น้ำร้อนในท่อวงรอบไม่ไหล: ตรวจ 6 สาเหตุตามลำดับ

ปั๊มหมุนเวียนทำงานอยู่ มอเตอร์กินกระแส และเกจความดันก็ขึ้นตัวเลข แต่หม้อน้ำ คอยล์ หรือ Heat Exchanger ที่ปลายท่อน้ำร้อนยังเย็นอยู่ เรื่องนี้พบได้ตอนทดสอบเดินเครื่อง (commissioning) ระบบน้ำร้อนแบบปิด

โดยเฉพาะระบบที่ออกแบบโดยผู้รับเหมาญี่ปุ่น ใช้ปั๊มและ Heat Exchanger จากญี่ปุ่น หรือส่งมอบมาพร้อมใบตรวจสอบภาษาญี่ปุ่น ซึ่งมีคำอย่าง จูซุย (jusui: การเติมน้ำเข้าระบบ) และ เอะอะนุกิ (ea-nuki: การไล่อากาศ)

คำตอบสั้น ๆ: ปั๊มหมุน ไม่ได้แปลว่าน้ำร้อนไปถึงโหลดในปริมาณที่ต้องการ ถ้าน้ำร้อนในท่อวงรอบไม่ไหล ให้ตรวจตามลำดับนี้ คือ น้ำเติมและการเติมน้ำ วาล์วปิด ทิศทางหมุนของปั๊ม ของที่ค้างอยู่ในท่อ อากาศ และสุดท้ายจึงดูว่าปั๊มเหมาะกับวงรอบหรือไม่

อีกเรื่องที่ต้องแยกให้ชัด คือความดันสถิตที่ทำให้ท่อเต็มน้ำ กับความดันต่างที่ปั๊มต้องสร้างเพื่อดันน้ำให้ไหลครบรอบ ในระบบปิดที่เต็มน้ำ ความสูงของอาคารไม่ถูกนำมาบวกเข้ากับเฮดของปั๊มหมุนเวียน

บทความนี้พาตรวจ 6 สาเหตุ แสดงตัวอย่างคำนวณความดันสถิตและเฮดปั๊ม สรุปค่าที่ควรจดตอนทดสอบเดินเครื่อง และปิดท้ายด้วยเช็กลิสต์ กับคำถามที่ใช้ถามซัพพลายเออร์

สารบัญ

1. แยกก่อนว่า "ไม่ไหลเลย" หรือ "ไหลแต่ไม่ร้อน"
2. 6 สาเหตุที่ต้องตรวจตามลำดับ
3. ความดันสถิต กับเฮดการหมุนเวียน: ตัวอย่างคำนวณ
4. ค่าที่ควรจดตอนทดสอบเดินเครื่อง
5. นำไปใช้ได้ทันที: เช็กลิสต์ก่อนติดต่อซัพพลายเออร์
6. คำถามที่ควรถามซัพพลายเออร์หรือผู้รับเหมาญี่ปุ่น
7. ขอบเขตของบทความนี้
8. คำถามที่พบบ่อย (FAQ)
9. แหล่งอ้างอิง

แยกก่อนว่า "ไม่ไหลเลย" หรือ "ไหลแต่ไม่ร้อน"

ก่อนแตะวาล์วตัวไหน ให้ตัดสินก่อนว่าปัญหาคืออะไร น้ำในวงรอบไม่หมุนเวียนเลย หรือหมุนเวียนแต่ความร้อนไม่ถึงโหลด ให้จดอัตราการไหล อุณหภูมิขาไปและขากลับ และความดันด้านดูดกับด้านจ่ายของปั๊มในเวลาเดียวกัน ค่าที่อ่านพร้อมกันช่วยจำกัดขอบเขตได้ดีกว่าดูเกจตัวเดียว

บทความนี้พูดถึงวงรอบน้ำร้อนแบบปิด เช่นในโรงพยาบาล โรงแรม และโรงงาน คือน้ำที่อุ่นใน Heat Exchanger ไหลไปยังโหลดแล้วกลับมาอุ่นใหม่ ไม่รวมท่อเติมน้ำทดแทนน้ำร้อนที่ใช้ไป และไม่รวมวงจรที่ส่งน้ำไปยังถังเปิดอีกใบ

ก่อนเริ่ม ให้ไล่ดูแผนผังระบบ (system diagram) ว่าน้ำเข้า-ออกที่ไหน ถังขยายตัว (expansion tank) ต่อตรงไหน ปั๊มอยู่ตรงไหน และเส้นทางกลับของแต่ละโหลดเป็นอย่างไร

