• Project Type : Past works
  • Strategy : Project
  • Date : September 12 2022

in Details

Central Dry Claw Vacuum System for Pouch Filling System (Pet Food)

ภาพรวมโครงการ

ออกแบบ–ติดตั้ง ระบบสุญญากาศรวมศูนย์แบบ Dry Claw เพื่อจ่ายสุญญากาศให้กับ ไลน์บรรจุซอง (Pouch Filling/Packaging) สำหรับอาหารสัตว์ (Pet Food) หลายไลน์พร้อมกัน เป้าหมายคือให้การ ดูดไล่อากาศ (de-aeration/evacuation) ของซองก่อนซีล และการทำงานของหัวจับ/วาล์วสุญญากาศต่าง ๆ มีความ นิ่ง รวดเร็ว ประหยัดพลังงาน และไร้น้ำมัน เหมาะกับงานอาหารที่ต้องการความสะอาดและความสม่ำเสมอสูง

ไฮไลต์

  • รวมศูนย์ 1 ระบบจ่ายได้หลายไลน์ (พร้อม N+1 redundancy)

  • ปั๊ม Dry Claw ไร้น้ำมัน ดูแลง่าย ไม่ปนเปื้อน

  • ควบคุมความต้องการแบบ Demand-based + VFD ลดพลังงานช่วงโหลดต่ำ

  • แยกโซนด้วย Vacuum Manifold + Receiver Tank รักษาแรงดูดคงที่แม้มีโหลดพุ่ง


ความท้าทาย

  • โหลดสุญญากาศ ขึ้นลงรวดเร็ว ตามจังหวะเครื่องบรรจุ (cycle) หลายไลน์ที่ทำงานพร้อมกัน

  • ต้องรักษา ระดับสุญญากาศก่อนซีล ให้คงที่เพื่อคุณภาพซีลและรูปทรงซองสม่ำเสมอ

  • ต้องการระบบที่ สะอาด ไร้น้ำมัน ลดความเสี่ยงปนเปื้อนในโซนอาหาร

  • ลด Downtime/PM เมื่อเทียบกับระบบปั๊มน้ำมันแยกเครื่อง และต้องขยายไลน์ได้ในอนาคต


โซลูชัน

Central Dry Claw Vacuum Skid พร้อมท่อจ่ายและตู้ควบคุมแบบรวมศูนย์ ออกแบบเฉพาะสำหรับ Pouch Filling/Packing:

  • Vacuum Train (Dry Claw + VFD)
    ปั๊มแห้งแบบกงเล็บ (Claw) 2–4 เครื่องทำงานสลับ/ร่วมกันด้วย VFD และ PLC logic เพื่อคุมระดับสุญญากาศตามโหลดจริง พร้อม Standby/Lead-Lag และ N+1 รองรับการซ่อมบำรุงโดยไม่หยุดไลน์ทั้งหมด

  • Distribution & Stabilization
    Manifold จ่ายแยกโซนไปยังแต่ละไลน์/สถานี (เช่น de-aeration head, pouch evacuation nozzle, leak test, vacuum gripper) โดยมี Receiver Tank ประจำโซน ทำหน้าที่เป็น buffer ลดแรงสวิงและช่วยคง vacuum setpoint ระหว่างจังหวะยิงลม/ดูดเร็ว

  • Protection & Hygiene
    ติดตั้ง In-line Food-grade Filter/Mist & Crumbs Trap ป้องกันผง/เศษอาหารเข้าปั๊ม มี Condensate drain และ wash-down tolerant enclosure ในพื้นที่ทำความสะอาดสม่ำเสมอ โครงสร้างและซีลที่สัมผัสทางลมเลือกวัสดุ SS/EPDM/FKM Food-grade ตามจุดใช้งาน

  • Control & Integration
    PLC/HMI ควบคุมแบบ Demand-based (PID) ตั้ง setpoint รายไลน์, energy-saving mode, Scheduling/Rotation ชั่วโมงทำงานปั๊ม พร้อมสัญญาณ interlock ไป/จากเครื่องบรรจุ (vacuum ready, alarm, valve status) และ Trend Logging ค่าหลัก (Vacuum level, Load, Power)


โครงสร้างระบบ (สรุปการเดินระบบ)

