แล้วจะรู้ได้อย่างไรว่าระบบลมอัดของโรงงานกำลังรั่วไหลอยู่ที่จุดไหน และใช้พลังงานไปมากน้อยเพียงใด? หนึ่งในเทคโนโลยีที่วิศวกรโรงงานทั่วโลกเลือกใช้เพื่อตอบโจทย์นี้คือ Thermal Mass Flow Meter หรือเครื่องวัดการไหลแบบมวลด้วยหลักการความร้อน

ลดต้นทุนพลังงานลมอัดในโรงงานด้วยการวัด Flow แบบ Thermal Mass

ลมอัด (Compressed Air) ถือเป็นหนึ่งในรูปแบบพลังงานที่มีต้นทุนต่อหน่วยสูงที่สุดในโรงงานอุตสาหกรรม แต่กลับเป็นพลังงานที่หลายโรงงานแทบไม่เคยวัดปริมาณการใช้จริงเลย ข้อมูลจากหน่วยงานด้านพลังงานในต่างประเทศระบุตรงกันว่า ลมอัดอาจคิดเป็นสัดส่วนสูงถึงราว 20% ของการใช้พลังงานทั้งหมดในโรงงาน และที่น่าตกใจกว่านั้นคือ ลมอัดที่ผลิตได้ราว 25–40% มักสูญเสียไปกับรอยรั่วตามท่อ ข้อต่อ และอุปกรณ์ปลายทาง โดยที่ไม่มีใครรู้ตัว เพราะไม่มีการวัดปริมาณการไหลอย่างต่อเนื่อง

คำถามคือ แล้วจะรู้ได้อย่างไรว่าระบบลมอัดของโรงงานกำลังรั่วไหลอยู่ที่จุดไหน และใช้พลังงานไปมากน้อยเพียงใด? หนึ่งในเทคโนโลยีที่วิศวกรโรงงานทั่วโลกเลือกใช้เพื่อตอบโจทย์นี้คือ Thermal Mass Flow Meter หรือเครื่องวัดการไหลแบบมวลด้วยหลักการความร้อน

Thermal Mass Flow Meter คืออะไร ทำงานอย่างไร

Thermal Mass Flow Meter เป็นเครื่องมือวัดอัตราการไหลที่อาศัยหลักการถ่ายเทความร้อน (Heat Transfer) แทนการวัดความดันแตกต่างหรือความเร็วเชิงกลแบบเครื่องวัดชนิดอื่น หลักการทำงานโดยสรุปคือ ภายในตัวเซนเซอร์จะมีองค์ประกอบวัดอุณหภูมิสองส่วน ส่วนหนึ่งถูกให้ความร้อนอย่างต่อเนื่อง (Heated Sensor) และอีกส่วนหนึ่งทำหน้าที่วัดอุณหภูมิจริงของก๊าซที่ไหลผ่าน (Reference Sensor)

เมื่อก๊าซหรือลมอัดไหลผ่านเซนเซอร์ที่ถูกให้ความร้อน โมเลกุลของก๊าซจะพาความร้อนบางส่วนออกไป ยิ่งอัตราการไหลมากเท่าไร ความร้อนที่ถูกพาออกไปก็ยิ่งมากขึ้นเท่านั้น เครื่องมือจะวัดผลต่างของอุณหภูมิ หรือปริมาณพลังงานไฟฟ้าที่ต้องจ่ายเพิ่มเพื่อรักษาผลต่างอุณหภูมิให้คงที่ แล้วแปลงค่าดังกล่าวกลับมาเป็นอัตราการไหลเชิงมวล (Mass Flow) ได้โดยตรง

จุดเด่นสำคัญของหลักการนี้ตามมาตรฐานสากล (เช่น ASME MFC-21.2 ที่ใช้อ้างอิงกันในอุตสาหกรรม) คือสามารถวัดอัตราการไหลเชิงมวลได้โดยตรง โดยไม่จำเป็นต้องชดเชยค่าความดันหรืออุณหภูมิ ต่างจากเครื่องวัดการไหลบางประเภทที่วัดเชิงปริมาตรแล้วต้องคำนวณย้อนกลับเป็นมวลอีกที ทำให้ Thermal Mass Flow Meter มีความแม่นยำสูงโดยเฉพาะกับก๊าซและลมอัดที่มีอัตราการไหลต่ำ ซึ่งเป็นสถานการณ์ที่พบบ่อยเวลาที่เกิดรอยรั่วในระบบ

