เทคนิคการลดไฟฟ้าสถิตในกระบวนการกรองซิลิโคน โดยใช้กรงฟาราเดย์ร่วมกับกราวด์

ผู้แต่ง

  • กฤษฏิ์ เลิศล้ำ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหาสารคาม
  • รศ.ดร.ชลธี โพธิ์ทอง คณะวิศศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหาสารคาม

คำสำคัญ:

การลดไฟฟ้าสถิต, กระบวนการกรองซิลิโคน, กรงฟาราเดย์

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อลดปริมาณไฟฟ้าสถิตและเพิ่มความปลอดภัยสำหรับผู้ปฏิบัติงานในกระบวนการกรองซิลิโคนโดยใช้เทคนิคกรงฟาราเดย์ ผู้วิจัยค้นพบว่า การเกิดและคายประจุไฟฟ้าสถิตที่เกิดขึ้นอย่างรวดเร็วและรุนแรงในกระบวนการกรองซิลิโคนเกิดจากการเสียดสีของวัสดุไตรโบอิเล็คทริกซีรี่ ได้แก่ ซิลิโคน และผ้ากรองไนลอน ที่ถูกอัดด้วยแรงดันขนาด 150-200 บาร์ ซึ่งเป็นอันตรายต่อผู้ปฏิบัติงาน งานวิจัยนี้ได้ศึกษา ออกแบบและจัดสร้างชุดทดลองเพื่อแก้ไขปัญหาดังกล่าว โดยแบ่งการทดลองออกเป็น 3 รูปแบบ ได้แก่ แบบไม่มีกรงฟาราเดย์ แบบมีกรงฟาราเดย์ไม่ต่อกราวด์ และแบบมีกรงฟาราเดย์และต่อกราวด์ จากผลการวิจัยพบว่า การติดตั้งกรงฟาราเดย์สามารถลดปริมาณไฟฟ้าสถิตลงได้ร้อยละ 51 และสามารถลดปริมาณไฟฟ้าสถิตลงได้อีกถึงร้อยละ 71  เมื่อมีการต่อกราวด์ร่วมด้วย

References

S. C. Shit and P. Shah, “A review on silicone rubber,” National Academy Science Letters, vol. 36, no. 4, pp. 355–365, 2013.

K. E. Polmanteer, “Silicone rubber, its development and technological progress,” Rubber chemistry and technology, vol. 61, no. 3, pp. 470–502, 1988, doi: 10.5254/1.3536197.

S. Srirod, and P. Damrongkulkamjorn, “Reduction of Electrostatic Hazards in Textile Finishing Plants,” Kasetsart Engineering Journal, vol. 22, no. 69, pp.1–12, 2009.

S. Pan and Z. Zhang, “Fundamental theories and basic principles of triboelectric effect: A review,” Friction, vol. 7, no. 1, pp. 2–17, 2019, doi: 10.1007/s40544-018-0217-7.

M. A. Kelly, G. E. Servais, and T. V. Pfaffenbach, “An investigation of human body electrostatic discharge,” in the 19th International Symposium for Testing & Failure Analysis, Los Angeles, CA, USA, Nov. 15–19, 1993, pp. 167–173.

A. Wattanahuttakum, S. Deeum, and B. Limpiyapun, “Effect of electrostatic on weighing accuracy,” Bulletin of Applied Sciences, vol. 8, no. 8, pp. 64–71,2019.

N. Jai-ngam. “Reduction of defects from electrostatic discharge in the head gimbal stack assembly line by applying the six sigma method,” M.S diss., Dept. Ind. Eng., Chulalongkorn University, Bangkok, Thailand, 1999.

S. Arunsawad, "Preparation of Graphene/Poly (Pyrrole-co- Formyl Pyrrole) Composites for Antistatic Polyurethane Coating,” M.S. diss., Dept. Petrochemistry and Polymer Sciences, Chulalongkorn University, Bangkok, Thailand, 2014.