6 สาเหตุที่ต้องตรวจตามลำดับ

1. น้ำเติมไม่เข้าระบบ

หลังติดตั้งใหม่ หรือหลังถ่ายน้ำออก ถ้าวาล์วหลักของท่อน้ำเติม (hokyu-sui) ปิดอยู่ ระบบจะเติมน้ำไม่ได้ และอากาศจะค้างอยู่ข้างใน อย่าตัดสินจากความดันของท่อน้ำเติมอย่างเดียว ให้เทียบความดันก่อนและหลังวาล์ว กับความดันฝั่งวงรอบ แล้วตรวจระดับน้ำและบันทึกการเติมน้ำ

ตำแหน่งปกติของวาล์วน้ำเติม และการควบคุมการเติมน้ำอัตโนมัติ ให้ยึดตามการออกแบบและขั้นตอนการใช้งานของระบบ รูปนี้ไม่แสดง Safety relief valve และวาล์วหรืออุปกรณ์วัดขนาดเล็ก

วงรอบปิดที่เต็มน้ำอยู่แล้ว ไม่รั่ว และรักษาปริมาณน้ำไว้ได้ สามารถหมุนเวียนได้โดยไม่ต้องมีน้ำเติมไหลเข้าตลอดเวลา ดังนั้นการที่วาล์วน้ำเติมปิด จึงยังไม่ใช่หลักฐานของสาเหตุ ต้องหาหลักฐานว่าน้ำในระบบขาดจริงหรือไม่

ถ้าความดันตกซ้ำ ๆ อย่าแก้ด้วยการเติมน้ำอย่างเดียว ให้ตรวจการรั่ว การถ่ายน้ำ การระบายออกทาง Safety relief valve และสภาพอุปกรณ์รับการขยายตัวด้วย ถังขยายตัวทำหน้าที่รับปริมาตรน้ำที่เปลี่ยนไปตามอุณหภูมิ ซึ่งเป็นหน้าที่คนละอย่างกับปั๊มหมุนเวียน

2. วาล์วในวงรอบปิดอยู่

ถ้า Isolation valve บนเส้นทางต่ออนุกรม (series) ปิด การไหลผ่านเส้นทางนั้นจะหยุด ให้เขียนเลขวาล์วและทิศทางการไหลลงบนแผนผังระบบ แล้วไล่ดูให้ครบรอบ ทั้งด้านดูดและด้านจ่ายของปั๊ม ทั้งสองข้างของ Heat Exchanger และฝั่งโหลด

ถ้ากิ่งต่อแบบขนาน (parallel) การปิดวาล์วของกิ่งหนึ่งอาจทำให้กิ่งนั้นไม่ไหล ส่วนกิ่งอื่นยังไหลอยู่ ถ้าอัตราการไหลรวมดูปกติแต่โหลดปลายทางยังเย็น ให้ตรวจวาล์วของแต่ละกิ่ง สัญญาณควบคุม และค่าที่ตั้งไว้ในการปรับสมดุลการไหล (balancing)

บายพาสที่เปิดอยู่ก็ทำให้โหลดไกล ๆ ได้น้ำไม่พอ เพราะน้ำเลือกไหลทางลัดที่ความต้านทานต่ำ จึงไปถึงโหลดไม่ครบตามที่ต้องการ อย่าแก้ด้วยการเปิดทุกวาล์วเต็มที่ ให้เทียบตำแหน่งวาล์วปัจจุบันกับค่าวาล์วที่อนุมัติไว้ตอนทดสอบเดินเครื่อง

ตรวจด้วยว่ามีวาล์วที่ตำแหน่งมือหมุนไม่ตรงกับแผ่นวาล์วด้านใน และมีเช็ควาล์ว (check valve) ที่ใส่กลับด้านหรือทำงานผิดปกติหรือไม่ เวลาอ่านเกจ ให้ดูตำแหน่งที่ติดตั้งและด้านหน้า-หลังวาล์วไปพร้อมกัน

3. ปั๊มหมุนกลับทิศ

เมื่อเปลี่ยนการต่อสายมอเตอร์ 3 เฟส ทิศทางหมุนจะกลับ ปั๊มหอยโข่ง (centrifugal pump) ที่หมุนกลับทิศจะให้อัตราการไหลและเฮดไม่ถึงที่ควรเป็น เพลาหมุนอยู่ไม่ได้พิสูจน์ว่าทิศถูก ให้เทียบกับลูกศรบนตัวปั๊ม และตำแหน่งมองที่ผู้ผลิตกำหนด

