วาล์ว

ชนิดของวาล์วแต่ละประเภท ที่ใช้ในงานท่อ โรงงานอุตสาหกรรม

ในระบบอัตโนมัติในโรงงานอุตสาหกรรม จะประกอบไปด้วยระบบการวัด (เครื่องมือวัดอุตสาหกรรม) และระบบควบคุม ซึ่งค่าที่ทำการวัดได้จะนำไปประมวลผลกระบวนการกับตัวคอนโทรลเลอร์ เพื่อนำค่าที่ได้ไปควบคุมตัว Final Element ตัวอย่างเช่น คอนโทรลวาล์ว ซึ่งการเปิด-ปิด วาล์วนั้น สามารถส่งผลต่อกระบวนการได้ ทำให้ค่าตัวแปรต่างๆ ในกระบวนการเป็นที่ตามที่ต้องการ

วาล์วอุตสาหกรรม คืออะไร ?

วาล์วอุตสาหกรรม (valve) เป็นอุปกรณ์สำคัญที่มีหน้าที่ควบคุมการไหลของของเหลวในโรงงานอุตสาหกรรม เช่น น้ำ สารเคมี แก๊ส อากาศ โดยวาล์วจะทำหน้าที่คือเปิดหรือปิดทางเดินของเหลว ควบคุมอัตราการไหลได้ สามารถปรับให้ของเหลวไหลในระดับที่ต้องการเปลี่ยนทิศทางการไหลได้โดยง่ายป้องกันการไหลย้อนกลับป้องกันไม่ให้ของเหลวไหลมาผสมกันส่วนการควบคุมการทำงานของวาล์วนั้นมีทั้งวาล์วที่ควบคุมได้เองโดยอัตโนมัติ และวาล์วที่ควบคุมได้โดยใช้มือปรับ

1.การจัดกลุ่มวาล์วได้ 2 ชนิด ตามลักษณะการเปิด - ปิด

Shut off valves: มีฟังก์ชันการทำงานคือ เปิด และ ปิด เท่านั้น

Control Valves: การเปิด – ปิด ปรับเป็น 0-100 % ได้ ทำให้สามารถควบคุมอัตราการไหลได้ดี

2. 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

 

ข้อดีของ เกทวาล์ว (Gate valve) คือมีความกว้าง (วัดในทิศทางการไหล) ไม่มาก ทำให้ใช้พื้นที่ในการติดตั้งน้อย ค่าความดันลด (Pressure Drop) คร่อมวาล์วต่ำมากเมื่อวาล์วเปิดเต็มที่ เหมาะสำหรับงานประเภทปิด-เปิด แต่วาล์วชนิดนี้จะไม่เหมาะสำหรับใช้ในการควบคุมการไหลเพราะความสัมพันธ์ระหว่างระยะที่วาล์วเปิดกับอัตราการไหลนั้นไม่ดี (กล่าวคือบางช่วงวาล์วขยับเพียงเล็กน้อยจะมีอัตราการไหลเปลี่ยนแปลงเยอะ แต่บางช่วงวาล์วขยับไปเยอะแต่อัตราการไหลเปลี่ยนเพียงเล็กน้อย) และไม่เหมาะกับการเปิดหรี่หรือเปิดเพียงเล็กน้อย (Crack Opening) เช่นหมุน Hand Wheel เพียงแค่ไม่ถึง 1 รอบ เพียงแค่รู้สึกว่ามีของไหลเริ่มไหลผ่านก็หยุดหมุน (รู้ได้โดยจะมีเสียงเกิดขึ้นเมื่อมีของไหลไหลรอดผ่านช่องเปิดเล็ก ๆ ที่อยู่ระหว่างใต้แผ่นจานกับ Seat Ring ข้างล่าง) เพราะในขณะที่วาล์วเปิดเพียงเล็กน้อยนั้น ของไหลจะไหลผ่านด้วยความเร็วที่สูงมาก และมีความดันที่ต่ำ (Pressure Head เปลี่ยนไปเป็น Velocity Head) จะทำให้ตัวแผ่นจานเกิดการสั่นอย่างรุนแรงจนสามารถทำให้ตัวแผ่นจานหรือ Seat ของตัว Body เองเกิดการสึกหรอได้ ซึ่งจะทำให้ไม่สามารถปิดวาล์วได้สนิทอีกต่อไป