P. Nuamcharoen, “ Physical properties of reduced graphene oxide/poly (butylene succinate) composites,” M.S. diss., Dept. Petrochemistry and Polymer Sciences, Chulalongkorn University, Bangkok, Thailand, 2015.

K. Sathansatit, S. Chousakul, W. P. Ouajai and S. Ouajai, “Mechanical, Thermal and Electrical Properties of LLDPE Filled with Polypyrrole and Carbon Black,” Journal of King Mongkut’s University of Technology North Bangkok, vol. 21, no. 2, pp. 349–356, 2011.

W. Srihata and S. Kaewpirom, “Anti-electrostatic Discharge Materials from Chitosan/poly (ethylene glycol) Blends,” The Journal of Industrial Technology, vol. 9, no. 2, pp. 1–10, 2013.

S. Damrongkittikul, D. Saenrak et al., CODE OF PRACTICE FOR DESIGN, INSTALLATION, INSPECTION AND TESTING OF GROUNDING SYSTEM. Council of Engineers, Bangkok, Thailand, 2011.

M. Chaoluang, P. Sanposh and W. Kanokbannakorn, “ANALYSIS OF GROUNDING SYSTEM FOR SAFETY IN GAS PRODUCTION AND GAS FILLING PLANT,” Srinakharinwirot University (Journal of Science and Technology), vol. 9, no. 18, pp. 136–149, 2017.

M. Pusayatanont and B. Sookananta, “External Lightning Protection Systems,” UBU Engineering Journal, vol. 6, no. 2, pp. 112–124, 2013.

S. J. Chapman, D. P. Hewett and L. N. Trefethen, “Mathematics of the Faraday cage,” Siam Review, vol. 57, no. 3, pp. 398–417, 2015.

N. A. Zakaria, R. Sudirman and M. N. Jamaluddin, “Electromagnetic Interference Effect from Power Line Noise in Electrocardiograph Signal using Faraday Cage,” in 2008 IEEE 2nd International on Power and Energy Conference, Johor Baharu, Malaysia, Dec. 1–3, 2008, pp. 666–671. doi: 10.1109/PECON.2008.4762559.

E. T. Whittaker, “Albert Einstein, 1879–1955,” Biographical Memoirs of Fellows of the Royal Society, vol. 1, pp. 37–67, 1955, doi: 10.1098/rsbm.1955.0005.

J. Lekuthai, B. Cherdhirunkorn and J. Panityotai, “Development of the Polarization-Electric Field Hysteresis Loop Measurement Set for Ferroelectric Materials,” Thai Science and Technology Journal (TSTJ), vol. 23, no. 3, pp. 466–474, 2015.

N. Thongchompoo, “A Study and Analysis of Lightning Effects on PV and Protection,” M.S diss., Dept. Electr. Eng., Rajamangala University of Technology Thanyaburi, Pathum Thani, Thailand.

P. Rojthanawanit, “Study on the electrostatic and electrokinetic characteristics of particles in an insulating oil,” M.S. diss. Chulalongkorn University, Bangkok, Thailand, 2019.

J. W. Boag, "The design of the electric field in a Van de Graaff generator," in Proceedings of the IEE-Part IV: Institution Monographs, vol.100, no. 5, pp. 63–82, 1953, doi: 10.1049/pi-4.1953.0010.

M. Kim, Y. Cheong and J. Song, "The meanings of physics equations and physics education," Journal of the Korean Physical Society, vol. 73, no. 2, pp. 145–151, 2018, doi: 10.3938/jkps.73.145.

เผยแพร่แล้ว

2021-09-28

How to Cite

[1]
เลิศล้ำ ก. และ โพธิ์ทอง ช., “เทคนิคการลดไฟฟ้าสถิตในกระบวนการกรองซิลิโคน โดยใช้กรงฟาราเดย์ร่วมกับกราวด์”, Eng. & Technol. Horiz., ปี 38, ฉบับที่ 3, น. 1–10, ก.ย. 2021.