การตรวจทิศทางหมุนให้ผู้รับผิดชอบทำตามขั้นตอนทดสอบเดินเครื่องในคู่มือ โดยเติมน้ำในปั๊มและตั้งวาล์วให้พร้อมก่อน ห้ามถอดการ์ดเพื่อเข้าใกล้ชิ้นส่วนที่หมุน และห้ามปล่อยให้ปั๊มเดินแห้งเพื่อดูทิศทาง

การสลับสายสองเฟสจากสามเฟสทำให้มอเตอร์หมุนกลับทิศ แต่การแก้ไขสายไฟทุกครั้งต้องตัดแยกแหล่งจ่ายไฟและยืนยันว่าไม่มีแรงดันไฟฟ้าก่อน ตามขั้นตอน Lockout/Tagout (LOTO) ของโรงงาน ถ้าปั๊มขับด้วยอินเวอร์เตอร์ (VFD) ให้ทำตามคำแนะนำของผู้ผลิต อย่าสรุปเองว่าแค่เปลี่ยนลำดับเฟสด้านอินพุตของอินเวอร์เตอร์ก็แก้ทิศทางได้

ถ้าตั้งความเร็วรอบหรือความถี่ต่ำกว่าเงื่อนไขการออกแบบ ปั๊มก็ให้สมรรถนะไม่ถึงที่คาดไว้เช่นกัน ให้จดค่าที่สั่งกับสภาพการเดินจริง แล้วเทียบอัตราการไหลและความดันที่วัดได้กับเส้นโค้งปั๊ม (pump curve) ของความเร็วรอบที่ใช้อยู่จริง

4. เทป ฝาครอบ หรือแผ่นปิดที่ค้างในท่อ

ฝาครอบป้องกัน ฝาครอบหน้าแปลน และแผ่นปิดชั่วคราว (blind plate) ที่ลืมถอดหลังงานก่อสร้าง อาจปิดกั้นทางน้ำได้ เทปป้องกันที่ตกค้างก็เป็นอีกความเป็นไปได้จากงานติดตั้ง ที่ควรตรวจเมื่อเปิดวาล์วหมดแล้วน้ำก็ยังไม่ผ่าน

เริ่มจากบันทึกงานก่อสร้าง และบันทึกการตรวจที่เปิดท่อหรืออุปกรณ์ดูด้านใน จากนั้นตรวจความดันต่างและอัตราการไหลคร่อมช่วงท่อที่สงสัย อย่าเร่งปั๊มแรงขึ้นเพื่อดันของที่ขวางให้หลุด ให้วางแผนตรวจโดยไม่พาเศษเข้าไปในอุปกรณ์

การเปิดหน้าแปลนดูด้านใน ทำได้หลังจากหยุดระบบ ตัดแยก ปล่อยให้เย็น ถ่ายน้ำ และยืนยันแล้วว่าไม่มีความดันค้าง ห้ามคลายข้อต่อของท่อที่ร้อนหรือมีความดัน และให้ตกลงขอบเขตงานกับผู้ติดตั้งก่อนเริ่มตรวจ

สเตรนเนอร์ (strainer) ที่อุดตันจากเศษตัดเฉือน เศษเชื่อม หรือสนิม ก็เป็นการอุดตันที่ต้องแยกออกด้วย ให้พิจารณาขนาดตะแกรงและความดันตกของสเตรนเนอร์ แล้วเทียบค่าก่อนและหลังทำความสะอาดที่อัตราการไหลเท่ากัน

5. อากาศค้างที่จุดสูง

อากาศที่ค้างอยู่ตามจุดสูงหรือในอุปกรณ์หลังเติมน้ำครั้งแรก ทำให้ทางน้ำแคบลง หรือถูกดูดเข้าปั๊ม อัตราการไหลที่แกว่งและเสียงน้ำ "ซ่า ๆ" เป็นเบาะแส แต่เสียงอย่างเดียวไม่ได้แปลว่าอากาศเป็นสาเหตุเดียว

ให้ไล่อากาศที่จุดสูง อุปกรณ์ และปั๊มตามที่ระบบกำหนด โดยทำตามขั้นตอนของแต่ละจุด ถ้าระบบมีกิ่งมาก ให้ติดตามสถานะการเติมน้ำทีละช่วง ปั๊มไม่ได้ทุกตัวที่มีสกรูไล่อากาศเหมือนกัน และห้ามเปิดช่องไล่อากาศตามใจขณะระบบกำลังเดิน