3. Globe valve

โกลบวาล์ว (Globe Valve) เป็นวาล์วที่ออกแบบมาเพื่อใช้ควบคุมอัตราการไหลของของไหล ลักษณะการทำงาน คือ เวลาเปิดหรือปิดวาล์วลิ้นวาล์วจะทำหน้าที่เลื่อนขึ้นหรือลงในทิศทางที่เข้าหาบ่าวาล์ว ของเหลวที่ไหลผ่านตัววาล์วจะมีการหักเลี้ยวหลายครั้งทำให้แรงดันของของเหลวลดลง ทำให้สามารถควบคุมปริมาณการไหลได้ ข้อดีของโกลบวาล์วคือ มีคุณสมบัติในการเพิ่มหรือหรี่วาล์วได้ดีมีหลายขนาด และหลายวัสดุให้เลือกใช้ เช่น ทองเหลือง เหล็กหล่อ เหล็กเหนียว โลหะผสมที่สามารถทนการกัดกร่อน โกลบวาล์วเหมาะกับงานที่ต้องมีการเปิดปิดวาล์วหลายครั้ง ถึงแม้จะมีการใช้งานบ่อยแต่เกิดการสึกหรอน้อยมาก

4. Ball Valve

บอลวาล์ว (Ball Valve) เป็นวาล์วที่ได้รับความนิยมในปัจจุบัน ทั้งตามโรงงานอุตสาหกรรมและตามอาคารบ้านเรือนต่าง ๆ ที่ใช้ก๊อกน้ำแบบที่เป็นก้านหมุนเพียง 90 องศาก็สามารถเปิดวาล์วได้เต็มที่หรือปิดวาล์วได้สนิท เป็นวาล์วที่ทำหน้าที่ปิดเปิดเพื่อควบคุมอัตราการไหลของน้ำหรือของเหลว ตัววาล์วเป็นทรงกลม มีรูตรงกลาง มีหลายวัสดุให้เลือกใช้ เช่น ทองเหลือง สแตนเลส เหล็ก พีวีซี เป็นต้น โดยจะมีด้ามคันโยกที่ยึดติดไว้กับตัววาล์วเพื่อใช้ควบคุมตัวบอลวาล์วให้ปิดเปิดได้โดยง่าย ข้อดีของบอลวาล์วคือ สามารถปิดการไหลของของเหลวได้สนิทและรวดเร็ว ปรับอัตราการไหลได้สะดวก ง่ายต่อการควบคุม มีความคงทน และมีให้เลือกใช้หลายแบบ ข้อเสียคือ ไม่สามารถใช้กับของไหลที่มีแรงดันสูงได้ ส่วนใหญ่บอลวาล์วจะใช้ในงานเดินท่อน้ำดีทั่วไป

5. 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

 

จากการที่ใช้การหมุนแผ่นจานในการขวางทิศทางการไหล ทำให้ตัวแผ่นจาน (Disc) ถูกของไหลดันให้หมุนไปจากตำแหน่งที่ต้องการได้ ดังนั้นเราจึงมักเห็นก้านหมุน บัตเตอร์ฟลาย (Butterfly Valve) จะมีเฟืองสำหรับตรึงตำแหน่งวาล์วว่าจะให้ปิด–เปิดมากน้อยเท่าใด

6. วาล์วหรี่ (Needle Valve) หรือวาล์วรูเข็ม

ทำหน้าที่ควบคุมอัตราการไหลเช่นเดียวกับโกลบวาล์ว เช่น ปิด เปิด เร่ง หรี่ แต่ลักษณะพิเศษของวาล์วหรี่จะใช้ในงานควบคุมการไหลที่มีความละเอียดสูงช่องเปิดของวาล์วหรี่จะมีขนาดเล็กกว่าโกลบวาล์ว ข้อดีของวาล์วหรี่ คือ เหมาะเป็นพิเศษสำหรับการปรับปริมาณการไหลอย่างละเอียด เวลาปิดการไหลสามารถปิดได้อย่างสนิท การใช้งานคือ ใช้ต่อจากท่อโปรเซสใหญ่เชื่อมกับ instrument เครื่องมือวัดคุม เกจต่างๆ วาล์วหรี่เหมาะกับงานระบบขนาดเล็ก เช่น ระบบท่อแก๊ส ในห้องปฏิบัติการวิจัย และสามารถใช้แทนบอลวาล์วได้ในบางจุด เป็นต้น

