คุณกำลังติดตั้งท่อน้ำใหม่ และกำลังหยิบวาล์ว PVC มาใช้ แต่ถ้าคุณไม่รู้ขีดจำกัดแรงดัน คุณก็เสี่ยงที่จะเกิดการระเบิดครั้งใหญ่ น้ำท่วมใหญ่ และระบบหยุดทำงานที่มีค่าใช้จ่ายสูง

โดยทั่วไปแล้ว บอลวาล์ว PVC Schedule 40 มาตรฐานจะรับแรงดันได้สูงสุด 150 PSI (ปอนด์ต่อตารางนิ้ว) ที่อุณหภูมิ 23°C (73°F) แรงดันนี้จะลดลงอย่างมากเมื่ออุณหภูมิน้ำเพิ่มขึ้น ดังนั้นจึงควรตรวจสอบข้อมูลจำเพาะของผู้ผลิต

ตัวเลข 150 PSI นั้นเป็นคำตอบง่ายๆ แต่คำตอบที่แท้จริงนั้นซับซ้อนกว่านั้น และการทำความเข้าใจตัวเลขดังกล่าวเป็นกุญแจสำคัญในการสร้างระบบที่ปลอดภัยและเชื่อถือได้ ผมมักจะพูดคุยเรื่องนี้กับบูดี ผู้จัดการฝ่ายจัดซื้อในอินโดนีเซีย เขาฝึกทีมงานให้ถามลูกค้า ไม่ใช่แค่ “คุณต้องการแรงดันเท่าไหร่” แต่ยังถามด้วยว่า “อุณหภูมิเท่าไหร่” และ “คุณจะหยุดการไหลได้อย่างไร” ปั๊มสามารถสร้างแรงดันพุ่งสูงเกินค่าเฉลี่ยของระบบได้มาก วาล์วเป็นเพียงส่วนประกอบหนึ่งของระบบทั้งหมด การรู้ว่าวาล์วสามารถรับแรงดันได้เท่าใดนั้นไม่ใช่แค่การอ่านค่าตัวเลขเท่านั้น แต่คือการทำความเข้าใจว่าระบบของคุณจะทำงานอย่างไรในโลกแห่งความเป็นจริง

วาล์ว PVC มีแรงดันเท่าไร?

คุณเห็น "150 PSI" พิมพ์อยู่บนวาล์ว แต่นั่นหมายความว่าอย่างไรกันแน่? การใช้งานในสภาวะที่ไม่เหมาะสมอาจทำให้วาล์วเสียหายได้ แม้ว่าแรงดันจะดูเหมือนต่ำก็ตาม

แรงดันสูงสุดของวาล์ว PVC ซึ่งโดยทั่วไปคือ 150 PSI สำหรับ Schedule 40 ถือเป็นแรงดันใช้งานสูงสุดที่ปลอดภัยที่อุณหภูมิห้อง เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น PVC จะอ่อนตัวลงและความสามารถในการรับแรงดันจะลดลงอย่างมาก

ลองนึกถึงระดับแรงดันเป็นความแข็งแกร่งในสถานการณ์ที่สมบูรณ์แบบ ที่อุณหภูมิห้องที่สบายที่ 73°F (23°C) วาล์ว PVC สีขาวมาตรฐานจะแข็งแรงและทนทาน แต่พีวีซีเป็นเทอร์โมพลาสติกซึ่งหมายความว่ามันจะอ่อนลงเมื่อได้รับความร้อน นี่เป็นแนวคิดที่สำคัญที่สุดที่ต้องเข้าใจ: คุณต้อง "ลดระดับ" แรงดันสำหรับอุณหภูมิที่สูงขึ้น ตัวอย่างเช่น ที่อุณหภูมิ 100°F (38°C) วาล์ว 150 PSI นี้อาจปลอดภัยได้เพียง 110 PSI เท่านั้น เมื่อถึงอุณหภูมิ 140°F (60°C) ค่าสูงสุดของวาล์วจะลดลงเหลือประมาณ 30 PSI นี่คือเหตุผลที่ PVC มาตรฐานใช้สำหรับท่อน้ำเย็นเท่านั้น สำหรับแรงดันสูงหรืออุณหภูมิที่สูงขึ้นเล็กน้อย คุณควรพิจารณาตาราง 80 PVC(โดยปกติจะเป็นสีเทาเข้ม) ซึ่งมีผนังหนากว่าและมีแรงดันเริ่มต้นที่สูงกว่า

ค่าความดันของ PVC เทียบกับอุณหภูมิ

ขีดจำกัดแรงดันของบอลวาล์วคือเท่าไร?

