piping

เอกสารวิชาการ

ชางทอ

กรมอูทหารเรือ

(จัดพิมพเม่ือ กันยายน ๒๕๔๘)

สารบัญ

บทที่ 1 เคร่ืองมือในการประกอบทอทาง บทที่ 2 คุณลักษณะทอและอุปกรณ บทที่ 3 ชนิดของลิ้น (VALVE) บทที่ 4 งานดัดทอ บทที่ 5 เคร่ืองแขวนและการจบัยึดทอ บทที่ 6 ระบบทอทางในเรือรบ บทที่ 7 การหุมฉนวนทอ บทที่ 8 ขนาดทอทางตาง ๆ

สารบัญ

หนา

บทท่ี 1 เคร่ืองมือสําหรับชางทอ 1.1 เทปวัดระยะหรือตลับเมตร (Tapes) 1 1.2 ฉากเหลก็ (Squares) 2 1.3 เครื่องมือทําระดับ (Aligment Tools) 4 1.4 ลูกดิ่ง (Plump Bob) 5 1.5 วงเวยีนและวงเวียนแบงระยะหรือดิไวเดอร (Compass and Dividers) 6 1.6 เล่ือยตัดเหล็ก (Hacksaws) 7 1.7 ตะไบ (Files) 10 1.8 สกัด (Chisel) 13 1.9 เครื่องมือเจาะและกวาน (Drilling and Boring Tools) 13 1.10 คอน (Hammers) 15 1.11 ไขควง (Screwdrivers) 16 1.12 ประแจ (Wrenches) 18 1.13 เครื่องมือตัดทอ (Pipe and Tubing Cutter) 26 1.14 เครื่องควานทอ (Reamers) 29 1.15 เครื่องทําเกลียว (Pipe Stock and Dies) 31 1.16 แมแรงจับทอ (Pipe Vise) 34 1.17 เครื่องมือดัดทอ (Pipe Bender) 35 1.18 เครื่องขยายปากทอ (Flaring Tool) 37

บทท่ี 2 คุณลักษณะทอและอุปกรณ 2.1 คุณลักษณะของทอ 38 2.2 ทอทางและหลอด (Piping and Tubing) 39 2.3 วิธีการผลิตทอ (Methods of Manufacture) 42 2.4 การเลือกอุปกรณซอมและขนาด 44

บทท่ี 3 วาลว (VALVE) 3.1 หนาที่ของวาลว 47 3.2 ประเภทของวาลว 48 3.3 การเลือกใชวาลว 50 3.4 วสัดุวาลว 50 3.5 สวนประกอบของกานวาลว 51 3.6 รายละเอียดเกีย่วกับวาลว 54 3.7 การตอวาลว 56 3.8 ชนิดของวาลว 57

บทท่ี 4 การดัดทอ (PIPE BENDING) 74

บทท่ี 5 การจับยึดทอ 5.1 การยึดแขวนและหนุนรองทอ 81 5.2 ประเภทอุปกรณยึดแขวนและหนนุรองทอ 81 5.3 อุปกรณยดึแขวนทออยางงาย 82 5.4 ลูกกลิ้งรับทอ 86 5.5 สปริงรับทอ 87 5.6 สปริงหนุนรองรับภาระแปรผัน 88 5.7 สปริงแขวนรบัภาระแปรผนั 88

บทท่ี 6 ฉนวนความรอนและการหุมฉนวน (INSULATION AND AGGING) 6.1 พิสัยอุณหภูมิ (Temperature Range) 93 6.2 ฉนวนความรอน (Insulating Material) 93 6.3 ฉนวนความรอนชนิดตาง ๆ 94

บทท่ี 7 ตารางขนาดทอ 98

บรรณานุกรม 105

บทที่ 1 เครื่องมือสําหรับชางทอ

เครื่องมือที่ใชในการวัดความยาว ความสงู วัดขนาดเสนผาศูนยกลาง และการวางระดับการ

เดินทอเพื่อใหน้ําเสียระบายออก หรือการติดตั้งสุขภัณฑใหไดระดับ เรียกเครื่องมือชนิดดังกลาววา “เครื่องมือใชวดั” (Measuring Tools) แตถาเปนเครื่องมือที่ชวยในการเขียนเสนตรง เสนวงกลม หรือรูปลักษณะอืน่จะตองใชความละเอียดเปนอันมาก เรียกเครื่องมือชนิดนีว้า เครื่องมือวางผังงาน (Layout Tools) ซ่ึงโดยเฉพาะการเขียนงานที่ตองการขนาดเสนผาศูนยกลาง จําเปนตองวัดขนาดอยางระมัดระวังในเรื่องตองคิดระยะที่เปนสวนยอย หมายถึง การเขาใจที่จะคิดเปนเศษและสวน ของความยาวเปนนิว้หรือเปนมิลลิเมตร และถามีระยะความยาวออกเปนฟุตหรือเปนเมตรควรวางเครื่องมอืวัดใหไดระยะที่ตองการอยางถ่ีถวนดวย

เครื่องมือที่ใชวัด ประกอบดวย เทปวัดระยะ ฉากเหล็ก ระดับน้ํา กลองระดับ ลูกดิ่ง ดินสอ ชางไม หรือใชบักเตาตีเสน วงเวยีน วงเวียนแบงระยะ หรือดิไวเดอร

1.1 เทปวัดระยะหรือตลับเมตร (Tapes) ดูรูปที่ 1.1 ประกอบ เปนเทปวดัระยะเหล็กเคลือบสี หรือพลาสติก สายเทปจะมวนอยูในตลับ สะดวกทีจ่ะพกติดตวัชางไปไดเสมอ ชนิดที่ดีจะสามารถเก็บสายเทปดวยการกดดนับงัคับเทป สายเทปจะวิ่งมวนเขาตลับตามสปริงของแกนเทป สามารถวัดไดดวยมือเดียว และเมื่อจะดงึสายเทปออก โดยคลองปลายเทปที่มีเหลก็ฉากเล็ก ๆ ยึดติดไวกับมุนของส่ิงที่ตองการวดั แลวลากสวนที่ถือตลับถอยหลังออกไปตามแนวที่ตองการวัดทีห่นาสายเทปจะบอกระยะไวเปนนิว้ หรือเปนเซนติเมตร หรือเทปบางชนิดบอกไวทั้งนิ้วและเซนติเมตรอยูในหนาเดียวกัน ทั้งนี้เพื่อความสะดวกในการวัดความยาวเทป มีตั้งแตความยาว 1 เมตร, 2 เมตร และ 3 เมตร เปนตน

สวนในรูปที ่ 1.2 แสดงใหเห็นเปนตลับเทปขนาดใหญ มักนยิมใชกบังานขนาดใหญ โดยเฉพาะ ถาเปนงานของชางสํารวจ สายเทปอาจเปนเหล็ก เปนผาเสริมใยโลหะ เปนพลาสติกเหนยีว มีความยาว 25, 50 และ 100 ฟุต แตถาตองการใหความยาว ๆ จะมีความยาวถึง 50 เมตร ซ่ึงถาเปนเทปเหลก็จะมีน้ําหนัก นําติดตัวไปไมสะดวก สําหรับงานชางสุขภัณฑนํามาใชวัดความยาวของพื้นที่เพื่อทําการเดินทอและเทปบางชนิดจะบอกระยะไวเปนเมตร มีความยาวตั้งแต 10, 15, 20, 25, 30 และ 50 เมตร เปนตน

2

รูปที่ 1 – 1 เทปวัดระยะขนาดเล็ก

รูปที่ 1 – 2 เทปวัดระยะขนาดใหญ

1.2 ฉากเหล็ก (Squares) ชางสุขภัณฑใชฉากเหล็กกับงานที่ตองการวางตําแหนงของเครื่องสุขภัณฑ และอีกประการหนึ่งก็เพื่อวัดระยะเพื่อทําโครงที่จะสอดทอเขาไปแลวตอพอดีกับเครื่องสุขภัณฑ การใชฉากจะเลือกไดเปน 3 ชนิด คือ ฉากเหล็ก ฉากผสม และฉากใหญ ดูรูปที่ 1.3 ประกอบ

1.2.1 ฉากเหล็ก (Try Square) เปนฉากธรรมดาที่มีใชกนัทัว่ไปในงานชางไม ใบฉาก ที่เปนบรรทัดยาว 6 นิ้ว หรือ 12 นิ้ว สวนดามจะเปนเหล็กหนาบังคับโคนของใบฉากใหยึดไดฉากกับแนวของดามสวนมือถือ เวลาวัดก็จะทาบดามกับขอบดานหนึง่ จะไดแนวที่ตั้งฉากกับขอบอีกดานหนึ่ง ในสวนของใบฉากที่มีระยะบอกเปนนิว้ ดูรูปที่ 1.3 (1) ประกอบ

1.2.2 ฉากผสม (Combination square) ใบฉากมีความยาว 12 นิ้ว ชนิดนี้ในสวนดามหรือมือถือจะเคลื่อนไปได และสามารถทาบใหไดมมุฉาก (90 องศา) และมุม 45 องศา ได มักนิยมใชกับงานใหตาํแหนงแผนโลหะหรือตองการระยะและมุมที่แนนอน ดูรูปที่ 1.3 (2) ประกอบ

3

(1) (2)

(3)

รูป 1-3 แสดงฉากชนิดตาง ๆ ที่ใชกับงานชางสุขภัณฑ

1.2.3 ฉากใหญ (Framing Square) เปนฉากเหล็กชนิดใหญที่ใชวดัมุมฉากโครงหลังคา การวัดลูกตั้งและลูกนอนของบันได และงานชางไมที่เกี่ยวกับการประกอบวงกบประตแูละหนาตาง ฉากใหญเปนแผนเหล็กตัดเปนฉากตลอด ใชวดัฉาก วดัมุมเอียงลาด และวัดระยะไดอยางแนนอน โดยมากจะใชฉากดานที่มีความยาว 24 นิว้ สวนอีกดานหนึ่งมีความยาว 16 นิ้ว ขอควรระวังอยางยิ่งก็คือ อยาวางฉากใหญนี้ใหตากแดดหรือใกลที่ที่มีความรอน จะทําใหระยะทีว่ัดขยายยาวขึ้น และการวัดมุมก็จะเปลีย่นไปดวย สําหรบัความสะอาดนั้นจะตองลางและเช็ดใหแหงภายหลังการใช และลูบดวยน้ํามันบาง ๆ เพื่อปองกันสนิมอันจะทําใหตวัเลขและเสนทีร่ะบุในแผนฉากลบเลือน อานไมเห็น ทําใหอานคาไมถูกตอง ดูรูปที่ 1.3 (3) ประกอบ

สําหรับงานวัดความยาวของทอชนิดตาง ๆ ฉากใหญนยิมใชกันมาก โดยเฉพาะทอที่มีขนาดใหญ เชน ทอระบายน้ําโสโครกที่เปนเหล็กหลอ หรือทอระบายน้ําเสียแอสเบสตอส เพราะนอกจากวัดความยาวแลว ยังสามารถวัดฉากใหตดัไดตั้งฉากกับแกนทอ การใชฉากใหญตรวจสอบการ

4

รูป 1-4 แสดงการใชฉากใหญ ตรวจสอบการตอทอดวยขอตอตางชนิดกัน

1.3 เคร่ืองมือทําระดับ (Alignment Tools) เมื่อมีการเดินทอชนิดตาง ๆ หรือติดตั้งเครือ่งสุขภัณฑ จําเปนตองใชเครื่องมือเหลานี้อยูบอย ๆ

ระดับน้ําเปนเครื่องมือทําระดับ (Level) ดังแสดงในรปูที่ 1.5(1) ใชตรวจสอบไดทั้งแนวนอนและแนวตั้ง ชนดิทีใ่ชกันทัว่ไป จะมีหลอดน้ําบรรจุอยู 3 หลอด เปนชวงปลาย 2 หลอด ซ่ึงใชวัดแนวตั้งหรอืแนวดิ่ง สวนอีกหลอดหนึ่งจะติดอยูกลางชวงของเครื่องมือและแนวนอน ดูรูปที่ 1.5(2) ควรนําระดับน้ําในสวนขางที่เรียบแนบกบัผิวของทอ ใหแนวระดับขนานกับแกนของทอ โดยเฉพาะควรวัดกลางชวงของทอ สมมติทอยาว 2.00 เมตร ใหวดัที่ระยะ 1.00 เมตร หรือใหใกลกับขอตอของ

5

ทอ จากรูปขยายแสดงหลอดน้ําจะโคงขึ้นเล็กนอย และเห็นฟองอากาศตาไกอยูในชวงกลางของหลอด ระหวางกลางของเสนทั้งสองที่ขีดเปนที่หมาย เมื่อวัดแนวดิ่งควรอานที่หลอดน้ําตัวบน แตถากลบัเอาปลายลางขึ้นบน ควรอานหลอดน้ําลางที่ตอนบนอีกเชนเดยีวกัน จะอานทั้งบนและลางใหฟองอากาศตาไกใหพรอมกันไมได

รูป 1-5 แสดงการใชระดับน้ําและการวัดความลาดของทอ

1.4 ลูกดิ่ง (Plump Bob) ดังแสดงในรูปที ่ 1.6(1) และ (2) เปนเครือ่งมือที่ใชกําหนด

ตําแหนงศนูยกลางของทอไดอยางละเอยีด แนนอน โดยเฉพาะเมื่อตองการตอทอทอนบน ก็ควรตองทิ้งดิ่งใหเปนแกนทอทอนลาง ตรงกับสายดิ่งที่จะตองใชตรวจสอบหรือกําหนดแกนของทอตัวบน เพื่อใหการเดนิทอตรงกันมากที่สุด เพื่อหลีกเลี่ยงการกระทบของน้ํากบัขางทอที่ตอเรียงกัน สําหรบัรูป

6

ที่ 1.6(1) จะเปนลักษณะของลูกดิ่งเปนทอนกลมปลายแหลมเรียว สวนโคนจะเปนสวนที่ใชเชือกหรือเอนพลาสติกสอดทะลุขึ้นมา ตองถือวาแนวเชือกกับปลายของลูกดิ่งจะตองตรงกนั ลักษณะลูกดิง่ชนิดนี้ใชกับงานเดนิทอไดดี เพราะสามารถทิ้งดิ่งไดใกลผิวทอมากที่สุด ทั้งยังเปนลูกดิ่งที่นิยมใชกับกลองระดับตาง ๆ อีกดวย หรือมีบางชนิดใชผูกในสวนหวัของลูกดิ่ง ทาํใหแกนสายดิ่งอยูในแนวปลายลูกดิ่งอีกดวย และลูกดิ่งอีกลักษณะหนึ่งเปนรูปกรวยปลายแหลมใชงานกอสรางทั่วไปเปนรูปที่ 1.6(2) อาจหลอดวยทองเหลือง เหล็ก หรือสําริด สวนหวัจะมีจกุเกลียวเพื่อใสสายดิ่ง และมนี้ําหนกัจาก 6 – 24 ออนซ เพื่อข้ึนทีละ 2 ออนซ เปนตน

รูป 1-6 แสดงลักษณะของลูกดิ่งและการผูกสายดิ่ง

1.5 วงเวียนและวงเวียนแบงระยะหรือดิไวเดอร (Compass and Dividers) ใชวงเวยีนในการเขียนรูปวงกลม หรือรูปโคง ดังแสดงในรูปที่ 1.7 นั้น เครื่องมือดังกลาวนี้มีความแตกตางกนั ชนิดที่เรียกวาวงเวยีนจะมีไสดินสอสอดอยูในปลอกกับขาหนึ่งของวงเวียนแลวยึดติดขานั้นไว อยางไรก็ตามเมื่อตั้งวงเวียนขึน้ทั้งปลายที่เปนเหล็กแหลมกับปลายของไสดินสอจะตองอยูในระดับเดยีวกัน แตชนิดที่เรียกวาดิไวเดอรจะใชกับการแบงระยะใหเทา ๆ กนัตลอดแนว หรืองานที่ตองการเขียนวงกลมใหเปนเสนปรากฏถาวรในการตัดโลหะ ฉะนั้นปลายทั้งสองจึงตองคมอยูเสมอ และลักษณะของปลายที่คมจะปาดภายในเขาหากนั อยางไรก็ตามควรเจียใหปลายขาเทากันกอนแลวจึงลับตอไป

7

รูป 1-7 ดานซายสุด แสดงลักษณะของวงเวียน รูปตรงกลางเปนดิไวเดอร และรูปขวาสุด เปนการแสดงลักษณะของปลายแหลมของดิไวเดอร

1.6 เล่ือยตัดเหล็ก (Hacksaws) หรืออาจเรียกอีกชื่อหนึ่งวาเลื่อยโครง เล่ือยตัดเหล็ก เปนเครื่องมือที่สําคัญและจําเปนของงานชางสุขภัณฑ นอกจากจะใชตัดโลหะที่มีลักษณะเปนแผนแลว ยังนําไปใชตัดทอไดอีกดวย ถาจะใหงานเรยีบรอยการตัดทอจะใชเครื่องมือตัดทอโดยเฉพาะ

สําหรับแผนโลหะที่มีความหนาซึ่งไมสามารถตัดไดดวยกรรไกรตัดโลหะ การตัดดวยเล่ือยจะตดัไดรวดเร็ว นับเปนเครื่องมือพื้นฐานชนิดหนึ่ง เล่ือยตัดเหลก็ประกอบดวย 2 สวน คือ สวนโครงเล่ือย (Hacksaw Frame) และใบเลื่อยหลัก (Hacksaw Blade) ชนิดของเลื่อยตดัเหล็กจะมีโครง 2 ชนิด ชนิดโครงปรับไดกับชนิดโครงบังคับ ชนิดโครงปรับได สามารถเลื่อนโครงไดพอดีกับชวงความยาวของใบเลื่อยเหล็กที่มีขนาด 8-16 นิ้ว ได แตสวนมากใบเลื่อยเหล็กที่มีจําหนายในทองตลาดจะมีขนาด 10-12 นิ้ว สวนชนิดโครงบังคับ จะใชเฉพาะกับใบเลื่อยเหล็ก ซ่ึงจะตองคลองสวนรูของปลายใบเลื่อยทั้งสองเขากับแกนเหล็กสวนปลายและสวนดามของโครงเลื่อย ดูรูปที่ 1.8

รูปที่ 1 – 8 โครงเลื่อยเหล็กที่ไดออกแบบใหเปนรูปตัวดี

8

การเลือกใชใบเลื่อยตองเลือกใหเหมาะสมกับลักษณะของงาน โดยพจิารณาจากจํานวนฟนของใบเลื่อย ใบเลื่อยที่มจีํานวน 14 ฟนตอ 1 นิ้ว เหมาะสําหรับใชกับงานที่มีความหนาโดยมกัจะใชเล่ือยโลหะตามโรงงานอุตสาหกรรม สําหรับชิ้นงานเหล็กเหนียวทีห่นาและกวางจะใชใบเลื่อยที่มีจํานวน 18 ฟนตอ 1 นิ้ว ใบเลื่อยที่มีจํานวน 24 ฟนตอ 1 นิ้ว จะใชในการตัดเหล็กฉาก ทอขนาดใหญ ทอทองเหลือง ทอทองแดง ใบเลื่อยที่มีจํานวน 32 ฟนตอ 1 นิ้ว จะใชในการตัดทอบาง ๆ ทั่วไป

การใชเล่ือยที่ไมถูกวิธีทําใหใบเลื่อยหักไดงาย และใชเวลาในการเลื่อยมากเกินไปการเล่ือยที่ถูกวิธี ตองปรับนอตหางปลาใหใบเลื่อยตึง ดังแสดงในรูปที่ 1 – 9 และตั้งใบเลื่อยใหฟนใบเล่ือยกัดชิ้นงานไปขางหนา ซ่ึงจะทําใหรอยกัดเรยีบตรงแนว และใชเวลาในการเลื่อยนอย

รูปที่ 1 - 10 แสดงการจับเลื่อยเหล็กอยางถูกวิธี โดยใชปากกาติดโตะจับชิ้นงานใหสูงเพียงเล็กนอย เพื่อใหช้ินงานไมส่ัน การจับนัน้ใหใชนิว้ช้ีของมือขวาจับทีส่วนดามชี้ไปขางหนา อีก 4 นิ้ว จะกําสวนดามไว สวนมือซายจะเปนสวนชวยพยุงโครง เวลาตัดใหยืนทรงตัว และโยไปทางขางหนาทุกครั้งที่มีการดันใบเลื่อยใหกัดชิ้นงาน เวลาดึงใบเลื่อยกลับจะตองไมมีแรงดัน ควรเลื่อยดวยอัตราความเร็ว 40-50 คร้ังตอนาที

รูปที่ 1 – 10 แสดงการจับเลื่อยเหล็กอยางถูกวิธี รูปที่ 1 – 9 แสดงการประกอบฟนเลื่อยเขาโครงเลื่อย

การเลื่อยแผนโลหะที่บางใหดูรูป 1.11 ประกอบ ใหนําไมทอน 2 ช้ินมาประกบทั้งสองหนาของชิ้นงาน ถาไมกระทําดังกลาว อาจทําใหใบเลือ่ยหัก เนื่องจากการสั่นของชิ้นงานเมื่อฟนใบเล่ือยจมอยูในชิ้นงานมากเกนิไป

ดูรูปที่ 1 - 12 ประกอบ ในการใชใบเลื่อยตัดทอ ตองตรวจสอบความหนาของทอทกุคร้ังวามีความหนาเทาใด ใบเลื่อยที่ใชตัดทอ ควรเปนใบเลื่อยละเอียดที่มีฟน 2 ฟน ตัดไดอยูในเนื้อของทอ แตถาฟนใบเลื่อยหยาบเกินไป ฟนจะไปคางและเมื่อดันมาก จะทําใหใบเลื่อยหักหรือบางทีอาจเลื่อยไปไดแตหนักแรง ใบเลื่อยจะทื่อและเสื่อมเร็ว

การตัดแผนโลหะบางที่ขีดเสนไวบนผิวหนา โดยวางแผนไวระหวางปากทั้งสองของปากกา และใชช้ินไมประกบหลัง อาจตองนําซีแคลมปไปชวยยึดไมกบัแผนโลหะไว ซ่ึงจะทําใหเล่ือย

9

ไดเรียบขึ้น และเห็นเสนที่ขดีไวดวย ดังแสดงรูปที่ 1 -13 ซ่ึงจะเนนการวางใบเลื่อยในทางนอนแตกดปลายเลื่อยลงไปเล็กนอยในรปู 1 - 13(1) แตรูปที่ 1 - 13(2) จะวางใบเลือ่ยในแนวระดบั เปนตน

รูปที่ 1 – 11 แสดงการตัดแผนโลหะบางดวยการประกบไม 2 ช้ัน

รูปที่ 1 -14 แสดงการวางใบเลื่อยเพื่อตัดตอนริมของชิ้นงานที่มีความลึก โดยหมนุไปใหขนานกับขอบ แตโครงเล่ือยจะตั้งไดฉากกับขอบของชิ้นงาน เทากบัวาตั้งในแนวระดับ การเลื่อยจะไดน้ําหนักกดนอย การวางใบเลื่อยไมถูกตอง จะทําใหใบเลื่อยหักไดงาย

รูปที่ 1 – 12 แสดงการตัดทอดวยเหล็ก (1) มี 2 ฟน อยูในความหนาของ

เนื้อทอ ซึ่งถูกตอง (2) ฟนจะเขากดคางอยูกับเนื้อทอ

เพียง 1 ฟน จึงไมถูกตอง

รูปที่ 1 – 13 แสดงการเลื่อยโลหะแผนบางที่มีการตัดใหตรงเสนที่ขีดไว

รูปที่ 1 – 14 แสดงการวางใบเลื่อย เพื่อตัดตอนริมของชิ้นงาน

10

อันตรายที่เกดิจากการใชเล่ือยเหล็กมกัเกดิที่มือ ถาใบเลื่อยเกิดหักในขณะกําลังเลื่อย เนื่องจักการตดัดวยความเร็ว หรือการดนัใบเลื่อยแรงเกินไป หรือใบเลื่อยหลุดจากโครงปากกาจับช้ินงาน อาจทาํใหใบเลื่อยบดิงอ และแตกหักเปนอันตรายแกผูเล่ือยได ผูเลื่อยจึงควรระมัดระวังเปนอยางมาก

1.7 ตะไบ (Files) ตะไบทีใ่ชอยูทั่วไปมีอยูหลายชนิด มีขนาดความยาวตั้งแต 3-18 นิ้ว ดูรูปที่ 1–15 แสดงสวนประกอบของตัวตะไบ ซ่ึงการวัดความยาวของตะไบ จะนับจากสวนโคนสุดของตะไบจนถึงปลายใบ นอกขอบผิวหนาของตะไบยังระบชุนิดของฟน ในสวนหินตะไบจะมีฟนอยูดวย สําหรับสวนปลายตะไบจะระบุลักษณะของตัวตะไบ วาเปนตะไบรูปรางอยางไร เชน ตะไบรูปส่ีเหล่ียมผืนผา ตะไบรูปสวนของผิวโคง ตะไบทองปลิงและตะไบกลม ปลายของตะไบจะมีความกวางเรยีงลงจากสวนโคนตะไบเพยีงเล็กนอยดังแสดงไวในรูปที่ 1-16 และ รูปที่ 1-17