การเปิดวาล์วของน้ำร้อนหรือจุดที่มีความดันค้าง อาจทำให้น้ำร้อนพุ่งออกมา จึงต้องเช็กในคู่มือว่าจะระบายไปทางไหน และต้องหยุดหรือทำให้เย็นถึงระดับใดก่อน ที่จุดความดันเป็นลบ ช่องไล่อากาศอาจดูดอากาศภายนอกเข้ามา การเพิ่มช่องไล่อากาศจึงไม่ใช่ทางแก้

ถ้าอาการกลับมาหลังไล่อากาศ ให้ตรวจต่อ ว่าความดันสถิตไม่พอ มีอากาศถูกดูดเข้าที่จุดรั่ว และสภาพของอุปกรณ์รับการขยายตัวกับระบบน้ำเติมเป็นอย่างไร อากาศที่เข้ามาจากภายนอก ต่างจากไอที่เกิดในของเหลวเอง นั่นคือความต่างระหว่าง air entrainment กับ cavitation

6. ปั๊มไม่เหมาะกับวงรอบ

ถ้าท่อเต็มน้ำ ทางน้ำโล่ง และปั๊มหมุนถูกทิศแล้ว แต่อัตราการไหลยังไม่ถึงที่ต้องการ ให้เทียบความต้านทานจริงของวงรอบกับสมรรถนะของปั๊ม ท่อที่ยาวกว่าแบบ ท่อที่เส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่า อุปกรณ์ที่เพิ่มเข้ามา หรือวาล์วควบคุมที่หรี่อยู่ ล้วนเปลี่ยนความดันต่างที่วงรอบต้องการ

ในวงรอบปิดที่เต็มน้ำ เมื่อไหลครบรอบ น้ำขาขึ้นกับน้ำขาลงจะหักล้างกัน ปั๊มหมุนเวียนจึงทำหน้าที่ชดเชยพลังงานที่เสียไปกับการไหลเป็นหลัก ไม่ได้ยกน้ำขึ้นไปบนยอดอาคาร ความสูงอาคารจึงไม่ถูกบวกเข้ากับเฮดการหมุนเวียน

แต่ความสูงยังมีผล มันกระทบความดันเติมน้ำที่จุดสูงสุด และความดันที่ต้องมีที่ด้านดูดของปั๊มเพื่อให้น้ำคงสภาพเป็นของเหลว ระบบที่ส่งน้ำไปยังถังเปิดที่อยู่คนละระดับ มีขอบเขตเฮดสถิตต่างออกไป จึงใช้เหตุผลของวงรอบปิดไม่ได้

ให้รวมความสูญเสียของท่อ ข้อต่อ วาล์ว Heat Exchanger และโหลด ที่อัตราการไหลที่ต้องการ แล้วเลือกปั๊มที่ให้ทั้งอัตราการไหลนั้นและเฮดนั้นพร้อมกัน อัตราการไหลสูงสุดกับเฮดสูงสุดในแคตตาล็อก ไม่ได้ได้พร้อมกัน

ถ้าเปลี่ยนสารป้องกันการแข็งตัว (antifreeze) หรือความเข้มข้น จนความหนืดเพิ่มขึ้น ความต้านทานของวงรอบอาจต่างจากที่คิดไว้ตอนใช้น้ำ ให้นำอุณหภูมิใช้งาน ชนิดของของเหลว และอัตราการไหล กลับไปเป็นเงื่อนไขชุดเดียวกันในการเลือกปั๊มใหม่

ก่อนจะตัดสินใจเปลี่ยนปั๊ม ต้องมีหลักฐานของสาเหตุให้ครบก่อน อย่าลองไปเรื่อย ๆ ขณะที่ปั๊มเดินโดยไม่มีการไหลหรือมีเสียงผิดปกติ การเปลี่ยนค่าตั้ง การแก้วงรอบ หรือการเปลี่ยนปั๊ม ให้ตัดสินใจร่วมกับผู้ผลิต โดยดูว่าสมรรถนะเหมาะสมหรือไม่

ความดันสถิต กับเฮดการหมุนเวียน: ตัวอย่างคำนวณ

ในระบบที่หยุดอยู่และเต็มน้ำ ความดันด้านล่างกับความดันที่จุดสูงสุดไม่เท่ากัน ในน้ำที่ความหนาแน่นคงที่ ยิ่งสูงขึ้นความดันยิ่งลดลง ดังนั้นดูความดันด้านล่างอย่างเดียว บอกไม่ได้ว่าด้านบนเต็มน้ำหรือไม่

