ถังแรงดัน หรือ ถังควบคุมแรงดันน้ำ เปรียบเสมือนถังเก็บน้ำขนาดใหญ่ที่มีแรงดันอากาศหรือก๊าซเฉื่อยอยู่ภายใน ทำหน้าที่กักเก็บน้ำและจ่ายน้ำออกไปยังระบบท่อหรืออุปกรณ์ต่างๆ โดยใช้แรงดันอากาศหรือก๊าซเฉื่อยดันน้ำออกจากถัง เปรียบเสมือนตัวช่วยให้ปั๊มน้ำทำงานน้อยลง ช่วยรักษาแรงดันน้ำให้สม่ำเสมอ และช่วยยืดอายุการใช้งานของปั๊มน้ำ
ประเภทของถังแรงดัน
ถังแรงดันมีหลายประเภท แต่ละประเภทมีการใช้งานที่แตกต่างกัน ประเภทที่พบบ่อย ได้แก่
- ถังแรงดันแบบอากาศ (Air Pressure Tank):
- มักใช้กับระบบน้ำประปาขนาดเล็ก ปั๊มน้ำ และระบบชลประทาน
- ภายในถังมีน้ำและอากาศแยกกันโดยแรงโน้มถ่วง น้ำจะอยู่ด้านล่าง อากาศจะอยู่ด้านบน
- เมื่อปั๊มน้ำทำงาน น้ำจะถูกสูบเข้าถังดันอากาศออก อากาศจะถูกบีบอัดอยู่ด้านบน
- เมื่อเปิดก๊อกน้ำ แรงดันอากาศจะดันน้ำออกจากถังไปยังระบบท่อ
- ตัวอย่าง: บ้านทั่วไปที่ใช้ปั๊มน้ำ มักใช้ถังแรงดันแบบอากาศ
- ถังแรงดันแบบไฮโดรลิก (Hydraulic Pressure Tank):
- มักใช้กับระบบไฮโดรลิก เครื่องจักรกล และอุปกรณ์หนัก
- ภายในถังมีน้ำและน้ำมันไฮโดรลิกแยกกันโดยถุงไดอะแฟรม
- เมื่อปั๊มน้ำมันไฮโดรลิกทำงาน น้ำมันไฮโดรลิกจะถูกดันเข้าถังดันน้ำออก ถุงไดอะแฟรมจะขยายตัว
- เมื่อเปิดใช้งานอุปกรณ์ไฮโดรลิก แรงดันของน้ำมันไฮโดรลิกจะดันถุงไดอะแฟรม น้ำจะถูกบีบออกจากถังไปยังอุปกรณ์
- ตัวอย่าง: กระบอกสูบไฮโดรลิกที่ใช้ยกของหนัก
- ถังแรงดันแบบเมมเบรน (Membrane Pressure Tank):
- มักใช้กับระบบน้ำประปาขนาดใหญ่ ปั๊มน้ำ และระบบอุตสาหกรรม
- ภายในถังมีน้ำและอากาศแยกกันโดยแผ่นไดอะแฟรม (membrane)
- การทำงานคล้ายกับถังแรงดันแบบอากาศ แต่มีแผ่นไดอะแฟรมแยกน้ำและอากาศ ช่วยให้น้ำไม่สัมผัสกับผนังถังโดยตรง
- ข้อดีคือ น้ำสะอาด ปราศจากสนิม และตะกอน
หลักการทำงานของถังแรงดัน
- การเติมน้ำ: ปั๊มน้ำจะสูบน้ำเข้าถังแรงดัน แรงดันอากาศหรือก๊าซเฉื่อยภายในถังจะถูกบีบอัด น้ำจะถูกเก็บไว้ในถัง
- การรักษาแรงดัน: เมื่อปิดก๊อกน้ำ แรงดันอากาศหรือก๊าซเฉื่อยจะรักษาระดับแรงดันน้ำในระบบให้อยู่ในระดับที่ตั้งไว้ ปั๊มน้ำจะไม่ทำงาน
- การจ่ายน้ำ: เมื่อเปิดก๊อกน้ำ แรงดันอากาศหรือก๊าซเฉื่อยจะดันน้ำออกจากถังไปยังระบบท่อ ปั๊มน้ำจะทำงานอีกครั้งเมื่อระดับน้ำในถังลดลงจนถึงระดับที่ตั้งไว้
- การวนซ้ำ: กระบวนการนี้จะวนซ้ำไปเรื่อยๆ ช่วยให้ปั๊มน้ำทำงานน้อยลง รักษาแรงดันน้ำให้สม่ำเสมอ และยืดอายุการใช้งานของปั๊มน้ำ
ตัวอย่างการใช้งานถังแรงดัน