รูปที่ 1-15 แสดงสวนประกอบของตัวตะไบ

รูปที่ 1-16 แสดงลักษณะของตะไบที่ใชในงานสุขภัณฑ

1.7.1 ชนิดของตะไบ ไดแบงชนดิของตะไบออกเปน 4 ชนิด ดังแสดงในรูปที่ 1-18 ซ่ึงแตละชนิดจะมี

ลักษณะของเสนและการทําผิวใหหยาบแตกตางกันดังนี ้ 1.7.1.1 ตะไบเสนเดียว (Single Cut) ลักษณะของเสนฟนที่ปรากฏบนผิวหนา

ตะไบเปนเสนเฉียงขนานกันตลอดทั้งสองหนา มุมเอยีงของเสนจะทํามุม 65 องศากับแนวศูนยกลาง

11

ของตัวตะไบ จะนําตะไบชนิดนี้มาใชกบัการแตงใหผิวเรียบเสมอกนั โดยเฉพาะจะทําการตะไบตอนมุมของชิ้นงานโลหะ หรือปลายทอที่ตองการแตงภายหลังการตัดมาแลวใหมนเรยีบ

1.7.1.2 ตะไบเสนตดั หรือตะไบเสนคู (Double cut) ลักษณะของเสนจะเปนเสนฟนเอยีงตลอดหนาตะไบทั้งสองเสนกลับทางกัน จะแลเหน็ตาที่เสนตัดกันเปนคลายส่ีเหล่ียมขนมเปยกปูนตลอดไปทั้งสองหนาตะไบ เปนตะไปทีน่ํามาใชกับงานขจัดผิววัสดุหรือความไมเรียบที่ยงัหลงอยูใหหมดไป ผิวจะเรียบยิ่งขึ้น

1.7.7.3 ตะไบเสนโคง หรือตะไบทองปลิง (Curved Tooth) ฟนของตะไบจะมีลักษณะเปนเสนโคงขนานกนัตลอดทั้งสองหนาของผิวหนาตะไบ งานโลหะออน เชน อะลูมิเนียม ทองเหลือง ตะกั่ว ฯลฯ

รูปที่ 1-17 แสดงรูปรางของตะไบชนิดตาง ๆ สําหรับชางสุขภัณฑใช จะตองเลือกลักษณะใหเหมาะกับผิวงาน

รูปที่ 1-18 แสดงการแยกชนิดของตะไบดวยการพิจารณาจากลักษณะของเสนตะไบ และการทําผิวใหหยาบและคม

1.7.1.4 ตะไบฟนหยาบ (Rasp Cut) ลักษณะของฟนเปนบาแหลมยืน่จาก

ผิวหนา เปนแถวเสมอกันตลอดความยาว เปนการย้ําผิวเหล็กใหยื่นขึน้มา ยากในการแตงใหคม มักนิยมใชกับวัสดุที่ออนที่ไมใชโลหะ เชนไม พลาสติก แตตองแปรงเอาเศษวัสดุออกจากลอยย้ําทกุครั้งภายหลังการใช เพราะถาปลอยใหเศษวัสดตุิดคางจะนําออกภายหลังไดยากมาก

12

สําหรับความหยาบหรือความละเอียดของเสนฟนของตะไบมีสวนสัมพนัธกับขนาดของตะไบที่เรียกตามความยาว เมื่อตองใชปรับผิวเรียบกค็วรใชตะไบผิวเรียบ (Smooth Files) ซ่ึงจะมีเสนฟนละเอยีด ดูรูปที่ 1-19 แสดงลักษณะของเสนฟนมคีวามแตกตางกันไปตามความยาวทีก่ําหนดไว โดยปกตจิะมคีวามยาว 3 – 18 นิ้ว แตความยาว 8 นิว้ จะมีฟนละเอียดขึ้น ตะไบจะหยาบขึ้นเปนความยาว 10 นิ้ว และสวนที่หยาบมากขึ้นไปอกี จนกระทั่งเปนตะไบทีห่ยาบมาก จะมีความยาวของตะไบ 12 และ 14 นิว้ เปนลําดับ

รูปท่ี 1-19

สําหรับชางผูมีความชํานาญจะเลือกใชตะไบตามความละเอียดของฟนไดอยางมีประสิทธิภาพ ในงานทัว่ไป นิยมเลือกใชชนิดของตะไบที่มีความยาว 10 – 12 …… นิ้ว

1.7.2 วิธีตะไบ วิธีการตะไบใหไดผิวของชิน้งานที่ถูกตองนั้น อาจแยกวิธีที่แตกตางกันตาม

รูปรางของชิ้นงานและความตองการความเรียบ ดังนี ้ 1.7.2.1 การตะไบขวาง (Cross Filing) หมายความวา ทําการตะไบเฉียงกับแนว

ของชิ้นงาน ควรทรงตัวและวางเทาใหหางจากกัน ใหตะไบเฉียงไปขางหนาจนสุดความยาว สําหรับในตอนชกัตะไบกลับ ไมตองการใหตะไบกินเนื้อโลหะแตอยางใด แตเมื่อตองการใหผิวงานเรียบ ควรตะไบขวางใหเฉียงคนละทาง ตะไบจะครูดลบรอยกันในสองแนวทาง กระทําซํ้าจนผิวเรียบเสมอกัน

1.7.2.2 การตะไบตาม(Draw Filing) เปนการตะไบผิวขั้นสุดทาย มักจะตะไบใหเรียบไปทางเดียวกันในสวนของชิ้นงานที่ติดอยูกับปากกา อยางไรก็ตามถาตะไบตอไปตะไบจะไมทําใหผิวเรยีบขึ้น ก็ควรใชผาใบถูลบรอยเปนครั้งส้ินสุดของการแตงผิวก็ได

1.7.2.3 การตะไบชิน้งานโลหะกลม (Filing Round Metal Stock) การที่จะตะไบใหโลหะกลมเรียบโคงกลมกลืนกัน การเอียงของการถูตะไบอาจตองเปลี่ยนไปโดยอัตโนมัติ อาจถูตะไบโดยครูดผิวใหแนวผิวโคงตอเนือ่งกันใหสม่ําเสมอพอสมควร ก็จะไดผิวงานที่เรียบและกลมตามขนาดที่ตองการ ควรตรวจสอบอยูตลอดเวลาจนแนใจ แลวจึงลบลอยดวยผาทรายหรือกระดาษทรายน้ําอีกครั้งผิวจงึจะเรียบใชงานได

13

1.8 สกัด (Chisel) 1.8.1 ชนิดของสกัด สกัดเปนเครื่องมือที่สามารถนําไปใชเจาะโละหะ ตัดโลหะ ตัดไมและวัสดุอ่ืน

ประการสําคัญชิ้นงานที่ตองใชกับเครื่องมือชนิดนี้ ตองมีความออนกวา เนื้อเหล็กเกรดสูงที่อบดวยความรอนใหมีความแข็ง สกัดมีอยูหลายชนิด อาทิ สกัดปลายแบน สกัดปลายมน สกัดปลายแฉกหรือปลายเพชร

1.8.2 ลักษณะการใชสกัดปลายแบน สกัดที่นิยมใชกันมาก คือสกัดปลายแบนดังแสดงในรูปที่ 1.20 ซ่ึงสามารถใช

ตัดหมุดย้ํา(Rivets) ตอกใหหัวนอตขยับคลายตัวกอนที่จะไขออก การตัดทอเหล็กหลอ และตัดโลหะแผนบาง ดวยสวนสกัดปลายแหลมใชกับงานพิเศษ เชน การเจาะรู การทํารองแคบ หรือการเจาะมมุที่ไดฉาก สกัดปลายมนจะใชเฉพาะทําชองโคงกลม รวมทั้งสกัดปลายแฉกหรือปลายเพชร ใชขุดเปนรางตัววี หรือทํามมุคม เปนตน


1.8 เครื่องมือเจาะและควาน (Drilling and boring tools) เครื่องมือเจาะและควานที่นํามาใชกับงานโครงสรางไม ซ่ึงเปนสวนทีต่องทําการติดตั้ง

ทอและเครื่องสุขภัณฑ สวนสวานไฟฟาอาจนํามาเจาะหรือควานงานที่เปนไดทั้งไมและโลหะ โดยเลือกใชดอกสวานใหเหมาะสม

1.9 สวานมือ (Hand Drill) 1.9.1.1 ลักษณะทั่วไปของสวานมือ ชนิดสวานมือนี้ใหสังเกตดอกสวานทีใ่ชกับงาน

เจาะโลหะ อาจใชเจาะกับงานที่เปนแผนโลหะที่บาง หรือถาเปนโลหะหนา ควรเปนโลหะที่ออน เชน ตะกัว่ ทองแดง หรือทองเหลือง แตสวานชนิดนี้จะนํามาใชเจาะรูไมไดอยางดดีวย

14

สําหรับขนาดของดอกสวานที่ใชเจาะโลหะ มีขนาดเสนผาศูนยกลางที่ผลิตไดละเอียดมากนับจาก 1 (0.028 นิ้ว) ถึง 80 (0.0135 นิ้ว) และขนาดที่กําหนดเปนตัวอักษรนับจาก A (0.234 นิ้ว) ถึง Z (0.413 นิว้) นอกจากนี้ ยังกําหนดขนาดดวยการใชระบบเมตริก คอื ใชมิลลิเมตรเปนตน

1.9.1.2 การใชสวานมอื การนําสวานมือไปใชนัน้ ควรเจาะนําดวยการจับดามแลวใหปลายของดอกสวานจรดที่ศนูยของตําแหนงที่ตองการเจาะแลวหมุนคันที่ตอกับจานเฟอง ซ่ึงขบกับเฟองอีกตัวหนึง่ที่ติดกับกานสวาน ระหวางหมุนคันสวานมือจะตองจบับังคับใหดอกสวานกนิเขาในโลหะหรือไมกอน แลวจึงเลื่อนมือมากดสวนปลายของดามดวยอุมมือ แลวกุมใหแกนของสวานตั้งตรง และมีกําลังกดดวย เมือ่เจาะไดความลึกตามที่ตองการ เวลาถอนใหหมุนเดินหนาไปดวยแลวจึงคอยดึงตรง ใหดอกสวานหลุดขึ้นมา อยาดึงทั้ง ๆ ที่ดอกสวานคางอยู หรือหมุนกลบัทาง ดอกสวานจะหลุดและคางอยูในแผนโลหะหรือไมนัน้ดวย

1.9.2 สวานมือไฟฟา (Portable Electric Drill) 1.9.2.1 ลักษณะและการใชสวานมือไฟฟา ดูรูปที่ 1.21 ประกอบ สวานมือไฟฟาใชกับ

งานเจาะไมไดทั้งแนวตั้งและแนวนอน ไดสะดวกรวดเร็ว จะนําไปใชกับงานที่อยูในเขตที่มีไฟฟาใช เพื่อใหเครื่องทํางานได สามารถเจาะรูไดเรียบรอยกวางตามขนาด ในสวนปากบงัคับดอกสวานจะขยายออกได ตองใชเฟองมอืหมุน โดยสอดเดือยเขารูสวนขางของปลอกใน ใหเฟองจากมือหมนุขบกับเฟองของปลอกนอกบังคบัดอกสวาน ใหเกลียวในของปลอกคลายรนจําปาสวนบังคับดอกเขาในทําใหรูสอดดอกกวางออก ดอกจะหลวมและหลุดออก การใสดอกสวานก็ควรทําเชนเดียวกับการถอด แตตองหมุนเฟองบังคับดอกใหดอกติดแนนกอนนําไปเจาะ

1.9.2.2 ดอกสวาน ดอกเจาะมหีลายขนาดตั้งแตเล็กจนถึงขนาดโต และดอกเจาะอาจพิจารณาใชใหเหมาะสมกับงานที่เปนวัสดแุตละชนิด เชน สวานเจาะไมเนื้อออน ไมเนื้อแข็ง โลหะตาง ๆ หรืออาจใชดอกสวานเจาะคอนกรีต จะใชกับงานเจาะผนังอิฐ ดอกสวานมีความแข็งพิเศษ สามารถเจาะเหล็กที่เสริมในเนื้อคอนกรตีได แตตองเจาะและถอนออกบอย ๆ เพื่อลดความรอนใหดอกสวาน เทากับยืดอายุการใชงานดวย

สําหรับการถอดถอนดอกเจาะจะถอนชา ๆ ขณะที่เครื่องยังทํางานอยู และเมื่อกดสวิตชเดินเครื่องตอเมื่อไดสอดดอกสวานเขารูเดิมแลวตั้งดอกใหตรงแนว บังคับนิง่ไมใหโยกไปมา

15


ดอกสวานทีใ่ชรวมกับสวานมือไฟฟามหีลายชนิดที่นยิมใช คือ ดอกสวานปากกวาง (Multipur Bit) ซ่ึงสามารถใชเจาะรูที่มีขนาดเสนผาศูนยกลางตั้งแต ½ นิ้ว จนถึง 2 นิ้ว ปลายฟนจะแหลมคม เปนรูปสามเหลี่ยมตลอดแถว ตอนกลางประกอบดวยเดือยหม ู

1.10 คอน (Hammers) โดยปกตแิลวคอนเหล็กที่นาํมาใชกับงานสุขภัณฑม ี 2 ชนิด คือ คอนหงอนหรือคอน

ชางไม และคอนตุมหรือคอนเครื่องกล คอนทั้ง 2 ชนิดดังกลาวมีความแตกตางกนัทางลักษณะ และการนําคอนไปใชใหถูกเหมาะสมกับเครื่องมือนั้น

1.10.1 คอนหงอน (Claw Hammer) ชางไมจะใชคอนชนิดนี้ตอกตะปู สวนของหวัคอนจะมหีงอนที่ตอนบนเปนรองตอนกลาง ใชถอนตะปูที่ตอกคดหรอืตอกพับ คอนชางไมจะมีขนาดตามน้ําหนกัของหัวคอน ขนาดที่ใชกนัหนกั 16-20 ออนซ ดังแสดงในรูปที่ 1.22(1) ดามคอนจะทําดวยไม การถอนการตอกควรพจิารณาวาจะไมทําใหดามคอนหัก ไมควรที่จะนําคอนไปตอกสิ่ว หรือไปตอกโลหะซึ่งอาจทําใหหนาคอนสึกหรือบิ่น ทําใหตอกตะปูใหตรงไดยาก

16

รูปท่ี 1-22 แสดงคอนธรรมดาเปน คอนหงอนและคอนตุม

1.5.2 คอนตุม (Ball Peen Hammer) สําหรับหัวคอนประกอบดวยสวนหนาคอนที่ใชตอกกับสวนตอนบนเปนตน มีขนาดเล็กกวา สวนดามเปนไมเชนเดยีวกัน แตมักจะหกับอย ๆ อาจพบวา

ชางนําทอน้ําขนาด φ ¾ นิ้ว มาตอเปนดามคอน สวนดามจะไมหักแตจะเพิ่มน้ําหนกัใหแกผูตอก อีกประมาณ 1 เทาตัว คอนตุมที่ใชมีขนาดตั้งแตเล็กจนกระทั่งเปนคอนใหญ นับขนาด 4, 6, 8และ 12 ออนซ คอนขนาด 1 ½ ปอนด จะเทากับ 12 ออนซ ถาเปนคอนขนาดใหญจะมีขนาด 22 – 48 ออนซ ดังแสดงในรูปที่ 1.22(2)

การใชคอนใหถูกวิธี โดยจับที่ดามคอน ในสวนใกลหวัในตอนเริ่มตนตอก และเลื่อนมาจับตอนใกลปลายดามก็เพื่อจะเลีย้งน้ําหนักหัวคอนใหสงกําลังไปที่สวนของหนาคอน จะพยายามใหหนาคอนขนานกับผิวงานที่ตองการตอก ขอควรระวงัเกี่ยวกับความปลอดภัย ไมควรนําคอนไปงัดกับสวนอื่นจะทําใหดามหัก ตองระวังหวัคอนใหยึดติดกับดามอยางแนน และเวลาตอกตองระวังผูอยูใกลเคียงอาจโดนสวนหงอนของหัวคอนได

เมื่อเสร็จงานควรลางแลวเช็ดทุกสวนของคอนใหแหง ใชน้ํามันลูบบาง ๆ ในสวนที่เปนเหล็ก วางเก็บเขาที่ใหเรียบรอย

1.11 ไขควง (Screwdrivers) ดูรูปที่ 1.23 ประกอบ พบวาการนําไขควงมาใชไมถูกตอง เมื่อนําไขควงไปแซะงัด

หรือบางทีใชแทนสกัด จึงจําเปนตองคํานึงถึงจุดประสงคของเครื่องมือชนิดนี้ไว โดยใชขันหรือหมุนใหตะปูควงฝงจมยึดตดิงาน ส่ิงสําคัญจะตองเลือกขนาดของปลายไขควงใหมหีนากวางพอดีกับขนาดของหัวตะปูควง นอกจากนั้นความหนาของหัวไขควงจะตองสอดอยูในรองสวนหวัของตะปูควงพอดี

17

กันดวย ถารองหลวมจะทําใหรองถูกปลายไขควงครูดจนรองเยิน ทําใหขันตะปูควงตัวนั้นไมลงตองตอกลงไป

ไขควงมีอยู 2 ชนิด คือ ไขควงรองเดี่ยว (Flat Shank) ซ่ึงมีลักษณะดังไดกลาวแลว อีกชนิดหนึง่เรียกไขควงหวัฟลลิปส (Phillips) สกรูหัวฟลลิปสจะมีรองตัดกากบาทกันในสวนหวั ซ่ึงตองเลือกไขควงฟลลิปสใหใชไดพอดีกับรองบนหัวสกรู ไขควงตัวใหญจะใชกับสกรตูัวใหญ สําหรับไขควงที่มีลักษณะสั้นจะใชกับงานที่มีที่แคบในการหมนุหวัตะปูควง ดูรูปที่ 1.24 ประกอบ



18

1.12 ประแจ (Wrenches) ประแจที่ชางสขุภัณฑจะศกึษาหมายถึงประแจจับทอหมุนเปนสวนใหญ ประแจมหีลาย

ชนิด บางชนิดเหมาะทีจ่ะใชหมุนหวัโบลท นอตหรือปลอกบังคับของเครื่องสุขภัณฑ ประแจทีด่ี จะทําจากเหลก็ผสมโครเมี่ยม ที่เรียกวา Chrome Vanadium Steel ที่ทําดวย

วัสดุชนิดนี้เพราะทําใหมนี้ําหนักเบา ไมแตกหกังาย แตประแจสวนใหญมกัทาํดวยเหล็กคารบอน (Carbon Steel) หรือเหล็กโมลิบดีนัม (Molybdenum Steel) วัสดุชนิดหลังมักใชหลอประแจจบัทอ แตจะมีน้ําหนักมาก และมีขนาดใหญขึ้นดวยซ่ึงจะรับกําลังไดเทากับเหล็กผสมโครเมี่ยม เชนเดียวกัน ขนาดของประแจแตละชนิด จะวดัตามขนาดของหัวโบลทหรือนอต เมือ่ปากของประแจสวมไดกวาง การผลิตปากประแจใหกวางกวาหวัโบลทหรือนอต โดยออกแบบใหสอดนอตหกเหลี่ยมไดพอด ี ความกวางของปากประแจจะกวางกวาผิวของหัวนอตในฝงตรงขาม 5 – 8 ใน 1000 สวน สําหรับนอตขนาด 3/8 นิ้ว ถาปากประแจสวมหวันอตหลวมมาก จะทําใหประแจขันไมเขา หรืออาจทําใหครูดลบเหลีย่มหวัที่ตัวนอตได

1.12.1 ประแจจับทอ(Pipe Wrench) เปนประแจจับทอชนิดหนึ่ง อาจเรยีกวาประแจชนิดสติลสัน (Stillson) ดูรูปที่ 1-25 ประกอบ และในสวนของปากของประแจ (Jaws) มีทั้งปากบนและลางที่ปากจะเปนฟนเฟองเอาไวจับผิวทอที่กลมใหสามารถหมุนทอหรือขอตอได แตปากสามารถปรับไดดวยเกลียวปรบัใหปากบนขยายโตหรือแคบลง จะมีสปริงบังคับปากไว สําหรับขนาดของประแจจะนับจากสวนลางสดุของปากลางจนถึงปลายสุดของดาม แตละขนาดจะออกแบบใหจับทอไดพอดี และสามารถจับทอไดโตสุด ดังแสดงในตารางที่ 1-1 จึงตองเลือกประแจใหพอเหมาะกับขนาดของทอดวย ดังแสดงในรูปที่ 1-26 แสดงการเลือกประแจใหจับทอทั้ง 3 ขนาด รูปที่ 1-26(1) แสดงการใชประแจไดพอดกีับขนาดทอ สําหรับอีก 2 รูป แสดงวาไดเลือกประแจปากกวางไป และประแจปากเล็กไป ดังแสดงในรูปที่ 1-26(2) และ (3) เปนตน

19

การที่จะขันทอหรืออุปกรณตอทอแนนตองใชประแจจับทอสองตัว ตัวหนึ่งอาจใชมือซายดึงสวนดาม



ตารางที่ 1-1

20


การที่จะขันทอหรืออุปกรณตอทอแนนตองใชประแจจับทอ 2 ตัว ตวัหนึ่งอาจ

ใชมือซายดึงสวนดามบังคับใหทออยูกับที ่ แตประแจตัวมือขวาจะจบัอุปกรณหมนุตามเข็มนาฬกิา ใหการตอทอใหแนนกับอุปกรณตอทอ หรือถาคลายทอออกจากอุปกรณ ก็จะใชประแจ 2 ตัวเชนเดยีวกัน แตหมุนประแจกลับทางกับการหมุนเขาใหแนน ดูรูปที่ 1.27 ประกอบ

1.12.2 ประแจโซ (Chain Wrench) ดูรูปที่ 1.28 ประกอบประแจโซ ไดมกีารออกแบบเปลี่ยนแปลงรปูรางไปจนกระทั่งปจจุบนั หัวบังคับโซจะเล็กลง ดามหลอใหโคงมนจับไดถนดั ดามที่ยาวทําใหไดกาํลังในการหมนุ เหมาะทีจ่ะนําประแจชนดินี้ไปใชกับการจับทอขนาดใหญ ซ่ึงมีขนาดเสนผาศูนยกลาง 2 นิ้วข้ึนไป


วิธีการยึดทอ โดยคลองโซใตทอ โอบขึ้นมาสอดกับบาที่ล็อกเสนโซเอาไว ควรยกขันขึ้นใหเกอืบตั้งฉากกับผิวทอ เมื่อยดึใหพอตึงแลว คอย ๆ กดคนัถือลง โซจะรัดทอแนน เมื่อกดคันถือมากเขา ทอจะหมุนตาม แตจะตองจับทอหรืออุปกรณไวอยูกับที่จึงจะหมนุทอเขา หรือจะใชประแจโซจับทอไวใหอยูกบัที่แลวหมุนอปุกรณเขาใหแนน หรือจะคลายเกลียวถอดออก การจะหมุนเขาหรือคลายออกจะใชประแจโซนี้ได แตตองทํากลับขางกับการหมนุเขา การคลองโซใหหลวมมาก

21

จะทําใหโซครูดผิวทอเปนรอย และไมตึงจนทําใหหมุนคันถือไมมีกําลัง สําหรับสวนของโซจะตองหยอดน้ํามันไวเสมอ

1.12.3 สายพานจับทอ (Strap Wrench) ลักษณะทัว่ไปจะคลายกับโดยประแจโซ แตสวนที่เปนสายพาน อาจทําดวยแผนหนังหรือแผนผาเสริมใยพลาสติกเหนยีว การคลองจะทําเชนเดยีวกับ การใชหวัเข็มขัดผา การที่ใชแผนผาเปนสายรัดทอก็เพื่อรักษาผิวของทอไมครูดเสียหาย

เชน การหมุนของอของที่ดักกลิ่น หรือสวนของอุปกรณเครื่องสุขภณัฑที่ชุบโครเมี่ยมเอาไว แตกําลังหมุนจะมีพอประมาณ ไปใชกับงานที่ตองหมุนทอน้ําออกจากขอตอจะทําใหสายขาดไดงาย ใหดูรูปที่ 1.44 ประกอบ

