วาวล์

การทำงานของวาล์ว

วาล์วจะทำหน้าที่คือ เปิด-ปิดทางเดินของของไหล ควบคุมอัตราการไหลของของไหล สามารถปรับให้ของไหลไหลในระดับที่ต้องการเปลี่ยนทิศทางการไหลได้โดยง่าย ป้องกันการไหลย้อนกลับ และป้องกันไม่ให้ของไหลไหลมาผสมกัน การควบคุมการทำงานของวาล์วมีหลายชนิด เช่น วาล์วที่ควบคุมได้เองโดยอัตโนมัติ และวาล์วที่ควบคุมได้โดยใช้มือปรับ

ประเภทและการใช้งานของวาล์ว

1. Gate Valve
เกทวาล์ว (Gate valve) หรือ วาล์วประตูน้ำ เป็นวาล์วที่ใช้กันแพร่หลายอย่างมากทั้งตามโรงงานอุตสาหกรรม และตามบ้านเรือน โดยปกติแล้วท่อน้ำที่ต่อแยกออกมาจากท่อหลัก ก่อนเข้ามิเตอร์จะต้องมีวาล์วปิด-เปิดอยู่ตัวหนึ่ง ซึ่งวาล์วตัวนี้คือ Gate Valve บางที่จะติดตั้ง เกทวาล์ว (Gate valve) ไว้ทางด้านขาออกจากมิเตอร์ด้วย แต่บางที่จะติดตั้ง Check Valve (วาล์วกันการไหลย้อนกลับ) ไว้ทางด้านทางออกของมิเตอร์แทน เหตุที่ต้องมีการติดตั้ง เกทวาล์ว (Gate valve) ไว้ก่อนเข้ามิเตอร์เพื่อที่จะได้ถอดมิเตอร์ออกได้ ไม่ว่าจะเป็นการถอดเพื่อเปลี่ยน หรือ ซ่อม โครงสร้างของเกทวาล์ว (Gate valve) นั้นจะมีส่วนที่เป็นแผ่นจาน (Disk) ที่มีขนาดใหญ่กว่าขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อเล็กน้อย เลื่อนขึ้น-ลงในทิศทางที่ตั้งฉากกับทิศทางการไหล เมื่อวาล์วอยู่ในตำแหน่งปิด แรงดันของของไหลทางด้าน Upstream จะดันตัว Disk ให้ไปยันกับตัว Body ของวาล์วที่อยู่ทางด้าน Downstream เป็นการปิดผนึกไม่ให้ของไหลไหลผ่านไปได้

