ในกระบวนการอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องกับการใช้ก๊าซ ไม่ว่าจะเป็นกระบวนการเคมี การผลิตเซมิคอนดักเตอร์ ห้องปฏิบัติการ หรือแม้แต่การบรรจุผลิตภัณฑ์อาหาร ความแม่นยำในการวัดและควบคุมการไหลของก๊าซมีผลโดยตรงต่อ คุณภาพ ความปลอดภัย และประสิทธิภาพของระบบ อุปกรณ์ที่ได้รับการออกแบบมาเพื่อวัตถุประสงค์นี้โดยเฉพาะคือ Mass Flow Controller (MFC) และ Mass Flow Meter (MFM)
ความสำคัญของการใช้ MFC/MFM แบบ Clamp Connection
ในอุตสาหกรรมที่ต้องการความสะอาดสูง
การควบคุมและวัดปริมาณก๊าซในกระบวนการผลิตอย่างแม่นยำเป็นหนึ่งในหัวใจสำคัญของอุตสาหกรรมสมัยใหม่ โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องกับอาหาร เครื่องดื่ม เวชภัณฑ์ และเทคโนโลยีชีวภาพ ซึ่งนอกจากความแม่นยำแล้ว ความสะอาด ความปลอดภัย และการบำรุงรักษาที่ง่าย คือปัจจัยที่มีผลต่อ คุณภาพของผลิตภัณฑ์และประสิทธิภาพการผลิตโดยรวม
หนึ่งในโซลูชันที่ตอบโจทย์ด้านนี้คือการเลือกใช้ Mass Flow Controller (MFC) และ Mass Flow Meter (MFM) ที่มีการเชื่อมต่อแบบ Clamp Connection (Sanitary Clamp / Tri-Clamp) ซึ่งออกแบบมาเฉพาะเพื่อรองรับกระบวนการผลิตที่ต้องการระดับความสะอาดและสุขอนามัยสูงสุด

การติดตั้งอุปกรณ์วัดและ/หรือควบคุมของเหลวจะขัดขวางท่อที่ปิดอยู่ ซึ่งอาจก่อให้เกิดช่องโหว่ได้ อย่างไรก็ตาม การใช้งานด้านเทคโนโลยีชีวภาพโดยเฉพาะต้องมีการเชื่อมต่อท่อที่เชื่อถือได้และปลอดภัย ซึ่งมักต้องปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านสุขอนามัยบางประการ แต่จะนำการเชื่อมต่อดังกล่าวไปปฏิบัติได้อย่างไร พร้อมทั้งเปลี่ยนอุปกรณ์ได้อย่างรวดเร็วและง่ายดายในกรณีที่เกิดความผิดปกติหรือต้องซ่อมบำรุง
การติดตั้งตัวควบคุมการไหลของมวลอย่างรวดเร็วและง่ายดาย
สำหรับอุปกรณ์วัดและควบคุมที่รวมเข้ากับระบบโดยตรง การเชื่อมต่อแบบแคลมป์ให้ข้อดีเพิ่มเติม ตัวอย่างเช่น เครื่องวัดอัตราการไหลของมวลจำเป็นต้องได้รับการปรับเทียบเป็นประจำเพื่อให้แน่ใจว่าการวัดมีความแม่นยำและเชื่อถือได้ การสลับอุปกรณ์ที่จำเป็นเพื่อดำเนินการปรับเทียบสามารถทำได้อย่างรวดเร็วและง่ายดายด้วยการเชื่อมต่อแบบถอดได้ของอุปกรณ์แคลมป์ ไม่จำเป็นต้องใช้วัสดุซีลเพิ่มเติมแม้ว่าจะเปิดการเชื่อมต่อซ้ำๆ กัน
เหมาะสำหรับการใช้งานด้านใด ?