รูปท่ี 1-29 สายพานจับทอ

1.12.4 ประแจเลื่อน (Adjustable Wrench or Adjustable Open-End Wrench) ดรููปที่ 1.30 แสดงลักษณะของประแจเลื่อนหรือประแจปากเลื่อน ประแจชนดินี้มีใชกบังานเกือบทุกประเภท อาทิ งานชาง เครื่องจักร เครื่องยนต งานปรับแตง แกถอด ใชปากคลองหัวโบลท หรือ นอต ไดรวดเร็ว และหมนุไดโดยใชเพียงมือเดียว สวนประกอบก็คือปากบนจะหลอเปนสวนเดียวกันกับสวนดาม และปากลางจะเลื่อนขึ้นเพื่อใหปากแคบประกบัพอดีกับหวันอต หรือคลายเกลียวออก ใชหัวแมมือหมุนเกลียวสกรูที่สอดคลองกับฟนของแกนที่ปากลาง ทําใหปากขยายกวางออก และหลุดจากหัวนอต อาจคลายเพียงเล็กนอยเทานัน้

รูปท่ี 1-30 ประแจเลื่อน

สําหรับขนาดของประแจจะถือความยาวสวนดาม เชน ประแจเลื่อน 8 นิ้ว จะมีปากขยายไดเตม็ที่ 15/16 นิว้ และประแจเลือ่น 10 นิว้ ปากจะขยายไดเตม็ที่ 1 1/8 นิว้ ตามลําดับ ดูจาก

22

ตารางที่ 1-2 ซ่ึงขนาดของประแจเลื่อนจะมีตั้งแต 4 – 24 นิ้ว และใชงานไดกวางเตม็ที่ตั้งแต ½ - 2 ¼ นิ้ว เปนตน

ตารางที่ 1-2

สําหรับรูปที่ 1-31 แสดงการสอดชองเหลี่ยมของปากประแจ ในดานขนานแลว

ปรับปากใหแนบพอดี อยูตอนกลาง แตตองใหปากบนอยูสวนบนทกุครั้งไป เมื่อตองการขันนอตหรือหมุนหวัโบลทเขาใหแนนก็จะหมุนตามเข็มนาฬิกา ในทางตรงขามเมื่อตองการคลายนอต หรือหัวโบลท จะนําปากสอดประกบัในฝงตรงขาม จะไมนําสวนปากลางหงายอยูขางบนอยางเด็ดขาด อาจทําใหปากหลุดไดงาย และไมมกีําลังในการขนัหรือคลาดนอต


1.12.5 ประแจปากตาย (Open End Wrench) ใหดูรูปที่ 1-32(1) แสดงลักษณะของประแจปากตายหรือประแจปากเปด เปนโลหะแข็งพเิศษหลอทั้งตัว ปากประแจจะอยูทั้งสองปลาย มักนิยมใชเปนชุดมีตั้งแต 6 ถึง 10 ตัว ซ่ึงมีขนาดเรียงจาก 5/16 ถึง 1 นิ้ว สําหรับประแจทีป่ากเล็กจะขนาด

23

ส้ันกวาชนดิทีป่ากกวางกวา สัดสวนของปากกับตวัประแจจะพอเหมาะกัน ทีจ่ะไมทําใหประแจหักขึ้นไดงาย


ในสวนปากของประแจปากตายจะทําแนวเดียวกันกับแกนของมือจับ ซ่ึงมีชนิดมุมเอียงจนกระทั่งทํามุม 90 องศา แตโดยเฉลี่ยแลวจะมมีุม 15 องศา กับแนวระดับกานจับประแจ ซ่ึงปลายหนึ่งจะเปนมุมยกขึน้อีกปลายหนึ่งจะทํามุมเดียวกัน แตกดลง การกํากานประแจจะตองแนนเมื่อเวลาขัน แตจะคลายมือตอเมื่อตองเปลี่ยนตําแหนงสอดปากประแจใหคลองหัวนอต ดังแสดงในรปูที่ 1-32(3) ในสวนของรูปที่ 1-32(3) นัน้ แสดงลักษณะการเอียงเปนมมุฉากของปากประแจ และ การสอดปากประแจเขาดานขนานของหัวนอต


24

แตก็มีประแจบอก (Box-End Wrench) มีลักษณะที่เปนประแจปากตายดานหนึ่ง อีกปลายหนึ่งเปนบอก หรือคลายปลอกสวมหวันอต จะมีอยูเปนชุดหลายขนาด ดังแสดงในรูปที่ 1-33 เปนประแจทั้งชุดจะเรยีงจากเล็กจนถึงใหญ แตละขนาดจะถูกเลือกใหพอดีกับหวัของนอต และโบลท ขนาดที่ใชกับงานชางสุขภณัฑคือ 3/8 , 7/16, ½, 9/16 และ 5/8 นิว้ ประแจบ็อกดงักลาวจะทําขึ้นเปนปลอกสวมหัวรวมเปนชุดใสในกลองโลหะชนิดนี้จะมีกานสอดหัวปลอกประแจ แลวนําปลอกสวมหัวนอต หรือโบลท ใชขันไดกําลังโดยเฉพาะงานเครื่องยนตนิยมใชมาก

1.12.6 ประแจชุดแอลเลน (Allen Wrench Set) ดูรูปที่ 1-34 ประกอบ ประแจชนิดนีจ้ะทําขึ้นเปนชุด บางทีเรียกประแจกานหกเหลี่ยม (Hexagon Key Set) การใชคลายลูกกุญแจ ตองสอดปลายกานเขากับรูของหัวนอต เลือกตามขนาด มักเปนหัวนอตขนาดเล็ก จะใชขนัโบลทในอุปกรณสงน้ําในหมอสวม การใชประแจชนิดนี้ จะตองประณีต ไมขันจนกระทัง่กานประแจคดงอ รักษาประแจใหสะอาด และลูบน้ํามันบาง ๆไวเสมอ

รูปท่ี 1-34 ชุดประแจแอลเลน เปนกานกุญแจหกเหลี่ยม

1.12.7 คีม (Pliers) โดยปกติแลว จะใชคีมกับงานชางสุขภัณฑอยู 3 ชนิด คือ คมีปากตรง (Straight Pliers) และอีก 2 ชนดิเปนคีมปากเอียง (Offset-Pliers) ซ่ึงไดการใชกับอุปกรณทีจ่ับขนาดใหญ และเล็ก ดังแสดงในรูปที่ 1-35

สําหรับคีมชนิดอื่นที่มีลักษณะพเิศษ ทีใ่ชกับงานตอทอ อาทิ คีมปากเข็ม หรือคีมปากจิ้งจก (Needle-Nose Pliers) คีมปากนกแกว (Side-Cutting Pliers or Wire Cutters) เปนคีมใชตัดลวด หรือแผนโลหะบาง ๆ ทางดานขางปากคลายกรรไกร บางทีเรียกคีมธรรมดา (Common Pliers) มักนํามาใชกับงานเดินสายไฟฟาหรือใชกบังานเครื่องจกัรเครื่องยนตดวย

25

รูปท่ี 1-35 แสดงชนิดของคีมธรรมดา

1.12.8 กรรไกร (Tin Snips) กรรไกรโลหะเปนเครื่องมือสําหรับใชตัดแผนโลหะแผนบาง สามารถตัดไดนานถึง 1/16 นิว้ (1.6 มม.) ตามรูปที่1-36 (1) เปนชนิดกรรไกรปากตรง ธรรมดา (Scissor Type) ใชตัดโลหะบาง ยาง หรือ พลาสติกแผน และกรรไกรปากตรงที่ใชตัดแผนโลหะดวยมุมเอียง 85 องศา มีความยาวหลายขนาด ระหวาง 6-14 นิ้ว (152 ถึง 356 มม.) กรรไกรดังกลาวสามารถตัดแผนสังกะสีใหไดตามขนาดดังแสดงรูปที่ 1-36 (2)

กรรไกรอกีชนดิหนึ่งปากแหลมสั้น สวนยดึปากประกอบดวยสปริง ปองกันการเล่ือนหลุดของปากขณะตัด เปนชนิดพเิศษที่ใชตัดแผนโลหะใหเปนเสนโคง หรือลบมุมได ดังแสดงในรูปที่ 1-36 (3)

รูปภาพ

รูปท่ี 1-36 แสดงลักษณะของกรรไกรตัดแผนโลหะ

26

1.13 เคร่ืองมือตัดทอ (Pipe and Tubing Cutter) การนําเครื่องมือแตละชนิดมาใช และการที่จะนําทอแตละชนิดมาตัด อาทิ ทอเหล็กหลอ

ทอเหล็กอาบสังกะสี ทอทองแดง ทอทองเหลือง และทออลูมิเนียม ควรตองศึกษาวิธีใชเครื่องมอืและเทคนิคในการตัดทอแตละชนิดนั้นเปนอยางดี งานที่ตัดจะเรียบรอย และนําไปแตงเพียงเล็กนอยกอนนําไปทําเกลียวตอไป

1.13.1 เคร่ืองตัดทอขนาดเล็ก โดยเฉพาะทอขนาดเล็กที่เปนทอน้ํา ทอระบายน้ําโสโครก ทออากาศจะใชทอเหล็กหลออาบสังกะสีกันสนิม และกันสึกกรอน แตถาเปนทอทีป่ระกอบกับเครื่องสุขภัณฑบางชนิดหรือใชกับเครื่องทําน้ํารอน จะใชทอทองเหลืองหรือทอทองแดง เปนตน

เครื่องตัดทอดงักลาวมีใชอยู 2 ชนิด คือเครือ่งตัดชนิดกานบังคับสั้น กบัเครื่องกัดชนิดที่มีกานบงัคับการตัดยาว ดังแสดงในรูปที่ 1-37(1) และ (2)

รูปท่ี 1-37 แสดงเครื่องตัดทอขนาดเลก็

โดยปกติทอทีผ่ลิตจากโรงงานจะมีความยาวประมาณ 6.00 เมตร เมื่อนํามาประกอบในการเดินทอน้ําหรอืติดตั้งรวมกบัเครื่องสุขภัณฑ ตองตัดทอใหมีความยาวพอดใีหเกิดความเรียบรอย และตรงตามที่ไดออกแบบการเดินทอไวแตตน การที่จะตดัใหไดถูกหลัก จะตองยึดทอติดกับแมแรง (Hammer) ใหแนน ไมเล่ือนหรือหมุนเมื่อทําการตัดทอ หรือทําเกลียวที่ปลายทอดวย แตตองไมขันแนนจนฟนของแมแรงกดผิวทอทําใหเปนรอยเจาะได

สวนประกอบของเครื่องตัด ตามรูปที่ 1-37(1) มีใบตัดอยูที่ปลายกานบังคับการตัด ใบตัดจะหมุนไดรอบตวั เพื่อกดลงไปบนผิวของทอขณะตัด และในสวนโคนมือถือจะมีมือหมุนเพื่อเล่ือนกานบังคับใบตัดกระชับใหแนนขึ้นเปนลําดับ โครงโคงงอที่ประกอบติดแกนจะมีลูกกลิ้งอยู 4 ลูก ลูกกลิ้งจะประคองแนบกับผิวของทอ เพื่อใหใบตัดกดเพยีงรอยเดียว และเปนลูกเลื่อนใหสามารถหมุนเครื่องมือตัดไปไดรอบทอ สําหรับรูปที่ 1-37 (2) เปนเครื่องตัดที่มีกานบังคับการตดัยาว ตอนปลายกานจะมีมือหมุนใหสะดวกใหกําลังบังคับมากขึ้น สําหรับการตัดทอที่มขีนาดใหญขึ้น แต

27

จะมีรัศมีการหมุนรอบทอกวางกวารูปแรก เครื่องตัดแบบนี้ ที่โครงโคงตอนปลายจะยึดใบตดัเดีย่วอยูสวนโคนจะยดึแกนกดโครงลูกกลิ้ง 2 ลูก ใหเล่ือนเขาบังคับหรือเล่ือนถอยหลัง เมื่อทอถูกตัดขาดแลว โดยเลื่อนไปตามรางประกอบกับโครงสวนกลาง การที่ลูกกลิ้งบังคับเพียง 2 ลูก ควรระวังในการเริ่มประกับใบตดักับผิวทอใหตรงกับแนวที่ขดีเสนไว และคอยประคองเครื่องมือใหหมุนไปขณะที่โครงเครื่องคว่ําลง ใบตัดจะกดผวิทอใหเปนรอยตอกับรอบ ๆ ทอ หมุนไป 1 รอบ ก็จะหมนุมือหมุนบังคบัแนนขึ้น ใบตัดจะคอยตัดลงไปโดยรอบทอดวยความลกึใกลเคยีงกัน สวนเครื่องที่มีใบตัด 3 ใบ สามารถหมุนคันบังคับไดมากเพียง 120 องศา ทั้งนี้เพื่อตัดทอทีต่ิดตั้งแลว ซ่ึงจะหมนุเครื่องตัดโดยรอบ 360 องศาไมได และเมื่อทอจะขาดลงควรจะตองประคองเครื่องมือตัด ไมใหไปกด ใหทอหัก หรือเครื่องหลุดมือตกลงมาได เครื่องมือดังกลาวมีกลไกลที่หมุนอยูในแกน เมื่อใชงานแลวจะตองแปรงเอาเศษโลหะออก แลวเช็ดใหแหง แลวหยอดน้ํามันในสวนที่จะใหเล่ือนไดและสวนที่จะเคลือบน้ํามันบาง ๆ เพื่อกันสนิม เกบ็เขาลังเครื่องมือหรือตูเก็บเครื่องมืออยางเรียบรอย

1.13.2 เคร่ืองตัดทอขนาดใหญ ดังแสดงในรูปที่ 1-38 เปนเครื่องตัดทอโสโครกหรือเครื่องตัดทอแบบโซ ชนิดนี้มีน้ําหนกั 18 ปอนด นําไปใชตัดทอดินเผาขนาดเสนผาศนูยกลาง 2 - 6 นิ้ว ทอเหล็กหลอ ทอแอสเบสตอส และทอน้ําประธานทีม่ีขนาดเสนผาศูนยกลาง 4 นิ้ว เครื่องมือนี้สามารถตัดทอชนิดดังกลาวไดรวดเรว็ และใหขนาดตามแนวที่แนนอนกวาการตัดดวยการใชสกัดและคอน

1-37


28

เครื่องตัดทอชนิดนี้ประกอบดวยโซที่บังคบัทอปลายหนึง่ติดกับตวัเครื่อง ปลายหนึ่งปลอยไวมหีวงคลองเพื่อใหดงึโซไดงาย สวนของตัวเครื่องมีมือหมุนขยายและคลายการรัดของโซ สําหรับใบตัด จะอยูอีกขาหนึ่งเมื่อสวนลางใชเปนที่คลองโซใหพอสัมผัส จะขันโซใหตึงขึ้นได มกีานหมุนยาวและปรับเดือยใหตรงกับการหมนุคันทางนอนหรือทางตั้งโดยดูจากหวัลูกศร

วิธีการตัดที่จะทําใหรอยตัดเรียบรอย และมีความยาวตรงตามตองการ โดยวดัใหไดระยะ แลวใชเชือกลอมรอบทอตามที่หมายขีดดวยชอลคกับผิวทอเหล็กหลอขนาดเสนผาศูนยกลาง 4 นิ้ว แตควรเปนระยะที่หางจากปลายสวมตอทอ 3 นิ้ว ภายหลังจากการยึดทอในสวนของปลายทั้งสอง ใหทอวางอยูกับที่ไมเล่ือนไดขณะทําการตัด วางตัวเครื่องบนหลังทอ ใหใบตัดอยูตรงกับเสนที่ขีดไวแลวคลองโซใหโอบลอมรอบทอ แขวนแกนตอโซเขากับบาที่ขาของตัวเครื่องใหหลวมพอที่จะคลองไวได ปรับมือหมุนบังคับโซใหโซรัดแนน สวนกานหมุนยาวจะทํามุมตั้งฉากกับผิวทอ หมุนกานดังกลาวใหใบตัดวิ่งไปขางหนาและกลบัหลังในชวงยาว 6 นิว้ก็สามารถตัดทอใหขาดได สําหรับการรัดโซใหแนน แลวหมนุกานของเครือ่งไปเปนเพยีงรูปตัววี และปรับเลื่อนโซใหกระชับเขาอีก แตตองไมใหโซกระชับแนนจนกระทั่งใบตดัไมสามารถหมุนไปได หรือทําใหตองออกแรงจนทําใหใบตัดกดลึกลงไปจากผิวทอมากเกินไป ควรคอย ๆ หมุนเครือ่งโดยประคองทอ และทําความสะอาดรอบทอเสมอ

สําหรับการตัดทอเหล็กหลอโดยใชคอนและสกัดมวีิธีทําเปนลําดับ ดังนี้ ดูรูปที่ 1-39 ประกอบ

1.13.2.1 วัดความยาวของทอตามระยะที่ตองการตัดใชชอลคขีดแนวใหปรากฏชัดรอบทอ

1.13.2.2 นําไมขนาด 2 x 4 นิว้ รองใตทอโดยใหเสนอยูกลางความกวางของหนาไม

1.13.2.3 ควรใชสกัดปากแบนที่มีความคม ใหวางปากตามแนวเสน และตั้งฉากกับผิวทอ แลวตอกคอนลงบนหัวสกดัตอเปนแนวเลื่อนใหทอผิวทอ ซ่ึงใชวิธีหมนุทอไปเรื่อย ๆ

1.13.2.4 ใหตอกสกดัใหปากสกัดกระแทกผวิทอซํ้า ๆ กัน แตไมตอกแรงในสวนหนึ่งจนทําใหทอแตก

1.13.2.5 ผิวทอในแนวที่ถูกสกัดกระแทกจะเกดิการออนแอ ผิวทอจะเกดิรอยราวและแตกออกตามรอยทอที่หมายเอาไว

29


การตัดวิธีนีจ้ะตองเพิ่มความระมัดระวังในการตอกสกัดแนวของปากทีแ่ตกออก

จะไมเรียบรอย ตองแตงดวยตะไบอีก 1.14 เคร่ืองควานทอ (Reamers) เปนเครื่องมือที่จําเปนชนดิหนึ่ง สําหรับการทําเกลียวทอ เมื่อตัดดวยเครื่องตัดแลว

ใบมีดจะกดผวิโลหะโดยรอบทอทําใหผิวในของทอเวาเขาโดยรอบ และถานําทอลักษณะนี้ตอปากรอยตอดานในก็จะเปนตวัปะทะการไหลของน้ําอยางไมสะดวก จึงควรควานทอเพื่อปาดเอาสวนที่เวาเขาออก ผิวทอภายในจะเรียบ

30

ลักษณะโดยทัว่ไปของเครื่องควานทอ ดูรูปที่ 1.57 (1) และ (2) แสดงชนิดของเครื่องควานทอ

ที่มีลักษณะหวัควานแตกตางกัน คือ ชนดิที่มีปลายควานเปนกลีบใบมีดเรียวตรงไปตอนปลายแหลม และชนิดทีเ่ปนเกลียวใบมดีวนไปยังสวนปลายแหลมเชนเดียวกนั ทั้ง 2 ชนิดนี้มักใชกับทอตั้งแตขนาดเล็กจนถึงทอขนาดกลาง สําหรับการที่จะควานทอขนาดใหญที่เปนทอประธาน 4 นิ้ว กจ็ะเปนเกลียวไปหาสวนปลายแตปลายจะตัดออกเพื่อลดความยาวของกรอยควานลง และสวนโคนจะโตพอที่จะควานทอได สวนตอจากกรวยจะมแีกนจับกดไดในแนวเดียวกับแกนทอ ซ่ึงจะมีปลอกที่จะสวมที่โคนโดยตอแกนตั้งฉากกับแกนทอยาวประมาณ 60 ซม.


วิธีการควานทอ ซ่ึงจะทําภายหลังจากการตัดและแปรงเอาเศษโลหะออก ซ่ึงทอจะถูกยึด

ติดกับแมแรง โดยการตรวจสอบหมุนควงบังคับอีกครั้ง ปกติแลวตัวเครื่องควานกับกานหมุน จะแยกกัน แตเมือ่ใชจึงนําหวักานคลองเขากับสวนโคนของเครื่องควาน จับมือถือของเครื่องควานใหอยูระดับขอศอก ปลายจะอยูตัง้ฉากกับแผนหนาอก ทดลองหมุนกานหมุนไปทางขวา ตัวใบมดีจะหมุนไปทางขวา สวนจะหมนุไปทางซายหรือใชมือขวายกขึน้ปลายควานจะอยูคงที่ ไมหมุนยอน ฉะนั้นการหมุนจึงเวยีนขวาเพียงดานเดียว กานหมุนจึงไมตองหมุนใหเวียน 360 องศา นําปลายแหลมสอดเขาไปตอนหวัของทอที่ถูกตัด ดันปลายใหกดอยูกับผิวภายในใหอยูในลักษณะเปนแกนเดียวกนักบัแกนทอ เมื่อกดปลายเขาไปแลวใหยกกานหมุนขึ้นประมาณ 60 องศากับแนวนอน ระหวางนั้นใหประคองหัวควานใหกดอยู กดกานหมุนลง หัวควานที่เปนสวนใบมีด จะปาดหรือครูดโลหะสวนงอเขาออก ทีละนอยและกก็ดหวัควานใหแนนขึ้น แลวก็โยกกานขึ้นและลงทําใหหวัควานหมุน ใบมีดจะกวาดสวนยื่นผิวในของทอใหเรียบเสมอ ถือวาการควานเสร็จสิ้น ใชแปรงปดผงโลหะใหหมดกอนที่จะทําเกลียวทอ ควรจะพจิารณาสวนปลายทอวาเรยีบรอยพอที่จะสวมหัวเกลียวได เปนตน

31

1.15 เคร่ืองทําเกลียว (Pipe Stock and Dies)


1.15.1 เคร่ืองทําเกลียวมือ ผูผลิตเครื่องทําเกลียวพยายามที่จะใหงาย ในการตั้งฟนและ

สะดวกรวดเร็ว ในการปฏิบัติทําเกลียวดวย จึงไดนําฟนที่จะทําเกลียวประกอบเขาในหวัยดึฟน ตามขนาดที่จะใชกดัผิวทอ อาจเรียกวาปากตาย ตามรูปที่ 1-41 แสดงเครือ่งทําเกลียว 2 ชนิด ตาม รูปที่ 1-41(1) เปนเครื่องทําเกลียวรวมกนัและประกอบไปดวยฟนกดัเกลียวทั้ง 4 ตัวสอดอยูในหวัหนึง่ ทั้งชุดหนึ่งมี 3 หวั ซ่ึงสามารถทําเกลียวทอทีเ่ปนเกลียวนอก ตั้งแตทอขนาดเสนผาศูนยกลาง 3/8 - 1 นิ้ว เทากับวาทําเกลียวทอในขนาดทอ 3/8, ½ และ ¾ นิ้ว ทําใหรวดเร็วในการทําเกลียวของทอทั้ง 3 ขนาดดังกลาว สําหรับหัวทําเกลียวแบบนี้จะทาํเกลียวตามขนาดอื่นเปนลําดับ เมื่อใชจะถอดคันหมนุออก และใชไดเพยีง 3 ขนาดทอเชนเดยีวกัน ฟนที่ประกอบอยูในหัวทําเกลียวจะถูกบังคับไวเพื่อใหความแนใจในการทาํเกลียวไดถูกตองของแตละขนาดของทอ

สําหรับรูปที่ 1-41 (2) เปนเครื่องทําเกลียวชนิดหวัวงลอ จะประกอบฟนกัดเกลียวบังคับแนนอยูในวงลอ เวลาใชทําเกลียวใหเลือกขนาดของวงลอ แลวสวมเขาไปที่หวัครอบไดทันที มีความสะดวก เครื่องชนิดนีจ้ะมีขนาดทําเกลียวตั้งแต ¼ - 1 ¼ นิ้ว หัวทําเกลียวจะถอดเปลี่ยนเขา

32

ทางดานขาง และดึงออกไดทันทีเมื่อตองการเปลี่ยนวงลอ และวงลอจะหมนุทําเกลียวไดในมุม 90 องศา สวนรูปที่ 1-41 (3) เปนรูปหัววงลอที่ทําไวเพยีงหวัเดยีว แตสามารถเปลี่ยนฟนตามขนาดของทอ โดยการสอดฟนเขาไปในชองใหครบทั้ง 4 ชอง แลวนําไปใสในหวัครอบอีกทีหนึ่ง