สมมติตัวอย่าง (ตัวเลขสมมติ) ความสูงจากด้านล่างถึงจุดสูงสุด 20 m ความหนาแน่นน้ำ 1,000 kg/m³ และความดันเกจด้านล่าง 250 kPa (ประมาณ 2.5 bar) ใช้ความเร่งโน้มถ่วง 9.80665 m/s² จะได้ความดันที่จุดสูงสุดประมาณ 53.9 kPa(g) (ประมาณ 0.54 bar)

ขณะเดินเครื่อง ปั๊มหมุนเวียนจะเพิ่มและลดความดันตามจุดต่าง ๆ ในวงรอบ ค่าความดันสถิตนี้ค่าเดียวจึงบอกความดันทุกจุดไม่ได้ ถ้าจะหาจุดที่ความดันต่ำที่สุด ให้พิจารณาความดันไอของน้ำที่อุณหภูมินั้น ความสูญเสียด้านดูด และตำแหน่งที่ถังขยายตัวต่ออยู่

ต่อไปสมมติความสูญเสียที่อัตราการไหลที่ต้องการ ได้แก่ ท่อ 15 kPa, Heat Exchanger 20 kPa, โหลด 10 kPa และวาล์ว 5 kPa รวม 50 kPa (ประมาณ 0.5 bar) เมื่อแปลงเป็นเฮดจะได้ประมาณ 5.10 m ความสูงอาคาร 20 m ไม่เกี่ยวกับการคำนวณนี้

พิกัดของเส้นโค้งไม่ใช่ข้อมูลผลิตภัณฑ์ และไม่ได้พล็อตจากตัวเลขด้านขวา ในงานจริง ให้เทียบเส้นโค้งของรุ่นและความเร็วรอบจริง กับความต้านทานจริงของวงรอบ

เวลาแปลงระหว่างเฮดกับความดัน ให้ดูผลต่างระหว่างด้านดูดกับด้านจ่าย ไม่ใช่แค่ความดันด้านจ่าย และคิดความสูงของตำแหน่งติดตั้งเกจแต่ละตัวด้วย ถ้าความดันต่างสูงที่อัตราการไหลต่ำ แต่สาเหตุคือวาล์วปิดหรือการอุดตัน ก็ไม่ได้พิสูจน์ว่าหมุนเวียนได้พอ

ค่าที่ควรจดตอนทดสอบเดินเครื่อง

ให้จดไว้ในบันทึกเดียวกัน ได้แก่ เวลาที่วัด หมายเลขปั๊ม ความเร็วรอบ ตำแหน่งวาล์ว อุณหภูมิขาไปและขากลับ ความดันด้านดูดและด้านจ่าย และอัตราการไหล เมื่อเรียงเงื่อนไขก่อนและหลังแต่ละขั้นตอนไว้ จะเห็นว่าการกระทำแต่ละอย่างเปลี่ยนค่าไหน

ถ้าวาล์วต้นทางของเกจปิดอยู่ ค่าที่อ่านอาจไม่ตามความดันจริงในท่อ ให้ตรวจช่วงวัด (range) จุดศูนย์ และสภาพจุดต่อวัดความดันด้วย ถ้าต้องเปลี่ยนเกจ ให้ใส่การตัดแยกและการยืนยันว่าไม่มีความดันค้างไว้ในแผนงาน

เมื่อเทียบมิเตอร์วัดการไหลหน้างานกับหน้าจอระบบควบคุม ให้ตรวจว่าหน่วยและช่วงวัดตรงกัน เช่น L/min กับ m³/h การแยกให้ออกว่า "การไหลเป็นศูนย์จริง" หรือ "ค่าบนจอไม่อัปเดต" ช่วยไม่ให้เข้าใจผิดว่าปัญหาที่เครื่องมือวัดเป็นปัญหาของท่อ

ถ้าเปลี่ยนหลายวาล์วหรือหลายค่าตั้งพร้อมกัน จะบอกไม่ได้ว่าอะไรทำให้ดีขึ้น ให้ทำตามขั้นตอนที่อนุมัติแล้ว เปลี่ยนทีละรายการ และจดค่าก่อนและหลัง กำหนดล่วงหน้าว่าเงื่อนไขไหนต้องหยุดเครื่อง และอย่าลองต่อขณะที่ยังมีสัญญาณเตือนหรือความผิดปกติ