2. Globe valve
โกลบวาล์ว (Globe Valve) เป็นวาล์วที่ออกแบบมาเพื่อใช้ควบคุมอัตราการไหลของของไหล ตัวอย่างการใช้งานวาล์วประเภทนี้ได้แก่ก๊อกน้ำที่ใช้กันอยู่ในบ้านหรือในห้องน้ำทั่วไปที่เป็นแบบหัวหมุนได้หลายรอบ จากโครงสร้างของวาล์ว จะเห็นได้ว่าของเหลวที่ไหลผ่านตัววาล์วจะมีการหักเลี้ยวหลายครั้งแม้ว่าวาล์วจะเปิดเต็มที่ก็ตาม ทำให้ความดันลดคร่อมตัว โกลบวาล์ว (Globe Valve) สูงกว่าของ เกทวาล์ว (Gate Valve) การปิด-เปิดวาล์วจะอาศัยการปิด-เปิดแผ่น Disk ที่วางตัวอยู่ในแนวเดียวกันกับทิศทางการไหล (ทิศทางการไหลในที่นี้คือจากซ้ายไปขวา) กับช่องเปิดที่อยู่ในแนวเดียวกันกับทิศทางการไหลเช่นเดียวกัน โดยเมื่อของไหลไหลเข้ามาในตัววาล์วนั้น ของไหลจะถูกบังคับให้ไหลลงล่างและหักเลี้ยวขึ้นข้างบน ไหลผ่านช่องว่างที่อยู่ระหว่างช่องเปิดกับแผ่น Disk การปรับขนาดของช่องว่างทำได้โดยการเลื่อนแผ่น Disk ขึ้น-ลง ซึ่งเมื่อแผ่น Disk เลื่อนสูงขึ้น ช่องว่างก็จะเปิดมากขึ้น ของไหลก็จะไหลผ่านได้เร็วขึ้น ความสัมพันธ์ระหว่างอัตราการไหลของของไหลที่ไหลผ่านวาล์วกับระยะการเคลื่อนที่ของ Disk นั้นจะขึ้นอยู่กับการออกแบบรูปร่างช่องเปิดและรูปล่างของตัว Disk โดยไม่จำเป็นต้องมีรูปแบบเป็นจานแบน อาจมีรูปร่างโค้งหรือเป็นรูปกรวยหัวตัดหรือหัวมนแบบต่าง ๆ ก็ได้ โดยการใช้รูปแบบที่เหมาะสมเราก็สามารถได้วาล์วที่มีความสัมพันธ์ระหว่างอัตราการไหลกับระยะการเคลื่อนที่ของ Disk ในรูปแบบต่าง ๆ เช่นรูปแบบที่เป็นเส้นตรง (กล่าวคือถ้าวาล์วเปิด 10%ของไหลก็จะไหลผ่านด้วยอัตรา 10% ของอัตราการไหลสูงสุด ถ้าวาล์วเปิด 50% ของไหลก็จะไหลผ่านด้วยอัตรา 50% ของอัตราการไหลสูงสุด) หรือจะให้เป็นวาล์วที่ให้อัตราการไหลเกือบเต็มที่เมื่อวาล์วเปิดเพียงเล็กน้อยก็ได้ (เมื่อเริ่มเปิดวาล์วเพียงเล็กน้อย ของไหลจะไหลผ่านวาล์วด้วยอัตราการไหลที่สูงเกือบเท่าอัตราการไหลสูงสุด และเมื่อเปิดวาล์วมากขึ้นต่อไปอีก อัตราการไหลก็ไม่ได้เพิ่มมากเท่าใดนักเพราะว่าอยู่ใกล้อัตราการไหลสูงสุดแล้ว) ดังนั้น โกลบวาล์ว (Globe Valve) จึงเป็นวาล์วที่เหมาะสำหรับใช้ปรับอัตราการไหล

3. Ball Valve
บอลวาล์ว (Ball Valve) เป็นวาล์วที่ได้รับความนิยมในปัจจุบัน ทั้งตามโรงงานอุตสาหกรรมและตามอาคารบ้านเรือนต่าง ๆ ที่ใช้ก๊อกน้ำแบบที่เป็นก้านหมุนเพียง 90 องศาก็สามารถเปิดวาล์วได้เต็มที่หรือปิดวาล์วได้สนิท ส่วนที่ทำหน้าที่ปิด-เปิดของบอลวาล์ว (Ball Valve) คือตัวลูกบอลที่มีรูเจาะทะลุอยู่ตรงกลาง โดยการหมุนให้รูเจาะทะลุอยู่ในแนวท่อก็จะเป็นการเปิดวาล์วเต็มที่ และการหมุนให้รูเจาะทะลุอยู่ในแนวตั้งฉากกับท่อก็จะเป็นการปิดวาล์ว การปรับอัตราการไหลทำได้โดยการบิดให้ลูกบอลทำมุมระหว่างตำแหน่งเปิดเต็มที่และตำแหน่งปิด