1.15.2 เคร่ืองทําเกลียวหัวจักร (Power Threaders) เมื่อจํานวนงานที่จะตองทําเกลียวมีจํานวนมาก และเพื่อเปนการลดเวลาการทํางานรวมทั้งแรงงานลง ควรที่จะเลือกใชเครื่องทําเกลียวเครื่องจักร คุณภาพของเกลยีวของทานจะดีกวาเกลียวทีท่ําโดยเครื่องทําเกลียวมือ เครื่องมือนี้จะใหประโยชนไดหลายประการ ฉะนั้นจึงทําใหเครื่องทาํเกลียวเครื่องจักรมีราคาสูง โดยสามารถขับเครื่องจักรใหทํางานดวยมอเตอรไฟฟา ในรูปที่ 1-42 แสดงเครื่องทําเกลียวเครื่องจักร ซ่ึงประกอบดวยเครื่องทําเกลียวที่มีขนาดนิยม และตดัทอใหไดความยาวและควานทอได เครื่องนี้ทาํการปรับแตงฟนกัดเกลยีวเครื่องกวานทอยาวและควานทอได เครื่องนี้ทําการปรับแตงฟนกัดเกลียวเครื่องกวานทอและสงน้ํามันเขาชโลมเครื่องไดขณะหมนุทําเกลียว มนี้ําฉดีตรงไปยังสวนที่ฟนกําลังกดัเกลียวอยู เพื่อลดความรอน ฟนกัดทําเกลียวจะทําการเปลีย่นได เปนชนิดที่ใหความสะดวกมีเครื่องทํางานครบอยู สําหรับไปใชกับงานติดตั้งสุขภัณฑทุกชนิด และการเดนิทอ เปนตน


33

รูปท่ี 1-43 แสดงอุปกรณปรับแตงฟนกัดเกลียว

รูปท่ี 1-44 แสดงอุปกรณท่ีเปนหัวทําเกลียวใชไดกับเครือ่งจักรและทําดวยมือ

ตามรูปที่ 1-43 แสดงอุปกรณปรับแตงฟนกัดเกลยีวเปนสวนสําคัญ เมื่อตองการทํา

เกลียวกับทอตางขนาดจะตั้งขนาดของการใชฟน และบังคับไดอยางรวดเร็วและขณะเดียวกันจะทําการถอดออกจากการทํางานที่ไดทําเกลียวแลวอยางงายมาก โดยคลายคันบงัคับและถอยออกยกขึน้ได

สวนรูปที่ 1-44 แสดงอุปกรณที่เปนหวัทาํเกลียว สามารถนํามาใชกับเครื่องทําเกลียวเครื่องจกัรและเครื่องทําเกลียวมือได

1.15.3 การตาบเกลียวใน (Pipe Tapping) เมื่อทําการตอทอในอาคาร มักเกิดความจําเปนตองตาบเกลียวในของทอเพื่อตอสวนหัวของทอ หรือตองการสอดทอเขาไปในแผนโลหะหนา

34

โดยเจาะรูกอน และควานปากทอ แลวจึงทาํเกลียวใน เปนลําดับ ฉะนัน้จึงตองเจาะรตูามมาตรฐานที่จะเจาะจากคูมือของเครื่อง การตาบเกลียวในตองคอย ๆหยอดน้ํามัน และขนัเกลยีวเขาใหการกดัเกลียวโดยไมออกแรงมาก ถาหมุนไมไดใหคลายเกลยีวหัวกัดเกลียวออกนําขี้โลหะออกกอน แลวจึงตาบเกลียวเขาไปใหมจนในระยะตามตองการ ดูรูปที่ 1-45

รูปท่ี 1-45 แสดงหัวกัดเกลียว

1.16 แมแรงจับทอ (Pipe Vise) โดยปกตแิลวแมแรงจับทอมีใชอยู 2 ชนิด ที่มีช่ืออยูในระบบของเครื่องมือใชกับงาน

ติดตั้งสุขภัณฑและการตอทอ สวนปากจะเปนเหล็กที่มคีวามแข็ง สามารถจับทอไมใหหมุนตามระหวางทําเกลียว หรือขันขอตอ และการจบัทอจะไมทําใหปากครูดผิวทอใหเปนรอยไมถูกตองได

ตามรูปที่ 1-46(1) เปนแมแรงจับทอชนิดติดตั้งกับโตะ ดวยการยดึสวนฐานดวยโบลท และนอตใหแนน ตัวแมแรงประกอบดวยโครงสวนบน ซ่ึงมีสวนปากบนยดึกับแกนเกลียว ใหหมุนสวนมือหมุนยกปากขึ้นและลงเพื่อกดทอ กอนหนานั้นจะตองคลองแขนบังคับใหโครงบนยึดกับ สวนฐานของแมแรงกอน ฝงตรงขามอีกขาหนึ่งของโครงจะยดึโบลทใหหลวม ถาจะยกโครงสวนบนเมื่อทํางานเสร็จตองการนําทอออก โดยคลายเกลียวยกปากบนขึ้น แลวยกแขนบังคับออกจากบาบังคับ ทําใหยกโครงไปอีกฝงหนึ่ง สามารถถอดทอออกจากแมแรงอยางรวดเร็ว สวนสําคัญอีกสวนหนึ่งคือปากลาง ซ่ึงเปนเหล็กแข็งเชนเดียวกนักับปากบน เมื่อใชเครื่องเสร็จทุกครั้งจะตองเช็ดเครื่องใหแหง แลวชโลมน้ํามันเคลือบบาง ๆ

สําหรับ รูปที่ 1-46(2) เปนแมแรงโซแทนโลหะมีขาตั้งสามขา (Standard Vise) ประกอบดวยหัวหมุนโซใหตึงเพื่อบังคับทอใหตดิกับแทน สําหรบัโซจะพาดไปบนหลงัทอ แลวไปคลองอยูกับบาบังคบัโซใหหลวมแลวจึงขันหัวหมุนโซดังกลาว แตยังมีแมแรงจับทอดวยเครื่องไฟฟาทีย่ังคงนิยมใชกันอยู เรียกวาแมแรงไฟฟา (Electric Pipe Vises)

35

รูป 1-46 แสดงแมแรงจับทอตางชนิด

สวน รูปที่ 1-47 แสดงแมแรงติดตัง้โตะทีใ่ชกับงานไม และโลหะไดเกือบทุกชนิด มักมี

ใชในโรงงาน โดยติดตั้งกับโตะ มีน้ําหนกัขนยายไปใชในสนามไดยาก สวนปากจะเปนโลหะที่มีความแข็ง ใชจับไดทั้งโลหะแผนบาง แตสวนปากลางจะเปนตัววีทั้งสองดานประกับเพือ่บังคับทอใหอยูกับที่ได เปนตน

รูปท่ี 1-47 แสดงแมแรงติดตั้งโตะ

1.17 เคร่ืองมือดัดทอ (Pipe Bender)

นอกจากการใชอุปกรณขอตอทอชนิดตาง ๆ ซ่ึงทําใหการเดินทอน้ํา ทอระบาย และ การเดินทอตอกับเครื่องสุขภัณฑเปนสิ่งจําเปนแลว ยังตองทาํการดัดทอ เพื่อเพิ่มความเรียบรอยใหกับงานเดินทอ ทัง้เปนการประหยดัขอตอที่มีราคาแพงอีกดวย ตามรูปที่ 1-48 แสดงเครื่องมือดัดทอชนิด

36

ตาง ๆ ที่มีใชกันอยู สําหรับรูปที่ 1-48 (1) เปนเครือ่งดัดทอตามนอนบนพืน้ แมวาจะใชทอโคง ในสวนไหนกต็าม การดัดทอก็ควรวางบนพื้น โดยอาศัยผูดัดยืนเหยียบเสนทอไวขณะที่สวนปลาย

เครื่องมือ สามารถสอดคลองทางดานขางของทอ โดยใหทอเขาไปอยูในตําแหนง ซ่ึงสามารถกดแขนบังคับลง จะทําใหเสนทอสวนดานหนาสวนคลองงอขึ้น ขณะเดียวกันก็ขยับแขนบังคับไปขางหนา เล็กนอยใหบาที่คลองไวหลวม แลวจงึเลื่อนเครื่องมือถอยหลังเล็กนอยและกดแขนบังคับลงมาอีก ปลายทอจะงอตอเนื่องกัน ทาํใหเสนทอที่ตรงโคงงอขึ้นตามระยะทีต่องการดัดพอด ี

(2)

(1)

(3)

รูปท่ี 1-48 แสดงเครื่องมือดัดทอชนิดตาง ๆ

ตามรูปที่ 1-48(2) เปนเครื่องดัดทอทางนอนเชนเดยีวกัน แตแขนบังคับจะวางราบอยูกับระดับพื้นโดยทําแขนใหตั้งฉากกนักอน แลวจึงสอดทอเขาไปในชองบาบังคับของปลายแขนหนึ่ง เลยไปสอดอยูกับบาบังคับ ในสวนที่ติดกับวงลอ เวลาดัดจะบังคับใหแขนหนึ่งอยูกับที ่สวนแขนที่ วงลอจะดึงเขาทํามมุใหแคบระหวางดัดใหเสนทอโคงนั้น วงลอจะหมุนดันใหทอโคงตามรัศมีของวงลอเทานั้น ในลักษณะการดัดทอดังกลาว ยังมเีครื่องมือดัดทอโดยอาศัยแรงอัด มีโครงสามขาตั้งสูงจากพื้นประมาณ 30 – 40 ซม. ลักษณะคลายปนกลปลายทออัดจะมีที่เปลีย่นหัวดนัทอโคงใน ตามขนาดของทอ สวนโครงเหล็ก 2 ขางหนาทอดันจะเปนแกนเหล็ก 2 ตัว จะเลื่อนมาสอดใหหาง เมื่อดัดทอรัศมี

37

กวาง และสอดแคบจะทําใหการดัดทอขนาดเล็ก และรัศมีแคบลง เปนตน สําหรับรูปที่ 1.62 (3) เปนทอสปริงที่ขยับตัวไดใชสําหรับการดดัทอทองแดง หรือทอทองเหลืองขนาดเลก็ โดยสอดทอเล็กที่ตองการดัดเขาไปในรูหรือสวมทอหุมปลอกสปริง แลวใชมือทั้งสองคอยดัดปลอกสปริงใหโคงตามตองการที่กําหนดไว แลวคอยขยับปลอกออกจากเสนทอ จะดัดใหโคงไดเรียบรอย และไมทําใหทอแบนลงขณะโคงทอจะไมนําไปใชกับทอทีม่ีความแข็งเกนิกําลังของผูดัดจะบังคับใหโคงได

1.18 เคร่ืองขยายปากทอ (Flaring Tool) เครื่องมือชนิดนี้ใหประโยชนสําหรับการลดขนาดของทอลง จากการตอขอตอลด โดยเปลี่ยนจากขนาดทอที่ขอตอเสนผานศูนยกลาง 3/4 นิ้ว ตอกับทอหุมลด (Reducing Coupling) ขนาด เสนผาศูนยกลาง 1/2 นิว้ ดงัแสดงในรูปที่ 1-49 เสนทอที่ขยายปากเปนทอทองแดงซึ่งนําปากมาชน แลวจึงขันเกลียวตวัหุมทอใหแนน

รูปที่ 1.66 แสดงการใชทอทองแดงขยายปาก เขากับขอตอลด

รูปที่ 1.67 แสดงการประกอบเครื่องขยายปากทอ

รูปท่ี 1-49 แสดงการใชทอทองแดงขยายปาก เขากับขอตอลด

รูปท่ี 1-50 แสดงการประกอบเครื่องขยายปากทอ

รูปท่ี 1-51 แสดงเครื่องมือขยายปากทีแ่ยกกัน 2 ชิ้น

ตามรูปที่ 1-50 แสดงการประกอบเครื่องขยายปากทอ เมือ่สอดทอเขาในรูทอตาม ขนาด

ระบุ ใหระดบัปากที่ผานการตะไบเรียบเสมอกับหนาบนของเครื่องบังคับสวนลาง แลวจึงจดัหวัคลายกรวยแหลมกดใหปากขยายออกดวยมือหมุน ปากจะเพลตามรูปของปากรูแทนพอดี เพื่อใหเกิดความเขาใจยิ่งขึน้ใหดูรูปที่ 1-51 แสดงเครื่องมือขยายปาก 2 ช้ิน ซ่ึงจะใชประกอบกันเสมอ

บทที่ 2 ทอและขอตอทอ

2.1 คุณลักษณะของทอ คุณลักษณะของทอขนาดระบุขนาดใดขนาดหนึ่งจะมีทั้งทอหนา ทอบาง ลดหล่ันกันตาม Schedule Number ของทอขนาดนั้น ๆ ซ่ึงมีตั้งแต 10 – 20 – 30 – 40 – 60 – 80 – 100 – 120 – 140 และ 160 ทอ Schedule Number 10 จะบางที่สุดและทอ Schedule Number 160 จะหนาที่สุด ทอขนาดเล็ก ๆ จะมีเพยีง 2 – 3 Schedule Number เทานั้น (ตารางที่ 1) ความหนาของทอนอกจากกําหนดเปน Schedule Number ดังกลาวแลว ยังกําหนดไดเปน 3 ขนาด คือ ขนาดมาตรฐาน (Standard Wall-std.) ขนาดหนา (Extra Strong Wall – xs) และขนาดหนาพิเศษ (Double Extra Strong Wall – xxs) แตไมวาจะเปนทอหนาหรือบางอยางใดก็ตาม ทอซ่ึงมีขนาดระบุเดียวกัน จะมีขนาดเสนผาศูนยกลางภายนอก (OD) เทากันทัง้หมด ตางกันเฉพาะขนาดเสนผาศูนยกลางภายใน (ID) เทานั้น ทั้งนี้เพื่อใหสะดวกในการใชงานตอทอ ซ่ึงตองใชรวมกับวาลว (Valve) และขอตอตาง ๆ

ทอขนาด 14 นิ้ว หรือโตกวา จะบอกขนาดตามขนาดเสนผาศูนยกลางภายนอกโดยตรง เชน ทอขนาด 18 นิ้ว จะวัดขนาดเสนผาศูนยกลางภายนอกได 18 นิว้ สวนความหนาของทอยังดูไดจาก Schedule Number ของทอขนาดนั้น ๆ เชนเดียวกับทอขนาดเล็ก

ตารางที่ 2-1 ความหนาของทอมีตะเข็บและไมมีตะเข็บ Schedule Number (ASA B36.10)

39

การบอกขนาดความโตของทอเปนขนาดระบุ และความหนาของทอเปน Schedule Numberเปนมาตรฐานการจําแนกทอของอเมริกนัตาม ASA (American Standard Association) เปนที่นาสังเกตวางานทอสวนมากจะนิยมใชมาตรฐานอเมริกัน แมแตในประเทศเครือเมตริกก็ยังนิยมบอกขนาดทอเปนนิ้วเชนกัน สวนในประเทศไทยนั้นทองตลาดทั่วไปนิยมเรยีกขนาดทอเปนนิ้ว แตบอกความยาวเปนเมตร ถึงแมวาจะไดมีการกําหนดมาตรฐานผลิตภัณฑอุตสาหกรรมทอเหล็กกลาอาบและไมอาบสังกะสีชนิดตอดวยเกลียว (มอก.26 – 2516) แลวก็ตาม

ปจจุบันทอเหล็กเหนยีวทีใ่ชกันในงานอุตสาหกรรม จะมีทั้งทอมีตะเขบ็ (Seam Pipe) และทอไมมีตะเข็บ (Seamless Pipe) ซ่ึงมีกรรมวิธีในการผลิตตางกัน นอกจากนี้การนําไปใชงานก็จะตางกนัดวย เพราะทอไมมีตะเข็บจะรับแรงกดดันภายในสูงกวาทอมีตะเข็บ ถาเปนทอที่ทําจากวัสดุขนาดเดียวกัน

2.2 ทอทางและหลอด (Piping and Tubing) เนวัล ชิพ ซิสเต็ม คอมมานดของ ทร.สหรัฐ ฯ (Navy Ship System Command) ไดให

ความหมายของคําวา ทอทาง (Piping) ไววาเปนชุดรวมของทอหรือหลอด (Pipe or Tubing) ล้ิน (Vlaves) ขอตอทอ (Fittings) และอุปกรณอ่ืน ๆ ที่ประกอบกันขึ้นเปนสวน ทั้งหมดหรือเพยีงสวนหนึ่งของระบบเพื่อทําการเคลื่อนยายของไหล (Fluid) และโปรดเขาใจวา คําวาของไหลนั้นหมายถึง ของเหลว (Liquids) และกาซ (Gas)

การที่จะเรยีกวา ส่ิงใดเปนทอ (Pipe) และสิ่งใดเปนหลอด (Tube) อาจทําใหเกิดการสับสนอยูบาง เพราะทอและหลอดที่ขายอยูตามทองตลาด ไมมีอะไรแตกตางกันจนเห็นไดเดนชัด ดังนั้นจึงขึ้นอยูกับการที่โรงงานอุตสาหกรรมผลิตอุปกรณจําพวกทอ จะกําหนดใหเรียก ถาโรงงาน ๆ เรียกผลิตภัณฑนัน้วา ทอ (Pipe) มันก็คือทอ (Pipe) ถาโรงงาน ฯ เรียกวา หลอด (Tubing) มันก็คือหลอด (Tubing)

ในวงการของ ทร. สหรัฐ ฯ ไดกําหนดความแตกตางระหวางทอกับหลอดไวเปนพิเศษ โดยยึดถือเอาการกาํหนดขนาด (Size) ของผลิตภัณฑอุตสาหกรรมจําพวกทอข้ึนไวเปนหลัก

ขนาดของผลิตภัณฑจําพวกทอที่นับวาสําคญั มีอยู 3 อยาง คือ โตนอก (Outside Diameter) โตใน (Inside Diameter) และความหนาของผนังของทอ (Wall Thickness) ถาผลิตภัณฑนั้น กําหนดขนาดไวดวย ขนาดโตนอก (OD) และความหนาของผนังของทอที่วดัไดจริง ๆ ผลิตภัณฑอยางนั้นเรียกวา หลอด (Tube) สวนผลิตภณัฑที่เรียกวาทอ (Pipe) คือ ผลิตภัณฑที่บอกขนาดดวยตวัเลขที่กําหนดขึ้น (Nominal Dimension) ที่เรียกวา ขนาดของทอเหล็ก (Iron Pipe Size ตัวยอ IPS)

การกําหนดขนาดของหลอดไมมีขอยุงยากแตอยางใด เพราะเปนขนาดที่วัดกันจริง ๆ ดังกลาวมาแลว แตสําหรับการกําหนดขนาดของทอ จําเปนตองใหคําอธิบายไวสักเล็กนอย ตัวเลขที่กําหนดขึ้นเพื่อบอกขนาดของทอ ที่เรียกวาขนาดทอเหล็ก (Iron Pipe Size ตัวยอ IPS) เปนเพียงตัวเลขที่ใกลเคียง และไมจําเปนตองเทากับขนาดที่วัดไดจริง ๆ ตัวอยาง เชน ทอขนาด 3 นิ้ว (Nominal Pipe Size) หาก

40

วัดขนาดของโตนอกจริง ๆ แลว จะวัดได 3.50 นิ้ว เปนตน หรือทอขนาด 2 นิ้ว (Nominal Pipe Size) จะมีขนาดโตนอกที่วดัไดจริง ๆ เทากับ 2.375 นิ้ว แตถาเปนทอที่มีขนาดโตกวา 12 นิว้ จะมีขนาดของทอตามตัวเลขที่กําหนดขึ้น (Nominal Pipe Size) เทากับขนาดโตนอกของทอที่วดัไดจริง ๆ เชน ทอขนาด 14 นิว้ (Nominal Pipe Size) จะมีขนาดโตนอกทีว่ัดไดจริง ๆ เทากับ 14 นิ้ว ขนาดของทอตามตัวเลขที่กําหนดขึ้น (Nominal Pipe Size) มีประโยชนสําหรับ การเลือกใชขอตอทอ (Pipe Fittings) และเครื่องทําเกลียวทอ คือ ตาพ และได (Pipe Taps and Threading Dies) ที่เปนมาตรฐานเดียวกัน

ความหนาของผนังของทอ มีอยูในตารางที่กําหนดความหนาของทอ (ตามหมายเลขที่อางถึงและชนิดของโลหะที่ใชทําทอ) ซ่ึงจัดทาํโดย สมาคมมาตรฐานอเมริกัน (American Standards Association) ตัวอยางเชน ทอเหล็กสตีล ซ่ึงมีหมายเลข 40 (Schedual 40) และเปนทอขนาด 3 นิ้ว (Nominal Pipe Size) จะมคีวามหนาของผนังเทากับ 0.216 นิ้ว แตถาเปนทอเหล็กสตีลหมายเลข 80 ที่มีขนาดของทอเทาเดิม (3 นิว้) จะมีความหนาของผนังเทากับ 0.300 นิ้ว

ตารางที่กําหนดความหนาของผนังของทอ จะแสดงคาความหนาของผนังของทอไวตามลําดับรายการของขนาดของทอตามตัวเลขที่กําหนดขึ้น (Nominal Pipe Size) ที่เรียงลําดับไว จากนอยไปหามากและอยูทางซายมือ ดังตวัอยางเชน ทอเหล็กสตีล (Steel) หมายเลข 40 ที่เปนทอขนาด 3 นิ้ว (Nominal Pipe Size) จะมขีนาดความหนาของผนังของทอที่วัดไดจรงิ ๆ เทากับ 0.216 นิ้ว แตถาไปดูที่ทอเหล็กสตีลหมายเลข 40 ที่เปนทอขนาด 4 นิว้ (Nominal Pipe Size) จะมีขนาดความหนาของผนังของทอที่วัดไดจริง ๆ เทากบั 0.237 นิว้ ตัวอยางเหลานี้ไดแสดงใหเห็น ความหมายของตารางที่กําหนดความหนาของผนังของทอไวเพียงเล็กนอย ยังมีคาอ่ืน ๆ ที่แสดงไวอีกมาก ที่อาจหาดูไดจากตารางทอ (Pipe Tables) ของหนังสือคูมือทางชาง (Engineering Handbooks) การกําหนดความหนาของผนังของทอไดกําหนดไวดังนี้คือ มาตรฐาน (Standard ตัวยอ Std) แข็งแรงมาก (Extra Strong ตัวยอ XS) แข็งแรงที่สุด (Double Extra Strong ตัวยอ XXS) และความหมายเชนนี้ยังคงใชอยูเมื่อจะอางถึงความหนาของทอ รูปที่ 13 – 1 แสดง ใหเห็นวา ความหนาของทอจะแตกตางกันไปตามความหมายของทอที่ระบุไวดังกลาวมาแลวขางตน ทั้ง ๆ ที่เปนทอท่ีมีขนาดโตนอกเทากัน (Nominal (OD) Pipe Size) โปรดสังเกตวา โตในของทอจะลดลง หากความหนาของทอเพิม่ขึ้น และเนื่องจากโรงงาน ๆ ไดผลิตทอที่มีขนาดความหนาของทอตาง ๆ กนั และบางชนิดก็มีความหนาไมตรงตามความหมายที่ระบุไววาเปนมาตรฐานแข็งแรงมาก และแข็งแรงที่สุด ดังนั้น จึงเกิดการนิยมใชตารางกําหนดความหนาของผนังของทอ เพราะตารางจะบอกความหนาของผนังของทอไดมากกวาการจัดลําดับชั้นความหนา ตามความหมายที่ระบุวาเปนมาตรฐานหรือแข็งแรง แข็งแรงมาก และแข็งแรงที่สุด คูมือบทนี้ไดกลาวถึงวิธีมาตรฐานที่ใชกําหนดขนาดและความหนาของผนังของทอและหลอดไวเพยีงยอ ๆ แตอยางไรกต็าม โปรดสังเกตไวดวยวา บางครั้งอาจจะพบวามกีารกาํหนดไวเปนอยางอ่ืนก็ได ตวัอยางเชน อาจพบวา หลอดบางอยางไดกําหนดขนาดไวดวย โตใน (ID) แทนทีจ่ะเปนโต