อาการ	ค่าที่ต้องดูเทียบกัน	ตรวจต่อที่
แทบไม่มีการไหลทั้งวงรอบ	ความดันเติมน้ำ ความดันต่างของปั๊ม ทิศทางหมุน	เต็มน้ำหรือไม่ เส้นทางอนุกรม การอุดตัน อากาศ
บางโหลดเท่านั้นที่เย็น	อัตราการไหลและอุณหภูมิของกิ่ง สัญญาณสั่งวาล์ว	วาล์วกิ่งปิด อากาศ บายพาส การกระจายอัตราการไหล
อัตราการไหลหรือความดันแกว่ง	เสียง ความดันด้านดูด อุณหภูมิ ประวัติการเติมน้ำ	อากาศปนเข้ามา การกลายเป็นไอ การควบคุมหรือตำแหน่งวาล์วที่แกว่ง
น้ำไหลแต่ไม่ร้อน	อุณหภูมิขาไปและขากลับ อัตราการไหล เงื่อนไขแหล่งความร้อน	กำลังทำความร้อน Heat Exchanger โหลด การผสมของน้ำ

ผลต่างอุณหภูมิขาไปกับขากลับที่มาก อาจบอกว่าอัตราการไหลต่ำ แต่ก็เกิดได้เมื่อโหลดเพิ่มขึ้น ให้อ่านร่วมกับค่ามิเตอร์วัดการไหลและเงื่อนไขของแหล่งความร้อน อย่าใช้ผลต่างอุณหภูมิอย่างเดียวตัดสินว่าปกติหรือผิดปกติ

ให้เลขวาล์วในแบบตรงกับป้ายบนอุปกรณ์ และจดว่าจัดการฝาครอบป้องกันกับชิ้นส่วนชั่วคราวที่ถอดออกอย่างไร ถ้าระบบเปลี่ยนไปหลังงานก่อสร้างเสร็จ ให้แก้ไข As-built Drawing และค่าตั้งวาล์วตอนทดสอบเดินเครื่อง เพื่อให้การไล่หาสาเหตุครั้งต่อไปเร็วขึ้น

นำไปใช้ได้ทันที: เช็กลิสต์ก่อนติดต่อซัพพลายเออร์

ใช้เช็กลิสต์นี้ไล่ตรวจทีละข้อ ก่อนโทรหรือส่งอีเมลหาซัพพลายเออร์หรือผู้รับเหมา จะได้ข้อมูลครบและไม่ต้องถามซ้ำ

• กำหนดอาการให้ชัด: ไม่ไหลเลย หรือไหลแต่ไม่ร้อน
• จดอัตราการไหล อุณหภูมิขาไปและขากลับ ความดันด้านดูดและด้านจ่าย ในเวลาเดียวกัน
• ตรวจว่าวงรอบเต็มน้ำ: ความดันฝั่งวงรอบ บันทึกการเติมน้ำ และร่องรอยการรั่ว การถ่ายน้ำ หรือการระบายจาก Relief valve
• ไล่ดูวาล์วทุกตัวบนเส้นทางอนุกรมในแบบ รวมทั้งสองข้างของปั๊มและ Heat Exchanger
• เทียบวาล์วกิ่ง บายพาส และค่า balancing กับค่าตั้งที่อนุมัติไว้ตอนทดสอบเดินเครื่อง
• ตรวจทิศทางหมุนของปั๊มกับลูกศรบนปั๊มและตำแหน่งมองที่ผู้ผลิตกำหนด (และค่าตั้งของ VFD ถ้ามี)
• เทียบความเร็วรอบหรือความถี่ที่ตั้ง กับเงื่อนไขการออกแบบ
• ตรวจบันทึกงานก่อสร้างว่ามีฝาครอบ แผ่นปิด Blind plate หรือเทปที่อาจตกค้างหรือไม่ และตรวจความดันต่างของสเตรนเนอร์
• ไล่อากาศที่จุดที่กำหนด และจดอาการหลังไล่อากาศ
• วาล์วต้นทางของเกจเปิดอยู่ ช่วงวัดและจุดศูนย์ถูกต้อง หน่วยของอัตราการไหลตรงกัน
• มีอัตราการไหลที่ต้องการและความดันตกของวงรอบจากเอกสารออกแบบ

คำถามที่ควรถามซัพพลายเออร์หรือผู้รับเหมาญี่ปุ่น

ถ้าเอกสารออกแบบไม่มีอัตราการไหลและความดันตกที่ออกแบบไว้ ให้กลับไปดูข้อกำหนดใน Purchase Specification (kobai shiyosho: เอกสารข้อกำหนดการจัดซื้อ) แล้วยืนยันกับซัพพลายเออร์ ต้องให้ทั้งสมรรถนะของอุปกรณ์เดี่ยว ๆ และสมรรถนะที่วงรอบที่ติดตั้งจริงต้องการสอดคล้องกัน คำถามเหล่านี้ช่วยได้