คุณรู้ว่าแรงดันสถิตของระบบต่ำกว่าขีดจำกัดอย่างปลอดภัย แต่การปิดวาล์วกะทันหันอาจทำให้เกิดแรงดันพุ่งสูงเกินขีดจำกัด ทำให้เกิดการแตกทันที

ขีดจำกัดแรงดันที่ระบุนั้นใช้สำหรับแรงดันคงที่ที่ไม่ใช่แรงกระแทก ขีดจำกัดนี้ไม่ได้คำนึงถึงแรงไดนามิก เช่นค้อนน้ำแรงดันที่เพิ่มขึ้นอย่างกะทันหันสามารถทำลายวาล์วที่รองรับแรงดันสูงกว่ามากได้อย่างง่ายดาย

ค้อนน้ำคือตัวการเงียบที่ทำลายอุปกรณ์ประปา ลองนึกภาพท่อยาวที่เต็มไปด้วยน้ำที่เคลื่อนที่อย่างรวดเร็ว เมื่อคุณปิดวาล์ว น้ำที่เคลื่อนไหวทั้งหมดจะต้องหยุดทันที โมเมนตัมจะสร้างคลื่นกระแทกขนาดใหญ่ที่สะท้อนกลับผ่านท่อ แรงดันที่เพิ่มขึ้นนี้อาจสูงกว่าแรงดันปกติของระบบ 5-10 เท่า ระบบที่ทำงานที่แรงดัน 60 PSI อาจเกิดแรงดันเพิ่มขึ้นชั่วขณะถึง 600 PSI ไม่มีบอลวาล์ว PVC มาตรฐานใดที่จะทนทานได้ ผมมักจะบอก Budi ให้เตือนลูกค้าผู้รับเหมาของเขาเกี่ยวกับเรื่องนี้ เมื่อวาล์วเกิดการขัดข้อง มักจะโทษผลิตภัณฑ์ได้ง่าย แต่บ่อยครั้ง ปัญหาคือการออกแบบระบบที่ไม่ได้คำนึงถึงการเกิดค้อนน้ำ วิธีป้องกันที่ดีที่สุดคือการปิดวาล์วอย่างช้าๆ แม้จะใช้บอลวาล์วแบบหมุนหนึ่งในสี่รอบ การควบคุมมือจับให้ราบรื่นเป็นเวลาหนึ่งหรือสองวินาทีแทนที่จะปิดแบบหักก็สร้างความแตกต่างอย่างมาก

PVC ทนแรงดันได้เท่าไร?

คุณเลือกวาล์วที่ถูกต้องแล้ว แต่ท่อล่ะ? ระบบของคุณแข็งแกร่งแค่ไหนขึ้นอยู่กับจุดที่อ่อนแอที่สุด และความล้มเหลวของท่อก็ร้ายแรงพอๆ กับความล้มเหลวของวาล์ว

ปริมาณแรงดันที่ท่อ PVC สามารถทนได้ขึ้นอยู่กับ "ตาราง" หรือความหนาของผนัง ท่อ PVC มาตรฐาน Schedule 40 มีแรงดันต่ำกว่าท่อ Schedule 80 ซึ่งมีผนังหนากว่าและมีลักษณะการใช้งานเชิงอุตสาหกรรมมากกว่า

