พัดลมหม้อน้ำ

ปฏิเสธไม่ได้ว่าปัญหาเรื่อง ‘ความร้อนของเครื่องยนต์’ นั้น เป็นปัญหาที่คนใช้รถอย่างเราๆ ไม่อยากแม้แต่จะได้ยิน เพราะถือเป็นปัญหาที่สามารถลดทอนอายุขัยของเครื่องยนต์ได้อย่างทันที และถ้าหากไม่รีบทำการแก้ไขอย่างเร่งด่วน เครื่องยนต์จะถูกส่งกลับบ้านเก่าแบบไม่ต้องสืบ ครั้นจะกู้ชีพมันให้กลับมาใช้งานอีกครั้งก็ไม่ใช่เรื่องง่าย เพราะเครื่องยนต์ที่ ‘โอเวอร์ฮีท’ นั้น จะชิ้นส่วนภายในได้รับความเสียหายในระดับโครงสร้างไปเรียบร้อยแล้วนั่นเองครับ

ปัญหาเรื่องความร้อนของเครื่องยนต์นั้น เกิดขึ้นได้กับเครื่องยนต์ทุกประเภท ไม่ว่าจะเป็นเครื่องยนต์เดิมๆ จากโรงงาน ที่ขาดการดูแลรักษาระบบระบายความร้อน ประกอบกับการใช้งานอย่างหนักต่อเนื่องเป็นเวลานาน จึงเลี่ยงไม่ได้ที่จะเกิดความร้อนสะสมจนกลายเป็นปัญหาตามมา และแน่นอนว่า สำหรับเครื่องยนต์ที่ได้รับการโมดิฟายเพื่อเค้นกำลังให้มากขึ้นนั้น จะมีโอกาสพบเจอกับปัญหาเครื่องยนต์โอเวอร์ฮีทได้มากกว่าอย่างปฏิเสธไม่ได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับเครื่องยนต์ที่มีการปรับแต่งโดยคำนึงถึงแค่แรงม้าและแรงบิด หากแต่ละเลยที่จะอัพเกรดระบบระบายความร้อนให้เหมาะกับกำลังที่เพิ่มขึ้น ปัญหาเรื่องความร้อนสะสมก็เปรียบเสมือนเป็นระเบิดเวลาที่กำลังนับถอยหลังแบบเงียบๆ รอวันที่จะปะทุกลายเป็นปรากฎการณ์ ‘น้ำดัน-ฝาโก่ง’ ให้พวกเราได้เสียเวลาและเสียเงินไปแบบน่าปวดหัว

การติดตั้งระบบระบายความร้อนเพิ่มเติมเพื่อต่อสู้กับปัญหาโอเวอร์ฮีทนั้น ได้รับกลายมาเป็นเรื่องปกติสำหรับรถยนต์ในบ้านเราไปแล้ว ยกตัวอย่างเช่น ติดตั้งออยล์เครื่อง (เพื่อลดอุณหภูมิน้ำมันเครื่อง) หรือการติดตั้งออยล์เกียร์ (เพื่อลดอุณหภูมิน้ำมันเกียร์) นอกจากการติดตั้งแผงระบายความร้อนเพิ่มเติมแล้ว สำหรับรถสมรรถนะสูง รวมไปถึงรถแข่งยังมีการเพิ่มช่องระบายอากาศเพื่อนำเอาอากาศเย็นไปหักล้างกับความร้อนที่เกิดจากเครื่องยนต์ และทำให้อุณภูมิโดยรวมมีค่าลดลงนั่นเองครับ

‘พัดลมหม้อน้ำ’ เป็นอีกหนึ่งไอเทมยอดนิยมที่ได้รับการอัพเกรดด้วยเช่นกัน เพราะว่าพัดลมหม้อน้ำเปรียบเสมือนเป็นหัวใจของระบบระบายความร้อนของเครื่องยนต์ ที่นอกจากจะมีหน้าที่หลักในการระบายความร้อนให้กับน้ำหล่อเย็นแล้ว ยังช่วยทำให้อุณหภูมิโดยรวมของห้องเครื่องเย็นลงไปด้วย เรียกได้ว่าเป็นอุปกรณ์ที่รับภาระดูแลทั้งงานหลวง-และ-งานราษฎร์อย่างแท้จริง

