตนา & Q ~ 0.75Qmax บนทกคาจากเคร,องมอวดลงในแบบฟอรมทดสอบ



7) ปดประตนา & 100 % หรอ Q = 0 บนทกคาจากเคร,องมอวดลงในแบบฟอรมทดสอบ

8) เปดประตนาอยางชาๆ จนกระทง & , 100 % หรอ Q = Qmax. และบนทกคาจากเคร,องมอวดทงหมด &

9) เปรยบเทยบระหวางคาในขอ 8) และขอ 1) หากมความแตกตางตองทดสอบซาตงแตขอ & & 1 หรอ 2) ถง 8) จนกวา

จะไดผลท,ถกตอง

10) คาท,บนทกในแบบฟอรมทดสอบแตละชวงของการเปดประตนา คานวณกาลงขบเคร,องสบนา และประสทธภาพ & & ตามสมการท, 20, 21, 22 (แบบฟอรมทดสอบจะคานวณให)

11) คาท,คานวณไดตามชวงของการเปดประตนา มาเขยนกราฟ & Pump Curve หรอ Q-H Curve ประสทธภาพ

กาลงขบและอ,นๆ (แบบฟอรมทดสอบจะเขยนกราฟให)

12) นาผลท,ไดเปรยบเทยบกบขอกาหนด หรอประเมนเปรยบเทยบกบกราฟสมรรถนะมาตรฐาน หรอเปรยบเทยบกบ

ผลทดสอบครงกอน&


1. ขนตอนการทดสอบสามารถทดสอบยอนกลบจาก & 7, 6, 5, 4, 3 ได

2. กอนทดสอบใหตรวจแกไข การเยองศนยกลางของการตอสงกาล ง การสนสะเท,อน สภาพแบรง ความรอน & , , การรวของทอทางดดทางสง สภาพประตนา และอ,นๆ กอนทกครง , & & (ดวยเคร,องมอ PM และอ,นๆ)

3. ระดบนาทางดดตองไมต,ากวาระดบ & Submergence; S เพ,อปองกนการเกดนาวน ระยะ & Submergence ตอง

ไมนอยกวาคาตามกราฟในภาคผนวกท, 1.ของรปท, 1.29 A และ 1.29 B หรอตามสมการ

4. หากผลทดสอบแตกตางไปจาก Pump Curve มาตรฐาน หรอทดสอบครงกอน ใหทาการวนจฉยแกไขปรบปรง&

กอนเกดการชารดเสยหาย หรอประสทธภาพต,า ทาใหสนเปลองพลงงานโดยไมจาเปน &

5. คาอตราการใชไฟฟา ( kw-h/m3) ตามท,แบบฟอรมทดสอบคานวณให ควรเปนคา ณ .จดทางานปกต เชนท,เปด

ประตนา & 100 % หรอตาม % ท,ควบคมไว แตอาจไมใชคาต,าสดท,ตองการ

6. จดท,มคาอตราการใชไฟฟา ( kw-h/m3) ต ,าสด คอจดท,มประสทธภาพสงสด แตอาจไมใชจดทางานปกต

รปท, 1.23 เคร,องมอและอปกรณพนฐานสาหรบทดสอบเคร,องสบนาแบบความเรวรอบคงท,& &

รหส

PUMPรหสสนทรพยtypeSN.Year

600 m3hr45 m.

150 kwmm.

จานวนใบพด 1 ใบØ หนาจานทางดด mØ หนาจานทางสง mØ ทอทางดด mm.Ø ทอทางสง mm.MOTOR KSB Pumpรหสสนทรพยtype -SN. -Year Power 200 kW.

pf.. 0.91 speed 1450 rpm.Imax A. Volts. V

หมายเหต คา X = ( Hv = Q2/X ) eff. PUMP = - % eff. MOTOR = 91 %

STAT

IC H

EAD

SUCT

ION

HEA

D

VEL

OCIT

Y H

EAD

DIS

CHAR

GE H

EAD

DYNA

MIC

LOS

S

TOT

AL H

EAD

Flow

Hyd

raul

ic Po

wer

Current (A.)

กาลง

มอเต

อร

KVA

R

KVA

COS

Ø

eff.

มอเ

ตอร

กาลง

ท�ขบป

�ม

eff.

ป�ม

ประ

สทธภ

าพรว

ม

ควบค

มประ

ตน�า

%Q m

ax.

m m m m m m m3/h kw R-R R-S S-T R S T kw % kw % % %

14.95 -2.8 0.00 54.8 15.0 57.6 0 0.0 400 403 16 15 15 39 8 11 0.65 91.0 35.5 0.0 0.0 0

14.95 -2.8 0.00 52.8 19.1 55.6 300 45.4 403 399 21 20 21 80 9 14 0.77 91.0 72.8 62.4 56.8 25

14.95 -2.8 0.00 51.8 24.6 54.6 460 68.4 403 399 23 22 23 85 9 16 0.80 91.0 77.4 88.5 80.5 50

14.95 -2.8 0.00 46.8 29.2 49.6 560 75.7 404 400 24 24 24 93 10 17 0.80 91.0 84.6 89.4 81.4 75

14.95 -2.8 0.00 32.0 34.8 34.8 660 62.6 403 399 25 25 25 107 10 17 0.81 91.0 97.4 64.3 58.5 100

K = ,HT = HS + K Q2 = 14.95 + Q2

100 %Qmax. 32.0 m. -2.8 m. Q1 660 m3/h HT1 = 34.8 m. K =

25 %Qmax. 15.0 m. -2.8 m. Q2 250 m. HT2 = 17.8 m. HS = 14.95 m.