ทำไม Thermal Mass ถึงเหมาะกับงานวัดลมอัดในโรงงาน

ไม่มีชิ้นส่วนเคลื่อนไหว — ลดความเสี่ยงเรื่องการสึกหรอและการบำรุงรักษา เมื่อเทียบกับเครื่องวัดแบบกลไก
วัดได้แม้อัตราการไหลต่ำมาก — เหมาะกับการตรวจจับการไหลระดับต่ำที่มักเกิดจากรอยรั่วเล็กๆ ซึ่งเครื่องวัดชนิดอื่นอาจตรวจจับไม่ได้
ไม่ต้องชดเชยความดัน/อุณหภูมิ — ลดความซับซ้อนของการติดตั้งและการคำนวณเทียบกับเครื่องวัดเชิงปริมาตร
ติดตั้งง่าย บำรุงรักษาน้อย — ทั้งแบบ Inline และแบบ Insertion ทำให้เลือกใช้ได้กับท่อหลากหลายขนาด

ประโยชน์ต่อโรงงานในเชิงพลังงานและการบริหารต้นทุน

งานวิจัยเชิงเปรียบเทียบวิธีวัดการไหลลมอัดหลายแบบในปี 2025 ระบุว่าความแม่นยำของการวัดมีผลโดยตรงต่อความแม่นยำในการวิเคราะห์ประสิทธิภาพพลังงานของทั้งระบบ กล่าวคือ ถ้าวัดไม่แม่นยำ การตัดสินใจลงทุนปรับปรุงระบบก็จะคลาดเคลื่อนตามไปด้วย การติดตั้ง Thermal Mass Flow Meter ในระบบลมอัดจึงมีประโยชน์อย่างน้อย 4 ด้าน ได้แก่

หารั่วไหลได้เร็วขึ้น — เมื่อวัดอัตราการไหลต่อเนื่อง โรงงานจะสังเกตเห็นความผิดปกติ เช่น มีการไหลอยู่แม้ในช่วงที่ไลน์ผลิตหยุดทำงาน ซึ่งเป็นสัญญาณของรอยรั่วที่ต้องรีบซ่อม
ทำ Energy Monitoring และ Sub-metering — แยกวัดปริมาณการใช้ลมอัดตามแผนกหรือไลน์ผลิต เพื่อคิดต้นทุนพลังงานภายในองค์กรได้อย่างโปร่งใส และเป็นข้อมูลประกอบการทำระบบบริหารจัดการพลังงานตามแนวทาง ISO 50001
เปรียบเทียบประสิทธิภาพเครื่องอัดอากาศ — เมื่อมีข้อมูล flow ต่อเนื่อง สามารถนำไปเทียบสมรรถนะของคอมเพรสเซอร์แต่ละตัว เพื่อวางแผนการเดินเครื่องให้เหมาะสมที่สุด
ป้องกันความเสียหายจากความผิดปกติของระบบ — ใช้เป็นสัญญาณเตือนล่วงหน้าเมื่อ flow ต่ำหรือสูงผิดปกติ ก่อนจะลุกลามเป็นปัญหาใหญ่ในสายการผลิต

แนะนำเครื่องวัด Thermal Mass Flow จาก Kobold สำหรับงานลมอัดและก๊าซ

อัลฟ่ากรุ๊ปจำหน่าย Thermal Mass Flow Meter แบรนด์ Kobold ซึ่งครอบคลุมทั้งการใช้งานแบบสวิตช์เตือนสัญญาณและแบบวัดค่าต่อเนื่องเพื่อทำ Energy Monitoring เลือกใช้งานให้เหมาะกับความต้องการของแต่ละหน้างานได้ดังนี้

