EditRegion5 Language :
   Home > Support > การคำนวนภาระความร้อน
   
การคำนวนภาระความร้อน
 
 

1. แผนภาพการเลือกใช้งาน Cooling Unit
2. ลักษณะของการกระจายความร้อน
3. การเลือกใช้ Cooling Unit สำหรับผู้ออกแบบตู้คอนโทรล
4. สภาวะที่เหมาะสมในการใช้งาน

     
  1. แผนภาพการเลือกใช้งาน Cooling Unit  
 
ภาพประกอบ 1.1 : ภาพแสดงการเปรียบเทียบค่าการใช้งานพัดลมในแต่ละขนาด

ในการตัดสินใจเลือกขนาดของ Cooling Unit เพื่อใช้ในการระบายความร้อนให้กับตู้คอนโทรล
สามารถพิจารณาเลือกขนาดของ Cooling Unit ได้จาก 2 ปัจจัย

- พื้นที่ภายในตู้คอนโทรล โดยคำนวนค่าออกมาเป็นตารางเมตร
  โดยใช้สูตร 2 (กว้าง x ลึก) + 2 (กว้าง x สูง) + 2 (สูง x ลึก)

- ค่าของอุณหภูมิที่แตกต่างกัน ระหว่างอุณหภูมิเฉลี่ยภายในตู้คอนโทรล
  ขณะใช้งานเครื่องจักร กับอุณหภูมิภายนอก

เมื่อได้ค่าปริมาตรของตู้คอนโทรลและอุณหภูมิเฉลี่ยแล้ว ให้นำค่าทั้ง 2 มาพิจารณา
ร่วมกับกราฟใน ภาพประกอบ 1.2 เพื่อดูขนาดของ Cooling Unit ที่เหมาะสม

ในกรณีที่มีการใช้พัดลมในการระบายความร้อนนั้นจะต้องนำค่าการใช้งานพัดลมตาม
ภาพประกอบ 1.1 มาพิจารณาร่วมกับกราฟใน ภาพประกอบ 1.2 ด้วย

เมื่อได้ขนาด Cooling Unit ที่เหมาะสมแล้ว หลังการติดตั้ง Cooling Unit ควรจะปิด
ตู้คอนโทรลให้สนิท เพื่อรักษาอุณหภูมิภายในตู้ , ป้องกันลมเย็นรั่วไหลออกสู่ด้าน-
นอกและป้องกันไม่ให้ฝุ่นละอองเข้าไปภายในตู้คอนโทรล

ส่วนในกรณีที่มีการใช้งานพัดลมระบายความร้อนหลังการติดตั้ง Cooling Unit ให้ถอด
พัดลมออกแล้วปิดช่องพัดลมให้สนิท

 
แผนภาพการเลือกใช้ LINEAR Cooling Unit
 
ภาพประกอบ 1.2 : แผนภาพสำหรับการเลือกใช้ DINDAN™ Cooling Unit
***กำหนดตำแหน่งจุดตัดในแผนภาพจากค่าปริมาตรของตู้คอนโทรลและค่าของอุณหภูมิโดยเฉลี่ย , ให้นำค่าการใช้งานพัดลมเข้ามาบวกเพิ่มด้วยในกรณีที่มีใช้พัดลม
     
  2. ลักษณะของการกระจายความร้อน  
 
ภาพประกอบ 2.1 : แสดงการถ่ายโอนความร้อน ก่อนการติดตั้ง cooling unit

โดยปกติแล้ว ความร้อนภายในตู้คอนโทรลนั้น
มีสาเหตุมาจากการทำงานของอุปกรณ์ไฟฟ้า และอิเล็กทรอนิกส์ภายในตู้
ซึ่งความร้อนในส่วนนี้ถ้าไม่ได้รับการระบายออก อุณหภูมิภายในตู้คอนโทรล
จะเพิ่มสูงขึ้นเรื่อยๆ และเมื่ออุณหภูมิภายในตู้คอนโทรลสูงมากกว่าอุณหภูมิภายนอก
โดยธรรมชาติ ความร้อนภายในตู้คอนโทรลก็จะถ่ายเทพลังงานความร้อน
ส่วนหนึ่งออกสู่ภายนอก ผ่านผนังตู้คอนโทรล

ภาพประกอบ 2.1
เมื่อ Inverter ขนาดใหญ่ทำงานจะส่งผลให้ตัว Inverter
แผ่ความร้อนออกมามากถึง 50°c และ Inverter ขนาดเล็ก แผ่ความร้อนออกมา 40°c
ซึ่งความร้อนนี้ถูกถ่ายโอนออกสู่ภายนอก ส่งผลให้อุณหภูมิรอบข้างเพิ่มสูงขึ้นจากปกติ

 
ภาพประกอบ 2.2 : แสดงการถ่ายโอนความร้อน ก่อนการติดตั้ง
Cooling Unit โดยมีเตาหลอมเป็นองค์ประกอบ

ในทางกลับกันถ้าอุณหภูมิรอบข้างของตู้คอนโทรลสูงกว่าอุณหภูมิภายในตู้คอนโทรล
ความร้อนจากภายนอกก็จะถ่ายโอนเข้ามาภายในตู้คอนโทรลส่งผลให้อุณหภูมิภายใน
ตู้คอนโทรลสูงขึ้น

ยกตัวอย่าง เช่น
กรณีที่ด้านหลังของตู้คอนโทรลอยู่ใกล้กับเตาหลอมที่มีความร้อนสูง
ส่งผลให้ด้านหลังของตู้คอนโทรลมีอุณหภูมิสูงถึง 50°c

