ไขข้อสงสัยระหว่าง flow rate และ pressure

หลายๆ ผู้ใช้งานปั๊มลม ไม่ว่าจะเป็นปั๊มลมลูกสูบหรือปั๊มลมแบบสกรู ยังมีความเข้าใจผิดเกี่ยวกับคำศัพท์บางคำที่สำคัญสำหรับปั๊มลม ซึ่งทั้ง 2 คำนั้นได้แก่ flow rate (ปริมาณลม) และ pressure (แรงดันลม) ในบทความนี้จะช่วยทำให้ผู้ใช้งานหรือผู้ที่กำลังอ่านบทความอยู่มีความกระจ่างชัดมากขึ้น

1. Flow rate หรือเราเรียกกันว่า ปริมาณลม หรือ ปริมาณอากาศอัดที่เครื่องปั๊มลมสามารถผลิตได้ มีหน่วย เป็น m3/min, Nm3/hr, L/S โดยปั๊มลมแต่ละรูปแบบก็จะใช้คำศัพท์ที่แตกต่างกันไปอีก เช่น

• ปั๊มลมแบบสกรู จะมีใช้งานทั้ง 2 คำได้แก่ flow rate หรือ F.A.D (Free Air Delivery) ซึ่งจะบ่งบอกประสิทธิภาพของปั๊มลมสกรูเครื่องนั้นๆ ว่าสามารถผลิตปริมาณลมได้มากน้อยขนาดไหน ปริมาณลมอัดที่เครื่องสามารถผลิตได้ จะเป็นตัวบ่งบอกว่าขนาดเครื่องมีขนาดใหญ่มากขนาดไหน หรือในทางกลับกัน ถ้าในกระบวนการผลิตมีความต้องการใช้ลมอัดปริมาณมาก ขนาดของปั๊มลมสกรูก็จะมีขนาด motor ที่ใหญ่ขึ้นด้วยเช่นกัน 
• ปั๊มลมแบบลูกสูบ โดยปกติแล้วที่ name plate เครื่อง จะมีการใช้คำว่า Displacement ซึ่งพอเราดูเรื่องหน่วยผ่านๆ อาจจะมองว่านั้นคือปริมาณลมที่เครื่องสามารถผลิตได้ แต่จริงๆแล้วไม่ใช่เลย คำว่า Displacement นั้นคือปริมาตรของกระบอกสูบซึ่งโดยทั่วไปจะไม่ใช่ค่า F.A.D จริงๆ ที่เครื่องสามารถผลิตได้เนื่องจากในระบบของปั๊มลมแบบลูกสูบนั้นมี loss หลายชนิดด้วยกัน ตามภาพ

แล้วถ้าเราอยากทราบ F.A.D จริงๆ ของปั๊มลมแบบลูกสูบ วิธีการง่ายๆเลยคือ สามารถนำค่า Displacement มาทำการ คูณด้วย 0.65 – 0.7 เพื่อได้ค่า F.A.D โดยประมาณ หรือเราสามารถทำเรื่องของ Buffer test ได้ว่า ปั๊มลมลูกสูบตัวนี้สามารถทำ Flow rate ได้จริงๆ ที่เท่าไร

2. Pressure หรือเราเรียกกันว่า แรงดันลม มีหน่วยเป็น bar , Psi , kg/cm2 ถ้าเราแบ่งแยกชนิดของปั๊มลมจากค่า pressure จะสามารถแยกได้ 3 ประเภทหลักๆได้แก่ Low pressure , Normal pressure และ High pressure

• Low pressure ได้แก่ ปั๊มลมที่สามารถทำลมได้ที่แรงดันประมาณ 2-5 bar เพื่อนำไปใช้งาน อุตสาหกรรมที่ใช้ปั๊มลมประเภทนี้จะเน้นเรื่องของ flow rate แต่ใช้ pressure ที่ต่ำ เหมาะกับอุตสาหกรรมสิ่งทอ , การบำบัดน้ำเสีย
• Normal pressure ได้แก่ปั๊มลมที่สามารถทำลมได้ที่แรงดันประมาณ 5-13 bar ใช้ในงานอุตสาหกรรมทั่วไป ปั๊มลมประเภทนี้พบเจอบ่อยมากโดยปกติจะนำไปใช้ในระบบ นิวเมติกเครื่อง automation ต่างๆ
• High pressure ได้แก่ปั๊มลมที่สามารถทำแรงดันลมได้ตั้งแต่ 16 bar ขึ้นไป โดยทั่วไปแล้วจะพบมากในอุตสาหกรรมการเป่าขวด เนื่องจากว่าต้องการ แรงดันที่มากพอสมควร

ข้อพบเจอเรื่องเข้าใจผิดที่พบบ่อย

1. หลายๆ คนยังมีความเข้าใจผิดว่า เมื่อต้องการเลือกปั๊มลมสกรูซักตัวแต่ต้องการซื้อเผื่อการใช้งานในอนาคต ในอีกช่วงระยะเวลา 3 ปี จากที่ใช้งานอยู่ที่ 7 bar ก็จะต้องเลือกที่ 10 bar ซึ่งจากข้อมูลที่กล่าวมาข้างต้นเมื่อเราสามารถแยกออกแล้วว่า Flow rate และ pressure แตกต่างกันอย่างไร การเลือกเครื่องเผื่ออนาคต จะต้องเผื่อที่ flow rate ไม่ใช่เผื่อที่ pressure 

2. เมื่อเจอลมตกในโรงงาน จะซื้อเครื่องใหม่ที่ pressure สูงกว่าเดิม เป็นความเข้าใจที่ผิด เนื่องจากอาการลมตก เกิดได้ 3 เหตุ ได้แก่ ปริมาณลมที่ผลิตได้ไม่เพียงพอต่อการใช้งาน, ท่อมีขนาดเล็กเกินไปทำให้เกิด pressure drop, ไม่ได้เดินท่อเป็นรูปแบบ ring loop เราจำเป็นต้องหาสาเหตุให้เจอก่อนทีเราจะเลือกซื้อเครื่องปั๊มลมใหม่ จะได้มีการแก้ไขปัญหาที่ตรงจุด