การศึกษาสมรรถนะและความเป็นไปได้ในการประยุกต์ใช้งานระบบทำความเย็นแบบอีเจ็คเตอร์โดยใช้น้ำเป็นสารทำความเย็น

การศึกษานี้ได้นำเอาความรู้ด้านการคำนวณของไหลพลศาสตร์ (CFD) โดยใช้โปรแกรม GAMBIT สร้างรูปร่างแบบจำลองอีเล็คเตอร์ใน 3 มิติ ที่พิจารณาท่อดูดสารจากเครื่องระเหยเปรียบเทียบกับแบบสมมาตรในแนวแกน ต่อมาทำการศึกษาปรากฏการณ์การไหล และผลกระทบของพารามิเตอร์ต่าง ๆ ของอีเจ็คเตอร์แบบ CPM และ CMA โดยใช้น้ำเป็นสารทำงานภายใต้สภาวะเครื่องกำเนิดไอ และเคร่าองระเหยที่ 120-140 องศาเซลเซียส และ 5-15 องศาเซลเซียส ตามลำดับ นอกจากนี้ยังได้นำเอา CFD มาใช้เป็นเครื่องมือสำหรับช่วยออกแบบอีเจ็คเตอร์ ตามแนวคิดแบบ Constant Rate of Momentum Changes (CRMC) ซึ่งเป็นแนวความคิดและทฤษฎีใหม่ที่อยู่ระหว่างการศึกษาพัฒนาโดยเราได้ทำการทดลองเปรียบเทียบสมรรถนะกับข้อมูลจาก CFD ด้วย
จากการศึกษาพบว่า การจัดวางท่อดูดสำหรับอีเจ็คเตอร์มีผลกระทบต่อรูปแบบการไหลในอีเจ็คเตอร์น้อยมาก เนื่องจากแบบจำลองใน 3 มิติ ให้ผลใกล้เคียงกับแบบสมมาตรในแนวแกนโดยอีเจ็ตเตอร์แบบ CMA สามารถเหนี่ยวนำสารได้มากกว่าแบบ CPM แต่ความดันปากทางออกที่อีเจ็คเตอร์ทำได้มีค่าน้อย เมื่ออีเจ็ตเตอร์ทำงานภายใต้สภาวะอุณหภูมิเครื่องระเหยสูง อีเจ็ตเตอร์จะเหนี่ยวนำสารทำความเย็นได้มาก และทำความดันได้สูง แต่ในสภาวะที่อุณหภูมิเครื่องกำเนิดไอมีค่าสูง อีเจ็คเตอร์จะทำความดันได้สูงขั้น แต่เหนี่ยวนำสารทำความเย็นได้น้อยลง ซึ่งผลของ CFD และการทดลองให้ค่าที่สอดคล้องกัน โดยสำหรับในกรณีของการใช้ CFD เป็นเครื่องมือช่วยศึกษาและปรับปรุงการออกแบบอีเจ็คเตอร์แบบ CRMC พบว่า อีเจ็คเตอร์ที่ปรับปรุงแล้วสามารถเหนี่ยวนำสารได้มากขึ้น ขณะที่ความดันที่ทำได้ใกล้เคียงกับอีเจ็คเตอร์แบบ CPM
นอกจากนี้รายงานวิจัยนี้ยังได้ประดิษฐ์แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ เพื่อทำการศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างตัวแปรต่าง ๆ สำหรับการออกแบบระบบทำความเย็นแบบอีเจ็คเตอร์ นอกจากนี้ เรายังสามารถนำแบบจำลองของระบบนี้ ใช้ประเมินราคาเริ่มต้นสำหรับการสร้างระบบทำความเย็นแบบอีเจ็คเตอร์ที่ใช้น้ำเป็นสารทำงาน และราคาเดินระบบของแต่ละเดือน เปรียบเทียบกับระบบปรับอากาศทั่วไป พบว่าราคาก่อสร้างเริ่มต้นสำหรับระบบทำความเย็นแบบอีเจ็คเตอร์มีมูลค่าสูงแต่ค่าเดินเครื่องถูกกว่าระบบปรับอากาศทั่วไป