ภาพประกอบ 2.2
ความร้อนส่วนนั้นจะถ่ายโอนเข้ามาในตู้คอนโทรล
ผ่านผนังด้านหลังตู้คอนโทรลทำให้อุณหภูมิภายในตู้สูงขึ้น
ในขณะที่ผนังด้านอื่นของตู้คอนโทรลยังคงถ่ายโอนความร้อนออก

 
ภาพประกอบ 2.3 : แสดงการถ่ายโอนความร้อน หลังการติดตั้ง Cooling Unit

ปัญหาเรื่องความร้อนนี้ โดยเมื่อเราติดตั้ง Cooling Unit
แล้วความร้อนภายในตู้คอนโทรลจะลดลงต่ำกว่า อุณหภูมิภายนอก
ซึ่งจะส่งผลในทางกลับกัน ความร้อนจากภายนอกจะถ่ายโอนเข้ามาในตู้คอนโทรล

ภาพประกอบ 2.3 Cooling Unit จะส่งลมเย็นออกมาที่ 20°c ส่งผลให้อุณหภูมิ
ที่ผนังตู้ในแต่ละด้าน ลดลงต่ำกว่าอุณหภูมิภายนอก ขณะที่อุณหภูมิจาก Inverter
จะลดลงมาอยู่ที่ประมาณ 30-35°c

     
  3. การเลือกใช้ Cooling Unit สำหรับผู้ออกแบบตู้คอนโทรล
 

ในการเลือกขนาดของ Cooling Unit ให้เหมาะสมกับขนาดของอุปกรณ์และขนาดของตู้คอนโทรลนั้น
กรณีที่ไม่สามารถระบุค่าเฉลี่ยของอุณหภูมิภายในตู้คอนโทรลขณะที่มีการใช้งานเครื่องจักรได้
ให้พิจารณาเลือกขนาด Cooling Unit จาก 2 ปัจจัย ดังนี้

1. พิจารณาจากความร้อนของอุปกรณ์แต่ละตัวภายในตู้คอนโทรล โดยการเพิ่มค่า 3-5%
จากขนาดกำลังของอุปกรณ์แต่ละตัว เช่น
- เพาเวอร์ ซัพพลาย
- อินเวอร์เตอร์
- หม้อแปลง
- พีแอลซี
- มอนิเตอร์
- เซอร์โว
- เอสซีอาร์

2. พิจารณาความร้อนที่แผ่กระจายเข้ามาในตู้คอนโทรล โดยใช้สูตร
Heat = H x A x dt
H คือ ค่าสัมประสิทธิ์ของตู้ที่ทำด้วยเหล็กเท่ากับ 5W/m2.k
A คือ ขนาดพื้นที่ของตู้คอนโทรลเท่ากับ m2 ซึ่งได้มาจากสูตร
(กว้างxลึกx2) + (กว้างxสูงx2) + (สูงxลึกx2)
dt คือ ค่าความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิภายในตู้คอนโทรล และอุณหภูมิรอบข้าง หน่วยเป็นองศาเซลเซียส

     
  4. สภาวะที่เหมาะสมในการใช้งาน  
 

ในการใช้งาน Cooling Unit ควรรักษาระดับของอุณหภูมิภายในตู้คอนโทรลให้อยู่ระหว่าง 28-32°c ซึ่งเป็นสภาวะที่เหมาะสมต่ออุปกรณ์ภายในตู้คอนโทรล
เนื่องจากถ้าภายในตู้คอนโทรลมีอุณหภูมิสูงกว่า 32°c จะส่งผลให้อุปกรณ์ภายในตู้มีอายุการใช้งานที่สั้นลด ส่วนถ้าภายในตู้คอนโทรลมีอุณหภูมิต่ำกว่า 28°c
จะส่งผลในเรื่องของความชื้นและอาจจะทำให้เกิดหยดน้ำที่ผนังตู้คอนโทรลได้ในกรณีที่อุณหภูมิภายนอก กับอุณหภูมิภายในตู้แตกต่างกันเกิน 10°c
 

 


ภาพประกอบ 4.1 เป็นผลการเก็บข้อมูลการใช้งาน DINDAN™ Cooling Unit ขนาด 600 วัตต์ กับตู้คอนโทรล ขนาด 2.4 ตารางเมตร ซึ่งระดับของอุณหภูมิรอบข้างจะอยู่ที่ 38°c
โดยก่อนการติดตั้ง Cooling Unit อุณหภูมิภายในตู้คอนโทรลจะอยู่ที่ 45°c (เส้นสีฟ้าฝั่งซ้ายของเส้นปะ) ถือว่าเป็นระดับอุณหภูมิที่ค่อนข้างสูง ซึ่งหลังจากติดตั้ง Cooling Unit
แล้วอุณหภูมิภายในตู้คอนโทรลลดลงมาอยู่ที่ 31°c (เส้นสีฟ้าฝั่งขวาของเส้นปะ) ถือว่าอยู่ในช่วงระดับอุณหภูมิที่เหมาะสม

 

     
       
     


High quality products by Dindan Technical Co.,Ltd.
Website : www.dindan-tech.com , E-mail : sales@dindan-tech.com , Line : @dindan
Tel: (662)753-4212 to 14 & (662)753-4201 to 05
Mobile: (669)2601-1234, (669)2259-7770, (666)3360-8000 Fax: (662)753-4211
27 Soi. LuanJerAnusorn 2 , SuKhumvit Rd. , Bangna , Bangna , Bangkok 10260 , THAILAND