ช�อผบนทก วนท� เวลา

1 หมายเหต = kw-h/m3

0.30010.3

400/350 CNFA37983001001

PRW-1

ES. Pump

954424123

วาลวเปด

Volts. (V.)

0.00004557

วาลวเปด Suc.Gauge =Header Pressure =

Header Pressure =

0.00004557

Ø ใบพด

แบบฟอรมท� 1. การทดสอบสมรรถนะเคร�องสบน�า End Suction / Spit Case Pump แบบ Fix.Speed Control

FlowHead p.Power

กปภ.สาขา

0.0000456

Suc.Gauge =

อตราการใชไฟฟา ทดสอบคร�งท� 0.1621

สถานท�ตดต�งPump Performance Curve

eff = -0.0003x2 + 0.299x - 1.7474

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 100 200 300 400 500 600 700 800

Flow; CMH

He

ad

; m

0102030405060708090100

Eff

icie

ncy;%

TOTAL HEADDYNAMIC LOSS ประสทธภาพรวม

กาลงมอเตอรไฟฟา

0

50

100

150

200

250

0 100 200 300 400 500 600 700 800Flow; CMH

Po

we

r; k

w

กาลงมอเตอร

4.2 การทดสอบสมรรถนะเคร�องสบน�าแบบเปล�ยนความเรวรอบ

4.2.1 การทดสอบแบบเปล�ยนแปลงความเรวรอบ

หลงจากตดตงเคร,องมอวดอตราการไหล& , เกจวดแรงดน, เคร,องวดกาลงไฟฟา และอ,นๆ ตามรปท, 1.24 แบบ

VSD Control และการทดสอบใหดาเนนการตามขนตอนดงน& &

1) เดนเคร,องสบนาใหทางานตามสภาพปรกต เปดประตนา& & 100 % และ Max.Speed (50 Hz) ตรวจเชคเคร,องมอให

แสดงคาไดทงหมด และบนทกคาเบองตนไวตรวจเชค & &

2) ลดรอบลงใหได Q ~0.5Qmaxใชเวลา 5 นาท แลวเพมรอบเปน , max.Speed ทาการบนทกคาเคร,องมอวดทงหมด &


3) ปรบรอบ (50 Hz) หรอ Q = Qmax บนทกคาจากเคร,องมอวดลงในแบบฟอรมท, 2.

4) ลดรอบลงใหได Q ~ 0.75Qmax บนทกคาจากเคร,องมอวดลงในแบบฟอรมทดสอบ



7) ลดรอบลงใหได Q = 0 หรอ Total Head = Static Head บนทกคาจากเคร,องมอวดลงในแบบฟอรมทดสอบ

8) คาท,บนทกในแบบฟอรมทดสอบแตละชวงของการปรบรอบ คานวณกาลงขบเคร,องสบนา และประสทธภาพตาม & สมการท, 20, 21, 22 (แบบฟอรมทดสอบจะคานวณให)

10) คาท,คานวนไดตามชวงของการปรบรอบ มาเขยนกราฟ ประสทธภาพ กาลงขบและอ,นๆ


ผลทดสอบครงกอน& หมายเหต

1. การทดสอบเคร,องสบนาแบบ & VSD Control ตองตรวจวดอณหภมมอเตอรไฟฟาตลอดเวลา เพราะพดลมอาจ

ระบายความรอนไมทน โดยเฉพาะในชวงเขาใกล Total Head = Static Head หรอ Q เขาใกล 0

2. หากการทดสอบไมมการคลาดเคล,อนหรอคลาดเคล,อนนอยมาก ผลทดสอบตามแบบฟอรมทดสอบ เสนกราฟ

ของ System Head Curve กบ Pump Curve จะทบกนหรออยในแนวเดยวกน

รปท, 1.24 เคร,องมอและอปกรณพนฐานสาหรบทดสอบเคร,องสบนาแบบ & & VSD Control

3. Q และ H ท,ตองการ คอตวแปรท,ตองการในการปรบความเรวรอบ แตจะปรบความเรวรอบเทาไรนนถงจะคมคา &

นอกจากจะพจารณาท, Q และ H แลว ควรจะตองพจารณาท, ประสทธภาพรวม และ kw-h/m3 ประกอบดวย

เชน หลงจากท,ปรบลดความเรวรอบแลว ประสทธภาพรวมต,า และ kw-h/m3 สงกวากอนปรบลดรอบ แสดงวา

ไมเกดการประหยด

4. คาอตราการใชไฟฟา (kw-h/m3) ตามท,แบบฟอรมทดสอบคานวณให ควรเปนคา ณ .จดทางานปกต เชนท, rpm

ใด rpm หน,ง และประตนา & 100 % แตอาจไมใชคาต,าสดท,ตองการ

5. จดท,มคาอตราการใชไฟฟา (kw-h/m3) ต ,าสด คอจดท,มประสทธภาพสงสด แตอาจไมใชจดทางานปกต

รหส

PUMPรหสสนทรพยtypeSN.

600 m3hr45 m.

150 kwmm.

จานวนใบพด 1 ใบØ หนาจานทางดด mØ หนาจานทางสง mØ ทอทางดด mm.Ø ทอทางสง mm.MOTOR KSB Pumpรหสสนทรพยtype -SN. -Year Power 200 kW.

pf.. 0.91 speed 1450 rpm.Imax A. Volts. 380 V.


STAT

IC H

EAD

SUCT

ION

HEA

D

VEL

OCIT

Y H

EAD

DIS

CHAR

GE H

EAD

DYNA

MIC

LOS

S

TOT

AL H

EAD

Flow

Hyd

raul

ic Po

wer

Current (A.)

