การใช้งานวาล์ว

เพื่อให้ตรงตามความต้องการของระบบรวบรวมน้ำที่ได้รับการออกแบบอย่างเหมาะสม จึงมีการใช้วาล์วหลายประเภท วาล์วเหล่านี้ควบคุมว่าน้ำประเภทต่างๆ สามารถไหลไปที่ใดได้บ้าง และไม่สามารถไหลไปที่ใดได้บ้าง วัสดุที่ใช้ในการผลิตจะแตกต่างกันไปตามข้อกำหนดของท้องถิ่น แต่โดยทั่วไปแล้ว โพลีไวนิลคลอไรด์ (PVC) สแตนเลส และทองแดง/ทองเหลือง

อย่างไรก็ตาม ก็มีข้อยกเว้น โครงการที่กำหนดให้เป็นไปตาม “ความท้าทายด้านอาคารสีเขียว” (Living Building Challenge) ต้องมีมาตรฐานอาคารสีเขียวที่เข้มงวด และห้ามใช้พีวีซีและวัสดุอื่นๆ ที่ถือว่าก่อให้เกิดอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมเนื่องจากกระบวนการผลิตหรือวิธีการกำจัด

นอกเหนือจากวัสดุแล้ว ยังมีตัวเลือกด้านการออกแบบและประเภทของวาล์วอีกด้วย บทความนี้จะกล่าวถึงการออกแบบระบบรวบรวมน้ำฝนและน้ำเสียทั่วไป และวิธีการใช้วาล์วประเภทต่างๆ ในแต่ละการออกแบบ

โดยทั่วไปแล้ว วิธีการนำน้ำที่เก็บรวบรวมได้กลับมาใช้ใหม่และการบังคับใช้ข้อกำหนดด้านระบบประปาในท้องถิ่นจะมีผลต่อประเภทของวาล์วที่ใช้ อีกความเป็นจริงที่ต้องพิจารณาคือ ปริมาณน้ำที่สามารถเก็บรวบรวมได้อาจไม่เพียงพอต่อข้อกำหนดการนำกลับมาใช้ใหม่ 100% ในกรณีนี้ อาจรวมน้ำใช้ในครัวเรือน (น้ำดื่ม) เข้าไปในระบบเพื่อชดเชยส่วนที่ขาดไป

ข้อกังวลหลักของหน่วยงานสาธารณสุขและหน่วยงานกำกับดูแลท่อส่งน้ำ คือ การแยกแหล่งน้ำใช้ในครัวเรือนออกจากระบบเชื่อมต่อน้ำที่รวบรวมไว้ และการปนเปื้อนที่อาจเกิดขึ้นกับแหล่งน้ำดื่มในครัวเรือน

การจัดเก็บ/สุขอนามัย

ถังเก็บน้ำประจำวันสามารถนำไปใช้ในการชักโครกและฆ่าเชื้อภาชนะสำหรับงานเสริมของหอระบายความร้อนได้ สำหรับระบบชลประทาน มักจะสูบน้ำจากอ่างเก็บน้ำโดยตรงเพื่อนำกลับมาใช้ใหม่ ในกรณีนี้ น้ำจะเข้าสู่ขั้นตอนการกรองและฆ่าเชื้อขั้นสุดท้ายโดยตรงก่อนที่จะออกจากหัวฉีดของระบบชลประทาน

วาล์วลูกบอลมักใช้สำหรับการเก็บรวบรวมน้ำ เนื่องจากสามารถเปิดและปิดได้อย่างรวดเร็ว มีการกระจายการไหลเต็มช่องทาง และมีการสูญเสียแรงดันต่ำ การออกแบบที่ดีช่วยให้สามารถแยกอุปกรณ์เพื่อการบำรุงรักษาได้โดยไม่รบกวนระบบทั้งหมด ตัวอย่างเช่น วิธีปฏิบัติทั่วไปคือการใช้วาล์วลูกบอลติดตั้งที่หัวฉีดถังเพื่อซ่อมแซมอุปกรณ์ปลายทางโดยไม่ต้องระบายน้ำออกจากถัง ปั๊มมีวาล์วแยก ซึ่งช่วยให้สามารถซ่อมแซมปั๊มได้โดยไม่ต้องระบายน้ำออกจากท่อทั้งหมด วาล์วป้องกันการไหลย้อนกลับ (วาล์วกันกลับ) ยังใช้ในกระบวนการแยกสารด้วย (รูปที่ 3)

การป้องกันการปนเปื้อน/การบำบัด

การป้องกันการไหลย้อนกลับเป็นส่วนสำคัญของระบบเก็บน้ำทุกระบบ วาล์วกันกลับทรงกลมมักใช้เพื่อป้องกันการไหลย้อนกลับของท่อเมื่อปั๊มปิดและแรงดันในระบบลดลง นอกจากนี้ วาล์วกันกลับยังใช้เพื่อป้องกันไม่ให้น้ำประปาหรือน้ำที่เก็บรวบรวมไหลย้อนกลับ ซึ่งอาจทำให้เกิดการปนเปื้อนของน้ำหรือไหลไปยังที่ที่ไม่ต้องการได้