41

นอก (OD) และทอบางอยางอาจกําหนดขนาดไวดวย ขนาดตัวเลขที่กาํหนดขึ้นไว (Nominal Pipe Size) ซ่ึงขนาดชนิดนีใ้นหนงัสือมาตรฐานผลิตภัณฑอุตสาหกรรม (ประเทศไทย) เรียกวา “ช่ือขนาด” หรืออาจกําหนดขนาดไวดวยโตนอก (OD) โตใน (ID) หรือขนาดความหนาของผนังของทอ การพิจารณาเรือ่งน้ําหนกั(Weight) ถือวาเปนสิ่งสําคัญในเวลาที่มีการซอมทํา และ ดัดแปลงอุปกรณตาง ๆ ที่ใชอยูในเรือรบ ชางซอมประจําเรือตองสามารถคํานวณหาน้ําหนักของอุปกรณทอทางที่นํามาใชงานในเรือ น้ําหนักของทอและหลอดคํานวณหาไดสองวิธีคือ วิธีที่หนึ่งหาไดในหนังสือคูมือ เมื่อรูขนาดและชนดิวตัถุที่ทําทอ แลวจึงนําไปคนหาคาของน้ําหนกัตอความยาว 1 ฟุต สวนวธีิที่สองใชการคํานวณทางคณิตศาสตร ตัวอยางของวิธีที่หนึง่ถาตองการทราบน้ําหนักของ ทอเหล็กสตีลขนาด 2 1/2 นิ้ว ชนิดแข็งแรงมาก (Extra Strong) ยาว 10 ฟุต ใหไปเปดหนังสือคูมือเกี่ยวกับทอทาง (Piping Handbook) จะพบในตารางระบุไววา ทอเหล็กชนิดนีห้นัก 7.66 ปอนด ตอความยาว 1 ฟุต ดังนั้นทอยาว 10 ฟุต ก็จะมีน้ําหนัก 76.6 ปอนด ตวัอยางของวิธีที่สอง ใชในโอกาสที่ไมมีตารางดังกลาวและเราอาจหาน้ําหนกัดวยการคํานวณหาปริมาตรของโลหะแลวคูณดวยน้ําหนักของโลหะตอ 1 ลูกบาศกนิว้ การคํานวณหาปริมาตรของโลหะรูปรางเปนทอหรือหลอด สามารถคํานวณหาไดจากรูปทรงกระบอกที่สูง 12 นิ้ว ทั้งสองรูป กลาวคือรูปทรงกระบอกรูปหนึ่งมีฐานยาวเทากับเสนผานศูนยกลางภายในและอกีรูปหนึ่งมีฐานยาวเทากับเสนผานศูนยกลางภายนอก เมื่อนําคาของปริมาตรรูปทรงกระบอกใบใหญตั้งและหักออกดวยคาของปริมาตรรูปทรงกระบอกใบเล็ก ผลลัพธที่ไดก็คือปริมาตรทอโลหะยาว 1 ฟุต หรือ 12 นิ้ว จากตัวอยางทีจ่ะกลาวถึงนี้อาจทําใหเขาใจไดชัดเจนขึ้น เมื่อวัดขนาดจริงของทอเหล็กสตีล ชนิดแข็งแรงมากขนาด 2 1/2 นิ้ว จะไดความยาวของเสนผานศูนยกลางภายนอกเทากบั 2.875 นิว้ และความยาวของเสนผานศูนยกลางภายในได 2.323 นิ้ว ใชสูตรของการหาปริมาตรของรูปทรงกระบอก ซ่ึงเทากับพื้นที่ฐานคูณดวยสูง (¶r2 h) จึงหาปริมาตรของรูปทรงกระบอกใบใหญไดเทากับ 77.64 ลูกบาศกนิว้ และปริมาตรของรูปทรงกระบอกใบเล็กไดเทากับ 50.76 ลูกบาศกนิว้ ดงันั้นปริมาตรของโลหะในชวงความยาว 1 ฟุต ของทอเหล็กสตีลชนิดแข็งแรงมากขนาด 2 1/2 นิ้ว จึงมีคาเทากับ 26.88 ลูกบาศกนิว้ (77.64 – 50.76) และเมื่อนําเอาคาของปริมาตรจํานวนนีไ้ปคูณกับน้ําหนักของโลหะตอ 1 ลูกบาศกนิ้ว เราก็จะไดคาของน้ําหนักของทอเหล็กในชวงความยาว 1 ฟุต และโดยที่ทราบอยูแลววา เหล็กสตีล 1 ลูกบาศกนิว้ หนักเทากับ 0.284 ปอนด เพราะฉะนัน้ทอเหล็กสตีลชนิดแข็งแรงมากขนาด 2 1/2 นิ้ว ที่ยาว 1 ฟุต จึงหนักเทากับ 7.63 ปอนด (26.88 x 0.284) และหากยาว 10 ฟุต ก็จะหนัก 76.3 ปอนด มีขอสังเกตวา การหาน้ําหนักของโลหะที่เรารูคาปริมาตรของมันแลวยังจาํเปนตองรู น้ําหนัก ของโลหะตอ 1 ลูกบาศกนิ้ว อีกดวย โดยรูคาอันหลังนี้มาจากหนังสือคูมือตาง ๆ ที่มีอยูในโรงงาน สําหรับตารางที่ 2-2 ไดใหขอมูลของโลหะที่ใชกนัอยูทั่ว ๆ ไปไวเพยีงเล็กนอย

42

ตาราง 13 – 1 – น้ําหนักของโลหะและโลหะผสมที่ใชกันอยูท่ัวไป

โลหะ ปอนด ตอ ลบ.นิ้ว

อลูมินัม (Aluminum) เย็ลโล บราซ (Yellow Brass) นาวัล บราซ (Naval Brass) ทองแดง – นิกเกิล (Copper – Nickel) เหล็กหลอ (Cast Iron) เหล็กสตีล (Steel) ตะกัว่ (Lead) ทองแดง (Copper) ดีบุก (Tin)

0.098 0.307 0.304 0.323 0.258 0.284 0.411 0.321 0.265

2.3 วิธีการผลิตทอ (Methods of Manufacture) กิจการอุตสาหกรรมผลิตทอและสิ่งรูปทรงกระบอกอื่น ๆ มีวิธีการผลิตที่สําคัญอยู 2 วิธี คือ วิธีแลนประสานตะเข็บ (Welding Processes) และวิธีไมมีตะเข็บ (Seamless Processes) วธีิแลนประสานตะเขบ็นั้น เร่ิมใชเปนครั้งแรกในโรงงานผลิตส่ิงรูปทรงกระบอกที่เปนเหล็ก (Iron) และเหล็กสตีล (Steel) วิธีไมมีตะเขบ็ใชในโรงงานผลิตส่ิงรูปทรงกระบอกที่มีธาตุเหล็ก (Ferrous) และส่ิงรูปทรงกระบอกที่ไมมีธาตุเหล็ก (Non Seamless) 2.3.1 วิธีแลนประสานตะเข็บ (Welding Processes) การผลิตทอและสิ่งรูปทรงกระบอกอื่น ๆ ดวยวิธีแลนประสานตะเข็บยงัแบงออกไดเปน 3 วิธี คือ วิธีแลนประสานตะเข็บชน (Butt – Weld) วิธีแลนประสานตะเข็บทับ (Lap – Weld) และวิธีแลนประสานดวยไฟฟา (Electric – Weld) วิธีแลนประสานตะเข็บชน เปนวิธีที่ใชกันอยูในโรงงานผลิตทอเหล็กที่มีขนาดโตไดสูงถึง 4 นิ้ว (ประมาณ) โดยสวนมากมักจะใหขอบของปลายแผนโลหะที่มวนมาชนกันตั้งฉาก ดังที่แสดงในรูปที่ 2 – 2 แตอาจจะมีบางที่ทําเอียงไปเพียงเล็กนอย วิธีผลิตกระทําโดยการเผาแผนโลหะที่จะทําใหรอนขึ้นจนถงึอุณหภูมิที่จะเชื่อมติดกันไดเอง (Welding Temperature) อุณหภูมิที่จุดนี้ของเหล็กสตลีประมาณ 2,600 องศาฟาเรน็ไฮท แลวจึงดึงแผนโลหะที่กําลังรอนผานหัวไดที่มีรูปรางคลายปลอง (Funnel – Shaped Dies) หัวไดนี้จะทําใหแผนโลหะมวนเปนรูปทรงกระบอกและเชื่อมตะเข็บใหติดกนัเองดวยแรงดนัขณะผานหวัได

43

วิธีแลนประสานตะเข็บทับ เปนวิธีที่ใชกันอยูในโรงงานผลิตทอเหล็กที่มีขนาดโตไดสูงถึง 30 นิ้ว โดยขอบของปลายแผนโลหะที่มวนมาทบักันแลวจะเอยีงเปนมุม ดังแสดงในรูปที่ 2 - 2 การผลิต กระทําโดยเผาแผนโลหะที่จะทาํทอใหรอนขึน้จนถึงอุณหภมูิที่จะเชื่อมตดิกันไดเอง แลวจึงดึงผานทอนแมนเดรล (Mandrel) และผานระหวางลูกกลิ้ง 2 กลุม (Rolls) เพื่อบีบขอบของแผนโลหะใหมวนตวัและอัดขอบแผนใหทับกนัเพื่อเชื่อมตะเข็บ

รูปท่ี 2 – 1 Wall thickness design

Standard Extra Strong Double Extra Standard

รูปท่ี 2 – 2 Types of Welded pipe construction.

วิธีแลนประสานดวยไฟฟา เปนวิธีผลิตที่ใชในโรงงานผลิตส่ิงรูปทรงกระบอกทีม่ีธาตุเหล็กผสมอยูและมีอยู 2 วิธี คือ วิธีแลนประสานไฟฟาแบบหลอมละลาย (Fusion Welding) และวิธีแลนประสานแบบความตานทานทางไฟฟา (Resistance Welding) สําหรับวิธีแรกนัน้ปลายขอบของแผนโลหะเมื่อมวนตัวมาชนกันแลวมีลักษณะเปนรูปตัววี (V) เพื่อใหลวดประสานหลอมละลายติดตามแนวตะเข็บ สวนวิธีแลนประสานแบบความตานทานทางไฟฟา ปริมาณความรอนที่เชือ่มโลหะใหตดิกัน เกิดจากการทีม่ีกระแสไฟฟาไหลผานความตานทานของแผนงานตามแนวตะเข็บ

44

2.3.2 วิธีแลนประสานไมมีตะเข็บ (Seamless Processes) วิธีที่มีใชอยูในโรงงานผลิตส่ิงรูปทรงกระบอก ที่มีธาตุเหล็กและที่ไมมีธาตุเหล็ก สวนมากมักจะใชกันเพียง 2 วิธี ที่จะกลาวถึงนี้เทานั้น คอืวิธีแทงทะลุ (Piercing Processes) และวธีิรีดดวยเบา (Cupping Processes) วิธีแทงทะลุ ใชในการทําทอที่มีขนาดโตนอก (OD) ไดสูงถึง 26 นิ้ว และมีวิธีการทําดังนี้คือ เผาทอนโลหะกลมตันหรือโลหะรูปเหมือนลูกปน (Bullet) ใหมีความรอนสูง แลวแทงใหทะลุเขาไปในทอนโลหะกลมตันที่จะทําใหเปนทอ หลังจากนั้นก็นําไปผานเครื่องมือเพือ่ตกแตงใหไดทอ ที่มีขนาดโต และมีความหนาตามตองการ วิธีรีดดวยเบา วิธีนี้อาจใชทาํทอที่มีขนาดโตนอกอยูในระหวาง 3 นิว้ และ 20 นิ้ว การขึ้นรูปใหเปนทอ ทําไดโดยการอัดแผนโลหะกลมที่เผาใหรอนไวกอนแลวผานหวัไดรูปเบา (Cupping Dies)

2.4 การเลือกอุปกรณซอมและขนาด การซอมทําระบบทอทาง จําเปนตองระมัดระวังในการเลือกอุปกรณที่จะนํามาซอมทําใหถูกตอง ในเรือ่งนี้มีส่ิงสําคัญที่ควรทราบอยู 2 ประการ คือ ตองรูวาอุปกรณชนิดใดจึงจะเหมาะสม ที่สุดที่จะใชกบัของไหล(Fluid) ความดันและอณุหภมูิในขณะใชงานของระบบทอทาง และอีกประการหนึ่งกค็ือ ตองรูวาจะเลือกอปุกรณที่ถูกตองมาใชไดอยางไร คําอธิบายตอนนี้เปนเรื่องทั่วไปที่เกี่ยวกับทอและหลอดทีช่างซอม ฯ จะตองใชบอยทีสุ่ด ในการซอมทําระบบทอทางภายในเรือรบ ถาผูใดตองการทราบรายละเอียดของระบบใดโดยเฉพาะ ใหไปคนควาไดจากแบบแปลน ที่แสดงทอทางของเรือและรายการอุปกรณ (Lists of Materials) 2.4.1 ทอเหล็กสตีลชนิดไมมีตะเขบ็ (Seamless Steel Pipe) ไดจัดหาทอประเภทนี้ไวเพียง 2 ชนิด คือ ชนิดความหนาของผนังของทอเปนแบบมาตรฐาน (Standard) และแบบแข็งแรงมาก (Extra Strong) และมีขนาดความยาวตั้งแต 12 ฟุต ถึง 22 ฟุต ทอชนิดความหนาของผนังของทอแบบมาตรฐานที่จัดหาไวมีขนาดตัง้แต 1/8 นิ้ว ถึง 16 นิ้ว ไอพีเอส (IPS) โดยที่ขนาดตั้งแต 1/8 นิ้ว ถึง 3/8 นิ้ว เปนชนดิมปีลายทอตัดตรง แตถาเปนขนาดตั้งแต 1/2 นิ้ว ถึง 16 นิว้ ปลายทอจะตดัเฉียงไวเพื่อแลนประสาน ทอชนิดมีความหนาของผนังของทอเปนแบบแข็งแรงมาก (Extra Strong) ที่จัดหาไวมีขนาดตั้งแต 2 นิ้ว ถึง 16 นิ้ว ไอพีเอส (IPS) มีทั้งชนิดที่ชุบสังกะสี (Galvanize) และไมชุบสังกะสี (UnGalvanize) และตามปกติจะจดัหาทอชนิดนี้ไวเฉพาะชนิดที่ปลายทอตัดตรงเทานั้น ทอเหล็กสตีลมีใชในระบบตาง ๆ ของเรือดังนี้ ระบบกาซเสียของเครื่องยนตดเีซล ทางระบายลน (Over Flow Lines) หลอดสําหรับวัดระดับน้ํา (Sounding Tube) ระบบระบายอากาศและ ดูดอากาศ (Vents and Air Intake System) เปนตน ทอเหล็กสตีลชนิดแลนประสานตะเข็บ (Welded Steel Pipe) ทอชนิดนี้ไดจดัหาไวทั้งชนิดชุบสังกะสีและไมชุบสังกะสี และทั้งชนิดความหนามาตรฐาน (Standard) และความหนาแข็งแรง

45

มาก (Extra Strong) สําหรับทอชนิดความหนามาตรฐานที่จัดหาไวมีตั้งแตขนาด 1/8 นิ้ว ถึง 12 นิ้ว ไอพีเอส (IPS) ซ่ึงถาเปนทอชุบสังกะสีจะมคีวามยาวตั้งแต 16 ฟุต ถึง 22 ฟุต ทอที่ไมชุบสังกะสีจะมีความยาวตั้งแต 12 ฟุต ถึง 22 ฟุต ทอชนิดนี้ปลายทอตัดเฉียงไวเพือ่แลนประสาน สําหรับทอชนิดความหนาแข็งแรงมาก (Extra Strong) ที่จัดหาไวมีขนาดตัง้แต 1/4 นิ้ว ถึง 12 นิ้ว ไอพเีอส (IPS) และมีความยาวตั้งแต 12 ฟุต ถึง 22 ฟุต ซ่ึงตามปกติจะจัดหาไวแตชนิดทีป่ลายทอตัดตรงเทานั้น ทอเหล็กสตีลชนิดแลนประสานตะเขบ็ ตามที่ไดกลาวมาแลว มคีวามประสงคที่จะใชสําหรับงานบริการทั่ว ๆ ไป เชน ทอระบายน้ําออกทิ้งนอกเรือ 2.4.3 หลอดเหล็กสตีล ใชในงานโครงสราง (Structural Steel Tubing) หลอดที่จัดหาไวมี ขนาดความยาวตั้งแต 12 ฟตุ ถึง 24 ฟุต และมิไดประสงคจะใหใชกบัของไหลที่มีความดันแตจะใหนําไปใชในงานโครงสรางของแทนปนขนาด 20 มม. และ 40 มม. และแทนไฟฉายหลอดเหล็กสตีลสําหรับใชในงานโครงสรางที่ผลิตโดยวิธีไมมีตะเข็บ (Seamless Processes) จะมีกําลังดึงสูงสุด (Tensile Strength) 60,000 ปอนดตอตารางนิ้ว สวนที่ผลิตโดยวิธีแลนประสานตะเข็บ (Welding Processes) จะมีกําลังดันสูงสุดเพียง 50,000 ปอนดตอตารางนิ้ว 2.4.4 หลอดเหล็กสตีลชนิดไมมีตะเข็บ จะใชเปนทอทางของไอน้ํา น้าํมันและน้ําทีม่ีอุณหภูมิใชงานเทากับ 775 องศาฟาเรนไฮท และต่ํากวา สําหรับหลอดชนิดนี้มใีชกันอยูหลายแบบแตกตางกัน ทัง้นี้ขึ้นอยูกับความดันใชงานที่มีอยูในระบบทอทาง 2.4.5 หลอดเหล็กสตีลชนิดแลนประสานตะเข็บ (Welded Steel Tubing) จัดหาไว 2 แบบ เพื่อใชในกิจการตาง ๆ ดังตอไปนี ้ 2.4.5.1 แบบ เอ (Type A) ใชกับไอน้ําหรือน้ํามันที่มีความดนัใชงานสูงสุด 150 ปอนดตอ ตารางนิ้ว หรือใชกับน้ํา หรือกาซ ที่มีความดนัใชงานสูงสุด 225 ปอนดตอตารางนิ้ว 2.4.5.2 แบบ บี (Type B) ใชกับไอน้ําที่มีความดันใชงานสูงสุดเทากับ 300 ปอนดตอตารางนิ้ว หรือใชกับน้ํามนัที่มีความดันใชงานสูงสุด 350 ปอนดตอตารางนิ้ว และใชกับน้ําหรือกาซที่มีความดันใชงานสูงสุด 400 ปอนดตอตารางนิ้ว 2.4.6 หลอดเหล็กสตีลผสมโครเมียม – โมลิบดินัม ชนิดไมมตีะเข็บ (Seamless Chromium – Molybdenum Alloy Steel Tubing) ใชกบัไอน้ําความดนัสูงที่มีความดันใชงานตั้งแต 1,200 ปอนดตอตารางนิ้ว ถึง 1,500 ปอนดตอตารางนิ้ว และมีอุณหภูมใิชงาน 1,000 องศาฟาเรนไฮท หลอดชนิดนี้มีความยาวตั้งแต 12 ฟุต ถึง 24 ฟุต 2.4.7 หลอดที่ไมมีธาตุเหล็ก (NonSeamless Tubing) มีใชอยูในระบบทอทางของเรือรบเพียงบางระบบ แตจะมีใชกับหมอดับความรอนน้ําหลอเครื่องทุกตัว (Shipboard Heat Exchangers) เหตุผลสําคัญที่นําหลอดชนิดไมมีธาตุเหล็กมาใชก็เพราะมนัมีคณุสมบัติพิเศษที่ไมเปนสนิม และมีการนําความรอนไดดมีากตามที่ตองการ หลอดชนิดไมมีธาตุเหล็กบางอยางทีใ่ชอยูในเรือรบ ไดแกหลอดดังตอไปนี ้

46

2.4.7.1 หลอดอลูมินัมอัลลอยชนิดไมมีตะเข็บ (Seamless Aluminum Alloy Tubing) ไดจัดหาหลอดแบบนีไ้วใชหลายชนิด เชน หลอดที่ทําดวยโลหะอลูมินัมอัลลอย หมายเลข 6061 มีใชอยูในระบบน้าํหยาดคลังกระสุน และใชในงานโครงสรางบางอยาง ถาเปนหลอดอลูมินัมอัลลอย หมายเลข 5052 มีใชอยูในระบบระบายน้ําทองเรือ และสุขาภิบาล (Bilge and Sanitary Drain System) 2.4.7.2 หลอดทองเหลืองชนิดไมมตีะเข็บ (Seamless Brass Tubing) ชนิดกึ่งอบชุบออน (Semi – Annealed) และชนิดอบชบุออนเล็กนอย (Light – Annealed) หลอดชนิดดังกลาวไดจัดหาไวใชหลายแบบและหลายขนาด เพือ่ใหเหมาะที่จะใชในระหวางความดันตั้งแต 200 ปอนด ตอตารางนิ้ว ถึง 4000 ปอนดตอตารางนิ้ว และในระบบที่ไมตองการใหเกิดสนิม อันเนือ่งจากการสัมผัสกับน้ําทะเล น้าํจืด หรือของไหลชนิดอื่น และนอกจากนั้นยังอาจใชแทนหลอดทองแดงทุกชนิดทีม่ีใชอยูในเรือรบ หลอดทองเหลืองชนิดไมมีตะเข็บ ใชในงานจําพวกที่ประกอบเปนทอพูดและทอลม (Voice and Pneumatic Tube) 2.4.7.3 หลอดทองแดงชนิดไมมีตะเข็บ (Seamless Copper Tubing) หลอดชนดินี้ใชงานทั่วไปภายในเรือรบ ถาเปนหลอดทีไ่มไดทําเกลียวไวที่ปลายหลอด ก็อาจใชตอเขาดวยกันโดยใชหนาแปลน หรือบดักรี หรือดวยขอตอที่ตองบานปลายหลอด (Flared Fittings) หลอดทองแดงใชกับงานของระบบตาง ๆ เหลานี้ คือ เครื่องทําความเยน็ น้ํารับประทาน และน้ํารอน น้ํามันกาซโซลีน (GASOLINE) น้ํามันหลอล่ืนและงานอืน่ ๆ ภายในเรือรบ 2.4.7.4 หลอดโลหะผสมทองแดง (Copper Alloy Tubing) ไดจดัหาไวทั้งชนิดสวนผสม 70 – 30 (ทองแดง 70 เปอรเซ็นต และนกิเกลิ 30 เปอรเซ็นต) และชนิดสวนผสม 90 – 10 (ทองแดง 90 เปอรเซ็นต และนิกเกิล 10 เปอรเซ็นต) และแตละสวนผสมก็มีทั้งหลอดชนิดไมมีตะเขบ็และหลอดชนดิแลนประสานตะเข็บ หลอดทองแดง – นิกเกิล บางชนิดใชขอตอทีท่ําดวยทองเหลือง เนวี บราซ (Navy Brazed Tube Fitting) และเปนขอตอชนิดนํามาตอชนกันแลวแลนประสาน แตอาจมีหลอดชนิดอื่นที่ไมควรแลนประสานและบางชนิดไมเหมาะที่จะตอกนัดวยเกลยีว แตเดิมนั้นเคยใชหลอดชนิดสวนผสม 70 – 30 กับระบบทอทางของเรือรบและหมอดับความรอนน้ําหลอเครื่อง (Heat Exchangers) แตตอมา เนวลั ชิท ซิสเต็ม คอมมานด ของ ทร.สหรัฐ ฯ (Navy Ship System Command) ไดกําหนดใหใชหลอดโลหะผสมทองแดง ชนิดสวนผสม 90 – 10 ในงานตาง ๆ หลายอยางที่เคยใชหลอดโลหะผสมทองแดงชนดิสวนผสม 70 – 30 มาแตเดิม

บทที่ 3 วาลว (VALVE)

3.1 หนาท่ีของวาลว วาลวแตละชนดิที่ผลิตขึ้นมาใชงานเฉพาะและเหมาะสมที่สุด แมจะคลายคลึงกนัก็ตาม หนาที่ตาง ๆ ของวาลวมีดังนีค้ือ 3.1.1 เปดและปดก้ันการไหล วาลวสวนใหญจะมหีนาที่ปด – เปดการไหลเทานัน้ ไมเหมาะกบัการใชงานกรณีอ่ืน เกทวาลวเหมาะสมที่สุดกับหนาที่นี้เพราะไดออกแบบบากดและลิ้นใหน้ําไหลผานเต็มที่เมื่อเปด ทําใหความตานทานการไหลไมมาก ความกดดันทีว่าลวสูญเสียต่าํและจะไมนํามาใชบังคับการไหลของน้ํา 3.1.2 บังคับการไหล ใชบังคับการไหลของน้ําเพือ่ลดปริมาณและยังใชเปลีย่นทิศทาง การไหลไดดวย วาลวท่ีใหประสิทธิภาพสูงสุดคือ โกลวาลวและแองเกิลวาลว (Angle Valve) การออกแบบบาล้ินจะชวยใหการไหลเปลีย่นทิศทางเมื่อผานเรือนวาลว ทําใหความตานทานภายในเรือนวาลวสูง ล้ินของวาลวออกแบบมาใหบังคับการไหลได แตไมคอยนิยม หากมีขนาดเกนิ 12 นิ้ว เพราะจะเกิดความยุงยากในการเปด – ปดเมื่อใชกับทอที่อยูภายใตความกดดนั 3.1.3 ปองกันการไหลกลับ เช็ควาลวหรือล้ินกันกลับ จะใชทําหนาที่นี้เพื่อปองกันการไหลกลับในทอ ชนิดธรรมดาที่นํามาใชม ี 2 แบบ คือ แบบเหวี่ยง (Swing Check) และแบบยก (Lift Check) การไหลในทอจะทาํใหวาลวนี้เปดออก เมื่อของไหลเปลีย่นทิศทาง (ไหลกลบั) วาลวนี้จะปดโดยอัตโนมัต ิ ตามกฎทั่วไปเช็ควาลวแบบเหวี่ยงใชคูกับเกทวาลวและเช็ควาลวแบบยกใชคูกบัโกลวาลว 3.1.4 บังคับความกดดัน ใชกับระบบทอเมื่อจําเปนตองลดความกดดนัเขามาเพื่อใหไดความดันตรงกบัที่จะใชงาน วาลวนีไ้มเพยีงแตจะลดความกดดนัเทานัน้ แตจะรกัษาความกดดันเอาไวใหคงที่อีกดวย การขึ้นลงของความกดดันเขาสูวาลวบังคับความกดดันไมคงที่ก็ตามแต แมจะไมมผีลตอความกดดนัดานออกจากวาลวออกแตอยางใด 3.1.5 ระบายความกดดัน หมอตมน้ํารอน เครื่องทําน้ํารอนอาจเกดิความเสียหายได เนื่องจากความกดดันเพิ่มสูงเกินไป ตองตดิตั้งวาลวนิรภยั (Safety Valves) หรือวาลวระบายความกดดัน (RELIEF Valves) ปกติจะใชแบบสปริงกด (Spring Loaded) ซ่ึงจะเปดเอง โดยอัตโนมตัิเมื่อความกดดันเกนิพิกัด และปดเมื่อความกดดันลดลงถึงระดับกําหนดไว วาลวนิรภยัปกติจะใชกับทอไอน้ําลมและกาซ สวนวาลวระบายความกดดนัจะใชกับของเหลว