4. Butterfly Valve
บัตเตอร์ฟลายวาล์ว (Butterfly Valve) หรือ วาล์วปีผีเสื้อ ทำหน้าที่ได้เช่นเดียวกันกับบอลวาล์ว (Ball Valve) โดยโครงสร้างของ บัตเตอร์ฟลายวาล์ว (Butterfly Valve) นั้นจะใช้แผ่นจาน (Disc) หมุนไปมา โดยจะเป็นการเปิดเต็มที่ถ้าทำมุม 90 องศากับทิศทางการไหล และถ้าหมุนแผ่นจาน (Disc) ตั้งฉากกับทิศทางการไหลก็จะเป็นการปิดวาล์ว การที่ใช้แผ่นจานแทนการใช้ลูกบอลในการปิดกั้นการไหล จึงทำให้บัตเตอร์ฟลายวาล์ว (Butterfly Valve) มีขนาดเล็กกว่า แคบกว่า และเบากว่า บอลวาล์ว (Ball Valve)  แต่โครงสร้างที่เป็นแผ่นจานดังกล่าวทำให้ไม่สามารถรับแรงดันและอุณหภูมิที่สูงได้ ดังนั้นเราจึงมักเห็นการใช้ บัตเตอร์ฟลายวาล์ว (Butterfly Valve) ในท่อขนาดใหญ่กับสารที่ไม่มีอันตรายใด ๆ เช่นท่อน้ำหล่อเย็น ท่ออากาศของระบบทำความเย็น

5. Check Valve
เช็ควาล์ว (Check Valve) เรียกอีกชื่อนึงว่า วาล์วกันกลับ (Non-Return Valve) คืออุปกรณ์ในระบบน้ำ ทำหน้าที่ควบคุมให้น้ำไหลไปในทิศทางเดียว ป้องกันไม่ให้น้ำไหลย้อนกลับเมื่อปั๊มน้ำหยุดทำงาน ใช้ติดตั้งคู่กับปั๊มน้ำ เพื่อป้องกันไม่ให้น้ำไหลย้อนกลับเข้าตัวปั๊มเมื่อไม่มีการเปิดใช้น้ำ หากน้ำไหลย้อนกลับเข้าปั๊มจะได้ให้ระบบรวน นำไปสู่อายุการใช้งานที่ไม่เหมาะสม

6. Swing Check Valve
สวิงเช็ควาล์ว (Swing Check Valve) เป็นวาล์วชนิดปิดกั้นน้ำ ให้น้ำไหลได้ในทางเดียว ติดตั้งได้ในเฉพาะแนวนอน การทำงานของวาล์วชนิดนี้ จะเป็นไปโดยอัตโนมัติ คือน้ำจะไหลผ่านวาล์วได้ไปในทิศทางที่น้ำไหลเข้ามา แต่ถ้ามีแรงดันของน้ำไหลย้อนกลับ ลิ้นที่อยู่ภายในจะปิดกั้นทันทีครับ เช็ควาล์วที่มีคุณภาพจะต้องผลิตจากทองเหลืองที่มีคุณภาพ เพื่อป้องกันการเกิดสนิม จะมีอายุการใช้งานได้ยาวนานเลยล่ะครับบบ

7. Foot Valve
ฟุตวาล์ว (Foot valve) คนไทยเรียกวาวล์หัวกะโหลก คือวาล์วตัวล่างสุดที่จะใช้ดูดน้ำ ในการดูดน้ำจากที่ๆต่ำกว่าปั้ม จะต้องมีน้ำหล่อหรือล่อ โดยต้องเติมน้ำลงในปั้ม เมื่อน้ำลงในปั้มมันจะลงไปในท่อด้วย วาล์วตัวนี้ทำหน้าที่กั้นน้ำไม่ให้ไหลลงไปในบ่อ เมื่อเปิดปั้ม น้ำในท่อและที่ตัวปั้มจะดึงเอาน้ำในบ่อขึ้นมาได้ วาล์วตัวนี้จะมีเกลียว

8. Y-Strainers
วายเสตนเนอร์ (Y-Strainers ) คือ ตัวกรอง ที่มีหน้าตาคล้าย ตัว Y นิยมใช้ในระบบอุตสาหกรรมต่างๆ ระบบน้ำทิ้ง ระบบส่งน้ำ