ในปัจจุบันนั้น พัดลมหม้อน้ำไฟฟ้าได้รับความนิยมมากขึ้นอย่างแพร่หลาย แม้แต่ในรถยนต์จากโรงงานบางรุ่น ก็มีการเปลี่ยนจากพัดลมสายพานไปใช้พัดลมหม้อน้ำไฟฟ้า นอกจากรถยนต์โรงงานแล้ว ในกลุ่มของรถยนต์ที่มีการอัพเกรดเครื่องยนต์เพื่อเพิ่มสมรรถนะ ก็เลือกจะอัพเกรดพัดลมให้เป็นแบบไฟฟ้าด้วยเช่นกัน ซึ่งเมื่อเราเปรียบเทียบกับพัดลมแบบเก่าที่ต่อตรงกับเครื่องยนต์แล้ว พัดลมหม้อน้ำไฟฟ้า มีข้อได้เปรียบดังต่อไปนี้

1. มีความยืดหยุ่นในเรื่องของตำแหน่งการติดตั้ง ไม่ว่าจะติดตั้งไว้หน้าหม้อน้ำหรือหลังหม้อน้ำ รวมไปถึงการติดตั้งในมุมต่างๆ หรือติดตั้งในตำแหน่งที่แตกต่างจากเดิม ยกตัวอย่างเช่นการติดตั้งแบบ ‘วี-เมาท์’ (V-mount) รวมไปถึงการย้ายชุดหม้อน้ำไปไว้ที่ท้ายรถหรือตำแหน่งอื่นๆ
2. พัดลมไฟฟ้าสามารถรักษาอัตราการไหลได้อย่างคงที่และสม่ำเสมอ สำหรับในบางรุ่นนั้นจะมีชุดควบคุมความเร็วพัดลมซึ่งจะแปรผันกับภาระและอุณหภูมิของเครื่องยนต์
3. เนื่องจากพัดลมไฟฟ้าไม่ได้ถูกขับเคลื่อนด้วยชุดสายพาน จึงไม่กินกำลังเครื่องยนต์เหมือนกันพัดลมหม้อน้ำสมัยก่อน

พัดลมระบายความร้อนของหม้อน้ำนั้น สามารถแบ่งได้เป็น 2 ประเภท คือแบบ Pusher (หรือเรียกว่าแบบ ‘เป่า’) และแบบ Puller (หรือที่เรียกว่าแบบ ‘ดูด’) โดยหลักการของพัดลมทั้งสองประเภทนี้นั้นเหมือนกันทุกประการ นั่นก็คือการสร้างกระแสอากาศให้ไหลผ่านแผงหม้อน้ำนั่นเองครับ สิ่งที่แตกต่างกันนั้น มีเพียงตำแหน่งการติดตั้ง โดยพัดลมแบบเป่านั้น จะติดตั้งไว้ที่หน้าแผงหม้อน้ำ เพื่อเปล่าลมเย็นจากภายนอกให้ผ่านแผงหม้อน้ำ ส่วนพัดลมแบบดูดนั้น จะถูกติดตั้งไว้ที่หลังแผงหม้อน้ำ โดยจะทำให้ดูดอากาศให้ไหลผ่านแผงระบายความร้อน และระบายออกไปทางด้านหลังของพัดลมนั่นเองครับ

เมื่อเปรียบเทียบกันในเชิงของความสามารถในการระบายความร้อนแล้ว พัดลมทั้งสองประเภทนี้ มีสมรรถนะที่ไม่ต่างกันมาก อย่างไรก็ตาม ในรถยนต์โดยทั่วไปนั้น เรามักจะพบเห็นพัดลมหม้อน้ำแบบดูด (พัดลมติดตั้งหลังหม้อน้ำ) มากกว่าพัดลมแบบเป่า นั่นก็เพราะว่า เมื่อรถยนต์วิ่งด้วยความเร็วสูงแล้ว พัดลมแบบเป่าที่ติดตั้งไว้หน้าหม้อน้ำ จะขัดขวางการไหลของอากาศบางส่วนนั่นเองครับ ในทางตรงกันข้าม ถ้าหากว่าเราใช้พัดลมแบบดูดที่ติดตั้งไว้ด้านหลังของหม้อน้ำ กระแสลมที่มาจากภายนอกก็จะสามารถปะทะกับแผงหม้อน้ำได้แบบเต็มที่ ซึ่งจะทำให้การระบายความร้อนมีประสิทธิภาพที่สูงขึ้นเมื่อขับที่ความเร็วสูง เพราะฉะนั้นแล้ว ในรถยนต์โดยทั่วนั้น เราจึงสามารถพบเห็นพัดลมแบบดูดมากกว่าพัดลมแบบเป่านั่นเองครับ