7.วาล์วกันกลับ (Check Valve)

เป็นวาล์วที่ใช้ควบคุมทิศทางการไหลของของเหลวให้ไหลไปยังทิศทางที่ต้องการ โดยที่ของเหลวนั้นไม่สามารถไหลย้อนกลับในทิศทางเดิมได้ วาล์วกันกลับ แบ่งออกให้เป็น 2 ชนิด ดังนี้ 1. แบบเหวี่ยง 2. แบบยก ซึ่งทั้ง 2 แบบนี้จะทำหน้าที่ในลักษณะเดียวกันคือ เมื่อมีแรงดันน้ำไหลผ่านวาล์วในทิศทางที่ต้องการ ลิ้นวาล์วจะเปิดทันทีและน้ำจะสามารถไหลผ่านไปได้ แต่ถ้ามีแรงดันน้ำไหลย้อนกลับมาในทางเดิม ลิ้นวาล์วจะปิดทำให้น้ำไม่สามารถไหลย้อนผ่านทางเดิมไปได้วาล์วกันกลับส่วนใหญ่จะใช้ในระบบงานปั๊มน้ำ เพื่อป้องกันแรงดันน้ำไหลย้อนกลับเข้าสู่ตัวเครื่อง ซึ่งเป็นสาเหทำให้เครื่องปั๊มชำรุดเสียหายได้

8.พิ้นช์วาล์ว (Pinch Valve)

เป็นการออกแบบวาล์วที่ง่ายที่สุดเพื่อใช้ควบคุมอัตราการไหลของท่อยางหรือวัสดุสังเคราะห์ยาง เป็นวาล์วในอุดมคติสำหรับงานที่ใช้กับของไหลที่ไม่สะอาด (Slurries) ของไหลที่มีอนุภาคของแข็งผสมอยู่หรือระบบท่อส่งจ่ายของแข็งด้วยแรงดันลม เช่น เนื้อปูนซิเมนต์ผง เป็นต้น เพราะกลไกการควบคุมการปิดเปิดไม่ต้องสัมผัสของของไหลดังกล่าวขณะทำงาน  ทำให้ลดปัญหาเรื่องการทำปฏิกริยาทางเคมีกัดกร่อนหรือการกัดกร่อนเชิงกลกับชิ้นส่วนดังกล่าว ใช้งานที่มีอุณหภูมิและความดันไม่สูงมากนัก

แหล่งข้อมูลเว็บไซต์ : kachathailand.com , instrument.engineer

สามารถติดตามเพิ่มเติมได้ที่ช่องทาง

บทความที่น่าสนใจ

วาล์วหัวขับลม

“วาล์วหนักเปิด-ปิดยาก เสียเวลา ทำงานยาก เปลืองแรง” ทั้งหมดนี้ หัวขับลมช่วยได้

“วาล์วหนักเปิด-ปิดยาก เสียเวลา ทำงานยาก เปลืองแรง” ทั้งหมดนี้ หัวขับลมช่วยได้ ทำความรู้จักกับหัวขับลม AP Series หัวขับลมคุณภาพ จากแบรนด์ SIRCA

Read More

ความแตกต่างของกระบอกลม ยี่ห้อตลาด vs Airtac

เทียบความต่างกันชัดๆ ระหว่าง กระบอกลม AirTAC VS กระบอกลมยี่ห้อตามท้องตลาด จะเห็นได้ว่าผลิตภัณฑ์จากแบรนด์ AirTAC ถือได้ว่าเป็นแบรนด์ชั้นนำของโลก

Read More

เราใช้คุกกี้เพื่อพัฒนาประสิทธิภาพ และประสบการณ์ที่ดีในการใช้เว็บไซต์ของคุณ คุณสามารถศึกษารายละเอียดได้ที่ นโยบายความเป็นส่วนตัว และสามารถจัดการความเป็นส่วนตัวเองได้ของคุณได้เองโดยคลิกที่ ตั้งค่า

Privacy Preferences

คุณสามารถเลือกการตั้งค่าคุกกี้โดยเปิด/ปิด คุกกี้ในแต่ละประเภทได้ตามความต้องการ ยกเว้น คุกกี้ที่จำเป็น

Allow All
Manage Consent Preferences
  • Always Active

Save