กาลง

มอเต

อร

KVA

R

KVA

COS

Ø

eff.

มอเ

ตอร

กาลง

ท�ขบป

�ม

eff.

ป�ม

ประ

สทธภ

าพรว

ม

Hz ห

รอ rp

m %

Q max

.m m m m m m m3/h kw R-R R-S S-T R S T kw % kw % % %

3.53 1.0 0.00 4.0 3.5 3.0 0 0.0 402 399 48 51 52 28 6 35 0.77 93.0 26.0 0.0 0.0 800

3.53 0.5 0.11 15.0 14.6 14.6 360 14.3 402 398 44 46 47 24 5 31 0.75 93.0 22.3 64.2 59.7 1050

3.53 0.0 0.16 19.0 20.1 19.2 440 23.0 402 398 60 67 61 34 7 43 0.81 93.0 31.6 72.7 67.6 1200

3.53 -0.5 0.23 25.0 26.6 25.7 520 36.5 400 398 81 88 81 50 9 58 0.86 93.0 46.5 78.4 72.9 1350

3.53 -1.0 0.29 32.0 33.3 33.3 590 53.5 400 395 105 117 115 69 13 77 0.89 93.0 64.2 83.4 77.6 1500

K = ,HT = HS + K Q2 = 3.53 + Q2

1500 %Qmax. 32.0 m. -1.0 m. Q1 590 m3/h HT1 = 33.3 m. K =

1050 %Qmax. 15.0 m. 0.5 m. Q2 360 m. HT2 = 14.6 m. HS = 3.53 m.


ทดสอบคร�งท� 1 หมายเหต = kw-h/m3อตราการใชไฟฟา 0.077 0.096 0.117

0.00008551

Suc.Gauge =

0.067

Discharge Pressure =

Discharge Pressure =

37983001001

1184338

Volts. (V.)

0.00008551

0.30.25

0.40.3

Head p.

Year

ES. Pump

PowerØ ใบพด

Flow

400/350 CNFA

กปภ.สาขาPRW-1สถานท�ตดต�ง

แบบฟอรมท� 2. การทดสอบสมรรถนะเคร�องสบน�า End Suction / Spit Case Pump แบบ VSD Control

Suc.Gauge = 0.0000855rpm / Hz

rpm / Hz

Pump Performance Curveeff = -5E-05Q2 + 0.1072Q - 0.3995

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 100 200 300 400 500 600 700 800

Flow; CMH

He

ad

; m

0102030405060708090100

Eff

icie

ncy;%



0

50

100

150

200

250

0 100 200 300 400 500 600 700 800

Flow; CMH

Po

we

r; k

w


4.2.1 การทดสอบแบบเปล�ยนแปลงความเรวรอบทละ Step (50, 45, 30, 25, 20 Hz)

หลงจากตดตงเคร,องมอวดอตราการไหล & ,เกจวดแรงดน, เคร,องวดกาลงไฟฟา และอ,นๆ ตามรปท, 1.24 แบบ VSD Control และการทดสอบใหดาเนนการตามขนตอนดงน& &1) เดนเคร,องสบนาใหทางานตามสภาพปรกต เปดประตนา& & 100 % และ Max.Speed (50 Hz) ตรวจเชคเคร,องมอให แสดงคาไดทงหมด และบนทกคาเบองตนไวตรวจเชค & &2) ลดรอบลงใหได Q ~0.5Qmaxใชเวลา 5 นาท แลวเพมรอบเปน , max.Speed ทาการบนทกคาเคร,องมอวดทงหมด &

เปรยบเทยบกบคาในขอ 1. หากคลาดเคล,อนใหตรวจสอบเคร,องมอวด และทาซาจนแนใจวาถกตอง& 3) Step ท, 1 ปรบรอบท, 50 Hz4) เปดประตนา & 100 % หรอ Q = Qmax. บนทกคาจากเคร,องมอวดลงในแบบฟอรมท, 3.5) หร,ประตนา & Q ~ 0.75Qmax บนทกคาจากเคร,องมอวดลงในแบบฟอรมทดสอบ6) หร,ประตนา & Q ~ 0.50Qmax บนทกคาจากเคร,องมอวดลงในแบบฟอรมทดสอบ7) หร,ประตนา & Q ~ 0.25Qmax บนทกคาจากเคร,องมอวดลงในแบบฟอรมทดสอบ

8) ปดประตนา & 100 % หรอ Q = 0 บนทกคาจากเคร,องมอวดลงในแบบฟอรมทดสอบ9) คาท,บนทกในแบบฟอรมทดสอบแตละชวงของการเปดประตนา คานวณกาลงขบเคร,องสบนา และประสทธภาพ & & เม,อทาการทดสอบปรบรอบท, 50 Hz และทดสอบตามขนตอนตงแตขอ & & 4) ถง 9) จะไดสมรรถนะของเคร,องสบนา&ท, 50 Hz ใน Step ตอๆ ไป ใหปรบลด Hz ทละ 5 หรอ 10 Hz และทาการทดสอบตามขนตอนท, & 4) ถง 9 ) กจะไดCurve สมรรถนะ ของแตละความเรวรอบ ตามรปท, 1.25 หรอคานวณแตละ Step ของ rpm หรอ Hz ตามสมการ

เม,อ Q' = อตราสบของจรง L = กาลงแบบจาลองQ = อตราสบแบบจาลอง = ประสทธภาพของจรงH' = Head ของจรง = ประสทธภาพแบบจาลองH = Head แบบจาลองn' = ความเรวรอบของจรงn = ความเรวรอบแบบจาลองL' = กาลงของจรง

การทดสอบในแตละ Step ของการปรบลดความเรวรอบ และหา Pump Curve โดยปรบหร,ประตตาหนาปม &จะไดผลการทดสอบตามแบบฟอรมทดสอบท, 3.ในการทดสอบวธนจะใชเวลามาก แตมประโยชนสาหรบการวเคราะห& วาเคร,องสบนานเหมาะสมกบการควบคมดวย & & VSD หรอไม หรอผออกแบบเลอกเคร,องสบนาไดถกตองกบการควบคม &ดวย VSD หรอไม เชน การเลอกเคร,องสบสาหรบควบคมดวย VSD ตองเลอกจดทางานท,รอบสงสดอยทางขวามอของBest Efficiency Point; bep.(ตองไมมากเกนไปจนมจดทางานอยปลาย Curve) ซ, งจะทาให เม,อลดความเรวรอบลง ประสทธภาพจะไมเปล,ยนแปลงมาก หากเลอกทางซายมอประสทธภาพจะเปล,ยนไปในทศทางต,าลง ดงแสดงใน ภาคผนวก 1 รปท, 1.31 ซ, งอาจไมคมคากบการใช VSD ซ, งตรงขามกบการเลอกเคร,องสบนาควบคมแบบความเรวรอบ &คงท, มกเลอกจดทางานใหอยทางซายมอของ bep.เพ,อปองกน Over Flow หรอเกด Cavitation หรอเกด Over Load

กบเคร,องตนกาลง

Q^′/Q=n^′/n

H^′/H=(n^′/n)^2

L^′/L=(n^′/n)^3

η^′/η=(H/H^′

η

η^

รหส PRW-1 กปภ. สาขา

PUMP IDEAL End Suction Pump

รหสสนทรพย

type 350LNNV475

SN.

Year

Flow 1400 m3hr

Head p. 50 m.

Power 250 kw

Ø ใบพด 460 mm.

จานวนใบพด 1 ใบ

Ø หนาจานทางดด m

Ø หนาจานทางสง m

Ø ทอทางดด 700 mm.

Ø ทอทางสง 600 mm.

MOTOR Brook Crompton

รหสสนทรพย

type TU-DF355M

SN. TA247491 Power 250 kW.

pf.. 0.91 speed 1500 rpm.

I max A. Volts. V.

หมายเหต คา X = ( Hv = Q2/X ) eff. PUMP = % eff. MOTOR = 0.92 %1184338

แบบฟอรมท� 3. การทดสอบสมรรถนะเคร�องสบน�า End Suction/Spit Case Pump แบบ VSD Control

สถานท�ตดต�ง

0.2500

0.3000


0

50

100

150

200

250

300

0 150 300 450 600 750 900 1050 1200 1350 1500Flow; CMH

Po

wer

; kw

P 1500 P 1400 P 1300 P 1200 P 1100

Pump Performance Curve

0

10

20

30

40

50

60

70

0 150 300 450 600 750 900 1050 1200 1350 1500

Flow; CMH

He

ad

; m

#REF! #REF! #REF! #REF! #REF!

#REF! #REF! #REF! #REF! #REF!

ประสทธภาพ

0

20

40

60

80

100

0 150 300 450 600 750 900 1050 1200 1350 1500

Flow; CMH

Eff

icie

ncy;%

#REF! #REF! #REF!

#REF! #REF!

;TOT

AL H

EAD

;Flow

;กาล

งมอเต

อร

กาลง

ท,ขบป

ม

&

ประ

สทธภ

าพรว

ม

H T Q P m P P eff.


30.3 3.60 0.00 59.0 30.3 55.4 0 0 412 405 238 240 232 131 32 158 0.85 0.92 120.5 0.00 0.0 0

30.3 3.10 0.10 58.0 31.1 55.0 350 53 410 402 239 261 255 156 35 175 0.86 0.92 143.5 37 33.7 25

30.3 2.60 0.41 55.0 33.5 52.8 700 101 411 405 295 324 316 197 46 220 0.89 0.92 181.2 56 51.2 50

30.3 2.10 0.93 51.0 37.5 49.8 1050 143 411 406 326 358 351 217 52 242 0.89 0.92 199.6 71 65.8 75

30.3 1.60 1.65 43.0 43.1 43.1 1400 164 411 406 369 404 394 247 60 242 0.90 0.92 227.2 72 66.6 100

30.3 3.60 0.00 57.0 30.3 53.4 0 0 412 406 177 190 179 107 25 132 0.80 0.92 98.4 0.00 0.0 0

30.3 3.20 0.10 55.5 31.2 52.4 350 50 411 404 203 219 210 129 30 149 0.86 0.92 118.7 42 38.8 25

30.3 2.80 0.37 53.0 33.5 50.6 660 91 409 403 260 255 248 152 35 175 0.87 0.92 139.8 65 59.9 50

30.3 2.40 -0.80 51.0 34.8 47.8 900 117 407 401 268 282 274 171 40 191 0.88 0.92 157.3 75 68.6 75

30.3 2.00 1.43 42.0 41.3 41.4 1300 147 406 401 307 326 319 200 47 223 0.89 0.92 184.0 80 73.5 100

30.3 3.60 0.00 50.0 30.3 46.4 0 0 400 403 251 251 256 87 21 110 0.80 0.92 80.0 0.00 0.0 0

30.3 3.30 0.11 49.0 31.1 45.8 360 45 403 399 280 279 283 108 26 128 0.83 0.92 99.4 45 41.7 25

30.3 3.00 0.26 47.5 32.3 44.8 550 67 403 399 303 303 307 119 28 141 0.84 0.92 109.5 61 56.4 50

30.3 2.70 0.61 44.5 35.0 42.4 850 98 404 400 340 340 345 139 32 161 0.86 0.92 127.9 77 70.7 75

30.3 2.40 1.24 40.0 39.8 38.8 1210 128 403 399 353 354 358 159 36 180 0.87 0.92 146.3 88 80.6 100

30.3 3.60 0.00 44.0 30.3 40.4 0 0 416 411 122 132 126 69 18 92 0.76 0.92 63.5 0.00 0.0 0

30.3 3.40 0.06 43.0 30.8 39.7 270 29 415 410 138 148 146 80 21 102 0.78 0.92 73.6 40 36.5 25

30.3 3.20 0.24 42.0 32.1 39.0 530 56 416 409 159 174 168 98 24 120 0.81 0.92 90.2 63 57.6 50

30.3 3.00 0.44 40.5 33.7 37.9 720 75 415 409 173 185 180 105 25 127 0.83 0.92 96.6 77 71.0 75

30.3 2.80 0.86 36.5 36.9 34.6 1010 95 416 409 197 208 201 122 30 144 0.84 0.92 112.2 85 78.0 100

Current (A.)

eff. ม

อเตอร

KVA

R

DIS

CHAR

GE H

EAD

DYNA

MIC

LOS

S

VEL

OCIT

Y H

EAD

STAT

IC H

EAD

1300 rpm

Hyd

raulic

Powe

r

Volts. (V.)

COS

Ø

KVA

eff. ป

ม &

Hz ห

รอ rp

m %

Q max

.

1500 rpm

1400 rpm

SUCT

ION

HEA

D

1200 rpm

30.3 3.60 0.00 39.0 30.3 35.4 0 0 414 407 100 108 102 55 13 73 0.74 0.92 50.6 0.00 0 0

30.3 3.50 0.03 38.5 30.5 35.0 180 17 414 409 105 115 108 59 15 78 0.75 0.92 54.3 32 29 25

30.3 3.40 0.16 37.5 31.5 34.3 430 40 412 408 126 137 128 72 19 92 0.77 0.92 66.2 61 56 50

30.3 3.30 0.35 37.0 33.0 34.0 640 59 414 409 139 150 143 81 20 103 0.78 0.92 74.5 80 73 75

30.3 3.20 0.61 35.0 35.0 32.4 850 75 416 411 153 163 157 91 22 113 0.81 0.92 83.7 90 83 100

1100 rpm

K = ,HT = HS + K Q2 = 30.3 + Q2

1500 rpm 43.0 m. 1.6 m. Q1 1400 m3/h HT1 = 43.1 m. K =

1100 rpm 35.0 m. 0.6 m. Q2 850 m. HT2 = 35.0 m. HS = 30.3 m.


ทดสอบคร�งท� 1 หมายเหต = kw-h/m3

4.3 การทดสอบสมรรถนะเคร�องสบน�า Turbine Pump แบบความเรวรอบคงท�

หลงจากตดตงเคร,องมอวดอตราการไหล& , เกจวดแรงดน, เคร,องวดกาลงไฟฟา , ระดบทางดดถงระดบอางองและอ,นๆ ตามรปท, 1.26 แบบ Fix. Speed Control และการทดสอบใหดาเนนการตามขนตอนดงน& &

1) เดนเคร,องสบนาใหทางานตามสภาพปรกต เปดประตนา & & 100 % ตรวจเชคเคร,องมอใหแสดงคาไดทงหมด และ & บนทกคาเบองตนไวตรวจเชค &




4) หรร,ประตนา & Q ~ 0.75Qmax บนทกคาจากเคร,องมอวดลงในแบบฟอรมทดสอบ





9) เปรยบเทยบระหวางคาในขอ 8 ) และขอ 1) หากมความแตกตางตองทดสอบซาตงแตขอ & & 1หรอ 2 ) ถง 8) จนกวา

จะไดผลท,ถกตอง


รปท, 1.26 เคร,องมอและอปกรณพนฐานสาหรบทดสอบเคร,องสบนา & & Turbine Pump

0.131 0.154 0.1760.107อตราการใชไฟฟา

Suc.Gauge =

0.121

Con. Hz / rpm Discharge Pressure =

0.00000651 0.00000651

Con. Hz / rpm Discharge Pressure = Suc.Gauge = 0.0000065

11) คาท,คานวนไดตามชวงของการเปดประตนา มาเขยนกราฟ & Pump Curve หรอ Q-H Curve, ประสทธภาพ กาลง

ขบและอ,นๆ


ผลทดสอบครงกอน&


1. ขนตอนการทดสอบสามารถทดสอบยอนกลบจาก & 7, 6, 5, 4, 3 ได

2. การทดสอบเคร,องสบนา& Turbine Pump ตองตดตง & Pump Gauge สาหรบวด Column Loss ถงจะทดสอบได

ถกตอง แตโดยทวไปจะไมตดตง , & Pump Gauge การทดสอบมกใชวธวดระยะ H บวกดวย คา Column Loss

(เปดตาราง Column & Dischrage Loss ของเคร,องสบนาของย,หอนนๆ& & ) จงทาใหผลทดสอบคลาดเคล,อน

3. ในกรณม Pump Gauge คาของ Total Head; HT คอคาท,อานไดจาก Pump Gauge (หนวยเปน m) บวกกบ

คาของ H

4. ในกรณไมม Pump Gauge คาของ Total Head; HT คอคาท,อานจาก Discharge Gauge บวกดวยคาของ

H และบวกดวย Column และ Discharge Loss ตามกราฟ Column & Discharge Loss ของเคร,องสบนา& ย,หอนนๆ เชนในภาคผนวก & 1. รปท, 1.28 (ย,หอ Ideal Pump)

5. คาความแตกตางของ Pump Gauge กบ Discharge Gauge (อยใน Datum Line เดยวกน) กคอคาของ

Column & Discharge Loss หรอ Dynamics Loss นนเอง, 6. คาของ Suction Head ในแบบฟอรมทดสอบ คอระยะจากผวนาถงแนวใบพด & Stage สดทาย ในลกษณะ

Positive Suction Lift ยกเวนในกรณมบางแหง ระดบนาลดต,ากวา & Stage สดทาย จะเปนลกษณะของ

Negative Suction Lift ดงนนหลงตดตงเคร,องสบนา ตองวดระยะจาก & & & Datum Line ถงแนวใบพด Stage

แรกและสดทายไวเปนขอมล

รหส

PUMP

รหสสนทรพยtype

SN.

600 m3hr

45 m.150 kw

mm.จานวนใบพด 1 ใบØ หนาจานทางดด mØ หนาจานทางสง m

Ø ทอทางดด mm.

Ø ทอทางสง mm.

MOTOR KSB Pump

รหสสนทรพยtype -SN. -Year Power 200 kW.

pf.. 0.91 speed 1450 rpm.Imax A. Volts. 380 V


STAT

IC H

EAD

SUCT

ION

HEA

D

VEL

OCIT

Y H

EAD

DIS

CHAR

GE H

EAD

DYNA

MIC

LOS

S

TOT

AL H

EAD

Flow

Hyd

raul

ic Po

wer

Current (A.)

กาลง

มอเต

อร

KVA

R

KVA

COS

Ø

eff.

มอเ

ตอร

กาลง

ท�ขบป

�ม

eff.

ป�ม

ประ

สทธภ

าพรว

ม

ควบ

ตมปร

ะตน�า

%

Q max

.


14.95 -2.8 0.00 54.8 15.0 57.6 0 0.0 400 403 16 15 15 39 8 11 0.65 91.0 35.5 0.0 0.0 0

14.95 -2.8 0.08 52.8 19.1 55.7 300 45.5 403 399 21 20 21 80 9 14 0.77 91.0 72.8 62.5 56.9 25

14.95 -2.8 0.18 51.8 24.8 54.8 460 68.7 403 399 23 22 23 85 9 16 0.80 91.0 77.4 88.8 80.8 50

14.95 -2.8 0.27 46.8 29.5 49.9 560 76.1 404 400 24 24 24 93 10 17 0.80 91.0 84.6 89.9 81.8 75

14.95 -2.8 0.37 32.0 35.2 35.2 660 63.2 403 399 25 25 25 107 10 17 0.81 91.0 97.4 65.0 59.1 100

K = ,HT = HS + K Q2 = 14.95 + Q2

100 %Qmax. 32.0 m. -2.8 m. Q1 660 m3/h HT1 = 35.2 m. K =

25 %Qmax. 15.0 m. -2.8 m. Q2 250 m HT2 = 17.9 m. HS = 14.95 m.ช�อผบนทก วนท� เวลา

ทดสอบคร�งท� 1 หมายเหต = kw-h/m3

Suc.Gauge =

0.00004641


PRW-1 กปภ.สาขา

0.0000464Header Pressure =

T. Pump

Suc.Gauge =วาลวเปด

อตราการใชไฟฟา

400/350 CNFA37983001001

1182871

0.1621

Volts. (V.)

แบบฟอรมท� 4. การทดสอบสมรรถนะเคร�องสบน�า Turbine Pump แบบ Fix.Speed Control


Header Pressure =

Flow

Head p.

Power

Ø ใบพด

Year

0.3001

0.25

0.00004641


0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 100 200 300 400 500 600 700 800

Flow; CMH

He

ad

; m

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Eff

icie

ncy;%



0

50

100

150

200

250

0 100 200 300 400 500 600 700 800Flow; CMH

Po

we

r; k

w


4.4 การทดสอบสมรรถนะเคร�องสบน�า Submersible Centrifugal Pump แบบความเรวรอบคงท�

หลงจากตดตงเคร,องมอวดอตราการไหล& ,เกจวดแรงดน, เคร,องวดกาลงไฟฟาและอ,นๆ ตามรปท, 1.27 แบบ

Fix. Speed Control และการทดสอบใหดาเนนการตามขนตอนดงน& &

1) เดนเคร,องสบนาใหทางานตามสภาพปรกต เปดประตนา & & 100 % ตรวจเชคเคร,องมอใหแสดงคาไดทงหมด และ & บนทกคาเบองตนไวตรวจเชค &









9) เปรยบเทยบระหวางคาในขอ 8)และขอ1) หากมความแตกตางตองทดสอบซาตงแตขอ & & 1หรอ 2 )ถง 8) จนกวาจะ

ไดผลท,ถกตอง


11) คาท,คานวนไดตามชวงของการเปดประตนา มาเขยนกราฟ & Pump Curve หรอ Q-H Curve, ประสทธภาพ กาลง

ขบและอ,นๆ

12) นาผลท,ไดเปรยบเทยบกบขอกาหนด หรอประเมนโดยการเปรยบเทยบกบกราฟสมรรถนะมาตรฐาน หรอเปรยบ