พัดลมแบบเป่า (Pusher)

พัดลมแบบดูด (Puller)

ในทางทฤษฎีแล้ว ความสามารถในการระบายความร้อนนั้น ขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย ไม่ว่าจะเป็นความหนาของหม้อน้ำ รูปแบบการเรียงครีบของหม้อน้ำ จำนวนแถวของท่อน้ำ ไปจนถึงประเภทและคุณสมบัติของ ‘ตัวกลาง’ (Medium)

‘ตัวกลาง’ ที่ผมกำลังพูดถึงอยู่นี้หมายถึง ‘ตัวกลางในการแลกเปลี่ยนความร้อน’ ในกรณีนี้หมายถึง ‘อากาศ’ และ ‘น้ำหล่อเย็น’ ซึ่งคุณสมบัติของตัวกลางนั้น มีผลอย่างมากต่อประสิทธิภาพการระบายความร้อน เป็นต้นว่า ถ้าหากเราสามารถดึงเอาอากาศที่ ‘เย็นกว่า’ มาระบายความร้อนในระบบของเรา แน่นอนว่าประสิทธิภาพในการระบายความร้อนก็จะดีกว่า นอกจากนั้นแล้ว ถ้าหากว่าน้ำหล่อเย็นของเรามีคุณสมบัติในการแลกเปลี่ยนความร้อนที่ ‘ดีกว่า’ ก็จะส่งผลให้ประสิทธิภาพการระบายความร้อนเพิ่มขึ้นเช่นเดียวกัน

นอกจากคุณสมบัติเฉพาะตัวของ ‘ตัวกลาง’ ที่ได้กล่าวแล้ว สิ่งหนึ่งที่มีผลอย่างยิ่งต่อประสิทธิภาพของการระบายความร้อนก็คือ ‘อัตราการไหล’ ของตัวกลาง และจากสมการข้างต้น เราจะเห็นได้อย่างภาพได้อย่างชัดเจนว่า อัตราการถ่ายเทความร้อนนั้น จะเพิ่มขึ้นเมื่ออัตราการไหลของตัวกลาง (ทั้งน้ำหล่อเย็นและอากาศ) มีค่าเพิ่มขึ้น

มาถึงย่อหน้านี้ เราสามารถสรุปได้ว่า การเพิ่มอัตราการไหลของน้ำหล่อเย็นและอากาศที่ไหลผ่านนั้น สามารถเพิ่มความสามารถในการแลกเปลี่ยนความร้อน อย่างไรก็ตาม โดยปกติแล้ว การเพิ่มอัตราการไหลของน้ำหล่อเย็นนั้น เป็นเรื่องที่ซับซ้อนและละเอียดอ่อน เนื่องจากว่าเราจะต้องทำการเปลี่ยนปั๊มน้ำให้มีอัตราการไหลที่เพิ่มขึ้น ซึ่งการทำเช่นนี้ มีความเป็นไปได้ที่จะเกิดผลเสียที่จะต้องตามเก็บ-ตามแก้ อันดับแรกเลยก็คือว่า เมื่ออัตราการไหลของน้ำหล่อเย็นเพิ่มขึ้นแล้ว จะทำให้ความดันของระบบหล่อเย็นเพิ่มขึ้นอย่างอัตโนมัติ จึงเลี่ยงไม่ได้ที่จะต้องอัพเกรดจุดอ่อนแอซึ่งอาจจะเกิดการรั่วซึมตามมา ยกตัวอย่างเช่น บริเวณข้อต่อ รวมไปถึงท่อยางที่มีการหักมุม นอกจากนั้นแล้ว การเปลี่ยนปั๊มน้ำให้มีอัตราการไหลที่เพิ่มขึ้น จะส่งผลให้กินกำลังเครื่องยนต์เพิ่มขึ้นบางส่วนอีกด้วย

ด้วยผลกระทบในเชิงลบทั้งหมดที่กล่าวมานั้น ทำให้การเพิ่มอัตราการไหลของ ‘น้ำหล่อเย็น’ ไม่ได้รับความนิยมมากนัก ในทางตรงกันข้าม การเพิ่มอัตราการไหลของ ‘อากาศ’ ที่ไหลผ่านหม้อน้ำนั้น ถือว่าเป็นการอัพเกรดที่ง่ายกว่าและเห็นผลได้อย่างชัดเจนกว่า... การเพิ่มอัตราการไหลของอากาศนั้น สามารถทำได้หลักๆ อยู่ 2 วิธี นั่นก็คือ การเพิ่มช่องระบายความร้อน (เพิ่มพื้นที่การระบายความร้อน) และการอัพเกรดพัดลมหม้อน้ำให้มีอัตราการไหลที่ดีขึ้น

