เครื่องปั๊มน้ำ (Pump)
เครื่องปั๊มน้ำ เป็นอุปกรณ์ที่ช่วยส่งผ่านพลังงานจากแหล่งต้นกำเนิดไปยังของเหลว เพื่อทำให้ของเหลวเคลื่อนที่จาก ตำแหน่งหนึ่งไป ยังอีก ตำแหน่งหนึ่งที่อยู่สูงกว่า หรือในระยะทางที่ไกลออกไป โดยจุดเริ่มต้นของเครื่องปั๊มน้ำนี้มีประวัติศาสตร์ที่ยาวนานกว่า 2,000 ปีก่อนคริสตศักราช ซึ่งในช่วงเริ่มแรกมีการใช้พลังงาน ที่ได้จากมนุษย์ สัตว์ ต่อมาจึงได้ใช้พลังงานจากธรรมชาติ เช่น พลังงานจากลม และน้ำเป็นแหล่งต้นกำเนิด ซึ่งในช่วงแรกเพียง เพื่อการอุปโภคบริโภคและทำการเกษตรเท่านั้น
ในปัจจุบันเครื่องปั๊มน้ำจัดเป็นอุปกรณ์เครื่องมืออีกชนิดหนึ่งที่มีความเกี่ยวข้องกับชีวิตความเป็นอยู่ของมนุษย์อย่างมาก เป็นอุปกรณ์ ที่ช่วยจัดส่งน้ำเพื่อการอุปโภค บริโภค การเกษตร คมนาคม อุตสาหกรรม ตลอดจนการบำบัดน้ำเสีย เพื่อรักษา สภาวะแวดล้อม ที่ดีให้กับมนุษย์ ซึ่งวิวัฒนาการของเครื่องปั๊มน้ำในปัจจุบันได้เปลี่ยนไปจากเดิม ที่ใช้พลังงานจาก แหล่งธรรมชาติมาเป็น การใช้พลังงานจากไอน้ำ จากเครื่องยนต์ และที่นิยมกันมากคือ การใช้พลังงานไฟฟ้า เนื่องจากความสะดวกและง่ายต่อการใช้งาน
ประเภทของปั๊มน้ำ (Type of Pump)
ปัจจุบันมีการจัดแบ่งประเภทของปั๊มน้ำหลายรูปแบบ และมีการเรียกชื่อแตกต่างกันออกไปมากมาย ดังนั้นจึงมี การจัดหมวดหมู่ออกได้เป็น 2 แบบคือ
1. แยกตามลักษณะการเพิ่มพลังงานให้แก่ของเหลว หรือการไหลของของเหลวในปั๊ม ได้แก่
ก. ประเภทปั๊มแรงเหวี่ยง หรือปั๊มหอยโข่ง(Centrifugal) เพิ่มพลังงานให้แก่ของเหลวโดยอาศัยแรงเหวี่ยงหนีจุดศูนย์กลาง ปั๊มแบบนี้บางครั้งเรียกว่าแบบ Rota – dynamic
ข. ประเภทโรตารี่ (Rotary) เพิ่มพลังงานโดยอาศัยการหมุนของฟันเฟืองรอบแกนกลาง
ค. ประเภทลูกสูบชัก (Reciprocating)เพิ่มพลังงานโดยอาศัยการอัดโดยตรงในกระบอกสูบ
ง. ประเภทพิเศษ (Special) เป็นปั๊มที่มีลักษณะพิเศษ ไม่สามารถจัดอยู่ในทั้งสามประเภทที่กล่าวมา
2. แยกตามลักษณะการขับดันของเหลวในปั๊ม แบ่งออกได้เป็น 2 ประเภทคือ
ก. ประเภททำงานโดยไม่อาศัยหลักการแทนที่ของเหลว (Dynamic) เป็นปั๊มประเภทอาศัยแรง
เหวี่ยงหนีจุดศูนย์กลางและแบบพิเศษ
ข. ประเภททำงานโดยอาศัยหลักการแทนที่ของเหลว (Positive Displacement) คือการเคลื่อนที่ โดยอาศัยชิ้นส่วนของ เครื่องสูบ ปั๊มประเภทนี้จะรวมเอาแบบโรตารี่และแบบลูกสูบชักเข้าอยู่ในกลุ่มด้วย
