Top 50 Popular Supplier
1 100,000D_อินเวอร์เตอร์ 173,730
2 100,000D_มิเตอร์วัดไฟฟ้า 172,613
3 100,000D_เครื่องมือช่าง 172,016
4 100,000D_อุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเลคทรอนิกส์ 171,575
5 100,000D_เอซีมอเตอร์ 169,496
6 100,000D_ดีซีมอเตอร์ 168,531
7 100,000D_อุปกรณ์แคมป์ปิ้ง 167,528
8 100,000D_เครื่องดื่มและสมุนไพร 166,709
9 เคอีบี (KEB ) ประเทศไทย 158,926
10 100,000D_เครื่องใช้ไฟฟ้าครัวเรือน 157,501
11 100,000D_ของใช้จำเป็นสำหรับผู้หญิง 157,346
12 100,000D_ขายของเล่นเด็ก 156,541
13 E&L INTERNATIONAL CO., LTD. 66,440
14 T.N. METAL WORKS Co., Ltd. 61,063
15 ฟิลิปส์อิเล็กทรอนิกส์ (ประเทศไทย) จำกัด 48,618
16 บ.ไทนามิคส์ จำกัด 42,645
17 Industrial Provision co., ltd 38,310
18 ลาดกระบัง ทูลส์ แอนด์ ดาย จำกัด 37,405
19 Infinity Engineering System Co.,Ltd 35,353
20 สยาม เอลมาเทค (siam elmatech) 33,348
21 ไทยเทคนิค อีเล็คตริค จำกัด 32,554
22 ฟอร์จูน เมคคานิค แอนด์ ซัพพลาย 30,897
23 เอเชียเทค พาวเวอร์คอนโทรล จำกัด 30,298
24 บริษัท เวิลด์ ไฮดรอลิคส์ จำกัด 29,951
25 โปรไดร์ฟ ซิสเต็ม จำกัด 26,787
26 ซี.เค.แอล.โพลีเทค เอ็นจิเนียริ่ง 25,709
27 P.D.S. Automation co.,ltd 22,218
28 AVERA CO., LTD. 21,842
29 เลิศบุศย์ 21,040
30 ห้างหุ้นส่วนสามัญ เอ-รีไซเคิล กรุ๊ป 19,584
31 เทคนิคอล พรีซิชั่น แมชชีนนิ่ง 19,497
32 แมชชีนเทค 19,217
33 Electronics Source Co.,Ltd. 19,049
34 มากิโน (ประเทศไทย) 18,501
35 อีดีเอ อินเตอร์เนชั่นเนล จำกัด 18,475
36 ทรอนิคส์เซิร์ฟ จำกัด 18,071
37 Pro-face South-East Asia Pacific Co., Ltd. 17,910
38 SAMWHA THAILAND 17,603
39 CHEMTEC AUTOMATION CO.,LTD. 16,765
40 วอยก้า จำกัด 16,694
41 ดีไซน์ โธร แมนูแฟคเจอริ่ง 16,625
42 IWASHITA INSTRUMENTS (THAILAND) LTD. 16,623
43 Intelligent Mechantronics System (Thailand) 16,499
44 I-Mechanics Co.,Ltd. 16,427
45 เอส.เอส.บี สยาม จำกัด 16,403
46 ศรีทองเนมเพลท จำกัด 16,110
47 Systems integrator 15,979
48 เอ็นเทค แอสโซซิเอท จำกัด 15,881
49 Advanced Technology Equipment 15,698
50 ดาต้า เอ็นทรี่ กรุ๊ป จำกัด 15,666
» Article » Mechanical » Pumps,Valves & Piping
04/10/2552 14:17 น. , อ่าน 123,422 ครั้ง
Bookmark and Share
ความดันและหัวน้ำหรือเฮดของปั๊ม (Pressure & head)
โดย : Admin