โดยปกติแล้ว พัดลมหม้อน้ำ จะมีดัชนีชี้วัดอยู่หนึ่งตัวซึ่งจะบอกให้เราทราบว่ามันสามารถ ‘ดูด’ หรือว่า ‘เป่า’ ลมได้มากน้อยแค่ไหน ตัวชี้วัดที่ว่าก็คือค่า ‘CFM’ (Cubic Feet per Minute) ซึ่งหมายความว่า พัดลมตัวนี้ สามารถลำเลียงอากาศได้กี่ลูกบศก์ฟุตต่อหนึ่งนาที ก็นี่คือหน่วยวัดอัตราการไหลของอากาศนั่นเองครับ ยิ่งมีค่า CFM มาก ก็ยิ่งสามารถลำเลียงอากาศได้มาก

พัดลมหม้อน้ำของรถยนต์โรงงานโดยทั่วไป (ในบ้านเรา) นั้น มีอัตราการไหลอยู่ระหว่าง 800-1200 CFM โดยจะขึ้นอยู่กับจำนวนกระบอกสูบและกำลังของเครื่องยนต์ โดยปกติแล้ว สำหรับเครื่องยนต์ที่ได้รับการโมดิฟาย ถ้าหากจะทำการอัพเกรดพัดลมหม้อน้ำ ก็ควรจะเพิ่มอัตราการไหล ซึ่งในทางทฤษฎีนั้น ไม่มีสูตรตายตัวว่าจะต้องเพิ่มอัตราการไหลให้เป็นเท่าใดจึงจะเพียงพอที่จะกำจัดความร้อนส่วนเกินออกไป โดยมีเพียงตัวเลขคร่าวๆ ซึ่งสามารถนำไปใช้อ้างอิงแบบผิวเผินได้ นั่นก็คือว่า ถ้าหากเครื่องยนต์ได้รับการโมดิฟายเล็กน้อย อาจจะเรียกว่า ‘ไล่ข้าง’ ก็ได้... อัตราการไหลที่เพิ่มขึ้นนั้น ควรจะอยู่ตั้งแต่ 10-20% ของพัดลมตัวเดิม แต่สำหรับวัยรุ่นระดับ ‘ความหวังของหมู่บ้าน’ ที่โมดิฟายกันแบบจัดหนัก ก็ควรจะหาพัดลมที่สร้างอัตราการไหลมากกว่าของเดิม 20% ขึ้นไป ...อย่างไรก็ตาม อย่างที่ได้เน้นไปแล้วว่าตัวเลขที่กล่าวมานั้น เป็นเพียงตัวเลขอ้างอิงเพียงเท่านั้น พวกเราในฐานนะผู้ใช้งานต้องนำเอาปัจจัยอื่นมาพิจารณาให้ถี่ถ้วนก่อนที่จะทำการอัพเกรด (เป็นต้นว่า ตำแหน่งการติดตั้ง, พื้นที่ในการติดตั้ง รวมไปถึงปริมาณการกินกระแสไฟของพัดลมตัวนั้นๆ) นอกจากนั้นแล้ว ถ้าจะให้พัดลมทำงานได้อย่างเต็มประสิทธิภาพก็ควรที่จะพิจารณาในเรื่องของการเพิ่มพื้นที่อากาศเข้า-และ-อากาศออกจากแผงหม้อน้ำอีกด้วย

หนึ่งในพัดลมไฟฟ้าที่กำลังได้รับความนิยมอย่างมากในปัจจุบัน ก็คือพัดลมไฟฟ้าสัญชาติอิตาลี อย่าง พัดลมไฟฟ้า SPAL ด้วยข้อได้เปรียบที่ว่าเป็นพัดลมไฟฟ้าที่มีหลายขนาด ไล่ตั้งแต่เส้นผ่าศูนย์กลาง 4 นิ้วไปจนถึง 16 นิ้ว และยังมีให้เลือกว่าจะเซ็ทอัพเป็นแบบใบพัดเดี่ยวและใบพัดคู่ได้อีกด้วย นอกจากนั้น พัดลมไฟฟ้า SPAL ยังมีอัตราการไหล (CFM) ให้เลือกอย่างครอบคลุม ทำให้เราสามารถหยิบมาเลือกใช้ได้ตรงตามความต้องการของเราได้อย่างอิสระและคุ้มค่ากับเงินที่เราเสียไป