นอกจากการแบ่งเป็นสองแบบตามที่กล่าวมาแล้ว ยังอาจแบ่งปั๊มตามวัตถุประสงค์การใช้งานของแต่ละชนิดด้วยเช่น ปั๊มดับเพลิง ปั๊มลม ปั๊มสูญญากาศ ปั๊มบาดาล เป็นต้น
คุณสมบัติของปั๊มแต่ละชนิด
1. ลักษณะการทำงานของปั๊มแบบแรงเหวี่ยง
ปั๊มแบบแรงเหวี่ยงเป็นปั๊มที่ได้รับความนิยมสูงสุดเมื่อเทียบกับปั๊มแบบอื่น ๆ เนื่องจากมีความยืดหยุ่นในการใช้งานสูง เหมาะสมกับการใช้งานหลายประเภทประกอบกับการดูแลรักษาง่าย ส่วนประกอบของเครื่อง มีใบพัดอยู่ในเสื้อ เครื่องรูปหอยโข่ง (Volute Casing) ให้พลังงานแก่ของเหลวโดยการหมุนของใบพัด ทำให้สามารถยกน้ำจาก ระดับต่ำขึ้นไปสู่ระดับสูงได้
หลักการทำงานของเครื่อง พลังงานจะเข้าสู่ปั๊มโดยผ่านเพลาซึ่งมีใบพัดติดอยู่ เมื่อใบพัดหมุนของเหลวภายในปั๊ม จะไหลจาก ส่วนกลางของใบพัดไปสู่ส่วนปลายของใบพัด (Vane) จากการกระทำของแรงเหวี่ยง จากแผ่นใบพัดนี้ จะทำให้ เฮดความดัน (Pressure Head) ของเหลวเพิ่มขึ้น เมื่อของเหลวได้รับความเร่ง จากแผ่นใบพัด ก็จะทำให้มีเฮดความเร็วสูงขึ้น ส่งผลให้ของเหลวไหลจากปลายของใบพัดเข้าสู่เสื้อปั๊มรูปหอยโข่ง แล้วออกไปสู่ทางออกของปั๊ม ในขณะเดียวกัน ก็เปลี่ยนเฮดความเร็วเป็นเฮดความดัน ดังนั้นเฮดที่ให้แก่ของเหลวต่อหนึ่งหน่วยความหนักเรียกว่า เฮดรวมของปั๊ม
2. ลักษณะการทำงานของปั๊มแบบลูกสูบชัก
ปั๊มประเภทลูกสูบชัก (Reciprocating pump) เป็นประเภทที่เพิ่มพลังงาน ให้แก่ของเหลว โดยการเคลื่อนที่ของลูกสูบ เข้าไปอัดของเหลวให้ไหล ไปสู่ทางด้านจ่าย ปริมาตรของของเหลวที่สูบได้ ในแต่ละครั้งจะเท่ากับ ผลคูณของพื้นที่หน้าตัด ของกระบอกสูบกับช่วงชักของกระบอกสูบนั้น
การเลือกเครื่องปั๊มน้ำ
การเลือกเครื่องปั๊มน้ำสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ส่วนคือ อาคารขนาดใหญ่หรือโรงงานอุตสาหกรรม และบ้านพักอาศัย ดังรายละเอียดต่อไปนี้
1. การเลือกเครื่องปั๊มน้ำสำหรับอาคารขนาดใหญ่หรือโรงงานอุตสาหกรรม
เครื่องปั๊มน้ำสำหรับอาคารขนาดใหญ่ หรือโรงงานอุตสาหกรรมนั้น จำเป็นต้องพิจารณาให้ละเอียด เนื่องจากมีขนาดใหญ่และมีเรื่องราคา และค่าบำรุงรักษา เข้ามาเกี่ยวข้อง ข้อมูลที่จำเป็นต้องทราบก่อนที่จะทำการเลือกเครื่องปั๊มน้ำมีดังนี้
o ชนิดของของเหลวที่ต้องการสูบ อุณหภูมิ ความหนืด ความหนาแน่น
o อัตราการสูบ (Flow rate)ที่ต้องการ
o ความดัน หรือความสูงที่ต้องยกของเหลวนั้น ๆ ขึ้นไป หรือที่เรียกว่า เฮด (Head)
o ความเร็วรอบของปั๊มที่เป็นไปได้