1. อัตราการไหลที่ออกแบบคือเท่าไร และความดันตกรวมของวงรอบที่อัตราการไหลนั้นคือเท่าไร ใช้เส้นโค้งปั๊มของรุ่นและความเร็วรอบใดในการเลือกปั๊ม
2. ความดันเติมน้ำที่ต้องการ และความดันต่ำสุดที่จุดสูงสุดคือเท่าไร ถังขยายตัวต่อที่จุดไหน
3. ตำแหน่งปกติของวาล์วน้ำเติมคืออะไร และการเติมน้ำเป็นอัตโนมัติหรือทำด้วยมือ
4. จุดไล่อากาศที่กำหนดอยู่ตรงไหน และขั้นตอนไล่อากาศของปั๊มและอุปกรณ์เป็นอย่างไร
5. ทิศทางหมุนที่ถูกต้องกำหนดจากตำแหน่งมองด้านไหน และถ้าปั๊มขับด้วย VFD ต้องตรวจทิศทางอย่างไร
6. ระหว่างก่อสร้างมีการใช้ฝาครอบป้องกัน ฝาครอบหน้าแปลน Blind plate หรือเทปป้องกันหรือไม่ และบันทึกแสดงว่าถอดออกแล้วหรือยัง
7. ถ้าเปลี่ยนของเหลวเป็นสารผสมป้องกันการแข็งตัว ต้องตรวจการเลือกปั๊มและความสูญเสียของวงรอบใหม่อย่างไร

ซัพพลายเออร์หรือสำนักงานใหญ่ที่ญี่ปุ่นมักอ่านภาษาอังกฤษได้สะดวกกว่า จึงให้ตัวอย่างอีเมลเป็นภาษาอังกฤษ ตัวเลขและรหัสอุปกรณ์เป็นข้อมูลสมมติ ให้เปลี่ยนเป็นของจริงก่อนส่ง

ตัวอย่างอีเมล (รายละเอียดเป็นข้อมูลสมมติ):

Subject: HW-01 hot water loop – low flow during commissioning
We are commissioning the HW-01 loop. Pump P-1 runs, but the loads on the third floor stay cold. Measured at 10:00: flow 4 m³/h against a design of 12 m³/h, suction 210 kPa(g), discharge 260 kPa(g). Air was vented at the specified points, all valves on the main path are open, and rotation matches the pump arrow. Could you please send (1) the design flow and circuit pressure loss, (2) the pump curve used for selection, (3) the required fill pressure and expansion tank connection point, and (4) the commissioning valve settings for the branch and bypass valves?

ขอบเขตของบทความนี้

• ครอบคลุมวงรอบหมุนเวียนน้ำร้อนแบบปิด ท่อเติมน้ำสำหรับน้ำร้อนใช้งาน และระบบที่ส่งน้ำไปยังถังเปิด ทำงานต่างออกไป
• การคำนวณเป็นตัวอย่างประกอบด้วยค่าสมมติ ไม่ใช่ค่าออกแบบหรือเกณฑ์ความดันต่ำสุดของระบบใด
• การไล่อากาศและการเปิดหน้าแปลนต้องหยุดระบบ ทำให้เย็น ตัดแยก และตรวจความดันค้างตามขั้นตอนของโรงงาน ส่วนการแก้ไขสายไฟต้องตัดแยกไฟและยืนยันว่าไม่มีแรงดันไฟฟ้า บทความนี้บอกว่าควรตรวจอะไร ไม่ได้สอนวิธีทำงานเหล่านั้น
• เรื่องความปลอดภัยในการทำงานในไทย อยู่ภายใต้ พ.ร.บ.ความปลอดภัย อาชีวอนามัย และสภาพแวดล้อมในการทำงาน พ.ศ. 2554 และกฎกระทรวงที่เกี่ยวข้อง บทความนี้ไม่ได้สรุปข้อกำหนดเหล่านั้น ควรสอบถาม จป. (เจ้าหน้าที่ความปลอดภัยในการทำงาน) ของโรงงาน
• ตำแหน่งวาล์ว วิธีเติมน้ำ และจุดไล่อากาศ ต่างกันตามระบบและตามบริษัท เอกสารออกแบบและเอกสารทดสอบเดินเครื่องที่อนุมัติแล้วมาก่อนเสมอ

คำถามที่พบบ่อย (FAQ)