เทยบผลทดสอบครงกอน&

รปท, 1.27 เคร,องมอและอปกรณพนฐานสาหรบทดสอบเคร,องสบนา & & Submersible Centrifugal Pump


1. ขนตอนการทดสอบสามารถทดทอบยอนกลบจาก & 7, 6, 5, 4, 3 ได

2. การทดสอบเคร,องสบนา & Submersible Pump ตองตดตง & Pump Gauge สาหรบวด Loss จากทางสงเคร,อง

ถง Discharge Gauge ถงจะทดสอบไดถกตอง แตโดยทวไปจะไมตดตง , & Pump Gauge การทดสอบมกใชวธ

วดระยะ H บวกดวย Dynamics Loss ทอสง (คานวณจากสมการ Hazen Wiliams หรอ Darcy Weisbach

และ Minor Loss) แตโดยทวไปจะใชวดคา , H อยางเดยว จงทาใหผลทดสอบคลาดเคล,อนสง

3. ในกรณม Pump Gauge คาของ Total Head; HT คอคาท,อานไดจาก Pump Gauge (หนวยเปน m) บวกกบ

คาของ H

4. ในกรณไมม Pump Gauge คาของ Total Head; HT คอคาท,อานจาก Discharge Gauge บวกดวยคาของ H

บวกดวย Piping & Fitting Loss (Dynamics Loss) ของทอสงตงแตเคร,องสบนาถง & & Discharge Gauge

5. คาของ Suction Head ในแบบฟอรมทดสอบ คอระยะจากผวนาถงแนวใบพด ในลกษณะ & Positive Suction

Lift ดงนนหลงตดตงเคร,องสบนา ตองวดระยะจาก & & & Datum Line ถงแนวใบพด ไวเปนขอมล

รหส

PUMPรหสสนทรพยtypeSN.YearFlow 600 m3hrHead p. 45 m.Power 150 kwØ ใบพด mm.จานวนใบพด 1 ใบØ หนาจานทางดด mØ หนาจานทางสง mØ ทอทางดด mm.Ø ทอทางสง mm.MOTOR KSB Pumpรหสสนทรพยtype -SN. -Year Power 200 kW.

pf.. 0.91 speed 1450 rpm.Imax. A. Volts. 380 V


STAT

IC H

EAD

SUCT

ION

HEA

D

VEL

OCIT

Y H

EAD

DIS

CHAR

GE H

EAD

DYNA

MIC

LOS

S

TOT

AL H

EAD

Flow

Hyd

raul

ic Po

wer

Current (A.)

กาลง

มอเต

อร

KVA

R

KVA

COS

Ø

eff.

มอเ

ตอร

กาลง

ท�ขบป

�ม

eff.

ป�ม

ประ

สทธภ

าพรว

ม

ควบ

คมปร

ะตนา

%

Q max

.


15.0 -2.8 0.00 54.8 15.0 57.6 0 0.0 400 403 16 15 15 39 8 11 0.65 91.0 35.5 0.0 0.0 0

15.0 -2.8 0.08 52.8 19.1 55.7 300 45.5 403 399 21 20 21 80 9 14 0.77 91.0 72.8 62.5 56.9 25

15.0 -2.8 0.18 51.8 24.8 54.8 460 68.7 403 399 23 22 23 85 9 16 0.80 91.0 77.4 88.8 80.8 50

15.0 -2.8 0.26 46.8 29.5 49.9 560 76.1 404 400 24 24 24 93 10 17 0.80 91.0 84.6 89.9 81.8 75

15.0 -2.8 0.37 32.0 35.2 35.2 660 63.2 403 399 25 25 25 107 10 17 0.81 91.0 97.4 65.0 59.1 100

K = ,HT = HS + K Q2 = 14.95 + Q2

100 % 32.0 m. -2.8 m. Q1 = 660 m3/h HT1 = 35.2 m. K =

25 % 15.0 m. -2.8 m. Q2 = 250 m. HT2 = 17.9 m. HS = 14.95 m.


ทดสอบคร�งท� 1 หมายเหต = kw-h/m3อตราการใชไฟฟา 0.1621

Header Pressure =


Header Pressure =

แบบฟอรมท� 5. การทดสอบสมรรถนะเคร�องสบน�า Submersible Pump แบบ Fix.Speed Control

วาลวเปด Suc.Gauge =

PRW-1 กปภ.สาขา

Volts. (V.)

Suc.Gauge =

0.00004641


0.3

37983001001

0.25

1184338

Sub. Pump

400/350 CNFA

0.00004641

0.0000464


0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 100 200 300 400 500 600 700 800

Flow; CMH

He

ad

; m

0102030405060708090100

Eff

icie

ncy;%



0

50

100

150

200

250

0 100 200 300 400 500 600 700 800

Flow; CMH

Po

we

r; k

w


รปท, 1.28 กราฟแสดง Column Loss & Discharge ของ Turbine Pump (ท,มา Ideal Pump Data)

ภาคผนวก 1.

เม,อ

Smin. = Submergence ต ,าสด; m.

VS = ความเรวทอทางดด ; m./s

Q = อตราสบ; m3/h

g = 9.81 m/s2

dE = เสนผาศนยกลางทางดด ; m.

(ปากระฆงหรอ Foot Valve)


ความเรวทอทางดด ; vS ~1 m/s

เม,อ

Smin. = Submergence ต ,าสด; m.

VS = ความเรวทอปากระฆง ; m/s

Q = อตราสบ; m3/h

g = 9.81 m/s2

dE = เสนผาศนยกลางปากระฆง ; m.

