การประเมินการนำพลังงานกลับมาใช้ใหม่ในกระบวนการผลิตนม
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้ศึกษาการนำความเย็นที่ได้จากการกระบวนการเปลี่ยนไนโตรเจนเหลวให้กลายเป็นไอในโรงงานผลิตนมแห่งหนึ่งมาลดการใช้พลังงานในระบบทำความเย็น ในการวิจัยได้ทำการเก็บรวบรวมข้อมูลต่าง ๆ ของการใช้ไนโตรเจนเหลว เช่น ปริมาณการใช้ แรงดัน และอุณหภูมิ ที่ใช้ในแต่ละวันของโรงงาน เพื่อนำมาวิเคราะห์ความร้อนที่ต้องใช้ในการเปลี่ยนสถานะจากไนโตรเจนเหลวให้เป็นสถานะไอ นอกจากนี้ยังได้คำนวณหาภาระการทำความเย็นที่ต้องใช้ในการหล่อเย็นนมก่อนส่งให้แก่ผู้จัดจำหน่าย ซึ่งต้องรักษาอุณหภูมิของนมไม่เกิน 8 องศาเซลเซียส จากการวิเคราะห์พบว่าที่อัตราการใช้ไนโตรเจนเหลว 100 m3/h และความดัน 7 bar ความร้อนที่ต้องใช้สำหรับกระบวนการทำให้ไนโตรเจนเหลวกลายเป็นไอ มีความสามารถในการทำความเย็นประมาณ 13.35 kW ในงานวิจัยนี้ได้นำเสนอ 3 แนวทางในการนำความสามารถการทำความเย็นจากกระบวนทำให้ไนโตรเจนเป็นไอไปลดการใช้พลังงานในระบบทำความเย็นโดยผ่านเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนในลักษณะต่าง ๆ (1) การลดอุณหภูมิของน้ำเย็นก่อนไหลกลับเข้าเครื่องทำน้ำเย็นทำให้การใช้พลังงานเครื่องทำน้ำเย็นลดลง 7.39 kW หรือคิดเป็นผลประหยัด 638.45 บาทต่อวัน (2) การลดอุณหภูมิของน้ำเย็นก่อนจ่ายสู่กระบวนการผลิต โดยน้ำเย็นที่ไหลออกจากเครื่องทำน้ำเย็นสามารถถูกตั้งค่าให้มีอุณหภูมิ 4.06 องศาเซลเซียส ทำให้สามารถลดการใช้พลังงานเครื่องทำน้ำเย็นได้ 0.68 kW หรือคิดเป็นผลประหยัด 75.07 บาทต่อวัน และ (3) การลดอุณหภูมิของนมไปที่ 8 องศาเซลเซียส โดยใช้ถังกักเก็บน้ำแข็ง จากการวิเคราะห์พบว่าสามารถลดการใช้พลังงานของเครื่องทำน้ำเย็นได้มากที่สุด สามารถประหยัดพลังงานไฟฟ้าได้ถึง 792.20 kWh/day หรือคิดเป็นเงิน 2,851.92 บาทต่อวัน
Article Details
ต้นฉบับที่ได้รับการตีพิมพ์ถือเป็นสิทธิของเจ้าของต้นฉบับและของวารสารวิชาการ มทร.สุวรรณภูมิ เนื้อหาบทความในวารสารเป็นแนวคิดของผู้แต่ง มิใช่เป็นความคิดเห็นของคณะกรรมการการจัดทำวารสาร และมิใช่ความรับผิดชอบของมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลสุวรรณภูมิ
เอกสารอ้างอิง
Agarwal, R., Rainey, T. J., Rahman, S. M. A., Steinberg, T., Perrons, R. K., & Brown, R. J. (2017). LNG Regasification terminals: The role of geography and meteorology on technology choices. Energies, 10(1), 2152.
Coles, R., & Kirwan, M. (2007). Food and beverage packaging technology. West Sussex, UK: John Wiley & Sons.
Dorgan, C. E., & Elleson, J. S. (1993). Design guide for cool thermal storage. Georgia: ASHRAE.
Dorosz, P., Wojcieszak, P., & Malecha, Z. (2018). Exergetic analysis, optimization and comparison of LNG cold exergy recovery systems for transportation. Entropy, 20(1), 59.
La Rocca, V. (2010). Cold recovery during regasification of LNG part one: Cold utilization far from the regasification facility. Energy, 35(5), 2049-2058.
La Rocca, V. (2011). Cold recovery during regasification of LNG part two: Applications in an agro food industry and a hypermarket. Energy, 36(8), 4897-4908.
Marshall, N. (1976). Gas encyclopedia. New York: Elsevier.
Mongibello, L., Bianco, N., Caliano, M., & Graditi, G. (2017). A new approach for the dimensioning of an air conditioning system with cold thermal energy storage. Energy Procedia, 105, 4295-4304.
Munsch-Alatossava, P., Gursoy, P., & Alatossava, T. (2010). Potential of nitrogen gas (N2) to control psychrotrophs and mesophiles in raw milk. Microbiological Research, 165(2), 122-132.
Rahdar, M. H., Emamzadeh, A., & Ataei, A. (2016). A comparative study on PCM and ice thermal energy storage tank for air-conditioning systems in office buildings. Applied Thermal Engineering, 96, 391-399.
Tan, H., Li, Y., Tuo, H., Zhou, M., & Tian, B. (2010). Experimental study on liquid/solid phase change for cold energy storage of Liquefied Natural Gas (LNG) refrigerated vehicle. Energy, 35(5), 1927-1935.
Yang, L., Villalobos, U., Akhmetov, B., Gil, A., Khor, J. O., Palacios, A., Li, Y., Ding, Y., Cabeza, L. F., Tan, W. L., & Romagnoli, A. (2021). A comprehensive review on sub-zero temperature cold thermal energy storage materials, technologies, and applications: State of the art and recent developments. Applied Energy, 188, 116555.
Wattana, S. (1996). A feasibility study on using the ice storage system for commercial buildings (Master’s thessis). Chulalongkorn University, Bangkok.
Wu, C., & Tsai, Y. (2015). Design of an ice thermal energy storage system for a building of hospitality. International Journal of Hospitality Management, 46, 46-54.
