การกระจายโซนแรงดันในอาคารสูง — คำถามที่พบบ่อยของคุณได้รับคำตอบแล้ว

ในการสัมมนาออนไลน์ของ BERMAD ครั้งล่าสุดเรื่อง “วิธีออกแบบและติดตั้งสถานีลดแรงดันสำหรับความแตกต่างของแรงดันที่สูงมาก” คุณนิมรอด ชาฟีร์ วิศวกรแอปพลิเคชันด้านอาคารและงานก่อสร้างของเรา ได้พูดถึงความท้าทายในการออกแบบและติดตั้งระบบจ่ายน้ำในอาคารสูง เพื่อให้มั่นใจว่ามีการจ่ายน้ำที่เชื่อถือได้และแรงดันที่คงที่ในทุกชั้นตลอดเวลา

ในระหว่างการสัมมนาออนไลน์ ได้มีการตอบคำถามเกี่ยวกับการใช้พลังงาน อัตราส่วนการเกิดโพรงอากาศ และตำแหน่งการติดตั้งวาล์วลดแรงดัน (PRV):

ถาม: จริงหรือไม่ว่าการใช้ PRV จะทำให้สิ้นเปลืองพลังงานสูง? คุณสามารถแนะนำวิธีประหยัดพลังงานทางเลือกอื่นได้หรือไม่?

A: เป็นความจริงที่ว่าการใช้ปั๊มเพื่อเพิ่มพลังงานศักย์ให้กับน้ำแล้วจึงลดพลังงานนั้นลงถือเป็นการสิ้นเปลืองพลังงาน สามารถเปรียบเทียบได้กับการขับรถโดยเหยียบคันเร่งเต็มที่แต่ควบคุมความเร็วด้วยเบรก ผู้ผลิตปั๊มแนะนำให้ติดตั้งปั๊ม VSD สำหรับแต่ละโซนแรงดัน แม้ว่าการใช้ปั๊ม VSD จะเป็นทางเลือกที่ช่วยประหยัดพลังงาน แต่ก็เป็นทางเลือกที่ซับซ้อนกว่าการใช้วาล์วลดแรงดัน (PRV) ซึ่งอาจก่อให้เกิดปัญหาในขั้นตอนการปฏิบัติงานและการบำรุงรักษาของโครงการ

ถาม: PRV ทำงานในสภาวะนิ่งหรือไม่?

A: เมื่อไม่มีการใช้น้ำและไม่มีการไหล PRV จะปิดซีลอย่างแน่นหนา เพื่อป้องกันไม่ให้แรงดันขาเข้าสูงผ่านไปยังด้านขาออก

ถาม: การป้อนน้ำจากด้านล่างมีไว้เพื่อลดอัตราการเกิดโพรงอากาศเท่านั้นหรือไม่?

A: ใช่ จากมุมมองของตำแหน่งวาล์ว การใช้การป้อนจากด้านล่างเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการป้องกันวาล์วจากปัญหาคาวิเทชันหรือเสียงรบกวน

ถาม: เราสามารถใช้วาล์วลดแรงดันแบบไพล็อตเป็นขั้นตอนแรก และใช้วาล์วลดแรงดันแบบไพล็อตอีกตัวสำหรับขั้นตอนที่สอง โดยตั้งอัตราส่วนต่ำกว่า 2.5:1 เพื่อหลีกเลี่ยงเสียงรบกวนเพิ่มเติมได้หรือไม่?

A: ไม่แนะนำให้ใช้วาล์วลดแรงดันแบบไพล็อตสองตัวต่อเนื่องกัน เนื่องจากอาจเกิดการสั่นระหว่างกันได้ หากการใช้วาล์วลดแรงดันแบบสัดส่วนที่อัตราส่วน 2.5:1 ไม่สามารถทำได้ ให้ลองใช้การออกแบบแบบป้อนจากด้านล่างแทน

ถาม: ทำไมจึงนิยมใช้สัดส่วน 2.5:1 ในวาล์วลดแรงดันแบบสัดส่วน แทนที่จะใช้สัดส่วน 3:1?

A: อันดับแรก อัตราส่วน 3:1 นั้นใกล้เคียงกับเงื่อนไขที่เกิดโพรงอากาศและเสียงดังเกินไป และเราต้องการเว้นระยะห่างไว้

ประการที่สอง หากการลดแรงดันที่ต้องการจากการโอเวอร์ฮอล (เมื่อรวมทั้งสองขั้นตอน) สูงกว่า 3 เล็กน้อย การใช้วาล์วลดแรงดันแบบสัดส่วนที่มีอัตราส่วน 3:1 จะทำให้ขั้นตอนถัดไปมีแรงดันไม่เพียงพอสำหรับการทำงาน

ถาม: จำเป็นต้องมีระยะห่างระหว่างวาล์วลดแรงดันแบบสัดส่วนกับวาล์วลดแรงดันแบบไพล็อตหรือไม่?

A: ไม่จำเป็นต้องเว้นระยะห่างขั้นต่ำระหว่างวาล์ว ดังที่เห็นในภาพด้านล่าง วาล์วถูกเชื่อมต่อกัน การติดตั้งในลักษณะนี้ช่วยประหยัดพื้นที่ที่จำเป็นในการติดตั้งอาคาร

ถาม: เมื่อแรงดันถูกลดจาก 10 เป็น 4 บาร์ (เช่น) จะเกิดแรงดันต่ำสุดชั่วขณะหนึ่ง เราจะทราบได้อย่างไรว่าค่านี้ไม่เกินค่าที่ทำให้เกิดโพรงอากาศ?

A: วิธีแก้ปัญหาง่าย ๆ คือให้ PRV ทำงานที่อัตราส่วนต่ำกว่า 3:1 วิธีที่ซับซ้อนขึ้นเล็กน้อยคือรักษาค่า Pmin ให้อยู่เหนือความดันไอของน้ำ (0.02 บาร์สัมบูรณ์):

โดยที่ σ คือค่าของวาล์ว (ในวาล์วแบบ Globe ส่วนใหญ่ σ≈0.5) และค่าความดันทั้งหมดเป็นค่าความดันสัมบูรณ์
สำหรับการคำนวณที่ซับซ้อนมากขึ้น การทำนายอายุการใช้งานของวาล์วภายใต้สภาวะคาวิเทชัน และการประเมินระดับเสียงรบกวน เราใช้ โปรแกรม Sizing ของ BERMAD ที่ออกแบบมาโดยเฉพาะ

หนึ่งในความท้าทายที่สำคัญที่สุดของการออกแบบและติดตั้งระบบประปาในอาคารสูง คือการรับประกันการจ่ายน้ำที่เชื่อถือได้และแรงดันที่คงที่ในทุกชั้นตลอดเวลา ในสัมมนาออนไลน์นี้ เราจะพูดคุยถึงวิธีการเอาชนะความท้าทายนี้ด้วยการกระจายโซนแรงดันในอาคารสูงอย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ เรายังจะพิจารณาประเภทต่าง ๆ ของระบบและวาล์วลดแรงดัน รวมถึงวิธีการติดตั้งอย่างถูกต้องเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด