Air Vent

             จากอากาศที่ค้างอยู่ภายในท่อได้ก่อให้เกิดปัญหามากมายในระบบท่อ เช่นทำให้ปั๊มน้ำ วาล์ว และท่อ แตกหักเสียหาย การอ่านค่าต่าง ๆ ผิดพลาด ซึ่งปัญหาดังกล่าวไม่ได้เกิดจากการเดินท่อผิด แต่ปัญหาเกิดจากไม่ได้ไล่อากาศออกจากระบบท่อ ในการไล้อากาศจะอาศัยอุปกรณ์ Air Vent ซึ่งหลักการทำงานจะมีลูกลอยซึ่งต่อกับกลไกลสำหรับเปิดปิดวาล์วเพื่อระบาย อากาศ นอกจะทำหน้าที่ไล้อากาศ Air Vent ยังสามารถทำหน้าที่เป็น Vacuum Breaker ในระบบได้อีกด้วย

ที่มาของอากาศที่ค้างอยู่ในระบบท่อ

1. เกิดจากช่วงเริ่มเดินเครื่องระบบท่อมีอากาศอยู่ภายในเมื่อของเหลวเคลื่อนที่เข้าสู่ระบบท่ออากาศในท่อไม่สามารถออกจากระบบได้จะไปตกค้างในระบบโดยจะอยู่ที่จุดสูงสุดในระบบท่อดังกล่าวดังรูป

         

2. เกิดจากอากาศที่ละลายอยู่ในน้ำ โดยทั่วอากาศสามารถละลายอยู่ในน้ำได้แต่เมื่อสภาวะเปลี่ยนไปเช่นน้ำมีอุณหภูมิสูงขึ้น หรือ แรงดันของน้ำลดลง จะส่งผลให้ปริมาณอากาศที่ละลายน้ำได้ลดลงตามไปด้วย โดยอากาศจะสะสมในระบบท่อ โดยปริมาณอากาศที่สามารถละลายอยู่ในน้ำสามารถดูได้จากกราฟด้านล่าง ตัวอย่างถ้าระบบท่อยาว 1000 เมตร แรงดันลดลงจาก 70 psi เป็น 10 psi ที่อุณหภูมิ 100 F ปริมาณอากาศที่ละลายน้ำได้จะลดลง 6 % แสดงว่าจะมีอากาศอยู่ในท่อประมาณ 60 เมตร ซึ่งเพียงพอที่จะทำให้ระบบเกิดความเสียหายได้

        

3. เกิดจากการทำงานของปั๊มน้ำเนื่องจากขณะปั๊มทำงานฝังด้านดูดจะมีแรงดูดถ้า ระบบมีการรั่วในข้อต่อ และ ปะเก็น ต่าง ๆ อากาศภายนอกจะสามารถเข้ามาในระบบได้

       

ผลกระทบของอากาศในระบบท่อ

          โดยปกติอากาศจะรวมตัวกันที่จุดสูงสุดซึ่งอาจมีมากกว่าหนึ่งจุดในระบบท่อก็ ได้ ที่ตำแหน่งดังกล่าวอากาศจะก่อให้เกิดการกัดกร่อน เกิดสนิมในระบบท่อ นอกจากนี้ปริมาตรของอากาศยังทำให้พื้นที่ในการไหลผ่านของของเหลวลดลง ความเร็วของเหลวเพิ่มขึ้นเกิดแรงเสียทานในระบบท่อมากขึ้น ส่งผลให้ปั๊มต้องทำงานหนักขึ้นจนกระทั้งแรงดันจากปั๊มน้อยกว่าแรงเสียดทานใน ระบบปั๊มจะไม่สามารถทำงานต่อไปได้

          ในบางกรณีอากาศที่สะสมอยู่ในตำแหน่งแรกอาจถูกดันให้เคลื่อนที่ออกจากจุดเดิม ไปรวมกับอากาศที่ตำแหน่งสูงจุดถัดไปในระบบ ขณะที่อากาศเคลื่อนที่ออกจากตำแหน่งแรกแรงเสียดทานในระบบลดลงทำให้ความเร็ว ของของไหลเพิ่มขึ้นเมื่ออากาศไปหยุดที่จุดถัดไปความเร็วของของไหลก็จะลดลง อย่างทันทีทำให้เกิดการกระแทกของน้ำ (water hammer) ซึ่งจะก่อให้เกิดความเสียหายที่วาล์ว และ ข้อต่อต่างๆในระบบ

          นอกจากนี้การเกิดค้อนน้ำจะเกิดที่ตำแหน่งวาล์วลดแรงดันด้วย เนื่องจากขณะที่อากาศไหลผ่านวาล์วน้ำจะมีความเร็วสูงขึ้นเมื่อน้ำเคลื่อนที่ถึงวาล์วลดแรงดันจะกระแทกเข้ากับหน้าวาล์ว

วิธีการระบายอากาศออก

         สำหรับการระบายอากาศออกจากระบบท่อจำเป็นจะต้องติดตั้งอุปกรณ์ Air vent โดยควรติดตั้งทุกจุดในระบบท่อที่อยู่สูงมีโอกาสที่อากาศจะกักขัง สำหรับในระบบท่อในแนวนอนแนะนำให้ติดทุกความยาวประมาณ 500 เมตร นอกจากนี้ยังควรติด air vent ระหว่างด้านออกจากปั๊มน้ำและเช็ควาล์ว โดยขณะที่ปั๊มทำงานอากาศจะถูกระบายออกจนหมดจนเหลือเฉพาะน้ำที่ผ่านเช็ควาล์ว เข้าสู่ระบบต่อไป