Mass Flow Controller / Meter เหมาะสำหรับอุตสาหกรรมที่มีการใช้งานก๊าซที่หลากหลาย และต้องการการควบคุมอย่างแม่นยำ เช่น:
1. อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์และเซมิคอนดักเตอร์
ควบคุมก๊าซในกระบวนการสลาย (etching), เคลือบฟิล์มบาง (CVD), หรือเติมก๊าซในห้อง cleanroom
ใช้ก๊าซเฉื่อยหรือก๊าซเคมีที่ต้องจ่ายในอัตราที่แม่นยำ เช่น N₂, Ar, O₂, CF₄, SiH₄
2. อุตสาหกรรมเคมีและปิโตรเคมี
ควบคุมปฏิกิริยาที่ใช้ก๊าซเป็นตัวเร่ง หรือต้องควบคุมอัตราการไหลของก๊าซใน reactor อย่างแม่นยำ
ตรวจวัดการปล่อยก๊าซในระบบ flaring หรือกำจัดก๊าซเสีย
3. อุตสาหกรรมอาหารและยา
ใช้ในการบรรจุภัณฑ์แบบ Modified Atmosphere Packaging (MAP)
ควบคุมการจ่ายก๊าซไนโตรเจน (N₂), คาร์บอนไดออกไซด์ (CO₂) หรือออกซิเจน (O₂) เพื่อยืดอายุสินค้า
4. ห้องปฏิบัติการและการทดสอบ
ใช้ในระบบวิเคราะห์ เช่น GC (Gas Chromatography), FTIR หรือเครื่องมือวิเคราะห์ชนิดต่าง ๆ
ระบบสอบเทียบอุปกรณ์วัดแรงดันหรือวัดมวลของก๊าซ
5. งานพลังงานและสิ่งแวดล้อม
ควบคุมการจ่ายก๊าซในระบบเซลล์เชื้อเพลิง (Fuel Cell)
ตรวจวัดปริมาณก๊าซในระบบการเผาไหม้ชีวมวลหรือก๊าซชีวภาพ
หลักการทำงาน
ก๊าซไหลเข้าสู่ตัวอุปกรณ์ ผ่านท่อหลัก
ส่วนหนึ่งของก๊าซถูกนำผ่านเซ็นเซอร์วัดการไหล (โดยใช้เทคโนโลยี Thermal หรือ Coriolis)
เซ็นเซอร์ตรวจจับปริมาณก๊าซตาม “มวล” (ไม่ใช่ปริมาตร)
สำหรับ MFC: ค่าการไหลจริงจะถูกเปรียบเทียบกับค่าที่ตั้งไว้ (setpoint)
MFC ปรับวาล์วอัตโนมัติเพื่อควบคุมอัตราการไหลให้ตรงกับค่าที่ต้องการ
สำหรับ MFM: เพียงวัดและส่งข้อมูลออก โดยไม่มีการควบคุมวาล์ว
ผลลัพธ์ถูกส่งออกไปยังระบบควบคุมหรือแสดงผล ผ่าน Analog, Digital หรือ Fieldbus
MFC / MFM กับบทบาทในกระบวนการผลิต
MFC ทำหน้าที่ควบคุมการจ่ายก๊าซ เช่น N₂, CO₂, O₂ หรือก๊าซผสม ให้อยู่ในอัตราที่กำหนดไว้อย่างแม่นยำ
MFM ใช้สำหรับวัดการไหลของก๊าซอย่างต่อเนื่องโดยไม่ควบคุมการจ่าย
ในระบบที่ต้องการความปลอดภัย เช่น การบรรจุแบบบรรยากาศเฉื่อย (Modified Atmosphere Packaging – MAP) หรือการควบคุมก๊าซในไลน์ชีววิทยา ความแม่นยำของอัตราการไหลเป็นปัจจัยที่ส่งผลโดยตรงต่อ อายุการเก็บรักษา ความปลอดภัย และความสม่ำเสมอของผลิตภัณฑ์
ความสำคัญของ Clamp Connection
Clamp Connection เป็นวิธีการเชื่อมต่อที่ให้ความสะอาดสูง ถอดประกอบง่าย และลดจุดอับที่อาจเป็นแหล่งสะสมของจุลินทรีย์เมื่อเปรียบเทียบกับการต่อแบบเกลียวหรือเชื่อมถาวร โดยเฉพาะในระบบที่ต้องล้างทำความสะอาดเป็นประจำ เช่น:
ระบบ Clean-in-Place (CIP)
ระบบ Sterilize-in-Place (SIP)
กระบวนการผลิตต่อเนื่องแบบปลอดเชื้อ (Aseptic Processing)
การใช้ MFC/MFM ที่มี Clamp Connection จึงไม่เพียงแต่ช่วยในด้าน ประสิทธิภาพการไหล แต่ยังลด Downtime และเพิ่ม ความยืดหยุ่นในการเปลี่ยนอุปกรณ์หรือการสอบเทียบ (calibration)
สรุป
การรวมคุณสมบัติของ Mass Flow Technology เข้ากับระบบการเชื่อมต่อแบบ Clamp Sanitary ช่วยยกระดับทั้งด้านประสิทธิภาพ ความสะอาด และความปลอดภัยในกระบวนการผลิต ทำให้ผู้ประกอบการสามารถลดต้นทุน เพิ่มคุณภาพ และตอบสนองต่อข้อกำหนดของมาตรฐานสากลได้อย่างรอบด้าน
การเลือกใช้ MFC/MFM แบบ Clamp จึงไม่ใช่เพียงการเลือกอุปกรณ์วัด แต่เป็นการลงทุนเพื่ออนาคตของระบบการผลิตที่ยั่งยืน
อ้างอิง BURKERT, FACTOCOMPONENTS
กรุณาติดต่อเราสำหรับข้อมูลเพิ่มเติม:
โทร: 02-384-6060 | ไลน์: @flutech.co.th | อีเมล: [email protected] | เฟสบุ๊ค: @flutech.co.th