แนวข้อสอบ กว. Refrigeration and Air Conditioning พร้อมเฉลย

หัวข้อ “Refrigeration and Air Conditioning” เป็นส่วนหนึ่งของการสอบใบอนุญาตภาคีวิศวกร (กว.) บน TUE.expert มีข้อซ้อมหัวข้อนี้ 24 ข้อ อยู่ใน 1 ชุดซ้อม ด้านล่างคือตัวอย่าง 5 ข้อ พร้อมเฉลยและคำอธิบาย ลองตอบเองก่อน แล้วกด “ดูเฉลย” ใต้แต่ละข้อเพื่อตรวจคำตอบ

ตัวอย่างข้อสอบ Refrigeration and Air Conditioning 5 ข้อ

1. 1. ในกระบวนการทำความเย็นและลดความชื้นของอากาศผ่านคอยล์เย็น (Cooling and Dehumidification) อุณหภูมิจุดน้ำค้างปรากฏ (Apparatus Dew Point, ADP) หมายถึงอุณหภูมิใดบนแผนภูมิไซโครเมตริก

   • A. อุณหภูมิกระเปาะเปียกของอากาศที่เข้าคอยล์เย็น
   • B. อุณหภูมิของอากาศที่ออกจากคอยล์เย็นจริง
   • C. อุณหภูมิที่จุดตัดระหว่างเส้นกระบวนการ (SHR Line) ของอากาศกับเส้นความชื้นสัมพัทธ์ 100%
   • D. อุณหภูมิกระเปาะแห้งเฉลี่ยระหว่างสภาวะอากาศเข้าและออกจากคอยล์
   ดูเฉลย

   คำตอบ: ข้อ C — อุณหภูมิที่จุดตัดระหว่างเส้นกระบวนการ (SHR Line) ของอากาศกับเส้นความชื้นสัมพัทธ์ 100%

   ADP คืออุณหภูมิผิวคอยล์เย็นสมมติที่จุดซึ่งเส้นกระบวนการ SHR ของอากาศลากต่อไปตัดกับเส้นความอิ่มตัว (RH 100%) บนชาร์ตไซโครเมตริก ใช้ร่วมกับ Bypass Factor เพื่อประมาณสภาวะอากาศที่ออกจากคอยล์จริง ซึ่งต่างจากอุณหภูมิกระเปาะเปียกขาเข้าหรืออุณหภูมิอากาศออกจริง

2. 2. การเดินท่อน้ำเย็นแบบ Reverse Return ในระบบปรับอากาศมีจุดประสงค์หลักเพื่ออะไร

   • A. ทำให้ความยาวรวมของท่อไปและท่อกลับของทุกคอยล์ใกล้เคียงกัน ช่วยให้อัตราการไหลสมดุลกันโดยไม่ต้องปรับตั้งวาล์วมาก
   • B. ลดขนาดท่อน้ำเย็นให้เล็กลงเพื่อประหยัดค่าใช้จ่ายวัสดุ
   • C. เพิ่มความเร็วน้ำในท่อเพื่อลดการสะสมตะกรัน
   • D. ลดจำนวนปั๊มน้ำเย็นที่ต้องใช้ในระบบ
   ดูเฉลย

   คำตอบ: ข้อ A — ทำให้ความยาวรวมของท่อไปและท่อกลับของทุกคอยล์ใกล้เคียงกัน ช่วยให้อัตราการไหลสมดุลกันโดยไม่ต้องปรับตั้งวาล์วมาก

   ในระบบ Reverse Return คอยล์ตัวแรกที่น้ำไปถึงก่อนจะเป็นตัวสุดท้ายที่น้ำไหลกลับ ทำให้ความยาวท่อรวมของแต่ละคอยล์ใกล้เคียงกัน ส่งผลให้ความต้านทานการไหลใกล้เคียงกันและอัตราการไหลสมดุลกันตามธรรมชาติ โดยไม่เกี่ยวกับขนาดท่อ ความเร็วน้ำ หรือจำนวนปั๊มโดยตรง

3. 3. หากระบบทำความเย็นแบบอัดไอทำงานโดยลดความดันดูด (suction pressure) ให้ต่ำลง ขณะที่ความดันควบแน่นคงที่ และคอมเพรสเซอร์มีขนาดกระบอกสูบ (displacement) เท่าเดิม จะส่งผลต่อผลทำความเย็นและ COP ของระบบอย่างไร

   • A. ผลทำความเย็นลดลงและ COP ลดลง เนื่องจากปริมาตรจำเพาะของไอสูงขึ้นทำให้อัตราการไหลมวลลดลง ขณะที่งานอัดต่อหน่วยมวลเพิ่มขึ้น
   • B. ผลทำความเย็นเพิ่มขึ้นและ COP เพิ่มขึ้น เนื่องจากความดันดูดต่ำทำให้สารทำความเย็นดูดความร้อนได้มากขึ้น
   • C. ผลทำความเย็นลดลงแต่ COP เพิ่มขึ้น เนื่องจากงานอัดลดลงตามความดันดูด
   • D. ผลทำความเย็นและ COP ไม่เปลี่ยนแปลง เนื่องจากความดันควบแน่นยังคงที่
   ดูเฉลย