48

3.2 ประเภทวาลว วาลวที่ใชกับระบบทออุตสาหกรรม แบงออกเปน 2 ชนดิ คือ 3.2.1 ชนิดธรรมดา (Basic Type of Valves) เปนวาลวทีน่ิยมใชกันทั่ว ๆ ไปกับระบบทอมีรูปทรงที่ไมซับซอน และทีน่ิยมใชกันมากมี 9 ชนิด ดังรูปที่ 3-1

รูปที่ 6.1 วาลวชนิดธรรมดา

รูปท่ี 3 – 1 วาลวชนิดธรรมดา

49

3.2.2 วาลวชนิดพิเศษ (Special Type of Valves) ลักษณะการทาํงานหรือชนิดของลิ้นก็คลายกับชนิดแรกแตออกแบบรูปรางใหพิเศษออกไปเพื่อความเหมาะสมกับการใชงาน ดูรูปที่ 3 - 2

รูปที่ 6.2 วาลชนิดพิเศษ

รูปท่ี 3 – 2 วาลวชนิดพิเศษ

3.3 การเลือกใชวาลว การเลือกใชวาลวใหเหมาะสมกับสภาพใชงานทั้งความดนั อุณหภูม ิ ชนิดของไหลและสภาพแวดลอม ไมควรเลือกโดยวิธีเดาสุม เพราะจะเกดิปญหาและเสี่ยงตอความเสียหายในระบบทอโดยไมจําเปน ดังนั้นการเลือกใชวาลวตองดูรายละเอยีด และขอกาํหนดเลือกใชจากคําแนะนําในหนังสือคูมือผูผลิตวาลวนั้น ๆ กอนการเลือกใชวาลวตองทราบขอมูลตาง ๆ เพื่อนํามาพิจารณาประกอบ เชน ความกดดนั อุณหภูมิในการติดตั้งสูงหรือต่ําเทาใด ชนดิของไหลผานวาลว สภาพการทํางานหนักหรือปานกลาง ความสูงของพื้นที่ติดตั้ง ซ่ึงสวนนีจ้ะมีผลตอการเลื่อนขึน้ลงของกานวาลว ขนาดทอ การถอดประกอบทอเพื่อตรวจสอบ หรือสํารวจดบูอยครั้งหรือไม ตําแหนงติดตั้ง การแตกเสยีหายของระบบทอ จากปจจัยที่กลาวมาทั้งหมดนี้เปนปญหาที่ตองนํามาพจิารณาอยางรอบคอบ กอนทําการเลือกวาลวจําเปนตองทราบคุณสมบัติการทํางานของวาลว วัสดุ ความแข็งแรงตองสัมพันธกับการใชงานชนดิของการตอประกอบกับทอที่เหมาะสมที่สุดในการติดตั้งความยาวของวาลว การเลือกวาลวควรพิจารณาหลายชนิด หลายขนาด เพื่อใหไดประสิทธิภาพการทํางานสูงที่สุด

3.4 วัสดุวาลว วาลวที่ใชกับระบบทอทําจากบรอนซ ทองเหลือง เหล็กเหนยีวหลอ เหล็กหลอโลหะทริม พลาสติกแข็ง พลาสติกออน หรือโลหะอื่น ๆ ที่มีความตานทานตอการกัดกรอนสูง บางครั้งวาลว ตัวเดยีวอาจมีวสัดุหลายชนิดประกอบกันมากกวาสองชนดิ เชน เรือนวาลวทําจากเหล็กหลอสวนล้ิน หรือแผนปดกัน้อาจทําจากบรอนซหลอ มีปะเก็นตัวโอทําดวยยางและแหวนอัดทําจากพลาสติกเทปลอนประกอบวาลวมาตรฐานจะมเีสนผาศูนยกลางตั้งแต 1/4 - 12 นิ้ว สวนความยาว กวาง และสูง ไมกําหนดมาตรฐาน วาลวโดยปกตจิะทําเกลียวดานใน สวนวาลวพลาสติกจะทําเกลียวดานนอก เพื่อใหตอกับนัตขันอัดแนนตอกับทอได กอนจะซื้อวาลวจะตองทราบวัสดุวาลวกอน เพื่อจะไดเลือกใหมีความเหมาะสมกบัความกดดัน อุณหภมูิและสภาพการใชงาน เพื่อวัสดุวาลวแตละชนิดมพีิกัดการใชงานแตกตางกัน การเลือกวาลวไมเหมาะสมอาจกอใหเกดิปญหาการใชงาน ความปลอดภยั และสิ้นเปลืองโดยเปลาประโยชน รายละเอียดการเลือกใชวาลวตามชนิดวัสดุเปนดังนี ้ 3.4.1 บรอนซ บรอนซไอน้ํา (Steam Bronze) เปนโลหะเจือของทองแดง ดบีุก ตะกั่ว และ

สังกะสีใชกนัแพรหลายในการทําวาลว และขอตอทนตออุณหภูมิไดไมเกิน 232°C บรอนซพิเศษ เปน

วัสดุเจือทองแดงสูง ใชทําเครื่องมืองานทอที่อยูภายใตความกดดนัสูง และอุณหภูมิไมเกิน 287°C 3.4.2 เหล็กเหนียว ปกติจะทําอยู 3 เกรด คือ Cast Iron, FerroSteel และ High Tensile Iron

โลหะเหลานี้ถูกเลือกใชงานอุณหภูมิไมเกนิ 232°C Cast Iron ปกติใชทําวาลวขนาดเล็กมีหนาตัดบาง

51

Ferro Steel แข็งกวา Cast Iron ใชทําวาลวท่ีมีความหนาผนังปานกลาง High Tensile Iron ที่มีกําลังสูงและใชทําวาลวขนาดใหญ 3.4.3 เหล็กหลออบเหนียว ใชทําวาลวที่ตองการคุณสมบัติทนตอความกดดัน แข็งแรงและมีความเหนียวเหมาะกับระบบทอที่มีความเคนหรือแรงดนัและการกระแทกของของไหลสูง 3.4.4 เหล็กกลา เลือกใชกับงานที่มีอุณหภูมแิละความกดดันสงู สภาพการทํางานที่มีทั้งแรงกระทําภายในและนอกสูง ไมสามารถใชวาลวที่ทําจากบรอนซและเหล็กได มกีําลังและความเหนยีวสูงมีความตานทานตอการขยายตัว การสั่นสะเทือน การกระแทก อุณหภมูิต่ําและความเสียหายทีเ่กิดจากไฟไหม วาลวเหล็กกลามีหลายชนิด เชน หลอ ตีขึ้นรูป และโลหะเจอื เพื่อใหสามารถเลือกใชงานไดอยางกวางขวาง 3.4.5 เหล็กหลอเหนียว เปนเหล็กหลอชนิดโนดลูาร ซ่ึงมีกราไฟทเปนรูปทรงกลม มีกําลังสูง และความเหนยีวทนตอการกดักรอนประมาณวาเทากับเหล็กหลอสีเทามีกําลังเปน 3 เทา หรือมากกว 3.4.6 เหล็กกลาไมเปนสนิม เหล็กกลาไมเปนสนมิมีความตานทานตอการกัดกรอนสูง กําลังสูงและทนตอการสึกหรอเหมาะกับทําผิวบากด กานวาลวและลิ้นใชกับงานที่ตองการความคงทนตอการกัดกรอน สึกหรอและเปนอ็อกไซด

3.5 สวนประกอบของกานวาลว วาลวประกอบดวยช้ินสวนหลายชิ้นนับตั้งแตสวนทีใ่หญที่สุดคือ เรือนวาลว และอุปกรณสวนเล็ก ๆ อ่ืนที่นํามาประกอบกันเปนวาลวจนสามารถใชงานไดอยางสมบูรณแบบโดยอุปกรณเหลานั้น อาจทําจากวัสดุตางชนิดกันในหัวขอนี้จะอธิบายเฉพาะสวนประกอบของเกทวาลว โกลวาลว และ แองเกิลวาลวเทานั้น 3.5.1 ฝาครอบวาลว (Bonnet Assemblies) เปนชิ้นสวนที่ใชปดหรือครอบเรือนวาลวไว โดยครอบชิ้นสวนประกอบภายในที่เคล่ือนที่ทั้งหมดและเปนที่เล่ือนขึ้นลงของกานวาลว ฝาครอบวาลวแบงออกเปน 4 ชนิด คือ 3.5.1.1 ฝาครอบชนิดเกลียว เปนชนิดราคาถูก และใชกับงานทอสุขภัณฑความกดต่ํา การประกอบชิน้สวนภายในวาลวทําไดงาย ไมควรจะถอดออกบอยเพราะจะทําใหเกิดการสึกหรอและฉีกขาดที่เกลียวบน ฝาครอบ และที่เรือนวาลวใชกบัวาลวขนาดเล็ก ซ่ึงแนวศูนยของวาลวไมจําเปนตองมีมากนัก 3.5.1.2 ฝาครอบชนิดขันดวยสลักเกลียว ฝาครอบชนิดนี้ถอดออกไดงาย ใชกับวาลวขนาดใหญ และเลือกใชงานกับสภาพวิกฤติ เชน โรงตนกําลัง ฝาครอบชนิดขันดวยสลักเกลียวแบงออกไดอีก 3 ชนิด คือ

3.5.1.2.1 Flanged Type With Ring Joint ใชกับอณุหภูมิสูงและความกดดันสูง

52

3.5.1.2.2 Flanged With Gasket Bonnets ใชกับอุณหภูมิ 900° F (482.2°C) และต่ํากวา

3.5.1.2.3 Pressure-seat Type เปนชนิดซีลในตวั (Self Sealing) และตองมีระยะเวลาปรบั ฝาครอบชนิดนี้ออกแบบไวเพื่อใหถอดประกอบงาย

3.5.1.3 ฝาครอบชนิดเชื่อม(Welded Bonnets) ใชกับอุณหภูมิและความกดดันสูง ที่อยูในสภาพวิกฤติ และไมตองถอดประกอบบอย วัสดุที่ใชทําวาลวตองทนตอการกัดกรอน และปองกันการรั่วไหลไดเปนอยางด ี

รูปที่ 6.3 ฝาครอบวาลวชนดิตาง ๆ รูปท่ี 3 – 3 ฝาครอบวาลวชนิดตาง ๆ

3.5.1.4 ฝาครอบชนิดยูเนียน (Screwed Union Bonnets) ใชกบัวาลวขนาดเล็กภายใตความกดดันและอุณหภูมิสูงคลายกับฝาครอบชนิดเกลียว แตไมมีอันตรายเชนแบบเกลียวในซึ่งอาจหลุดออกที่สภาพการทํางานปกติ นิยมใชในโรงงานปโตรเคมี

รูปท่ี 3 -4 ฝาครอบชนิดตาง ๆ

53

3.5.2 กานวาลว (Stems) การเลือกกานวาลวมคีวามสําคัญยิ่ง เพราะกานวาลวเปนสวนประกอบของตัววาลว และเปนสวนที่ทําใหเกิดชองวางขึ้นในตัววาลว กานวาลวถูกออกแบบมาหลายลักษณะ เพื่อใหเลือกใชงานไดตามความเหมาะสม กานวาลวแบงออกได 2 ชนดิ คือ

รูปที่ 6.5 กานวาลวชนดิตาง ๆ รูปท่ี 3 – 5 กานวาลวชนิดตาง ๆ

3.5.2.1 เกลียวนอกและโยค (Outside Screw and Yoke OS & Y) มีลักษณะโครงสรางดี เพื่อใหทนตอความกดดันและอุณหภูมิสูง เกลยีวของกานวาลวจะอยูดานนอกเรือนวาลวทําใหไมไดรับผลตอการเปลี่ยนแปลงอณุหภูม ิ (Thermal Shock) และงายตอการหลอล่ืน การกดักรอนมีนอย จุดติดตั้งตองมีชองหางเพียงพอสําหรับการหมุนปดเปด และถอดซอมแซม วาลวชนดินี้มีสองลักษณะคือ แบบกานเล่ือน (Rising Stem) และแบบยึดแนนกับมือหมุน (Stationary Handwheel) สวนกวานวาลวที่เปนเกลียวจะตองจัดการปองกันไวไมใหไดรับความเสียหาย

3.5.2.2 เกลียวใน (Inside Screw) มี 2 ชนิด คือ กานเลื่อน (Rising Stem) และกานไมเล่ือน (Nonrising Stem) ชนิดกานเล่ือนเกลียวในเปนวาลวบรอนซขนาดเล็กคือมีขนาด ไมเกนิ 2 นิ้ว เหมาะกับการนําไปใชงานทอน้ํา ไฮโดรคารบอน ไอน้ํา ในจดุที่ไมทําใหเกลียวกานวาลวเสียหาย จุดติดตั้งตองมีพืน้ที่ดานบนสูงพอกับการเลื่อนของกานวาลว สําหรับวาลวชนิดกานไมเล่ือนเกลียวในมีขนาด 4 นิว้ และเล็กกวาจะไมเลือกใชกับงานที่อยูในสภาพวิกฤตซึ่งของไหลสัมผัสกับเกลียวโดยตรงไมเหมาะกับอุณหภูมิสูง การหมุนเปด-ปดกาน

54

วาลวจะเคลื่อนในสองทิศทางเทานั้น ทาํใหปะเก็นกันรั่วที่กานวาลวสึกหรอนอยมาก เมื่อเทียบกับชนิด กานเล่ือน และตองการพื้นที่ติดตั้งดานบนเรือนวาลวไมมาก วาลวชนดินี้จะมีแผนบอกทิศทางการหมุนล้ินติดอยูดานบน กานวาลวสวนที่ตอกับมอืหมุนปกตจิะใชเปนวาลวระบบทอสุขภัณฑ

3.6 รายละเอียดเกี่ยวกับวาลว วาลวมีอยูมากมายหลายชนิดเพื่อจุดประสงคตาง ๆ กนั เชน ปองกันการผุกรอน ทนความรอน ทนตอแรงกระแทก หรือใชงานกับของเหลวที่มีความกดดนัสูง ดังนั้นวัสดุวาลวจึงมีอยูมากมายหลายชนิด เพื่อการเลือกใชที่เหมาะสมกับลักษณะงานแลวกําหนดระบุลงไวในแบบทอเปนอักษรยอ และบางอักษรยอกจ็ะพิมพไวบนเรือนวาลว มีรายละเอียดดังนี ้

3.6.1 รายละเอียดเกี่ยวกับวาลว * Al - All Iron. * M - Monel Metal. * Al - Aluminum. * Ml - Malleable Iron. * BR - Bronze. * Mo - Molybdenum. N - Nickel * Cl - Cast Iron * Nl - Nickel Iron * Cr - Chromium * NICU - Nickel Copper Alloy. * PVC - Polyvinyl Chloride * Cr 13 - Type 410 Stainless Steel. * CS - Cast Steel. * SA - Sludge Acid * Dl - Ductile Steel. * SA - Sulfuric Acid * FS - Forged Steel. * SS - Stainless Steel * HF - Stellite Face (hard Face) * Tef - Teflon. * IBBM - Iron Body Bronze Mounted. * 18 – 8 Mo - Type 316 Stainless Steel.

3.6.2 การใชงาน (อักษรยอนี้อาจพิมพไวบนเรอืนวาลว) * CWP - Cold Working Pressure. * S - Steam Pressure. * SP - Steam Pressure. * WOG - Water, Oil, Gas Pressure. * WP - Working Pressure. * WSP - Working Steam Pressure.

55

3.6.3 การทํางานกลไกปด-เปด * NRS - Nonrising Stem. * OS & Y - Outside Screw and Yoke. * RS - Rising Stem.

3.6.4 ผิวหนา ล้ิน และรอยตอ * DD - Double Disk. RF - Raised Face. * FF - Flate Face. RTJ - Ring-Type Joint.

3.6.5 การตอ * BW - Butt-Welded Ends. * FE - Flanged Ends. * FFD - Flanged, Faced and drilled. * Flg - Flanged Ends. * Scr - Screwed Ends. * SE - Screwed Ends. * SJ - Soldered Ends. * SW - Socket-Welded Ends.

3.6.6 มาตรฐาน * ANSI - American National Standards Institute. * API - American Petroleum Institute. * ASME - American Society of Mechanical Engineers. * ASTM - American Society of Testing Materials. * MSS - Manufacturers Standardization Society of the Valve and Fittings Industry. * SAE - Society of Automotive Engineers.

3.6.7 ตัวเลขบนเรือนวาลว ตัวเลขจะถูกกาํกับไวบนเรือนวาลว เชน 125, 150, 200, 250 และ 300 ฯลฯ ตวัเลข

เหลานี้แสดงถงึความดันใชงานของวาลวมหีนวยเปนปอนดตอตารางนิว้ ตัวเลขที่ระบุความดันใชงานนี้ไดเผ่ือความปลอดภัยไวประมาณ 1.25 – 2.5 เทา เชน

วาลว 150 สามารถรับความกดดัน CWP (WOG) ไดจริง 150 × 1.8 = 275 psi แตอนุญาตใหใชงานได

56

เพียง 150 psi เทานั้น ขณะทีข่นาด 300 สามารถรับความกดดัน CWP (WOG) ได 300 × 2.4 = 720 psi

และขนาด 600 รับความกดดัน CWP (WOG) ได 600 × 2.4 = 1,440 psi พิกัด WOG ตองนํามาใชงานกับงานที่ไมมคีวามกดดันกระตุกสูงสุดทีอุ่ณหภูมิบรรยากาศปกต ิ

3.7 การตอวาลว 3.7.1 การเชื่อม

3.7.1.1 สวมเชื่อม (Socket-welded) การตอจะใชกับทอขนาดเลก็และไมเกิน 2 นิ้ว สามารถปองกันการรั่วไหลไดดี จะไดศูนยเอง เนื่องจากการตอทําใหติดตั้งวาลวไดงาย

3.7.1.2 เชื่อมตอชน (Butt-welded) การตอดวยวิธีเชื่อมจะใชเฉพาะวาลวและทอเหล็กกลาเทานัน้ ในงานอณุหภูมแิละความกดดันสูงไมตองการถอดประกอบใชในโรงตนกําลังเพราะใหความมั่นใจในความปลอดภยั ไมมีการรั่วไหลจากรอยตอ

3.7.2 การตอดวยเกลียว การตอดวยเกลียว ใชกับทอขนาดเล็กประหยัดแรงงานและตนทนุ วาลวชนิดนี้ปกตใิช

กับงานทอสุขภณัฑที่ความดนัปกติธรรมดา งายตอการติดตั้งและประกอบวัสดุที่ใชทําวาลว เชน บรอนซ เหล็กออน เหล็กกลา ทองเหลืองเจือ ทางเขาและทางออกของวาลวจะทําเกลียวในตามมาตรฐาน ANSI

3.7.3 การตอดวยหนาแปลนและบาสวม 3.7.3.1 การตอดวยหนาแปลนจะมอียูเฉพาะวาลว 3 นิ้ว และใหญกวา ใชไดผลดีเยี่ยม

กับสภาพวิกฤต เชน ในระบบทอปโตรเคมี ชวงที่ถายเทวสัดุที่มีความหนืดมาก ๆ การตอวาลวชนดินี้ตองการความประณีตมาก และประกอบดวยช้ินสวนจํานวนมาก จึงมีราคาแพง การตอวาลวแบบหนาแปลนจะใชเมือ่ตองการถอดประกอบบอย ๆ วาลวสามารถปองกันการรั่วไหลไดมั่นคงและทําจากวัสดุหลายชนิด กอนจะเลือกวาลวตองรูสภาพการทํางาน และกาํลังของการตอจะไดจากการขันแนนสลักเกลยีว

3.7.3.2 การตอดวยบาสวม (Hub Ends) สวนใหญจะใชกับระบบทอกาซ น้ํา และน้ําโสโครกแรงดันต่ําที่วางอยูใตพืน้ดิน

3.7.4 การสวมและบัดกรี การตอวาลวดวยวิธีบัดกรีออน และบัดกรีแข็ง ใชกับทอทองแดง ทองเหลือง ปะเก็นกนั

การรั่วไหลตองเปนแบบพิเศษ เพื่อปองกนัความเสียหายเนื่องจากอณุหภูมิขณะบัดกรแีข็ง 3.7.5 การตอแบบปากระฆังหรือบาสวม

การตอวาลวแบบปากระฆัง (Bell and Spigot Ends) จะใชกับงานทีม่ีความกดดันต่ํา อุณหภูมิต่ํา เชน น้ํา กาซ และน้ําโสโครก ปกติทําจากเหล็กหลอ ซ่ึงมีความตานทานตอการกัดกรอนสูง การตอจะใชวธีิตอกหมัน

57

3.7.6 การตอแบบผายปากและอัด การตอวาลวแบบผายปากจะใชกับทอออนผนังบาง ซ่ึงถอดประกอบไดงาย

3.8 ชนิดของวาลว วาลวที่นํามาตดิตั้งกับระบบทอหลายชนิด ดังนี ้

รูปท่ี 3 – 6 ลักษณะการไหลผานเกทวาลว

3.8.1 เกทวาลว (Gate Valve) เกทวาลวเปนวาลวท่ีถูกนํามาใชงานมากที่สุด เพราะวามันสามารถใหการไหลอยางอิสระและปดกั้นของไหลไดแนนสนิท ซ่ึงหมายถึงวามันเปดและปดไดเต็มที่ตลอดชองการไหล ดูจากรูปที่ 3 - 6

เกทวาลวเหมาะกับงานทีเ่ปดชองการไหลกวาง การไหลจะเคลื่อนผานเปนเสนตรง และไมเกิดความตานทานขณะเปดกลไกยกลิ้น หรือล่ิม (Wedge) ขึ้นเต็มที่บากด (Seating) จะทาํมุมฉากกับเสนการไหลและเรือนวาลว ซ่ึงเปนอีกเหตุผลหนึ่งวาไมควรเปดวาลวเปนธรอทลิ่ง (Throttling) หรือมีการเปดและปดล้ินบางสวน (หร่ีวาลว) เพื่อบังคบัการไหลเพราะจะเปนสาเหตุของการสึกหรอ และ ส่ันสะเทอืนที่อาจทําใหล้ินเสียหายเกิดการสั่นสะเทือน มีเสียงดงั เนื่องจากการไหลปนปวนของน้ํา การเปดและปดวาลวบอย ๆ ในระบบทอความดันและความเรว็ไหลสูงจะเกิดการสึกหรอของผิวบากดและกัดเซาะตรงดานลางของทางน้ําไหลผาน

เกทวาลวสวนใหญจะมีล้ินทรงรูปล่ิมและปดสัมผัสโดยตรงกับบากดเรยีว การเปลี่ยนหนาสัมผัสหรือซอมแซมจึงทําไมไดงาย ๆ เกทวาลวจงึออกแบบไวไมใชเปนธรอทลิ่งหรือเปดปดบอย ๆเกทวาลว อาจมีรูปทรงแตกตางกันทั้งเรือนวาลว ฝาครอบ และกานวาลว สวนประกอบของเกทวาลว ดูจากรูปที่ 3 – 7