เมื่อปั๊มจ่ายสารเคมีเติมคลอรีนหรือสีย้อมสีน้ำเงินเข้าไปในท่อที่มีแรงดัน จะมีการใช้เช็ควาล์วขนาดเล็กที่เรียกว่าวาล์วฉีด

วาล์วกันกลับแบบแผ่นหรือแบบจานขนาดใหญ่จะใช้ร่วมกับระบบระบายน้ำล้นของถังเก็บน้ำ เพื่อป้องกันการไหลย้อนกลับของท่อระบายน้ำเสียและการบุกรุกของสัตว์ฟันแทะเข้าไปในระบบเก็บน้ำ

17 ผลรวมน้ำ รูปที่ 5 วาล์วผีเสื้อแบบควบคุมด้วยมือหรือด้วยไฟฟ้าใช้เป็นวาล์วปิดสำหรับท่อส่งขนาดใหญ่ (รูปที่ 5) สำหรับการใช้งานใต้ดิน จะใช้วาล์วผีเสื้อแบบควบคุมด้วยมือโดยใช้เฟืองเพื่อปิดการไหลของน้ำในถังเก็บน้ำ ซึ่งโดยปกติสามารถบรรจุน้ำได้หลายแสนแกลลอน เพื่อให้สามารถซ่อมแซมปั๊มในบ่อน้ำได้อย่างปลอดภัยและง่ายดาย ส่วนต่อขยายของเพลาช่วยให้สามารถควบคุมวาล์วที่อยู่ต่ำกว่าระดับความลาดชันจากระดับความลาดชันได้

นักออกแบบบางรายยังใช้ลิ้นผีเสื้อแบบมีหูยึด ซึ่งสามารถถอดท่อส่งด้านล่างออกได้ ทำให้ลิ้นผีเสื้อกลายเป็นวาล์วปิดกั้นได้ ลิ้นผีเสื้อแบบมีหูยึดเหล่านี้จะถูกยึดด้วยสลักเกลียวเข้ากับหน้าแปลนที่ประกบกันทั้งสองด้านของลิ้นวาล์ว (ลิ้นผีเสื้อแบบแผ่นบางไม่สามารถทำหน้าที่นี้ได้) โปรดสังเกตว่าในรูปที่ 5 ลิ้นวาล์วและส่วนต่อขยายตั้งอยู่ในบ่อเปียก ดังนั้นจึงสามารถซ่อมบำรุงลิ้นวาล์วได้โดยไม่ต้องใช้กล่องลิ้นวาล์ว

เมื่อต้องการใช้งานในระดับต่ำ เช่น การระบายน้ำจากถังเก็บน้ำ วาล์วไฟฟ้าไม่ใช่ตัวเลือกที่เหมาะสม เนื่องจากตัวขับเคลื่อนไฟฟ้ามักจะทำงานผิดพลาดเมื่อมีน้ำ ในทางกลับกัน วาล์วแบบใช้ลมก็มักถูกตัดออกไปเนื่องจากขาดแหล่งจ่ายอากาศอัด วาล์วที่ขับเคลื่อนด้วยระบบไฮดรอลิกจึงมักเป็นทางออก โซลินอยด์นำร่องไฟฟ้าที่ติดตั้งอย่างปลอดภัยใกล้กับแผงควบคุมสามารถส่งน้ำแรงดันสูงไปยังตัวขับเคลื่อนไฮดรอลิกแบบปิดปกติ ซึ่งสามารถเปิดหรือปิดวาล์วได้แม้ว่าตัวขับเคลื่อนจะจมอยู่ในน้ำ สำหรับตัวขับเคลื่อนไฮดรอลิกนั้น ไม่มีอันตรายจากน้ำที่จะสัมผัสกับตัวขับเคลื่อน ซึ่งแตกต่างจากกรณีของมอเตอร์ไฟฟ้า

สรุปแล้ว
ระบบการนำน้ำกลับมาใช้ใหม่ในสถานที่นั้นไม่แตกต่างจากระบบอื่นๆ ที่ต้องควบคุมการไหล หลักการส่วนใหญ่ที่ใช้กับวาล์วและระบบบำบัดน้ำเชิงกลอื่นๆ นั้นถูกนำมาปรับใช้ในรูปแบบที่แตกต่างกันเพื่อให้ตรงกับความต้องการเฉพาะของอุตสาหกรรมน้ำสาขาใหม่นี้ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากความต้องการอาคารที่ยั่งยืนเพิ่มมากขึ้นทุกวัน อุตสาหกรรมนี้จึงมีแนวโน้มที่จะมีความสำคัญต่ออุตสาหกรรมวาล์ว