 ความดันและเฮด

    ในการศึกษาเกี่ยวกับการทำงานของปั๊ม จำเป็นต้องทราบทฤษฎีเบื้องต้นเกี่ยวกับของเหลว ความดัน และหัวน้ำหรือเฮดของปั๊ม ดังนี้
 

1. ความดันของบรรยากาศ (Atmospheric Pressure) :   คืออัตราส่วนระหว่างน้ำหนักของบรรยากาศต่อหนึ่งหน่วยพื้นที่บนผิวโลกแต่เนื่องจากว่าลักษณะการวัดความดันมี 2 แบบ ตามภาพ

 
ภาพแสดงความดันบรรยากาศ

 

          
              จากภาพความดันของบรรยากาศมี่ค่าศูนย์อย่างแท้จริงหรือไม่มีความดันเลยซึ่งเกิดขึ้นได้โดยการดูดอากาศออกหมดจนเป็นสูญญากาศที่แท้จริงเรียกว่า ความดันศูนย์สมบูรณ์ (Absolute (Zero Pressure) ค่าความดันใด ๆ ที่วัดจากค่าความดันพื้นฐานนี้เรียกว่า ความดันสมบูรณ์ (Absolute Pressure, Pabs) รวมทั้งความดันของบรรยากาศซึ่งมีค่าประมาณเท่ากับ 101.325 กิโลนิวตัน/ตารางเมตร (kN/m2) หรือ 14.7 ปอนด์ต่อตารางนิ้วก็เป็นความดันสมบูรณ์ด้วย แต่เนื่องจากว่าอุปกรณ์ที่ใช้วัดเรียกว่า บาโรมิเตอร์ (Barometer) ค่าความกดดันของบรรยากาศที่วัดได้จึงเรียกว่า ความดันจากบาโรมิเตอร์ (Barometer Pressure, Pb)
 

          อุปกรณ์ที่ใช้วัดความดันโดยทั่ว ๆ ไปเป็นเครื่องมือสำหรับวัดค่าที่แตกต่างไปจากความกดดันของบรรยากาศ ค่าที่วัดได้เรียก ความดันจากเกจ (Gauge Pressure, Pb) ซึ่งอาจมีค่าได้ทั้งบวกและลบ จากภาพจะเห็นได้ว่าสามารถเปลี่ยนความดันจากเกจให้เป็นความดันสมบูรณ์ได้โดย

 
                   ความดันสมบูรณ์ = ความดันจากบาโรมิเตอร์ + ความดันจากเกจ
                                   Pabs = Pb + Pg
                   ค่าความกดดันของบรรยากาศหรือความกดดันจากบาโรมิเตอร์
                                  Pb = 1013 – 0.1055 EL


 
          ในเมื่อ Pb เป็นความดันของบรรยากาศมีหน่วยเป็นมิลลิบาร์หนึ่งมิลลิบาร์ เท่ากับ 0.0145 ปอนด์/ตารางนิ้ว หรือคิดเป็นความสูงของแท่งน้ำที่ 4 ๐C ได้เท่ากับ 0.010197 เมตร และ EL เป็นระดับความสูงของพื้นผิวที่ต้องการทราบความกดดันเหนือระดับน้ำทะเลปานกลางมีหน่วยเป็นเมตร

 
        ในการคำนวณเกี่ยวกับการติดตั้งปั๊ม ค่าความกดดันของบรรยากาศที่ใช้มีหน่วยเป็นความสูงของแท่งน้ำหรือเฮดเป็นเมตรค่าดังกล่าวจะคำนวณได้จากสมการ
 
                                  Hp= 10.33 – 0.00108EL

                              โดย Hp เป็นความกดดันบรรยากาศเทียบให้เป็นความสูงของแท่งน้ำที่ 4 ๐C มีหน่วยเป็นเมตร