o ลักษณะของระบบท่อที่มีอยู่
o ข้อมูลต่าง ๆ จากผู้แทนจำหน่ายเกี่ยวกับเครื่องปั๊ม
2. การเลือกเครื่องปั๊มน้ำสำหรับบ้านพักอาศัย
เครื่องปั๊มน้ำสำหรับบ้านพักอาศัยส่วนใหญ่ จะเป็นชนิดสำเร็จรูป ประกอบด้วยตัวปั๊มและถังความดัน ซึ่งจะมีอยู่หลายรูปแบบ เช่น แบบที่เป็นตัวปั๊มเกาะอยู่บนถังความดัน และมีฝาครอบที่เรียกว่า "ปั๊มกระป๋อง" ตัวปั๊มจะควบคุมการทำงาน ด้วย สวิทซ์ความดัน (Pressure Switch) ซึ่งจะมีการทำงานอัตโนมัติเมื่อมีการเปิดใช้น้ำในบ้าน ความดันในท่อ จะลดลงจนถึง ค่าที่ตั้งไว้ ปั๊มก็จะทำงานจ่ายน้ำ เข้าเส้นท่อ เมื่อหยุดหรือปิดอุปกรณ์ ความดันจะเพิ่มสูงขึ้นจนถึงค่าที่ตั้งไว้ ปั๊มก็จะหยุด ทำงาน เครื่องปั๊มน้ำแบบนี้ มักมีขนาดให้เลือกไม่มากนัก เพราะผลิตมาเพื่อใช้ในครัวเรือนขนาดเล็ก ๆ จนถึงขนาดกลาง ถ้าเป็นบ้านหรืออาคารขนาดใหญ่ ต้องใช้ชุดเครื่องปั๊มน้ำแบบที่จ่ายน้ำได้มาก และสามารถเลือก ความดันได้หลายระดับ ในการเลือกปั๊มน้ำใช้ในบ้านพักอาศัย ควรพิจารณาดังนี้
o ควรเลือกปั๊มที่มีถังความดันประกอบสำเร็จเป็นชุด เพราะถังความดันจะเก็บน้ำช่วยรักษาความดันภายในท่อส่งน้ำ และมีผลให้ในขณะใช้งานปั๊มน้ำไม่ต้องทำงานตลอดเวลา จึงช่วยประหยัดการใช้พลังงานไฟฟ้า และปั๊มน้ำจะมีอายุการใช้งานนานขึ้นด้วย
o อุปกรณ์ต่าง ๆ ต้องประกอบกันมาอย่างดี มีความคงทน ไม่เป็นสนิมง่าย และมีตัวป้องกันมอเตอร์ไหม้
o เลือกกำลังมอเตอร์ของปั๊มให้เหมาะสมกับการใช้งาน เช่น ไม่เลือกขนาดกำลังมอเตอร์ที่เล็กเกินไป เพราะจะทำให้ปั๊มทำงานบ่อย สิ้นเปลืองไฟฟ้า
การเลือกกำลังมอเตอร์ของปั๊ม หรือการเลือกขนาดของปั๊มนั้น จะเลือกซื้อตามลักษณะการออกแบบของผู้ผลิต ซึ่งจะออกแบบตามหลักเกณฑ์ดังนี้
ก. ออกแบบตามระยะความสูงของท่อที่จะต่อจากระดับพื้นดินถึงจุดจ่ายน้ำสูงที่สุดของตัวบ้านหรืออาคาร ข. ออกแบบตามจำนวนก๊อกน้ำที่อาจมีการเปิดใช้น้ำพร้อมกัน เช่น ซักผ้า อาบน้ำ รดต้นไม้ ล้างรถยนต์ ประกอบอาหาร ล้างจาน ฯลฯ
ตัวอย่างการพิจารณาเลือกซื้อปั๊มน้ำ
บ้าน 2 ชั้น ระยะความสูงของท่อส่งน้ำที่จะใช้ส่งน้ำขึ้นชั้นที่ 2 ประมาณ 6-7 เมตรมีห้องน้ำ 2 ห้อง ซึ่งประกอบด้วยชักโครก 2 ชุด สายชำระ 2 ชุด ฝักบัว 2 หัว อ่างล้างหน้า 1 ชุด มีก๊อกน้ำสำหรับซักล้างและห้องครัวอีก 2 ตัว จะเลือกซื้อปั๊มน้ำอย่างไร ?
กรณีที่ 1 พิจารณาจากความสูงของท่อน้ำ
0 ความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น