การเพิ่มความดันของน้ำในระบบท่อ
- รายละเอียด
- หมวด: ความรู้เรื่องระบบสุขาภิบาล_Civil lecturer
- ฮิต: 3951
วิธีการเพิ่มความดันในระบบท่อน้ำมีหลายวิธี โดยมีเครื่องสูบน้ำเป็นตัวจักรกลที่สำคัญ การที่จะเลือกวิธีการใดนั้นย่อมขึ้นอยู่กับลักษณะของอาคารและการใช้สอย
โดยทั่วไปแล้วสามารถที่จะแบ่งวิธีการเพิ่มความดันของน้ำในระบบท่อออกได้เป็น ๓ ระบบ คือ
๑.ระบบใช้เครื่องสูบน้ำและถังสูง
๒.ระบบใช้เครื่องสูบน้ำเพิ่มความดันโดยตรง
๓.ระบบใช้เครื่องสูบน้ำและถังอัดความดัน
ระบบถังน้ำสูง (Elevated Tank System )
ระบบถังน้ำสูงเป็นระบบการจ่ายน้ำให้กับอาคารโดยการสูบน้ำขึ้นไปเก็บเอาไว้บนถังเก็บน้ำซึ่งมีความสูงเพียงพอที่จะให้ความดันแก่เครื่องสุขภัณฑ์และอุปกรณ์ได้ ถังเก็บน้ำนี้จะแยกเป็นอิสระจากอาคารหรือเป็นส่วนหนึ่งของอาคารก็ได้ส่วนใหญ่แล้ววิศวกรและสถาปนิกจะช่วยกันกำหนดตำแหน่งและขนาดถังเก็บน้ำนี้ซึ่งมักจะตั้งอยู่เหนือชั้นดาดฟ้า ระบบนี้เหมาะกับอาคารที่มีขนาดความสูงตั้งแต่๔ชั้นขึ้นไปและมีความต้องการน้ำมาก ขนาดของถังน้ำสูงขึ้นอยู่กับอัตราความต้องการน้ำสูงสุดที่อาจเป็นไปได้ และระยะเวลาที่ระบบต้องการอัตราน้ำสูงสุดนี้ติดต่อกัน อย่างไรก็ตามขนาดของถังควรที่จะสามารถจ่ายน้ำให้แก่ระบบได้อย่างน้อยหนึ่งชั่วโมงเมื่อเครื่องสูบน้ำขึ้นถัง(transfer pump)เกิดการขัดข้องขึ้น ถ้าถังเก็บน้าเหนือชั้นดาดฟ้านี้ใช้สำหรับจ่ายน้ำเพื่อการดับเพลิงด้วย ก็ควรที่เพิ่มความจุอีกอย่างน้อย ๑๕ ลุกบาศก์เมตรเพื่อใช้สำรองในการดับเพลิง
เครื่องสูบน้ำขึ้นถังถูกควบคุมให้ทำงานหรือหยุดทำงานโดย สวิตช์ลูกลอย ( float switch ) หรือสวิตช์ควบคุมระดับน้ำ ( level controller ) ชนิดอื่นๆ เช่น electrode เป็นต้น สวิตช์ลูกลอยนี้จะทำให้ starter ของมอเตอร์ที่ขับเครื่องสูบน้ำครบวงจรเมื่อระดับน้ำในถังลดลงจนถึงระดับที่ได้ตั้งเอาไว้ล่วงหน้าและจะตัดวงจรเมื่อมีน้ำอยู่ภายในถังตามระดับที่ต้องการ
ในการออกแบบระบบส่งน้ำขึ้นถังสูงควรจะใช้เครื่องสูบน้ำไม่ต่ำกว่า ๒ เครื่องในกรณีที่ใช้เครื่องสูบน้ำ ๒ เครื่อง แต่ละเครื่องจะต้องมีอัตราการสูบน้ำที่พอแก่ความต้องการ ฉะนั้นระบบจะมีเครื่องสำรองอยู่ ๑ เครื่องเสมอ ถ้าผู้ออกแบบมีความประสงค์ที่จะใช้เครื่องสูบน้ำ ๓ เครื่อง แต่ละเครื่องควรจะมีอัตราการสูบน้ำเป็นครึ่งหนึ่งของในกรณีแรกซึ่งก็จะทำให้มีเครื่องสำรองอยู่ ๕๐%ตลอดเวลา
ในการประมาณขนาดความจุของถังสูงที่พอเหมาะอาจจะใช้หลักการได้ ๒ อย่าง คือ
- ประมาณขนาดของถังเก็บน้ำโดยการกำหนดวัฎจักรการทำงานของเครื่องสูบน้ำขึ้นถังโดยปกติแล้วเครื่องสูบน้ำไม่ควรจะทำงานเกิน ๔ ครั้งในหนึ่งชั่วโมง
- ประมาณขนาดของถังเก็บน้ำโดยคิดถึงปริมาณน้ำสำรองที่จะใช้ได้เมื่อเครื่องสูบน้ำขึ้นถังเกิดขัดข้อง ปริมาณสำรองนี้ควรจะไม่น้อยกว่าหนึ่งชั่วโมง
ถ้าเป็นไปได้ควรจะจัดให้ถังน้ำมีขนาดเพียงพอแก่การใช้น้ำเป็นระยะเวลานานส่วนระยะเวลาดังกล่าวนี้จะเป็นเท่าใดก็ขึ้นอยู่กับสภาพของพื้นที่ที่จะทำการปลูกสร้างอาคารและแหล่งน้ำว่ามีความน่าเชื่อถือได้เพียงใด โดยทั่วๆไปแล้วกฎเหล่านี้จะช่วยในการกำหนดขนาดของถังได้เป็นที่น่าพอใจ คือ
๑.ถ้าอัตราการสูบน้ำของเครื่องสูบน้ำไม่เกิน ๓๘๐ lpm (๑๐๐gpm) ให้ความจุของถังเก็บน้ำสูงมีขนาดอย่างต่ำ ๔๐ เท่าของอัตราการสูบน้ำต่อนาที
๒.ถ้าอัตราการสูบน้ำของเครื่องสูบน้ำเกิน๓๘๐ lpm ให้ความจุของถังเก็บน้ำสูงมีขนาดอย่างต่ำ ๓๐ เท่าของอัตราการสูบน้ำต่อนาทีแต่ต้องไม่น้อยกว่า ๑๕ ลูกบาศก์เมตร
อย่างไรก็ตามปริมาณน้ำของถังเก็บน้ำสูงรวมกับของถังน้ำใต้ดินควรจะสามารถสำรองน้ำเพื่อการใช้สอยปกติได้ประมาณหนึ่งวัน
รูปที่ 1 : ระบบจ่ายน้ำโดยใช้ถังสูงเหนือดาดฟ้า
ที่มา http://202.129.59.73/tn/Tank/tank1.htm
ที่มาของภาพ topicstock.pantip.com