 
 2. เฮดความดัน (Pressure Head, Hp)
           ค่าความดันนอกจากจะบอกเป็นแรงต่อหนึ่งหน่วยพื้นที่ เช่น นิวตันต่อตารางเมตร (N/m2) หรือปอนด์ต่อตารานิ้ว (psi) แล้ว ถ้าเป็นความดันของของเหลวก็มักจะนิยมบอกเป็นแท่งความสูงของของเหลวที่จะก่อให้เกิดความดันที่กำหนดบนผิวหน้าซึ่งรองรับแท่งของเหลวนั้น ความดันซึ่งบอกเป็นแท่งวามสูงของของเหลวนี้เรียกว่า เฮดความดัน (Pressure Head)
 



 

 

   3. เฮดความร็ว (Velocity Head, Hv) : ของเหลวที่ไหลในท่อหรือทางน้ำเปิดด้วยความเร็วใด ๆ นั้นมีพลังงานจลน์อยู่พลังงานในส่วนนี้เมื่อบอกในรูปของเฮดคือ
 
                            
 
             เฮดความเร็วอาจให้กำจัดความได้อีกอย่างหนึ่งว่า เป็นความสูงที่ของเหลวตกลงมาด้วย แรงดึงดูดของโลกจนได้ความเร็วเท่ากับความร็วในการไหลของของเหลวนั้น
 
 
   4. เฮดสถิตย์ (Static Head, Hs)
      ในการทำงานของปั๊มโดยทั่ว ๆ ไปของเหลวจะถูกเพิ่มพลังงานเพื่อให้มันไหลจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่งซึ่งอยู่สูงกว่า ความดันซึ่งคิดเป็นแท่งความสูงของของเหลวที่กระทำต่อศูนย์กลางของปั๊มทั้งทางด้านดูดและด้านจ่ายในขณะที่ความเร็วของการไหลผ่านระบบเป็นศูนย์เรียกว่า เฮดสถิตย์ (Static Head)
 

ภาพแสดงเฮดสถิตย์

 

    ตามภาพระยะทางในแนวดิ่งที่บอกเป็นแท่งความสูงของของเหลว หรือเฮดจากศูนย์กลางของปั๊มถึงปลายของท่อจ่ายเรียกว่า เฮดสถิตย์ด้านจ่าย (Static Discharge Head)
 
      ระยะจากจุดศูนย์กลางของปั๊มถึงระดับผิวของของเหลวที่ปลายของท่อดูดซึ่งอยู่สูงกว่า  เรียกว่า เฮดสถิตย์ด้านดูด (Static Suction Head) ถ้าผิวของของเหลวอยู่ต่ำกว่า (ภาพที่ a) และความดันที่ศูนย์กลางของปั๊มจะมีค่าเป็นลบ ในกรณีนี้จะเรียกว่า ระยะดูดยก (Static Suction Lift) แทน
เฮดรวมสถิตย์รวม (Total Static Head) ก็คือผลต่างทางพีชคณิตของเฮดสถิตย์ด้านจ่าย (Static Discharge Head) กับเฮดสถิตย์ด้านดูด (Static Suction Head) ค่าดังกล่าวนี้เป็นเฮดต่ำสุดที่ปั๊มจะต้องเพิ่มให้แก่ของเหลวก่อนที่จะมีการไหลเกิดขึ้น
 
 
 
5. เฮดความฝืด (Friction Head, Hf)
         ในขณะที่ของเหลวไหลผ่านระบบท่อทั้งด้านดูดและจ่ายพลังงานหรือเฮดในการไหลส่วนหนึ่งจะสูญเสียไปเนาองจากความฝืดระหว่างของเหลวกับผนังของท่อและส่วนประกอบต่าง ๆ ซึ่งเราเรียกว่า เฮดความฝืด (Friction Head)
 
        ในระบบสูบน้ำโดยทั่ว ๆ ไป การเสียเฮดเนื่องจากความฝืดอาจเกิดขึ้นได้หลายจุดดังภาพข้างล่าง
 