   คำตอบ: ข้อ A — ผลทำความเย็นลดลงและ COP ลดลง เนื่องจากปริมาตรจำเพาะของไอสูงขึ้นทำให้อัตราการไหลมวลลดลง ขณะที่งานอัดต่อหน่วยมวลเพิ่มขึ้น

   เมื่อความดันดูดลดลง ปริมาตรจำเพาะของไอสารทำความเย็นที่เข้าคอมเพรสเซอร์จะสูงขึ้น ทำให้อัตราการไหลมวลที่คอมเพรสเซอร์ขนาดเท่าเดิมอัดได้ลดลง ผลทำความเย็นจึงลดลง ขณะที่อัตราส่วนความดันสูงขึ้นทำให้งานอัดต่อหน่วยมวลเพิ่มขึ้น ส่งผลให้ COP ลดลงด้วย

4. 4. ห้องประชุมแห่งหนึ่งมีผู้ใช้งาน 20 คน โดยแต่ละคนปลดปล่อยความร้อนสัมผัส 70 W และความร้อนแฝง 45 W ภาระความร้อนรวมจากคนทั้งหมดในห้องมีค่าเท่าใด

   • A. 2.3 kW
   • B. 1.4 kW
   • C. 0.9 kW
   • D. 3.0 kW
   ดูเฉลย

   คำตอบ: ข้อ A — 2.3 kW

   ภาระความร้อนรวมต่อคน = 70+45 = 115 W คูณด้วยจำนวนคน 20 คน = 2300 W = 2.3 kW ผู้ที่ตอบ 1.4 kW มักคำนวณเฉพาะความร้อนสัมผัสโดยไม่รวมความร้อนแฝง

5. 5. ข้อใดอธิบายความแตกต่างระหว่างการจ่ายสารทำความเย็นเข้าอีแวปอเรเตอร์แบบ flooded และแบบ direct expansion (DX) ได้ถูกต้องที่สุด

   • A. ระบบ flooded มีของเหลวสารทำความเย็นเต็มอีแวปอเรเตอร์และต้องมีอุปกรณ์แยกไอกับของเหลว (accumulator) ส่วนระบบ DX ควบคุมด้วยอุปกรณ์ลดความดันให้ได้ไอร้อนยวดยิ่งที่ทางออก
   • B. ระบบ flooded ใช้ปริมาณสารทำความเย็นน้อยกว่าระบบ DX เพราะไม่ต้องมีของเหลวสะสมในอีแวปอเรเตอร์
   • C. ระบบ DX ให้ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนสูงกว่าระบบ flooded เสมอ เนื่องจากพื้นผิวท่อสัมผัสกับของเหลวทั้งหมด
   • D. ระบบ flooded ไม่จำเป็นต้องควบคุมค่าความร้อนยวดยิ่งใด ๆ เพราะไอที่ออกจากอีแวปอเรเตอร์เป็นไอร้อนยวดยิ่งอยู่แล้ว
   ดูเฉลย

   คำตอบ: ข้อ A — ระบบ flooded มีของเหลวสารทำความเย็นเต็มอีแวปอเรเตอร์และต้องมีอุปกรณ์แยกไอกับของเหลว (accumulator) ส่วนระบบ DX ควบคุมด้วยอุปกรณ์ลดความดันให้ได้ไอร้อนยวดยิ่งที่ทางออก

   ระบบ flooded รักษาระดับของเหลวสารทำความเย็นให้เต็มอีแวปอเรเตอร์เพื่อให้พื้นผิวถ่ายเทความร้อนสัมผัสของเหลวตลอดเวลา จึงต้องมี accumulator กันไอดูดกลับเข้าคอมเพรสเซอร์แบบมีของเหลวปน ส่วนระบบ DX ควบคุมอัตราการไหลด้วย TXV หรือท่อแคปิลลารีให้ได้ไอร้อนยวดยิ่งเล็กน้อยที่ทางออกเพื่อป้องกัน liquid slugging ตัวเลือก B และ C กล่าวตรงข้ามกับความเป็นจริงที่ flooded ใช้สารทำความเย็นมากกว่าและมักให้ค่าการถ่ายเทความร้อนที่ดีกว่า DX

ชุดซ้อมที่มีหัวข้อ Refrigeration and Air Conditioning

• กว. ภาคีวิศวกรเครื่องกล ชุดที่ 2 หมวดวิชาเฉพาะ — ชุดจำลองสอบเต็ม 99 ข้อ99 ข้อ
  ฿159

หัวข้ออื่นในแนวข้อสอบ กว.