Page 62 - FoodFocusThailand No.214 JANUARY 2024
P. 62
SOURCE OF ENGINEER
แป็รรูป็ในระดับโรงง�นต่้นแบบม�ใช้้ในก�รขย�ยขน�ดก่อนทำี�จะนำ�ไป็สูู่
ก�รผลั่ต่ในระดับอุต่สู�หกรรม เช้่น ก�รทำำ�ให้อ�ห�รป็ระเภทำแป็้งสูุกด้วย
ว่ธีีเอ็กซึ่์ทำรูช้ัน หร่อก�รแป็รรูป็อ�ห�รช้น่ดใหม่ๆ เป็็นต่้น
ทำั�งนี�ก�รขย�ยขน�ดกระบวนก�ร (Process scale up) อ�จไม่จำ�เป็็น
จะต่้องเป็็นสู่�งเดียวกันกับก�รขย�ยขน�ดป็ฏิ่บัต่่ก�รของหน่วยทำี�ใช้้ (Unit
scale up) เสูมอไป็ เน่�องจ�กก�รขย�ยขน�ดของกระบวนก�รผลั่ต่ อ�จมี
ป็ฏิ่บัต่่ก�รหน่วยให้เลั่อกใช้้ได้หลั�ยช้น่ด ซึ่้�งห�กต่้องก�รขย�ยขน�ด
กระบวนก�รผลั่ต่ อ�จจะไม่จำ�เป็็นต่้องเลั่อกใช้้ป็ฏิ่บัต่่ก�รหน่วยช้น่ด
เดียวกันในสูเกลัขน�ดเคร่�องทำี�แต่กต่่�งกัน แต่่อ�จจะพี่จ�รณ์�เลั่อกใช้้
ป็ฏิ่บัต่่ก�รหน่วยอีกช้น่ดหน้�งทำี�มีคว�มเหม�ะสูมทำี�จะนำ�ไป็สูู่ก�รผลั่ต่
ในระดับทำี�ใหญ่่กว่�ก็เป็็นไป็ได้ ดังนั�น ก�รขย�ยขน�ดของกระบวนก�รผลั่ต่
อ�จทำำ�ให้ผู้ออกแบบโรงง�นต่้องพี่จ�รณ์�เลั่อกป็ฏิ่บัต่่ก�รหน่วยทำี�
กวนสููง (rpm) จะใช้้กำ�ลัังเพีียงเลั็กน้อย แต่่ถัังกวนขน�ดใหญ่่ เหม�ะสูมในก�รใช้้ง�นในแต่่ลัะระดับสูเกลัด้วยเช้่นกัน
ในโรงง�นอุต่สู�หกรรม ก�รทำำ�รอบก�รกวนให้เทำ่�กันจะ
ต่้องมีก�รใช้้พีลัังง�นอย่�งมห�ศ�ลั เน่�องจ�กก�รขย�ยขน�ด ซอฟต์์แวร์์ที่่�นิิยมใช้้เพื่่�อการ์ขยายขนิาดกร์ะบวนิการ์ในิ
จะต่้องก�รแรงทำี�ใช้้ต่่อรอบก�รหมุนเพี่�มข้�นเป็็นกำ�ลัังสู�ม อุต์สาหกร์ร์มอาหาร์
ของรอบก�รหมุนแลัะกำ�ลัังห้�ของขน�ดใบกวน ดังนั�น สูำ�หรับก�รขย�ยขน�ดจ�กก�รทำดลัองในระดับห้องป็ฏิ่บัต่่ก�ร (Lab scale
ใบกวนทำี�มีขน�ดเพี่�มข้�นสูองเทำ่�อ�จจะต่้องก�รกำ�ลัังใน หร่อ Bench scale) สู�ม�รถันำ�ข้อมูลัจ�กก�รทำดลัองม�ช้่วยใน
ก�รกวนเพี่�มข้�นเป็็นอย่�งม�กเม่�อเทำียบกับก�รกวนด้วย ก�รออกแบบเคร่�องม่อแลัะเคร่�องจักรในระดับทำี�ใหญ่่ข้�นได้ ซึ่้�งก�รสูร้�ง
สูเกลัทำี�มีขน�ดเลั็กกว่� เคร่�องจักรระดับโรงง�นต่้นแบบในลัักษณ์ะทำี�ต่้องมีก�รขย�ยขน�ดเคร่�อง
ขน�ดของป็ฏิ่บัต่่ก�รหน่วยหร่ออุป็กรณ์์แป็รรูป็อ�ห�ร (Unit scale up) ต่้องมีก�รใช้้งบป็ระม�ณ์ทำี�สููง ดังนั�น ก�รจำ�ลัองสูถั�นก�รณ์์