  1. Central Skid (Dry Claw + VFD + PLC/HMI)

  2. Main HeaderZoned ManifoldsReceiver Tanks (ติดใกล้เครื่อง)

  3. Isolation/Check Valves & Vacuum Regulators รายไลน์

  4. Process Filters/Mist Traps/Crumbs Traps ก่อนเข้าปั๊ม

  5. Sensors (vacuum transmitters/switches) รายโซน → PLC คุม setpoint

  6. Bypass/Service Loop เพื่อ PM โดยไม่หยุดการผลิต


ขอบเขตงาน (Scope)

  1. เก็บโปรไฟล์โหลดสุญญากาศตาม tact time ของเครื่องบรรจุแต่ละรุ่น/ซอง

  2. คำนวณ sizing: ปริมาตรอากาศต่อ cycle, อัตราการรั่ว, ปริมาณ buffer tank, ขนาดท่อ

  3. ออกแบบ manifold/receiver และวาล์วกันย้อน/แยกโซน

  4. ประกอบสกิด, FAT, ติดตั้ง, เดินระบบและทดสอบร่วมกับไลน์จริง

  5. ตั้งค่า PLC/HMI, data logging, alarm & interlock

  6. อบรมผู้ใช้งาน + เอกสาร O&M/PM, อะไหล่เบื้องต้น


ผลลัพธ์ที่ได้

  • คุณภาพซีลและทรงซองสม่ำเสมอ: ระดับสุญญากาศนิ่งแม้หลายไลน์ทำงานพร้อมกัน

  • ลดการใช้พลังงาน: ควบคุมแบบ Demand-based + VFD, ปั๊มวิ่งเท่าที่โหลดต้องการ

  • ลด PM & Downtime: ปั๊มแห้งไร้น้ำมัน ไม่มีขั้นตอนเปลี่ยนน้ำมัน/กรองน้ำมัน

  • ขยายไลน์ง่าย: โมดูลาร์ เพิ่มเครื่อง/เพิ่มโซนได้โดยไม่รื้อระบบหลัก

ตัวเลขผลลัพธ์เชิงปริมาณ (เช่น kWh ลดลง %, OEE เพิ่ม %, scrap ลด %) เติมได้หลังยืนยันข้อมูลหน้างาน


ตัวอย่างสเปกเทคนิค (ปรับตามหน้างานจริง)

  • รวมความสามารถดูด (pumping speed): ~ 300–2,000+ m³/h (โมดูลาร์)

  • Operating vacuum (ทั่วไปงาน de-aeration/evacuation): −200 ถึง −600 mbar (relative) หรือคงระดับ 50–200 mbar abs ตามสูตรสินค้า/เครื่อง

  • Ultimate vacuum: ถึง ≤ 10 mbar abs (ขึ้นกับรุ่นปั๊มและการจัดบูสเตอร์/ท่อ)

  • ไฟฟ้า: 380–400 VAC, 3-ph, 50 Hz

  • วัสดุ/ซีล: SS304/316 บางจุด, EPDM/FKM Food-grade ตามสภาพแวดล้อม

  • ควบคุม: PLC/HMI + VFD, Trend & Alarm, รองรับ remote monitoring

  • ความปลอดภัย/สุขอนามัย: Filter ตามมาตรฐานโรงงานอาหาร, การระบายน้ำ/คราบ, โครงสร้างทนล้าง (wash-down)


การบำรุงรักษา (PM)

  • ตรวจ ΔP ตัวกรอง/ดักละออง และทำความสะอาด/เปลี่ยนตามชั่วโมงการทำงาน

  • ตรวจจุดต่อท่อ/วาล์วกันย้อน รั่วซึม และเทส pressure decay/leak รายไลน์

  • เก็บ Log ค่า vacuum level, pump load, kWh เพื่อปรับจูน setpoint/กลยุทธ์พลังงาน

  • ชุดอะไหล่แนะนำ: filter elements, gasket/seal kit, sensor, VFD spare


 

สรุป

ระบบ Central Dry Claw Vacuum สำหรับ Pouch Filling (Pet Food) ช่วยให้การดูดไล่อากาศและซีลซองทำได้ นิ่ง เร็ว สะอาด และคุ้มพลังงาน เหมาะกับโรงงานที่มีหลายไลน์และต้องการความสม่ำเสมอของคุณภาพบรรจุ พร้อมรองรับการขยายกำลังผลิตในอนาคตด้วยสถาปัตยกรรมแบบโมดูลาร์

3D Model