วาล์วน้ำเติมปิดอยู่ จะทำให้การหมุนเวียนหยุดเสมอไหม

ไม่เสมอไป ถ้าเติมน้ำเข้าวงรอบไม่ได้และมีอากาศค้าง ก็อาจเป็นเหตุได้ แต่ถ้าวงรอบเต็มน้ำอยู่แล้วและรักษาปริมาตรน้ำได้ ก็ยังหมุนเวียนได้ ให้ตรวจความดันฝั่งวงรอบ บันทึกการเติมน้ำ และการรั่วหรือระบายออก ไม่ใช่ดูตำแหน่งวาล์วน้ำเติมอย่างเดียว

อาคารสูง 20 m ปั๊มหมุนเวียนต้องมีเฮด 20 m ไหม

ไม่ใช่ ในวงรอบปิดที่เต็มน้ำ ไม่เอาความสูงมาบวกกับเฮดการหมุนเวียน ให้แยกความดันสถิตที่ทำให้จุดสูงสุดเต็มน้ำ ออกจากความดันต่างที่ต้องใช้ชนะความต้านทานของวงรอบที่อัตราการไหลที่ต้องการ และแยกพิจารณาระบบที่ส่งน้ำไปยังถังเปิด

เกจความดันอ่านได้สูง แปลว่าน้ำไหลอยู่ใช่ไหม

ไม่จำเป็น วาล์วปิดหรือการอุดตันทำให้เกิดความดันต่างคร่อมปั๊มได้ แม้การไหลจะน้อยมาก ให้อ่านความดันด้านดูดและด้านจ่าย อัตราการไหล และตำแหน่งวาล์วไปพร้อมกัน ความดันด้านจ่ายอย่างเดียวยืนยันการหมุนเวียนไม่ได้

ทำไมไล่อากาศแล้วเสียงน้ำ "ซ่า ๆ" กลับมาอีก

อากาศที่เหลือจากการเติมน้ำครั้งแรกเป็นแค่หนึ่งสาเหตุ ให้ตรวจด้วยว่าความดันตก มีอากาศภายนอกถูกดูดเข้า หรือก๊าซแยกตัวออกจากน้ำเมื่ออุณหภูมิเปลี่ยน ให้จดความดัน อุณหภูมิน้ำ และประวัติการเติมน้ำและการถ่ายน้ำตอนเกิดอาการ แล้วหาว่าทำไมจึงเกิดซ้ำ

เปลี่ยนเป็นปั๊มที่ใหญ่ขึ้นจะแก้ปัญหาน้ำไหลน้อยได้ไหม

ไม่ได้ ถ้าสาเหตุคืออากาศ วาล์วปิด การอุดตัน หรือบายพาสลัดวงจร ให้ยืนยันก่อนว่าวงรอบเต็มน้ำและทางน้ำโล่ง แล้วจึงเทียบอัตราการไหลที่ต้องการและความสูญเสียจริงกับเส้นโค้งปั๊ม

แหล่งอ้างอิง

• ความดันเติมน้ำ ความสูญเสียของการหมุนเวียน และการไล่อากาศในระบบทำความร้อนแบบปิด: Grundfos, Circulator Handbook "Hydronic Heating Systems" หน้า 40–41, 68–69
• ความดันสถิต ความดันต่างของปั๊ม และความเสี่ยงเมื่อความดันต่ำที่อุณหภูมิสูง: Grundfos, "Static pressure"
• ท่อและอากาศค้าง ทิศทางหมุน บันทึกการเดินเครื่อง และการตรวจสอบ: Ebara, คู่มือปั๊มรุ่น S (ภาษาญี่ปุ่น) ค่าที่ยอมรับได้ของแต่ละรุ่นไม่ได้นำมาสรุปเป็นค่าทั่วไปในบทความนี้
• เฮดในวงรอบปิด การหมุนเวียน และสมบัติของของไหล: Caleffi, "Physical operating conditions in hydronic systems"
• การแยกปัญหาเรื่องอากาศ อัตราการไหล วาล์วและการควบคุม: Caleffi, "Troubleshooting process"
• เส้นโค้งปั๊ม ความต้านทานของระบบ และจุดทำงาน: Caleffi, "Physical concepts that aid troubleshooting"
• ลำดับเฟสด้านอินพุตและทิศทางหมุนของอินเวอร์เตอร์: Mitsubishi Electric FA FAQ (ภาษาญี่ปุ่น)
• การตรวจแรงดันตกค้างหลังตัดไฟ: Mitsubishi Electric, แคตตาล็อก FR-D700 ข้อควรระวังด้านความปลอดภัย (ภาษาญี่ปุ่น) เวลารอและข้อควรระวังอื่น ๆ ให้ทำตามคู่มือของอุปกรณ์ที่ใช้