- ระบบน้ำประปา: ถังแรงดันใช้ในระบบน้ำประปาขนาดเล็ก บ้านเรือน อาคาร คอนโดมิเนียม ช่วยให้ปั๊มน้ำทำงานน้อยลง รักษาแรงดันน้ำให้สม่ำเสมอ ป้องกันปัญหาแรงดันน้ำตกๆ หายๆ และยืดอายุการใช้งานของปั๊มน้ำ
- ระบบชลประทาน: ถังแรงดันใช้ในระบบชลประทาน สวนเกษตร แปลงปลูกพืช ช่วยให้ระบบจ่ายน้ำสม่ำเสมอ ควบคุมแรงดันน้ำได้ดี เหมาะกับการใช้กับหัวจ่ายน้ำแบบสปริงเกอร์ หรือระบบน้ำหยด
- ระบบอุตสาหกรรม: ถังแรงดันใช้ในระบบอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น โรงงานผลิตอาหาร โรงงานเคมี โรงกลั่นน้ำมัน ช่วยให้ควบคุมแรงดันของเหลวได้อย่างแม่นยำ ป้องกันความเสียหายต่อระบบท่อและอุปกรณ์
- ระบบดับเพลิง: ถังแรงดันใช้ในระบบดับเพลิง ช่วยให้จ่ายน้ำดับเพลิงได้อย่างรวดเร็ว แรงดันน้ำสม่ำเสมอ เหมาะกับอาคารสูง หรือพื้นที่ที่ต้องการแรงดันน้ำสูง
- ระบบทำความร้อนและทำความเย็น: ถังแรงดันใช้ในระบบทำความร้อนและทำความเย็น ช่วยให้ควบคุมแรงดันของน้ำร้อนหรือน้ำเย็น ป้องกันความเสียหายต่อระบบท่อและอุปกรณ์
ข้อดีของการใช้ถังแรงดัน
- ลดการทำงานของปั๊มน้ำ: ถังแรงดันช่วยให้ปั๊มน้ำทำงานน้อยลง ประหยัดไฟ ยืดอายุการใช้งานของปั๊มน้ำ
- รักษาแรงดันน้ำให้สม่ำเสมอ: ถังแรงดันช่วยให้แรงดันน้ำสม่ำเสมอ ป้องกันปัญหาแรงดันน้ำตกๆ หายๆ น้ำไหลอ่อน น้ำไหลแรง
- ลดเสียงรบกวน: ถังแรงดันช่วยลดเสียงรบกวนจากการทำงานของปั๊มน้ำ
- ป้องกันปัญหา Water Hammer: ถังแรงดันช่วยป้องกันปัญหา Water Hammer แรงกระแทกของน้ำในท่อ เกิดจากการเปิดหรือปิดก๊อกน้ำอย่างรวดเร็ว
- ยืดอายุการใช้งานของระบบท่อ: ถังแรงดันช่วยยืดอายุการใช้งานของระบบท่อ ป้องกันความเสียหายจากแรงดันน้ำที่ไม่สม่ำเสมอ
ข้อควรระวังในการใช้งานถังแรงดัน
- เลือกขนาดถังแรงดันที่เหมาะสม: ควรเลือกขนาดถังแรงดันให้เหมาะสมกับการใช้งาน โดยคำนึงถึงปริมาณน้ำที่ใช้ แรงดันน้ำที่ต้องการ และขนาดของปั๊มน้ำ
- ติดตั้งถังแรงดันในที่เหมาะสม: ควรติดตั้งถังแรงดันในที่ที่อากาศถ่ายเทสะดวก ป้องกันความร้อนและแสงแดด
- ตรวจสอบแรงดันอากาศหรือก๊าซเฉื่อยในถังแรงดัน: ควรตรวจสอบแรงดันอากาศหรือก๊าซเฉื่อยในถังแรงดันเป็นประจำ เติมลมหรือก๊าซเฉื่อยตามต้องการ
- ดูแลรักษาถังแรงดัน: ควรทำความสะอาดและตรวจสอบสภาพของถังแรงดันเป็นประจำ เปลี่ยนอะไหล่ที่ชำรุด
สรุป
ถังแรงดันเป็นอุปกรณ์ที่มีประโยชน์มากมาย ช่วยให้ระบบน้ำทำงานอย่างมีประสิทธิภาพ รักษาแรงดันน้ำให้สม่ำเสมอ ป้องกันความเสียหายต่อระบบท่อและอุปกรณ์ เลือกขนาดและติดตั้งถังแรงดันให้ถูกต้อง ตรวจสอบและดูแลรักษาเป็นประจำ จะช่วยให้ถังแรงดันใช้งานได้ยาวนานและมีประสิทธิภาพ