แต่่ลัะเคร่�อง อ�จค�ดก�รณ์์ได้จ�กแผนภ�พีก�รไหลั (Flow (Simulation) ของกระบวนก�รผลั่ต่นั�นๆ ด้วยก�รใช้้ซึ่อฟต่์แวร์ในก�ร
diagram) ของกระบวนก�รผลั่ต่ แลัะก�รทำำ�สูมดุลัมวลัแลัะ ป็ระมวลัผลั จ้งเป็็นแนวทำ�งป็ฏิ่บัต่่ทำี�ถัูกนำ�ม�ใช้้ก่อนทำี�จะเร่�มขย�ยขน�ด
พีลัังง�นของกระบวนก�รแป็รรูป็ ซึ่้�งสู�ม�รถันำ�เทำคน่คแลัะ เพี่�อช้่วยในก�รคำ�นวณ์แลัะจำ�ลัองผลัของก�รเก่ดป็ฏิ่ก่ร่ย�เคมี ก�รถั่�ยเทำ
ว่ธีีก�รต่่�งๆ ทำ�งด้�นป็ฏิ่บัต่่ก�รหน่วยของสู�ข�ว่ศวกรรม มวลัแลัะคว�มร้อน ลัักษณ์ะก�รไหลัแลัะก�รผสูมต่่�งๆ ต่�มหลัักก�รของ
เคมีม�ใช้้ได้อย่�งมีป็ระสู่ทำธี่ภ�พี โดยเฉพี�ะก�รออกแบบ พีลัศ�สูต่ร์ของไหลัเช้่งคำ�นวณ์ (Computational Fluid Dynamics; CFD)
กลัุ่มป็ฏิ่บัต่่ก�รหน่วยทำี�เป็็นก�รถั่�ยเทำมวลัแลัะคว�มร้อน ต่ัวอย่�งของซึ่อฟต่์แวร์ทำี�น่ยมนำ�ม�ใช้้ในก�รคำ�นวณ์เพี่�อก�รขย�ยขน�ด
เช้่น เคร่�องแลักเป็ลัี�ยนคว�มร้อน เคร่�องระเหย เคร่�องอบแห้ง เช้่น ANSYS, Solidwork, MATLAB, LabVIEW, VisiMix, Aspen, Chem-
หอกลัั�น แลัะเคร่�องสูกัดด้วยต่ัวทำำ�ลัะลั�ย เป็็นต่้น CAD, Autodesk CFD, OpenFOAM เป็็นต่้น
ก�รเลั่อกแลัะออกแบบอุป็กรณ์์ก�รแป็รรูป็เช้่งกลั อ�ทำ่
เคร่�องโม่ เคร่�องเอ็กซึ่์ทำรูเดอร์ เคร่�องผสูมแลัะข้�นรูป็ จะข้�น
อยู่กับป็ระสูบก�รณ์์ของผู้ผลั่ต่อุป็กรณ์์ก�รแป็รรูป็ โดยผู้ใช้้ง�น
จะเลั่อกอุป็กรณ์์แป็รรูป็เช้่งกลัโดยอ่งกับกำ�ลัังก�รผลั่ต่ของ
ผลั่ต่ภัณ์ฑ์์ (kg/h) แลัะกำ�ลัังมอเต่อร์ไฟฟ้� (kW) ทำี�ต่้องก�ร
แลัะควรจะมีก�รกำ�หนดคว�มต่้องก�รสูำ�หรับระบบหร่อ
สู่วนสูนับสูนุนอ่�นๆ ด้วย เช้่น นำ��แลัะไอนำ��ทำี�ต่้องก�ร (kg/h)
แลัะป็ร่ม�ณ์อ�ก�ศอัด (m /h) เป็็นต่้น
3
ไม่ใช้่ทำุกกรณ์ีทำี�หลัักก�รขย�ยขน�ดในสู�ข�ว่ศวกรรมเคมี
จะสู�ม�รถันำ�ม�ป็ระยุกต่์ใช้้ได้กับป็ฏิ่บัต่่ก�รหน่วยในฝั่่�ง
อุต่สู�หกรรมอ�ห�รทำั�งหมด สูำ�หรับผลั่ต่ภัณ์ฑ์์อ�ห�รบ�ง
ป็ระเภทำทำี�มีคว�มซึ่ับซึ่้อนของกระบวนก�รแป็รรูป็แลัะวัสูดุ
อ�ห�ร หร่อผลั่ต่ภัณ์ฑ์์อ�ห�รทำี�มีคว�มซึ่ับซึ่้อนทำ�งก�ยภ�พี
เคมี แลัะป็ฏิ่ก่ร่ย�ทำ�งช้ีวเคมี สู�ม�รถันำ�ข้อมูลัทำี�ได้จ�กก�ร
62 FOOD FOCUS THAILAND JAN 2024
22/12/2566 BE 09:25
61-65_Source of engineer_�.����.indd 62 22/12/2566 BE 09:25
61-65_Source of engineer_�.����.indd 62