นอกจากเหตุผลในเรื่องของความหลากหลายของ อีกหนึ่งในเหตุผลที่ทำให้ พัดลมไฟฟ้า SPAL ได้รับความนิยมอย่างแพร่หลายนั่นก็คือว่า พัดลมไฟฟ้า SPAL มีชื่อเสียงในเรื่องของความอึด ทนทาน อีกทั้งยังสามารถสร้างแรงลมได้อย่างคงที่ตลอดอายุการใช้งาน นั่นก็เพราะว่า พัดลมไฟฟ้า SPAL ถูกออกแบบให้กับรถยนต์และรถแข่งหลายประเภท ไม่ว่าจะเป็นรถแข่งทางเรียบอย่างนาสคาร์ (Nascar) รถแข่งทางฝุ่นอย่างรถแรลลี่ ครอสคันทรี่ (Cross Country Rally) รวมไปถึงยานพาหนะทางน้ำอีกหลายประเภท และเนื่องจากมีการทดสอบผลิตภัณฑ์ในหลากหลายภูมิอากาศและหลายภูมิประเทศ  พัดลมไฟฟ้า SPAL จึงมีการพัฒนาผลิตภัณฑ์ให้สามารถตอบสนองการใช้งานได้อย่างครอบคลุม และมีความทนทานในทุกสภาวะการใช้งานนั่นเองครับ

บทสรุป

จากเนื้อหาทั้งหมดที่ได้รวบรวมมา เราจะเห็นได้ว่า สำหรับปัญหาความร้อนของเครื่องยนต์หรือที่เรียกว่า ‘โอเวอร์ฮีท’ นั้น หนึ่งในวิธีการป้องกัน รวมไปถึงวิธีการแก้ปัญหาดังกล่าว ก็คือการอัพเกรดพัดลมหม้อน้ำ ซึ่งถือเป็นวิธีที่ใช้งบประมาณไม่มาก ไม่ซับซ้อน เห็นผลได้อย่างทันทีและชัดเจน จึงไม่แปลกที่ในปัจจุบันนี้ มีผู้ผลิตพัดลมไฟฟ้ามากมายหลายยี่ห้อ และมีให้เลือกหลายรุ่นหลายขนาด ซึ่งส่งผลดีสำหรับผู้บริโภคอย่างเราๆ ทั้งในแง่ของตัวเลือกที่หลากหลาย และสามารถนำไปประยุกต์ใช้ได้ในรูปแบบที่เราต้องการได้อย่างจำเพาะ

สร้างความร้อนเพิ่มขึ้นมากเท่าไหร่...ก็ต้องหาวิธีเอาความร้อนออกมากเท่านั้น

ประโยคข้างต้นนั้น ก็คือหลักการสร้างความสมดุลของความร้อน ซึ่งถือเป็นสัจธรรมของระบบระบายความร้อนของรถยนต์อย่างปฏิเสธไม่ได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับเครื่องยนต์ที่ได้รับการโมดิฟาย ซึ่งแน่นอนว่าจะได้รับ ‘ความร้อนส่วนเกิน’ ที่เปรียบเสมือนเป็น ‘คำสาป’ ที่เกิดขึ้นมา จากการเค้นแรงม้า-แรงบิด ที่มากกว่าที่โรงงานให้มาโดยธรรมชาติ

การควบคุมและรักษาอุณหภูมิของเครื่องยนต์ให้อยู่ในค่าที่เหมาะสมนั้น ถือเป็นเรื่องที่ไม่ควรละเลยเป็นอันขาด นอกจากนั้นแล้ว ไม่ว่าเครื่องยนต์ของเราจะเป็นเครื่องยนต์เดิมๆ จากโรงงาน หรือว่าเป็นเครื่องยนต์ที่ถูกโมดิฟายทั้งแบบไล่ข้างหรือว่าจัดเต็ม ก็ไม่ควรจะละเลยที่จะดูแลรักษาระบบระบายความร้อนให้สมบูรณ์อยู่เสมอๆ เพราะนอกจากจะทำให้เครื่องยนต์สามารถทำงานได้อย่างเต็มประสิทธิภาพอย่างที่ควรจะเป็นแล้ว ...ยังช่วยยืดอายุการใช้งานของเครื่องยนต์อีกด้วยครับ