การมุ่งเน้นแต่ค่าพิกัดของวาล์วเพียงอย่างเดียวเป็นความผิดพลาดที่พบบ่อย คุณต้องจับคู่ส่วนประกอบของคุณ ท่อ Schedule 40 ขนาด 2 นิ้ว ซึ่งเป็นท่อสีขาวทั่วไปที่คุณเห็นทุกที่ มักจะได้รับการจัดอันดับไว้ที่ประมาณ 140 PSI ท่อ Schedule 80 ขนาด 2 นิ้ว ซึ่งมีผนังหนากว่ามากและมักเป็นสีเทาเข้ม ได้รับการจัดอันดับไว้ที่มากกว่า 200 PSI คุณไม่สามารถเพิ่มความจุแรงดันของระบบได้เพียงแค่ใช้วาล์วที่แข็งแรงกว่า หากคุณติดตั้งวาล์ว Schedule 80 (ได้รับการจัดอันดับที่ 240 PSI) บนท่อ Schedule 40 (ได้รับการจัดอันดับที่ 140 PSI) แรงดันสูงสุดที่ปลอดภัยของระบบของคุณจะยังคงอยู่ที่ 140 PSI เท่านั้น ท่อจะกลายเป็นจุดอ่อนที่สุด สำหรับระบบใดๆ คุณต้องระบุค่าพิกัดแรงดันของส่วนประกอบทุกชิ้น ทั้งท่อ ข้อต่อ และวาล์ว และออกแบบระบบของคุณโดยยึดตามชิ้นส่วนที่ได้รับการจัดอันดับต่ำสุด

การเปรียบเทียบตารางท่อ (ตัวอย่าง: PVC 2 นิ้ว)

บอลวาล์ว PVC ดีไหม?

คุณมองวาล์วพลาสติกน้ำหนักเบาแล้วรู้สึกว่ามันราคาถูก คุณเชื่อใจได้จริงหรือว่าชิ้นส่วนราคาไม่แพงชิ้นนี้จะเป็นส่วนประกอบที่เชื่อถือได้ในระบบน้ำสำคัญของคุณ

ใช่ครับคุณภาพสูงบอลวาล์วพีวีซีเหมาะอย่างยิ่งสำหรับวัตถุประสงค์การใช้งาน คุณค่าของมันไม่ได้อยู่ที่ความแข็งแรง แต่อยู่ที่ความทนทานต่อการกัดกร่อนอย่างสมบูรณ์ ซึ่งทำให้เชื่อถือได้มากกว่าโลหะในการใช้งานหลายประเภท

การรับรู้ถึง "ราคาถูก" มาจากการเปรียบเทียบ PVC กับโลหะ แต่นี่กลับมองข้ามประเด็นสำคัญ ในการใช้งานน้ำหลายประเภท โดยเฉพาะอย่างยิ่งในภาคเกษตรกรรม การเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ หรือระบบสระว่ายน้ำ การกัดกร่อนเป็นสาเหตุหลักของความเสียหาย วาล์วทองเหลืองหรือเหล็กจะเกิดสนิมและยึดติดเมื่อเวลาผ่านไป แต่วาล์ว PVC คุณภาพดีที่ทำจากเรซินบริสุทธิ์ 100% พร้อมบ่า PTFE ที่เรียบลื่นและโอริงสำรองจะไม่เป็นเช่นนั้น วาล์วจะทำงานได้อย่างราบรื่นเป็นเวลาหลายปีในสภาพแวดล้อมที่อาจทำลายโลหะ Budi ชนะใจลูกค้าที่ยังคงกังขาด้วยการเปลี่ยนกรอบคำถาม คำถามคือ "พลาสติกดีพอหรือไม่" ไม่ใช่คำถามที่ว่า "โลหะจะทนทานต่อการใช้งานได้หรือไม่" สำหรับการควบคุมน้ำเย็น โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่ที่มีสารเคมีหรือเกลือ วาล์ว PVC ที่ผลิตอย่างดีไม่เพียงแต่เป็นตัวเลือกที่ดีเท่านั้น แต่ยังเป็นตัวเลือกที่ชาญฉลาด เชื่อถือได้ และคุ้มค่ากว่าในระยะยาวอีกด้วย

บทสรุป

บอลวาล์ว PVC สามารถรองรับแรงดันได้ 150 PSI ที่อุณหภูมิห้อง คุณค่าที่แท้จริงอยู่ที่ความทนทานต่อการกัดกร่อน แต่ควรคำนึงถึงอุณหภูมิและแรงกระแทกของน้ำด้วย เพื่อให้ระบบมีความปลอดภัยและใช้งานได้ยาวนาน