หรอขนาดของ Strainer; m.

รปท, 1.29 A กราฟแสดง Submergence ต ,าสดของทอทางดด (ท,มา KSB Pump Selection)

รปท, 1.29 B กราฟแสดง Submergence ของ Turbine / Submersible Pump (ท,มา KSB Pump Selection)

S_(min.)=d_E+2.3.V_S.√(d_E

S_(min.)=〖0.8d〗_E+1.38.V_S.√(d

รปท, 1.30 A ตารางคณสมบตมอเตอรไฟฟา 8 Pole (ท,มา ABB Motor)

รปท, 1.30 B ตารางคณสมบตมอเตอรไฟฟา 6 Pole (ท,มา ABB Motor)

รปท, 1.30 C ตารางคณสมบตมอเตอรไฟฟา 4 Pole (ท,มา ABB Motor)

ขอแนะนาในการเลอกเคร�องสบน�าแบบควบคมดวย VSD

1.ควรเลอกใหจดทางาน (Operating Point) อยทางขวามอของเสนแนวประสทธภาพสงสด (Locus of Best

Efficiency Point; bep) เพ,อใหการทางานชวงลดความเรวรอบลง ยงคงทางานในยานท,ประสทธภาพสง ดงเชน ตาม

รปท, 1.31 (System Head Curve เสนลาง ) จดทางานท, 880 rpm (ใกลจด F) มประสทธภาพประมาณ 67.5 % เม,อ

ลดความเรวรอบมาอยท, 695 rpmประสทธภาพเพมเปน , 80% และท, 585 rpm จะมประสทธภาพประมาณ 78 % แต

ถาเลอกจดทางานท,จด E อยทางซายมอของ bep (System Head Curve เสนบน) ท, 880 rpm เชนเดยวกน ประสทธ

ภาพประมาณ 79 % เม,อลดความเรวรอบลงมาท, 695 rpm ประสทธภาพจะเหลอ 75 % แตถาลดความเรวรอมมาท,

585 rpm ประสทธภาพจะเหลอประมาณ 65 % เทานน & 2) ในกรณใชเคร,องสบนาเกาเปล,ยนมาควบคมดวย & VSD ตองตรวจสอบทดสอบหา System Head Curve และ

Operating Point วาเปนไปตามขอ 1. หรอไม หากไมเปนตามขอ 1. อาจไมเกดการประหยด และควรพจารณาท,คาของ

kw-h/m3 วาประหยดหรอไมประหยด แตถาดาเนนการแลว สามารถลดนาสญเสยไดมากกวา กแลวแตเหตผล หากทา &

แลวไดทงประหยดพลงงานไฟฟาและลดนาสญเสย กคมเกนคม& &

3. สาหรบการออกแบบใหมใหควรกาหนดคณสมบตเคร,องสบนา ใหมจดทางานอยทางขวามอของ & bep.

4. หากใชเคร,องสบนาเกาเปล,ยนมาใชควบคมดวย & VSD ตองคานวณ NPSHR ท,รอบต,าสดท,ตองการ เปรยบเทยบ

กบ NPSHA ของระบบทอดดเดม วาสามารถสบนาไดหรอไม และตรวจสอบวาเม,อลดความเรวรอบแลว มอเตอรไฟฟา &

ระบายความรอนทนหรอไม โดยคานวณ NPSHR ไดจากสมการ

เม,อ NPSH'R , NPSHR = NPSHR ของแบบจรงและแบบจาลอง

และ n' , n = ความเรวรอบของแบบจรงและแบบจาลอง

5. ในกรณออกแบบใชเคร,องสบนาขนาดเทากน และมคณสมบตเหมอนกน ทางานพรอมกนตงแตสองชดขนไป& & &

และควบคมดวย VSD ทงหมด ตองควบคมความเรวรอบหรอ & Hz ใหเคร,องสบนาทางานเทาๆ กนหรอเรยกวาการ & Load

รปท, 1.31 แสดงการเลอกเคร,องสบนาท,ควบคมดวย & VSD (ท,มา Pump Handbook)

(〖NPSH〗_R^′)/〖NP

Chairing กนจงจะทาใหประหยดพลงงานสงสด ดงเชนตามรปท, 1.32 แสดงถงเคร,องสบนาควบคมดวย & VSD สองชด

การควบคมในกรณแรก ควบคมใหเคร,องสบนาชดแรกมความเรวรอบสงสด ชดท,สองลดความเรวรอบลงใหไดอตราสบ&และแรงดนตามตองการ จากกราฟในรปเสนบน จะใช Power มากกวา แตถาควบคมใหเคร,องสบนาทางานท,ความเรว &รอบเทาๆ กน ตามกราฟเสนลางจะใช Power นอยกวา

6. ในกรณท,ใชเคร,องสบนาตางขนาดกน ควบคมดวย & VSD ทางานพรอมกนตงแตสองชดขนไป ผปฏบตจะทา & &

Load Chairing ยาก เพราะวาเคร,องสบนาจะทางานท, & rpm หรอ Hz ตางกน วธท,พอจะทาได คอจะใชวธ

การดคาผลรวมการใช Power ของสบนาทงสองเคร,อง โดยการทดลองปรบความเรวรอบหรอ & & Hz ท, Q และ

H ตามตองการ จนไดผลรวมของ Power ต ,าท,สด

รปท, 1.32 แสดงเคร,องสบนาสองชดทางานแบบ & Load Unhairing and Chairing (ท,มา Pump Handbook)

เรือโทประจักร์ จิตรีพิทย์ · (1.3)...

Documents