การเสียเฮดทั้งหมดนี้ขึ้นอยู่กับอัตราการไหลผ่านระบบท่อซึ่งมีค่าเพิ่มขึ้นเมื่ออัตราการไหลเพิ่มขึ้น ดังนั้นขณะที่ปั๊มกำลังทำงาน ระยะดูดยกรวมที่เกิดขึ้นจริงจะเท่ากับระยะดูดยก (Static Suction Lift) รวมกับเฮดความฝืดทางด้านดูดทั้งหมดตั้งแต่ จุดที่ 1 ถึง จุด 5 ในกรณีที่ของเหลวทางด้านดูดอยู่สูงกว่าศูนย์กลางของปั๊ม เฮดด้านดูดรวม (Total Static Head) ที่เกิดขึ้นจริงจึงเท่ากับเฮดสถิตย์ด้านดูด (Static Suction Head)

 
         สำหรับทางด้านจ่ายก็เช่นเดียวกัน คืออาจจะรวมการเสียเฮดที่จุดที่ 6 ถึง 9 เข้าด้วยกันเป็นเฮดความฝืด และเฮดรวมด้านจ่าย (Total Discharge Head) ที่เกิดขึ้นจริงในขณะที่ปั๊มการทำงานจะเท่ากับเฮดสถิตย์ด้านจ่ายรวมกับเฮดความฝืดทั้งหมดทางด้านจ่าย
 
ภาพแสดงการสูญเสียเฮด
 
 

         
          จุดที่ 1 เป็นการเสียเฮดความเร็วเนื่องจากการไหลเข้าท่อ (Entrance loss) ซึ่งขึ้นอยู่กับรูปทรงและอุปกรณ์ที่ปลายท่อดูด
          จุดที่ 2 เป็นการเสียเฮดเนื่องจากความฝืดระหว่างของเหลวกับผนังท่อ
          จุดที่ 3 เป็นการเสียเฮดเนื่องจากมีการเปลี่ยนทิศทางการไหล
          จุดที่ 4 เป็นการเสียเฮดในเส้นท่อเหมือนจุดที่ 2
          จุดที่ 5 เป็นการเสียเฮดที่อุปกรณ์ทางด้านดูดของปั๊มลบด้วยเฮดความฝืดทั้งหมดทางด้านดูด
 

               
สำหรับทางด้านจ่ายก็เช่นเดียวกัน คืออาจจะรวมการเสียเฮดที่จุดที่ 6 ถึง 9 เข้าด้วยกันเป็นเฮดความฝืด และเฮดรวมด้านจ่าย (Total Discharge Head) ที่เกิดขึ้นจริงในขณะที่ปั๊มการทำงานจะเท่ากับเฮดสถิตย์ด้านจ่ายรวมกับเฮดความฝืดทั้งหมดทางด้านจ่าย


 
6. เฮดรวม (Total Head, Hr)
    เฮดรวมของน้ำ ณ จุดใดจุดหนึ่ง ก็คือพลังงานทั้งหมดของน้ำที่บอกในรูปของเฮดของน้ำ ณ จุดนั้น ๆ
 


 
         ความแตกต่างระหว่างเฮดรวมของ 2 จุด ในกรณีที่ไม่มีการเพิ่มพลังงานให้แก่ของเหลวก็คือเฮดความฝืดระหว่าง 2 จุดนั้น
ฉะนั้นเฮดควมฝืดระหว่างจุดที่ 1 และจุดที่ 2
 
                            
 
 
        
 
 
 
 
 
ขอบคูณทุกๆแหล่งที่มาของข้อมูล

 



นายเอ็นจิเนียร์ขอสงวนสิทธิ์รับรองความถูกต้อง โปรดใช้วิจารณญาณในการรับข่าวสารข้อมูล


 ลิงค์ช่องยูทุปของ 9engineer.com => คลิก=> technology talk
 ขอกำลังใจจากเพื่อนๆสมาชิกช่วยสนับสนุนด้วยการกดซับสไคร์ กดกระดิ่งติดตาม กดไลค์และกดแชร์ด้วยครับ

6 June 2023
:: MEMBER LOGIN
E-mail Account
Password
:: OUR SPONSORS