ระบบน้ำร้อน (Hot water system)
          โดยทั่วไป  การออกแบบและการทำงานการของระบบน้ำร้อน (Hot  Water) จะง่ายกว่าระบบไอน้ำ (Steam System)  และยิ่งไปกว่านั้นระบบน้ำร้อนจะเป็นความดันที่ความดันบรรยายกาศ  ส่วนใหญ่จะใช้ประโยชน์จากความร้อนไปใช้ให้ความอบอุ่นในอาคารมากกว่าการที่จะใช้ในกระบวนการโดยตรง

น้ำร้อนที่มีความดัน (Pressurised Hot Water)

          ตามที่ได้มีการกล่าวถึงในหัวข้อเรื่องของไอน้ำว่า  ความดันที่เพิ่มสูงขึ้นมีผลทำให้จุดเดือดของน้ำเพิ่มสูงขึ้นด้วย  ถ้าน้ำร้อนมีอุณหภูมิสูงกว่า 850C ต้องเพิ่มความดันในระบบน้ำร้อนเพื่อป้องกันไม่ให้ไอน้ำแฟลชที่จะเกิดขึ้นบางจุดภายในระบบ

          วิธีเพิ่มความดัน (Methods of Pressurisation)

          โดยทั่วไป  วิธีเพิ่มความดันมีใช้อยู่ด้วยกัน 3 วิธี  วิธีที่ง่ายที่สุดแสดงให้เห็นในรูปที่ 10 โดยการใช้แรงดันของน้ำจากถังน้ำป้อนเข้าหรือถังขยายตัวรับน้ำ  โดยปกติวิธีการนี้ใช้กับระบบที่มีการปฏิบัติการที่อุณหภูมิสูงไม่เกิน 1000C  และข้อจำกัดดังกล่าวกำหนดให้ถังน้ำป้อนเข้าหรือถังขยายตัวรับน้ำ  ต้องอยู่ในตำแหน่งที่สูงกว่าจุดที่สูงที่สุดของระบบการหมุนเวียนน้ำร้อน  เพื่อป้องกันการเกิดไอน้ำแฟลช  และสำหรับอุณหภูมิของน้ำที่ 1000C ความสูงที่แตกต่างกันควรจะเป็น 7 เมตร

          วิธีที่ 2 (พิจารณาจากรูปที่ 11)  การใช้อากาศหรือไนโตรเจนป้องกันไม่ให้เกิดความเสียหาย  โดยใช้เป็นความดันควบคุมน้ำให้มีความดันของระบบให้เป็นปกติ  ทั้งไนโตรเจนและอากาศสามารถละลายในน้ำได้  ดังนั้น ต้องป้องกันการสูญเสียและผลที่ทำให้เกิดการรั่วไหลให้ดีด้วย  ซึ่งก็สามารถทำได้โดยการตรวจสอบระดับความดันภายในถังน้ำดังกล่าวทั้งแบบไม่อัตโนมัติและแบบอัตโนมัติ  สำหรับการควบคุมอากาศให้มีความดันเป็นปกตินั้นจะมีแผ่นยางวางอยู่ระหว่างนต้ำกับอากาศเพื่อลดปริมาณการกัดกร่อนที่เกิดจากออกซิเจนทมี่เจือปนอยู่ในน้ำ

          วิธีที่ 3 (พิจารณาจากรูปที่ 12) การใช้แรงดันของน้ำที่ได้จากการปั๊มน้ำอย่างต่อเนื่องเพื่อควบคุมความดันของระบบให้เป็นปกติ

          สำหรับวิธีที่ 2 และ 3 จำเป็นต้องควบคุมระดับความดันให้ต่ำที่สุดเท่าที่ต้องการเพื่อหลีกเลี่ยงการสิ้นเปลืองพลังงาน  ทั้งจากการเดินเครื่องปั๊มเพื่อผลิตแรงดันให้สูงขึ้นกว่าที่ต้องการ  หรือทำให้ระดับของการรั่วไหลของแก๊สที่มีความดัน (Compressed Gases) สูงขึ้น  มีคำแนะนำว่าต้องรักษาระดับความดันโดยให้อุณหภูมิให้สูงกว่าอุณหภูมิการไหลของน้ำร้อนปกติไว้ 170C เพื่อป้องกันการเกิดไอน้ำแฟลช  การรักษาระดับอุณหภูมิให้สูงกว่าดังกล่าวทำได้โดยการเพิ่มแรงดันให้สูงขึ้นกว่าจุดที่สูงที่สุดของระบบ  ดังที่แสดงไว้ในตัวอย่าง (ดังรูปที่ 10, 11 และ 12)