Kobold KAL-D — Compact Thermal Flow Switch

เหมาะสำหรับงานที่ต้องการสัญญาณเตือนเมื่ออัตราการไหลต่ำผิดปกติหรือมีการรั่วไหล ตัวเครื่องมีขนาดกะทัดรัด ติดตั้งง่าย เหมาะกับจุดที่ต้องการเฝ้าระวังแบบ Go/No-Go เช่น จุดจ่ายลมอัดปลายไลน์ หรือจุดที่ต้องการสัญญาณแจ้งเตือนไปยังระบบควบคุมทันทีเมื่อ flow ต่ำกว่าเกณฑ์ที่ตั้งไว้

ดูรายละเอียดสินค้า: Kobold KAL-D Compact Thermal Flow Switch

Kobold KAL-K — Electronic Flow Monitor

เหมาะสำหรับโรงงานที่ต้องการวัดอัตราการไหลแบบต่อเนื่อง เพื่อนำข้อมูลไปใช้ทำ Energy Monitoring วิเคราะห์แนวโน้มการใช้ลมอัด หรือคิดต้นทุนพลังงานแยกตามแผนก (Sub-metering/Billing) รองรับการส่งสัญญาณเอาต์พุตเพื่อเชื่อมต่อกับระบบ SCADA หรือระบบบริหารจัดการพลังงานของโรงงาน

ดูรายละเอียดสินค้า: Kobold KAL-K Electronic Flow Monitor

ดูสินค้ากลุ่ม Thermal Mass Flow Meter ทั้งหมดจาก Kobold ได้ที่: Thermal Mass Flow Meter | อัลฟ่ากรุ๊ป

หากต้องการคำแนะนำในการเลือกรุ่นให้เหมาะกับขนาดท่อ ชนิดก๊าซ หรืออัตราการไหลของหน้างานจริง ทีมวิศวกรของอัลฟ่ากรุ๊ปยินดีให้คำปรึกษา ติดต่อได้ที่ 02-792-9333 หรือ LINE: @ALPHAGROUP

คำถามที่พบบ่อย (FAQ)

Thermal Mass Flow Meter ต่างจากเครื่องวัดการไหลแบบอื่นอย่างไร

Thermal Mass Flow Meter วัดอัตราการไหลเชิงมวลได้โดยตรงจากหลักการถ่ายเทความร้อน โดยไม่ต้องชดเชยค่าความดันหรืออุณหภูมิเหมือนเครื่องวัดเชิงปริมาตรบางประเภท จึงเหมาะเป็นพิเศษกับงานวัดก๊าซและลมอัดที่มีอัตราการไหลต่ำ

ใช้ Thermal Mass Flow Meter ช่วยประหยัดพลังงานลมอัดได้อย่างไร

การติดตั้งเครื่องวัดต่อเนื่องช่วยให้เห็นรอยรั่วในระบบตั้งแต่เนิ่นๆ และสามารถแยกวัดปริมาณการใช้ลมอัดตามแผนกหรือไลน์ผลิต เพื่อวางแผนลดต้นทุนพลังงานได้อย่างมีข้อมูลรองรับ

ควรเลือก KAL-D หรือ KAL-K ดี

หากต้องการเพียงสัญญาณเตือนเมื่อ flow ต่ำผิดปกติหรือมีการรั่วไหล KAL-D ตอบโจทย์ได้ในราคาที่คุ้มค่า แต่หากต้องการข้อมูลอัตราการไหลต่อเนื่องเพื่อทำ Energy Monitoring หรือ Sub-metering ควรเลือก KAL-K ซึ่งให้เอาต์พุตสัญญาณสำหรับเชื่อมต่อระบบติดตามพลังงาน

Thermal Mass Flow Meter ใช้วัดได้เฉพาะลมอัดเท่านั้นหรือไม่

ไม่ใช่ นอกจากลมอัดแล้ว เทคโนโลยีนี้ยังใช้วัดก๊าซอุตสาหกรรมชนิดอื่นได้ด้วย เช่น ไนโตรเจน คาร์บอนไดออกไซด์ และก๊าซกระบวนการอื่นๆ ขึ้นอยู่กับการสอบเทียบเซนเซอร์ให้เหมาะกับคุณสมบัติทางความร้อนของก๊าซแต่ละชนิด