58

รูปท่ี 3 – 7 สวนประกอบของเกทวาลวล้ินทรงกลม

3.8.1.1 ชนิดของลิ้นและกานเกทวาลว

3.8.1.1.1 ล้ินทรงกลมตัน (Solid Wedge) เปนล้ินแบบงาย ๆ คือ ล้ินเดี่ยว มีการออกแบบมาใชงานมากที่สุด ใชได ทุกตําแหนงแนวทอ ล้ินหรือแผนกั้นนี้จะมีทรงกลมเรียวบนผิวหนาทัง้ 2 ดาน เพื่อใหเขากับรองบากดซึ่งมีผิวเรียบเชนกันไดแนนสนิท การออกแบบลิ้นเปนแผนเดี่ยวทําใหมีความแข็งแรง ติดตั้งไดทุกตําแหนงแนวทอโดยไมเกิดความเสียหายตอวาลว และปราศจากการติดขัด ล้ินชนดินี้ใชไดดีเยี่ยมกับระบบทอไอน้ํา และไดดีพอสมควรสําหรับทอน้ํา ลม น้ํามัน กาซ และของไหลอื่น ๆ เมื่อใชกับอัตราการไหลสูงจะมีการปนปวนนอย แมการไหลจะเปนการไหลแบบปนปวนก็ไมทาํใหล้ินเกิดการสั่นสะเทือน และมีเสียงดัง ดานในวาลวสําหรับระบบทอไอน้ํา ล้ินทรงกลมตันใชไดผลดีกวาล้ินแยกเพราะวาเกิดเสียงดังเขยาของวาลวต่ํา เมื่อล้ินสึกหรอการแตงผิวหนาล้ินเรยีวใหเรียบไดยากและไมมีความจาํเปน เนื่องจากการใชงานของวาลวจะเปดหรือปดล้ินเตม็ที่อยูแลว การสึกหรอจึงมีนอย ถาอุณหภูมิเกดิการเปลี่ยนแปลงมากจะทําใหมีการเสียดสีของล้ิน และเรือนวาลว กรณีเชนนี้ควรเลือกใชวาลวชนดิล้ินยืดหยุน (Flexible Wedge) แทน

3.8.1.1.2 ล้ินทรงกลมแยก (Split Wedge) ประกอบดวยล้ินทรงกลมสองชิ้น กับบากดทรงเรียวในเรือนวาลว อุปกรณแผการลิ้นเปนแบบงาย และตดิแนนอยูตรงกึ่งกลางลิ้นแตไมประกอบรวมกัน เมื่อเปดวาลวคร้ังแรกทีห่มุนจะคลายลิ้นออกจากบากด การปรับล้ินจะเปนไปอยาง

59

อิสระกับผิวบากด และสามารถปดกั้นการไหลไดสนิท แมจะมเีศษวัสดุเขาไปติดขันในบาล้ินก็ตาม ใชงานที่อุณหภูมปิานกลาง การติดตั้งใหกานวาลวอยูในแนวดิ่งเทานัน้ 3.8.1.1.3 ล้ินทรงกลมคู (Split Disk) ผิวหนาล้ินทรงกลมคูจะขนานกันและปดแนนไดโดยชองเรียวลงระหวาง ผิวสัมผัสของบาล้ินในเรือนวาลว การสัมผัสของลิ้นจะเกดิขึ้นเล่ือนมาถึงดานลางของวาลว ล้ินจะแผกางออกเพราะแรงกดบนบาวาลว เมื่อเปดล้ินครั้งแรกและหมุนเปดขึ้นจนสุดบาล้ินวาลวจะเปดโลง ไมมีชองอับใด ๆ ขวางทางไหล วาลวทีม่ีล้ินชนิดนี้จะใชกันอยางแพรหลายในระบบจายน้ํา เชน การประปา หนวยบําบดัน้ําโสโครก น้ํามันและกาซบนระบบทอสงจายระยะทางยาว (Cross Country Pipelines) ไมเหมาะกับระบบไอน้ํา เพราะลิ้นขยายตวัไดเร็ว เมื่อความเร็วไหลของไอน้ําสูงจะทําใหส่ันสะเทือน เกิดการหลวมคลอนของชิ้นสวนประกอบภายในแผนกั้นหรือล้ิน และสึกหรอ มีขอดีคือ มีการขัดตัว เสียดสี หรือพังเสียหายเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงความรอนนอย ถาวาลวอยูในที่โลง หรือไมมีการหุมหอ หากมีอุณหภูมภิายนอกเพิ่มสูงขึ้นจะกอใหเกิดอันตรายตอวาลว เนื่องจากความกดดันภายในเพิ่มขึ้น ถาเปนของไหลที่กดไมไดจะถูกดกัอยูระหวางล้ิน เพราะวาล้ินและบาล้ินตั้งฉากและขนานกนั แตก็ซอมแซมหรือเปล่ียนใหมไดงายกวาล้ินทรงกลมตัน เมื่อสึกหรอ วาลวล้ินคูหากตดิตั้งโดยใหกานวาลวอยูบนแนวนอนจะมผีลดีที่สุด เพราะกลไกการแผกางลิ้นไดมาก แตอาจติดขดัไดเมื่อใหกานวาลวอยูต่ํากวาแนวนอน ใชไดดีเยี่ยมกับระบบเปดปดดวยมอเตอร เพราะการติดขัดขณะทาํงานขับเปดปดนอยมาก

รูปท่ี 3 – 8 สวนประกอบเกทวาลวชนิดล้ินทรงกลมคู

60

3.8.1.1.4 ล้ินรูปทรงกลมยืดหยุน(Flexible Wedge Disk) ล้ินชนิดนี้ได

พัฒนาขึ้นมาใชกับระบบที่มีอุณหภูมิสูงที่มีการเปลี่ยนแปลงอุณหภมูิมากเกินไป ลักษณะลิ้นจะตันที่ตรงกลาง สวนรอบนอกจะยืดหยุนได จุดประสงค ที่มีการออกแบบเชนนี้กเ็พื่อขจัดปญหาการติดขัด และใหเปดไดงายภายใตทกุสถานการใชงาน ใชกับวาลวขนาดใหญ ความกดดันและอุณหภูมิสูง วาลวมีหัวล้ินสามทางตอกับกานลิน้เพื่อความแขง็แรง ชองวางระหวางหวัล้ินกานวาลว และรองในลิ้นมีมากเพื่อปองกนัความเครียดดานขางบนกานวาลว กานวาลวมหีนาเลื่อนล่ืนขึ้นลงเทานั้นไมตองออกแรงนําล้ินขึ้นแตอยางใด เรือนวาลวตองไมมีสวนการเปลี่ยนแปลงหนาตัดมาก เพือ่ปองกันความเคนหนาแนนที่จะเกิดขึ้นจากความกดดนั ความแตกตางอณุหภูมแิละความเคนในแนวทอ ดังนั้นตองไมมีโพรงหรือสวนเวาระหวางปลายเรือนวาลวและบาล้ิน ตองไมทําใหเกิดการปนปวนหรือความเสียดทานขึ้น

3.8.1.2 ความดันใชงานของเกทวาลว เกทวาลวท่ีจะตอประกอบกับทอมีแบบเกลียว หนาแปลนและแบบเชื่อม การตอวาลวแบบใชหนาแปลนตองหนนุรองใหดีเพื่อปองกันการหยอนและการบิดเสียรูป เกทวาลวที่ทําจากวัสดุบรอนซมีขนาดจาก 1/4, 3/8, 1/2, 3/4, 1, 1 1/4, 1 1/2 และ 3 นิ้ว สามารถใชกับทอไอน้ําที่มีความกดดันตั้งแต 125, 150, 175 หรือ 250 ปอนดตอตารางนิ้ว ความกดดันที่เลือกใชนี้จะเปลี่ยนแปลงไปหากอุณหภูมเิพิ่มสูงขึ้น เกทวาลวขนาดใหญจะทําจากเหล็กหลอและเหล็กกลา

สําหรับเกทวาลวชนิดตอดวยหนาแปลน อัตรารับความกดดันไดก็คลายกับหนาแปลน เชน 150 lb Raised Face Valves มีอัตราการรับความดันไดเทากับหนาแปลน 150 – lb Raised Face Flanges, 300 lb. Raised Face flanges. มีอัตรารับความดันได 300 lb. Raised – Face Flanges.

วาลวจะมีหนาสัมผัสเชนเดียวกับหนาแปลน เชน Raised Face, Ring Foint, Tongue and Groove ฯลฯ อัตราความกดดนัใชงานของวาลวมี 7 ระดับ ดังนี้คือ 150, 300, 400, 600, 900, 1,500 และ 2,500 ปอนดตอตารางนิ้ว

3.8.1.3 ขอแนะนําในการติดตั้งเกทวาลว เกทวาลวปกติจะถูกตดิตั้งอยูในแนวดิ่ง แตก็

สามารถติดตั้งในตําแหนงใด ๆ ไดเชนกัน แตอยาใหเกินกวามุม 90° มือหมุนของวาลวอยาหนัคว่ําลง ควรอยูในแนวดิ่งดานบนเสมอ เมื่อติดตั้งวาลวในแนวนอน ถาคว่ํามือหมุนลงจะทาํใหกดีขวางและเกะกะขณะปฏิบัติงาน

3.8.2 โกลบวาลว (Globe Valve) เปนวาลวชนิดกดอัดปด ใชเปดปดการไหล บังคับการไหลเพื่อควบคุมปรมิาณน้ํา บาล้ินของโกลบวาลวจะตั้งฉากกับการไหลทําใหเพิ่มความตานทานตอการไหล และมีความกดดนัลดมากเนื่องจากการปนปวนของน้ํา ดังนั้นการเลือกใชติดตั้งควรพิจารณาเรื่องความกดดันลดเปนสําคัญ

61

โกลบวาลวมาตรฐานสวนใหญจะเปนแบบกานเลื่อนเกลียวใน สวนแบบโยค มีเฉพาะวาลวขนาดใหญ บาลิ้นและลิ้นปกติจะซอมแซมและเปลี่ยนใหมไดขณะทีว่าลวยังตดิตั้งอยูกับระบบทอ การกัดเซาะของบาล้ินมีนอย เพราะวาบาล้ินและลิ้นสัมผัสกันอยูตลอดเวลา กอนจะเปดใหมีการไหลผาน เมื่อหร่ีวาลวมาก ๆ จะมีผลทําใหความเร็วไหลและอัตราเรงของของไหลสูงจนเกิดการกัดเซาะที่ผิวบาล้ินและกานลิ้น ซ่ึงเรยีกวาการเกดิ Wire-Drawing ขอดีอีกอันของโกลบวาลวคือ มีชวงระยะหางระหวางล้ินกับบาล้ินนอย จงึปดดวยมือไดรวดเร็ว ขอเสียมีความกดดนัลดมาก ชองวางภายในจํากัด เปนกระเปา มีซอกมุมมาก ทําใหการไหลผานวาลวไมคอยเต็มที่และรวดเร็ว โกลบวาลวเหมาะกับระบบทอน้ํา ลม กาซ น้ํามัน และไอน้ํา

3.8.2.1 ชนิดของลิ้นโกลบวาลว ที่นิยมนํามาใชติดตั้งกับระบบทอ

รูปที่ 6.11 ชนิดของลิ้นโกลบวาลว

รูปท่ี 3 – 9 ชนิดของลิ้นโกลบวาลว

3.8.2.1.1 ล้ินแบบปลั๊ก (Plug Type Disk) เปนล้ินรูปทรงเรียวตามบาล้ินเพื่อใหมพีื้นทีบ่าลิ้นกวางและผิวกดสัมผัสมาก ล้ินแบบนี้ใชเปนธรอทลิ่งไดดีกวาทุก ๆ แบบ เชน การปลอยน้ําและปอนน้ําเขาสูหมอตม สาเหตุที่ทําบาล้ินไวกวางเพื่อใหมีความตานทานตอการกัดกรอน การกัดเซาะจากสิ่งสกปรกไดสูง ทนตอการกระเทาะ หากลําเลียงของไหลที่มีวัสดุเจอืปน ล้ินตองทําจากโลหะที่เหมาะสม เพื่อผลในการตานทานการกัดกรอน เมื่อหร่ีวาลวปรับอัตราการไหล หรือการทําธรอทลิ่งบาล้ินสามารถถอดเปลี่ยนไดหากมคีวามจําเปน โกลบวาลวบางชนิดอาจทําผิวบาล้ินและลิ้นเปนรูปบอลล วาลวชนิดนี้จะนําไปใชกับระบบทอไอน้ํา น้ํา น้ํามัน และลม

62

3.8.2.1.2 ล้ินแบบประกอบ(Composition Disk) ล้ินชนิดนี้ถูกนาํมาใชกับวาลวทองเหลืองและเหล็ก ใชงานไดดี ซอมแซมไดรวดเร็วเหมาะกับงานระบบทอไอน้ํา น้ํารอน น้ําเย็น น้ํามัน กาซ ลม และของไหลอืน่ ๆ ล้ินเปลี่ยนไดรวดเรว็ เพราะมีตัวยดึล้ินที่ถอดได วัสดุทีป่ระกอบเขากบัล้ินจะแบนราบ และออนเพื่อใหกดไดแนน วสัดุอ่ืนอาจเกาะติดล้ิน ควรจัดการเอาออกเปนการปองกันบากดเสียหายและหยุดการรัว่ไหลไมได ล้ินชนิดนีเ้หมาะกับอณุหภูมิและความกดดันปานกลาง มีคุณสมบัติบังคับการไหลเมื่อธรอทล่ิงไมดี เพราะทําใหวสัดุประกอบลิ้นถูกกัดขาดเร็วขึ้น ลักษณะการไหลผานลิ้นชนิดนี้ดกีวาแบบปลั๊ก แหวนที่ประกอบเปนตัวล้ินอาจทาํจากวัสดหุลายชนิดเพื่อใหเหมาะกับน้ําเย็น น้ํารอน สารเคมีหรือของไหลอื่น

3.8.2.1.3 ล้ินทรงกลม ล้ินชนิดนี้ออกแบบมาใชงานไดเกือบทุกอยาง เวนแตการปองกันการไหล ถาบนบาล้ินมีวัสดุอ่ืนติดอยู จะทําใหปดกั้นไดไมแนนสนิท บากดสัมผัสเล็กแคบทําใหแตกเสียหายได หากมวีัสดุอ่ืนติดอยูบนบาล้ินการปดล้ินตองใชความระมัดระวังเสมอ ดูรูปที่ 3 - 10

รูปที่ 6.12 สวนประกอบของโกลบวาลวและเสนการไหลผาน

รูปท่ี 3 – 10 สวนประกอบของโกลบวาลวและเสนทางการไหลผาน

3.8.2.1.4 ลิ้นแบบเข็ม ใชกับงานปรับอัตราการไหลใหไดปริมาณตามตองการ ล้ินวาลวชนิดนีไ้มนาํไปใชกับระบบทอไอน้ํา

3.8.2.2 การใชงานของโกลบวาลว โกลบวาลวจะนํามาใชกับระบบทอน้ํา ลม กาซ น้ํามัน และไอน้ํา เปนวาลวควบคุมใชเปดเต็มที่หรือเพยีงบางสวน เพื่อบังคับการไหล วาลวทําจากวัสดุทองเหลืองบรอนซ เหล็กกลาหรือเหล็กหลอวาลวทองเหลือง บรอนซจะมีขนาด 1/8 , ¼ , 3/8 ,

63

½ , ¾ , 1 , 1 ¼ , 1 ½ , 2 2 ½ และ 3 นิ้ว ใชงานกับความกดดัน 125 , 150 , 250 และ 300 ปอนดตอตารางนิ้ว วาลวเหล็กกลา และเหล็กหลอจะมขีนาด 2 ½ ถึง 2 นิ้ว ใชความกดดันได 125 ปอนดตอตารางนิ้ว สําหรับขนาดไมเกิน 6 นิ้ว ใชกับความกดดันได 1500 ปอนดตอตารางนิ้ว สวนเรือนวาลวทําจากทองเหลือง โลหะทริม (Brass Trimmed Iron Body) มีขนาด 2 – 6 นิ้ว

รูปท่ี 3 – 11 วาลวเข็ม

3.8.3 วาลวเข็ม (Needle Valves) ใชเปนธรอทลิ่งเพื่อบังคับการไหลไดดีถูกตองเชน การวัด เกิจความดัน มาตรวัด และปดกั้นการควบคุม ไมใชกับงานทอไอน้ํา เปนวาลวขนาดเล็กและ มีเกลียวละเอียด เพื่อใหปดบังคับการไหลไดถูกตองใชกับความกดดัน และอุณหภูมิสูง มีแบบธรรมดา (regular) และแบบมุม (angle) ล้ินจะเปนทรงเรียว ปริมาณความดันใชงานของวาลวเข็ม 200 SP 400 WOG ถึงสูงสุด 1200 WOG หากเปนวาลวบรอนซ และไมเกิน 5000 WOG ถาเปนเหล็กกลา

3.8.4 แองเกิลวาลว(Angle Valve) ช้ินสวนภายในของแองเกิลวาลวคลายคลึงกับโกลบวาลวมาก เชน มีกานวาลว ล้ิน และบาล้ินเหมือนกับโกลบวาลว แตกตางกันที่ทําใหของไหลเปลี่ยน

ทิศทางเปนมุม 90 ° เหมาะกับสภาพใชงานไมวิกฤต ใชแทนโกลบวาลวและของอรวมกันไดโดยมีความกดดันลดและความตานทานการไหลนอยกวาโกลบวาลว ลดจํานวนขอตอในแนวทอลงชวยประหยัดเงินและเวลาในการ ติดตั้ง เมื่อสภาพใชงานวิกฤตแองเกิลวาลวจะไมนํามาแทนโกลบวาลวและของอ เพราะวาวาลวชนิดนี้ไมไดออกแบบมาใหใชงานเกินปกติ และวาลวถูกออกแบบมาเพื่อบังคับการไหล มีขนาดจํากัดขอดีของ แองเกิลวาลว คือ การปนปวนของไหลมีไมมาก ตานทานตอการไหลและความดันลดนอยกวาโกลบวาลว เนื่องจากเสนการไหลคอยเปลี่ยน ลดคาใชจาย และจํานวนจุดตอ

64

แองเกิลวาลวมีบาล้ินเชนเดียวกับโกลบวาลว และมีล้ินอยู 3 แบบคือ แบบปลั๊กธรรมดา แบบทรงกลม และแบบประกอบ แองเกิลวาลวจะนํามาใชกับระบบทอในอาคารเชนระบบทําความอุนดวยไอน้ํา เพื่อเปดปดตัวกระจายความรอนสําหรับทําความอุน และอาจดัดแปลงไปใชกบัเครื่องสุขภัณฑที่เรียกกันทั่วไปวาสตอปวาลว (Stop Valve) หรือวาลวกนอาง รูปท่ี 3 – 12 สวนประกอบและเสนการไหลผานแองเกิลวาลว

3.8.5 วายวาลว (Y – Pattern Valve) มีโครงสรางที่กีดขวางการไหลของของไหลนอย และ

ความกดดันลดต่ํากวา ทํางานไดเร็วและบังคับการไหลไดดี (ขึ้นอยูกับชนิดของลิ้น) เมื่อเทียบกับโกลบวาลวแลวจะพบวา ปริมาณของไหลที่ผานไดมีเปอรเซ็นตมากกวา และมีความกดดันลดนอยกวา

รูปท่ี 3 – 13 สวนประกอบวายวาลวและเสนการไหลผาน

65

3.8.6 บอลลวาลว จะใชเปด ปดการไหลและบังคับการไหลได โดยไมทําใหเกิดธรอทลิ่ง

ภายในวาลว นํามาใชเมื่อตองการความรวดเร็วในการเปด ปด มีสวนประกอบไมมากจึงตองฟตแนน ไมใหมีชองวางแตไมติดขัดตองการแรงหมุนเปดนอย ซีลร่ัวไหลไดดวยตัวเอง การปดหรือเปดให

หมุนมือหมุนไป 90° ซ่ึงทิศทางการหมุนความดันใชงานดูจากกานหมุน เมื่อเปดเต็มที่จะมีความตานทานการไหลต่ํา

รูปท่ี 3 – 14 สวนประกอบภายในของลอลลวาลว

ถาไมทํางานอยูภายใตสภาพวิกฤตเกินไปอาจใชบอลลบังคับการไหลได ชางทอสุขภัณฑนิยมนําบอลลวาลวมาติดตั้งกับระบบทอน้ําแทนเกทวาลว หรือโกลบวาลว และระบบทอกาซแรงดันต่ําเพราะสะดวกตอการใชหลายประการ

3.8.7 คอรกอก(Core Cocks) บางครั้งก็เรียกวา ปล๊ักวาลการเปดปดคลายบอลลวาวคือหมุนมือหมุนไป 90 ° และควบคุมการไหลไดรวดเร็วมีความกดดันลดมาก เมื่อของไหลผานวาลว ขณะเปดขอดีของ ปล๊ักวาลวคือ ตองการชองวางติดตั้งนอยหร่ีวาลวบังคับการไหลได และปดสนิทกวาเกทวาลว จากลักษณะภายในเรือนวาลว จะใหประสิทธิภาพการไหลสูง บาล้ินไมอยูในที่เปดเผย จึงขจัดการกัดกรอนและการสึกหรอไดดี การใชงานเชนเดียวกับเกทวาลว ปล๊ักวาลวมี 2 ชนิด คือ หลอล่ืน (Lubricated) และไมหลอล่ืน (Non Lubricated) ชองทางเขาของปลั๊กวาลวหลายลักษณะสําหรับชองทางเขาแบบ Full Bore Circular Port ไมคอยจะนํามาใชติดตั้ง เพราะราคาแพงลักษณะของล้ินจะมีชองทางน้ําไหลเขา เทากับเสนผาศูนยกลางในทอความดันลดจึงมีนอย ประสิทธิภาพการใชงาน ชองทางเขาแบบ Multiport ดังรูปที่ 3 - 15 เปนปล๊ักวาลวที่ใชไดดีที่สุด สะดวก ประหยัด และงายตอการใช นํามาติดตั้งกับระบบทอกาซ เครื่องสูบน้ํา ทอไอน้ํา และเครื่องซักผาอัตโนมัติ

66

3.8.8 เช็ควาลว(Check Valve) มีหนาที่ปองกันการไหลกลับของของเหลวหรือกาซในระบบทอบางทีอาจเรียกวา Non – Return Valves ซ่ึงไมเหมือนกับเกทและโกลบวาลว เพราะทํางานไดอัตโนมัติไมมี มือหมุนคือจะปดเอง เมื่อมีแรงดึงดูดของโลกและการไหลกลับ เช็ควาลวสวนใหญติดตั้งอยูตําแหนง แนวนอน แตอาจมีบางชนิดจะออกแบบใหติดตั้งในแนวดิ่งไดเรือนวาลวและลิ้นทําจากวัสดุหลายชนิด เช็ควาลวแบงออกได 2 ชนิดใหญ ๆ คือ เช็ควาลวเหวี่ยง (Swing Check Valve) และ เช็ควาลวยก (Life check Valve)

รูปท่ี 3 – 15 สวนประกอบหนาตัดและชนิดของปลั๊กวาลว

เช็ควาลวจะยกนํามาติดตั้งในระบบงานทอ เพื่อปองกันการไหลกลับของของเหลว

เชน ในระบบการ สูบน้ําตองติดตั้งเช็ควาลวไวถึง 2 ตัว คือตรงปากทางดูดและปากทางออกเครื่องสูบ หรือติดตั้งกับทอนํา น้ําเย็น เขาระบบการทําน้ํารอน ปองกันน้ํารอนไหลกลับเขาทอน้ําเย็นอีก นอกจากนี้ยังปองกันการเกิด วอเตอร – แฮมเมอร การไหลกลับและใหทิศทางการไหลตามทอเมน และทอแยกไดถูกตอง

67

3.8.8.1 เช็ควาลวเหวี่ยง (Swing Check Valve) สามารถใชกับงานทั้งแนวดิ่งและแนวนอน มีความตานทานตอการไหลต่ําลักษณะการไหลผานคลายเกทวาลว ปกติจะใชรวมกับเกทวาลว เช็ควาลวเหวี่ยงเหมาะกับของเหลวที่มีความเร็วไหลต่ํา การปดจะเปนไปโดยอัตโนมัติ ดวย

น้ําหนักของลิ้นแรงดึงดูดของโลกและการไหลกลับของน้ํา ล้ินจะหมุนผานเปนสวนโคงมุม 90 ° ถึงบาล้ิน วาลวชนิดนี้จะไมถูกเลือกใชงาน กับระบบทอไอน้ําเพราะการไหลเปนจังหวะลูกคลื่น ไหลกลับบอยครั้งหรือมีความกดดันสูง กอใหเกิดเสียงดังกังวาน และดังกระทบกันของลิ้นกับบาล้ิน ควรเลือกใชเช็ควาลวชนิดอื่นแทน

รูปท่ี 3 – 16 สวนประกอบของเช็ควาลว

3.8.8.2 เช็ควาลวยก (Life Check Valve) ลักษณะการไหลผานเช็ควาลวคลายกับการไหลผานโกลบวาลว เสนทางเดินของการไหลไมตรงจึงมีความตานทานตอการไหลมากกวาแบบเหวี่ยง วาลวชนิดนี้จะถูกนํามาใชกับโกลบวาลวมีความสามารถปดกั้นไดแนนกวา และอาจใชตดิตัง้ในทอความดันสูงไดดี เชน น้ํา ไอน้ํา ลม กาซ และอื่น ๆ ใชกับระบบทอในแนวดิ่งและแนวนอน ชองทางเปดใหไหลผานจะเปดเต็มที่ และถูกเลือกมาใชกับงานที่ตองเปดปดบอย ๆ