          ระบบต้องการควบคุมความดันโดยการใช้ไนโตรเจนเพื่อควบคุมความดันวางไว้ด้านข้างของหม้อไอน้ำที่ตั้งอยู่ที่ชั้นล่าง

          จุดที่สูงที่สุดของระบบจะอยู่บนชั้น 3 ซึ่งจะสูงกว่าชั้นล่าง 10 เมตร

          อุณหภูมิการไหลของน้ำตามปกติก็คือ  1000C

          อุณหภูมิที่ใช้ควบคุมความดัน  =  1000 + 170 C

          จากตารางไอน้ำ  น้ำเดือดที่อุณหภูมิ 1170C ที่ความดัน 0.8 บาร์

                    ความดันที่ 0.8 บาร์  เป็นความดันที่สูงกว่าจุดที่สูงที่สุดของระบบ  ซึ่งก็เป็นแรงดันไฮโดรลิก (Hydraulic Head) ของน้ำจากหม้อไอน้ำไปที่ส่วนบนสุดของระบบ

          แรงดันของน้ำที่ความสูง 10 เมตร  =  1.0  บาร์  เกจ.

          แรงดันที่ควบคุมความดันทั้งหมด  =  0.8 + 1.0  บาร์  เกจ.  =  1.8  บาร์  เกจ.

                            ความดันสูงมากเกินไป  -  ทำให้สิ้นเปลืองพลังงาน

ท่อจ่ายน้ำร้อน (Distribution Pipework)

          ขนาดของท่อที่ถูกต้องเป็นความสมดุลระหว่างต้นทุนการติดตั้งที่ลงทุนไปและค่าใช้จ่ายจากการทำงานของปั๊มระหว่างการเดินเครื่อง  ในทางปฏิบัติพบว่าอัตราความเร็วของการจ่ายน้ำร้อนของท่อที่ทำให้ประหยัดได้ต้องอยู่ระหว่าง 1.5 และ 2.5 เมตร ต่อวินาที

          การออกแบบระยยให้สมบูรณ์  ความดันตกที่เกิดในท่อหลักหรือท่อประธานและท่อย่อยหรือท่อแยก  ต้องนำมาประเมินเพื่อเลือกปั๊มสำหรับนำมาใช้ประโยชน์ให้ถูกต้อง  ซึ่งจะไม่ได้กล่าวถึงรายละเอียดไว้ในแนวทางการปฏิบัตินี้  แต่ก็มีเอกสารเผยแพร่มากมายแสดงให้เห็ว่า  ควรทำอย่างไรและบอกรายละเอียดความสามารถของท่อที่สามารถนำการไหลของน้ำได้รวมทั้งความดันลดที่เกิดขึ้นด้วย

                           ท่อที่มีขนาดใหญ่เกินไป ----->  การสูญเสียความร้อนมากขึ้น

                           ท่อที่มีขนาดเล็กเกินไป   ----->  พลังงานที่ใช้ในการปั๊มก็มากเกินไป

          จุดปล่อยน้ำทิ้งและจุดระบายอากาศ (Drain Points and Air Vents)

          จุดน้ำทิ้งที่มีการติดตั้งวาล์วต้องอยู่ที่จุดที่ต่ำที่สุดในระบบ  และมีคำแนะนำวว่าวาล์วทั้งหมดควรมีระบบล็อคได้ด้วย

          มีคำแนะนำว่า  ไม่ว่าการระบายอากาศจะเป็นระบบใช้มือหรือระบบอัตโนมัติก็ตามควรจะวางอยู่ที่ส่วนบนสุดของระบบ  หรือต่อยกขึ้นและ/หรือต่อลงก็ตาม  อากาศที่ถูกักไว้ในระบบจะทำให้เกิดการกัดกร่อนและตำแหน่งของจุดระบายอากาศหรือแก๊สที่ผ่านเข้ามาใหม่ก็จะกลายมาเป็นสารละลาย  ถังนั้นถ้าอากาศเหล่านี้ไม่ถูกกำจัดออกไป  ไม่เพียงแต่จะทำให้เกิดการกัดกร่อนเท่านั้น  แต่ยังจะทำให้อากาศที่ถูกกักไว้ไปขัดขวางการไหลภายในระบบด้วย  ทำให้ประสิทธิภาพในการถ่ายเทความร้อนลดลง  และถ้าทิ้งไว้นานเกินไปก็จะทำให้ระบบเกิดสภาวะอากาศอั้น (Air-Locked) ระบบไม่หมุนเวียน

 

กลับหน้าแรก