3.8.9 วาลวผีเสื้อ (Butterfly Valve) ใชงานไดดีกับการเปดปด และสะดวกในการบังคับการไหลและธรอท ล่ิง ราคาถูกการออกแบบก็งาย น้ําหนักเบา กินเนื้อท่ีติดตั้งนอย และการบํารุงรักษาก็งาย การเปดชองทางไหลสามารถทําไดอยางเต็มที่ ทําใหมีความกดดันลดต่ํา การสูญเสียเนื่องจาก

68

ความเร็วไหลมีนอย วาลวผีเสื้อใชบังคับการไหลไดดี ซ่ึงนิยมใชงานมากแตมีขอเสียเมื่อพิกัดอุณหภูมิสูงกวาการใชงานของวัสดุเคลือบผิว จึงไมเหมาะกับระบบไอน้ําวาลวผีเส้ือ (Butterfly Valves) มี 3 ชนิดคือ

3.8.9.1 Lug Body Type 3.8.9.2 Water Body Type 3.8.9.3 Two-Flange Body Type

66

รูปท่ี 3 – 17 วาลวผีเสื้อชนิดตอดวยหนาแปลน วาลวแบบ Lug Body จะใชสลักเกลียวขัดติดกับหนาแปลนขางใดขางหนึ่งก็ได วาลวแบบ Water Body ไมมีปุมรอบตัววาลว (Lug) เพื่อขันสลักเกลียว แตจะใชสลักเกลียวสอดระหวางหนาแปลนทั้งสองสําหรับวาลวแบบ Two – Flange Body จะทําหนาแปลนติดกับตัววาลว

3.8.10 วาลวบังคับความกดดัน ออกแบบมาเพื่อใชลดความกดดันสูงในทางเขาใหมีความกดดันทางออกต่ําโดยอัตโนมัติ บางทีเรียกวาวาลวลดความกดดัน (Pressure Reducing Valves) วาลวนี้จะถูกติดตั้งเขากับระบบจายที่มีความกดดันสูงเกินปกติของอุปกรณทอ (เกินกวา 414 kPa) วาลวจะ ติดตั้งใกลจุดทางเขาของระบบที่ตองการลดความกดดันในอาคารขนาดใหญจะติดตั้งเฉพาะจุด เพื่อ ปองกันความเสียหายของอุปกรณเครื่องสุขภัณฑ ถามีเครื่องทําน้ํารอนติดตั้งควรใชวาลวลดความกดดันต่ํากอนเขาเคร่ือง ใหตรงกับที่ระบุ เชน เครื่องขนาดเล็กมีความดันที่ปลอดภัยเพียง 207 kPa เทานั้น เมื่อติดตั้งวาลวลดความดันบนทอจายน้ําเขาสูอุปกรณทําน้ํารอนแบบใดก็ตามจะตองประกอบวาลวนิรภัยรวมดวยเสมอ โดยติดตั้งอยูระหวางวาลวลดความกดดันและเครื่องทําน้ํารอนเพื่อปองกันการระเบิด

69

ตามมาตรฐานงานทอสุขภัณฑจะกําหนดใหใชวาลวลดความกดดันเสมอเมื่อน้ําในระบบมีความกดดันเกิน 483-586 kPa (70 – 85 ปอนดตอตารางนิ้ว) วาลวลดความกดดันที่ใชกับระบบจายน้ํา เปนชนิดไดอะแฟรม (Diaphragm Type) ดังรูปที่ 3 - 18 หลักการทํางานของไดอะแฟรมวาลว คือ ความกดดันต่ําจะอยูบนพื้นที่ใหญคือบนไดอะแฟรม สวนความกดดันสูงจะอยูที่ดานพื้นที่เล็กคือ ใตล้ินของวาลว ความกดดันจากสปริงจะกดใหไดอะแฟรมเปดอยูจนกระทั่งความกดดันที่ปากทางออกมีมากพอจะดันไดอะแฟรมขึ้นกดสปริง ทําใหปล๊ัก (Plug) ที่ดานลางถูกยกขึ้นจากบาล้ินเพื่อหร่ีวาลวปรับอัตราการไหลใหพอเพียงเพื่อลดความกดดดันตรงทางออก ความกดดันตรงทางออกจะกําหนดดวยการตั้งสปริง ล้ินและบาส้ินสามารถถอดเปลี่ยนได

รูปท่ี 3 - 18 วาลวบังคับความกดดัน

สวนประกอบของวาลวมีเรือนวาลวกับบาล้ิน กาน กับแหวน อยูดานลางสุด และ เลยออกไปตอเขากับไดอะแฟรม ขณะที่ความกดดันบนทางดานเขาอาคารลดลงใกลจะถึงจํานวนที่ตั้งไวมันจะผลักไดอะแฟรมใหดึงแหวน และบาล้ินปดวาลวสปริงที่วางดานบนของไดอะแฟรมจะชวยใหวาลวเปดและการทํางานราบเรียบ เมื่อติดตั้งวาลวลดความกดดันจะตองใสอุปกรณกรอง (Strainer) รวมเสมอกอนเขาสูวาลว เพื่อปองกันสิ่งสกปรกเขาไปติดขัดกลไกการทํางานของวาลว

3.8.11 วาลวระบายความกดดัน (Relief Valve) เปนอุปกรณนิรภัยอัตโนมัติที่นํามาติดตั้งเพื่อปองกันอุณหภูมิ ความกดดันหรือทั้งสองอยางสูงเกินไป เชนติดตั้งบนเครื่องทําน้ํารอน เพื่อปองกันอันตรายจากความรอนเกิน และการระเบิดวาลวระบายความกดดันมี 2 แบบคือ ระบายเมื่อความกดดันเกินเทานั้นหรือระบายเมื่ออุณหภูมิและความกดดันเกิน เรียกกวาวาลว T & P และนิยมใชกันแพรหลายกับเครื่องทําน้ํารอนในอาคารบางแบบอาจติดตั้งกับเครื่องทําน้ํารอนขนาดใหญ ที่ใชในงานอุตสาหกรรม

70

ตําแหนงทํางานปกติของวาลวระบายความกดดันจะปดอยูที่ทางเขาภายใตบากด บากดจะถูกปดอยู โดยสปริงซ่ึงถูกตั้งตามความดันที่ตองการ ถาความกดดันเกินกวาที่ตั้งไววาลวจะเปดและยังคงเปดอยู จนกระทั่งความกดดันภายในต่ําลง ทางออกของวาลว จะมีขนาดใหญกวาทางเขาเหตุผลก็คือตองการใหความกดดันบนทางดานออกของวาลวต่ํากวาทางดานเขา เมื่อวาลวเปดความกดดันจะลดลงอยางรวดเร็ว เปนเหตุใหมีปริมาตรเพิ่มขึ้น

รูปท่ี 3 – 19 วาลวระบายความกดดัน

วาลวระบายความกดดันตองการระยะเวลาบํารุงรักษาที่แนนอน จึงตองจัดเตรียมยกพื้นหรือบันได เพื่อใหเขาไปถึงไดสะดวก วาลวควบคุมหรือระบายความกดดัน แบงออกเปน 3.8.11.1 Pop Safety Valves ใชงานไดดีเยี่ยมกับไอน้ํา ลม หรือกาซ ไมนํามาใชกับ ของเหลว เปนอุปกรณที่นํามาใชเพื่อปองกันเครื่องมือ และระบบการทํางานจากความกดดันที่เพิ่มขึ้นอยางทันทีทันใด ซ่ึงเปนอันตรายตอเครื่องมือ Pop Safety Valves มี Spring Loaded และเปดโดยอัตโนมัติเมื่อความกดดันเกิน วาลวชนิดนี้สามารถตั้งความกดดันไดกวาง การออกแบบเพื่อใชงานจะ ขึ้นอยูกับความกดไดและการขยายตัวของของไหล ซ่ึงกระทําผานวาลวเมื่อบากดเปดออก คานยกมีไวเพื่อกดปลอยระบายความกดดัน หากเห็นวาจะเกิดอันตรายไดขณะที่วาลวยังไมระบายความกดดันออก 3.8.11.2 Relief Valves วาลวระบายความกดดันชนิดนี้จะถูกนํามาใชกับของเหลวเทานั้น อัตราการจายต่ํากวา ดังนั้นกิริยาจึงไมเปนบวก และการปดวาลวกั้นความดันไมแนนอนเมื่อ

71

blowdown แลว เชน Pop Safety Valve วาลวชนิดนี้เปนแบบ Simple Popet Type ไมมีล้ินยกชวย เพื่อยกและลดลิ้นอยางรวดเร็ว หรือคอยเปดเมื่ออัตราความกดดันในระบบเปลี่ยนไปของเหลวเชน น้ํา น้ํามันในทางปฏิบัติถือวากดอัดไมไดและไมมีการขยายตัวเมื่อพนจากสภาพความกดดันต่ํากวาการใช อริพิชทุติยภูมิ (Secondary Orifice) มีแนวโนมทําใหมีเสียงดังเหมือนวาลวกระทบกัน ดังนั้นวาลวจะตองไมมีแหวนบังคับการปลดปลอย ความกดดันเกิน ดังรูปที่ 3 – 19

รูปท่ี 3 – 20 วาลวไดอะแฟรมในจังหวะเปดและปด

3.8.12 วาลวไดอะแฟรม (Diaphragm Type) เปนวาลวที่มีช้ินสวนใชงานแยกกันไดจาก

สวนทางไหลของของเหลว ฝาครอบติดตั้งแยกจากเรือนวาลว เปนวาลวที่ปองกันการรั่ว และช้ินสวนของวาลวจะไมสามารถทําใหน้ําเกิดการเนาและเสียได วาลวชนิดนี้ไมมีประเก็นอันกานวาลว และปลอกอัดกันรั่ว ซ่ึงจะทําใหเกิดการกัดกรอนจากของเหลว และกาซไดวาลวประเภทนี้ ใชสําหรับเปด ปดทางไหลของของเหลว และยังใชเปนตัวบังคับการไหลของของเหลว วาลวไดอะแฟรมยังสามารถนําไปใชงานอยางกวางขวางเกี่ยวกับการสงจายอาหาร เครื่องดื่ม และใชในโรงงานผลิตยารักษาโรค เพราะวาลวชนิดนี้สามารถที่จะทําความสะอาดงาย และไมทําใหเกิดการเนา

เสียของสารภายในระบบทอสง แตมีขอจํากัดในการใชงาน ไมเกิน 204.4 °C (400 °F.) และมีปญหามาก ถาใชงานภายใตอุณหภูมิที่เย็นจัด

3.813 วาลวควบคุม (Control Valve) วาลวชนิดนี้เปนวาลวที่ไดออกแบบ เพื่อควบคุมการไหลผานของของเหลวและกาซ กลไกการทํางานอาจเปนประเภทโกลบวาลว แตบางทีก็ใชเปนประเภทบอลลวาลว หรือวาลวผีเส้ือ และวาลวลักษณะอื่น ๆ ดวยเหมือนกัน วาลวควบคุมนี้จะปรับการไหลผานโดยการเปดหรือปดเปนสัดสวนหรือยอมใหไหลผานเพียงเล็กนอยตามสัญญาณกระตุนที่วาลวไดรับ สัญญาณกระตุนอาจมาจากแรงลม ระบบอิเล็กทรอนิกส ไฮดรอลิกส หรือ อิเล็กทรอ-ไฮดรอลิกส วาลวควบคุมขนาดเล็ก อาจมีระบบการทํางานดวยแรงคน แตถาเปนขนาดใหญจะตองควบคุมการทํางานดวยแรงลมหรือไฮดรอลิกส วาลวควบคุม (Control Valve) ประกอบดวยสวนประกอบพื้นฐานสองสวน คือ สวนการบังคับวาลว (Actuator or Motor Operator) และ สวนที่เปนเรือนวาลว (Valve Body)

72

วาลวควบคุมจะทํางานดวยการถูกกระตุน จากผลตางความกดดัน ในแนวเสนทอ ซ่ึง เกิดขึ้นไดดวยการใสหนาแปลนออริฟช โดยคาแสดงผลตางความกดดันนี้ดวยเกจวัดความกดดัน วาลวควบคุมอาจนําไปใชควบคุมระดับของเหลวในถัง โดยการตอทอลมเขากับตัวควบคุมระดับของเหลวและวาลว ตัวควบคุมระดับของเหลวจะมีตัวรับรูระดับ (Sensor) ของเหลวติดไวในถัง และประกอบเขากับเครื่องมือวัดที่ดานนอกถัง ลมจากทอจะผานเขาสูเครื่องมือวัดและไหลตอไปยังวาลว ควบคุมอีกทีหนึ่ง เมื่อระดับของเหลวในถังเปลี่ยนแปลงเพิ่มขึ้นหรือลดลง วาลวควบคุมจะเปดและปดอัตโนมัติ วาลวควบคุมมี 2 ชนิดคือ ชนิดกานเลื่อนขึ้นดวยลม (Air to Lift Stem) และชนิด กานเล่ือนลงดวยลม (Air to Lower Stem) สวนการบังคับวาลวปด – เปดล้ินจะเปนแบบไดอะแฟรม ภายในกลองไดอะแฟรมจะมีแผนผาไดอะแฟรมประกอบอยู เมื่อรับความกดดันจากลม จะเกดิแรงกด ตอสปริง สปริงจะเคลื่อนที่ขึ้นลงเพื่อเปดหรือปดวาลว ในรูปที่ 3 - 21 เปนโกลบวาลวชนิดล้ินแบบปล๊ัก (Plug Valve) จะมีสเกลบอกระดับการเคลื่อนที่ขึ้นลง (Travel Indicator Scale) ขอบล้ิน ถาความกดดันลมกระทําที่ดานบนแผนไดอะแฟรมเรียกวา การกระตุนโดยตรง (Direct-Acting Actuators) เมื่อความ กดดันลมที่ดานบนแผนไดอะแฟรมเพิ่มขึ้น กานวาลวจะถูกกดใหเคล่ือนที่ลงล้ินจะปดบาล้ินหยุดการไหล แตถากานวาลวเลื่อนขึ้นจนสุดจะเปดการไหล ถาความกดดันลมกระทําใตแผนไดอะแฟรมเรียกวา การกระตุนกลับ (Reverse Acting Actuators) เมื่อเพิ่มความกดดันลมใตแผนไดอะแฟรม กานวาลวจะถูกยกขึ้น ล้ินจะเปดการไหล แตถากานวาลวเลื่อนลง วาลวจะปดการไหล

73

รูปท่ี 3 – 21 เกทวาลวล้ินขนานควบคุมดวยมอเตอร (ฝาครอบและการตอเชื่อม)

บทที่ 4

การดัดทอ (PIPE BENDING)

การดัดทออาจจะดัดไดทั้งในขณะรอนหรือเย็น และอาจจะดัดดวยแรงของคนหรือดวย

เครื่องจักรกลสําหรับดัดทอ การดัดทอในขณะรอนนั้น หากใชเปนเบ็นดิง ซแล็พ (Bending Slab) ดังในรูป 4 - 1 จะได

ประโยชนมาก การบํารุงรักษาแผนเบ็นดิง ซแล็พ ก็ไมยุงยากเพียงแตชโลมน้ํามันบาง ๆ เพื่อปองกันสนิมก็นับวาพอแลว

การดัดทอหรือหลอดในขณะเย็น มักจะดัดดวยเครื่องจักรดัดทอมากกวาจะดัดดวยแผนเบ็นดิง ซแล็พ เครื่องดัดทอก็เหมือนกับเครื่องจักรกลอื่น ๆ คือแผนแบบขึ้นมาใหทํางานภายใน ความสามารถที่กําหนด ดังนั้นจึงมีเครื่องมือที่ใชในการดัดทออยูหลายชนิด ตั้งแตชุดเครื่องมือที่ดัด ดวยมือแบบเคลื่อนที่ จนถึงเครื่องจักรกลขนาดใหญที่ใชแรงดัดน้ํามัน (Hydraulically Driven) ซ่ึงสามารถดัดเย็น (Cold – Bend) ใหแกทอที่มีขนาด 16 นิ้ว, ในเรือโรงงานซอม (Repair Ship) จะมีเครื่องดัดทออัตโนมัติ (Automatic Ram Bender) ชนิดที่สามารถดัดทอขนาด 4 นิ้ว ได

การดัดทอในขณะรอน (Hot – Bending) ขั้นแรกของการดําเนินการดัดรอนก็คือบรรจุทรายแหงเขาไปในทอ เพื่อปองกันไมใหทอแบนตรงสันโคง (Heel) หรือดานนอกของรอยดัด เพราะถาทอนแบบเขาไปจะทําใหพื้นที่หนาตัดของทอลดนอยลง และทําใหขัดขวางการเคลื่อนที่ของของไหล (Fluid) ภายในระบบ

ในการปฏิบัติใหอัดจุกอุดไมชนิดเรียว (Tapered Wooden Plug) เขาไปในปลายขางหนึ่งของทอ วางทอใหตั้งตรงโดยมีปลายทอที่ถูกอุดอยูตอนลางแลวบรรจุทรายแหงเขาไปในทอ จนเกือบเต็ม เหลือที่วางตอนปลายบนของทอไวเพียงเล็กนอยเพื่ออัดจุกอุดไมอันที่สองและเพื่อใหแนใจวาทรายที่บรรจุไวอัดตัวแนน ใหใชทอนไมหรือคอนชนิดที่หัวคอนเปนหนังดิบ เคาะทออยูตลอดเวลาที่บรรจุทรายลงไปในทอ วิธีการเคาะทอมีกฎที่ดีกําหนดไวดังนี้คือ เคาะทอนาน 1 ช่ัวโมงตอระยะ 1 นิ้วของเสนผาศูนยกลางของทอ จุกอุดไมอันที่สองมีขนาดและรูปรางเหมือนจุกอุดไมอันที่หนึ่ง แตไดเจาะรูทะลุขนาดเล็กไวที่ตัวจุก เพื่อใหเปนทางหนีของกาซ (สวนมากเปนไอน้ํา) ที่เกิดจากความชื้นในทราย เมื่อไดรับความรอนในขณะเผาดัดทอ เราไมทราบไดแนชัดวาจะใชทรายที่แหงขนาดใด จึงจะไมเกิดความชื้นเพราะมักจะมีความชื้นปรากฏอยูดวยจํานวนหนึ่งเสมอ และความชื้นนั้นจะถูกเผาใหกลายเปน

75

ไอน้ํา ซ่ึงมันจะขยายตัวและเกิดแรงดันสูงขึ้นภายในทอเวนเสียแตจะหาวิธีที่ทําใหไอน้ําหนีออกไปได ถาหากไมจัดทํารูระบายดังกลาวขณะใชความรอนเผาดัดทอก็จะเกิดแรงดันขึ้นภายในทอและผลักดันใหจุกอุดไมอันหนึ่งหลุดออกไปจากทอเสียกอนที่จะไดลงมือดัดทอ

หลังจากบรรจุทรายเขาไปในทอไดอยางเหมาะสมดีแลว งานขึ้นตอไปก็คือการเผาทอและดัดทอใหงอโคง กอนอื่นใหใชชอลค (Chalk) หรือหินสบู (Soap Stone) ทําเครื่องหมายแสดงบริเวณที่จะดัดไวที่ทอ ซ่ึงตามในรูปที่ 4 - 2 ก็คือเครื่องหมาย A และ B เผาทอใหรอนแดงตามแนวระยะจาก A ถึง B การเผาบริเวณที่จะงอโคงใหเผาตอนนอกของสวนที่จะงอโคงกอน แลวจึงเผาตอนใน เมื่อสวนของทอที่จะงอโคงไดรับความรอนดีแลว ก็ใหทําการดัดทอใหงอโคงไปตามรูปแบบของเสนลวดเท็มเพลท นอกจากนั้นเสนลวดเท็มเพลทยังมีประโยชนสําหรับใชกําหนดบริเวณพื้นที่ที่จะดัดใหงอโคงบนทอ การดัดทอที่ทําดวยเหล็กสตีลหรือโลหะทําทอทางชนิดอื่น ๆ โดยไมทําใหทอมีรอยยน (Wrinkles) และจุดแบน (Flat Spots) มีวิธีการปฏิบัติดังนี้คือ ครั้งแรกดัดใหทองอโคงมากกวาตัวแบบคือเสนลวดเท็มเพลทเพียงเล็กนอยแลวใหดึงปลายทอกลับ ดังแสดงใหเห็นในรูปที่ 4 – 3

การดัดทอในขณะรอนโดยการใชแผนเบ็นดิง ซแล็พ (Bending Slab) ดังแสดงไว ในรูปที่ 4 - 1 นั้น ใหจดจําไวดวยวา การออกแรงดึง (Pull) ใหทองอโคงแรงที่ดึงจะตองมีทิศทางขนานกับพื้นผิว (Surface) ของแผนเบ็นดิง ซแล็พ และอาจใชเครื่องผอนแรงชวยในการดึงดวยก็ได เชน รอกโซ (Chain Falls) หรือ บล็อก แอนด แทคเคิล (Block and Tackle) หรืออาจใชทอขนาดยาวที่มีเสนผาศูนยกลางภายในโตกวาสวมเขาไปทางปลายทอท่ีบรรจุทราย แลวใชหลักดัด (Bending Pins) และปะกําที่มีช่ือเรียกวา ดอก (Dogs) เปนตัวกําหนดตําแหนงที่จะงอโคงใหมี รูปรางตามความตองการ

76

รูปท่ี 4 -1 Bending on a Slab.

ผูที่ทําการดัดทอในขณะรอน จําเปนจะตองสวมถุงมือแอซเบซทอซ (Asbestos) เพราะขณะทําการดัดทอนั้นจะตองมีการโยกยายตําแหนงของ พิน (Pins) ปะกํา (Clamps) และกะบัง (Baffles) ที่ยังคงรอนอยู เนื่องจากไดรับรัศมีความรอนมาจากทอที่ถูกเผาหรืออาจไดรับ ความรอนโดยตรงจากเปลวไฟของเครื่องพนไฟ (TORCH) ซ่ึงถาไมใสถุงมือก็จะเคลื่อนยายอุปกรณ ดังกลาวไมได

โลหะแตละชนิดตางก็มีลักษณะเฉพาะของมันและชางซอม ควรจะตองมีความรอบรูในลักษณะเฉพาะตาง ๆ เหลานั้น เพื่อใหไดผลงานเปนที่นาพอใจ ดังนั้นจึงควรติดตามขอแนะนํา เกี่ยวกับการดัดทอที่ทําดวยโลหะชนิดตาง ๆ ซ่ึงจะกลาวถึงตอไป

4.1 เหล็กออน (Wrought Iron) เหล็กชนิดนี้เมื่อรอนจะเปราะ ดังนั้นควรจัดใหมีรัศมีความโคงมาก ๆ และควรใชเครื่องพนไฟ (Torch) เผาตรงบริเวณดานตรงขามกับสันโคงที่เรียกวา คอ (Throat) จะไดผลดีกวาการเผาตรงสันโคง (Heel)

77

4.2 ทองเหลือง (Copper) ไมควรงอโลหะชนิดนี้ใหมากเกินความตองการ เพราะมันจะ แตกหักเมื่องอกลับ

4.3 ทองแดง (COPPER) โลหะชนิดนี้ควรดัดเวลารอน แตถาเปนจําพวกโลหะผสมทองแดง (Copper Alloy) ซ่ึงเปนโลหะที่ไดรับการปรับปรุงคุณสมบัติแลว อาจดัดไดในขณะเย็น ทองแดงเปนโลหะอีกชนิดหนึ่งที่ไมคอยจะมีขอยุงยาก

4.4 อลูมินัม (ALUMINUM) การดัดอลูมินัมหรืออลูมิเนียมจนงอมากเกินไป ซ่ึงทําใหตองงอกลับมาอีกนั้น ไมทําใหอลูมิเนียมชํารุดเสียหาย แตความรอนที่จะตองใชดัดอลูมิเนียมใหงอโคง มีอุณหภูมิใกลเคียงกับอุณหภูมิซ่ึงเปนจุดหลอมละลายของอลูมิเนียม ดังนั้นจึงควรปฏิบัติดวยความระมัดระวัง การเผาทอใหรอนในขณะดัดจะตองเผาตรงบริเวณคอของสวนโคง (Throat) ตลอดเวลา

รูปท่ี 4 – 2 Healing and bending pipe to conform to wire template.

รูปท่ี 4 – 3 Over bending to prevent flattening of pipe.

78

ขณะเผาเราจะมองไมเห็นสีแหงความรอน (Heat Color) ฉะนั้นการที่จะทราบวามันรอนถึงเกณฑ ที่จะตองดัดหรือยัง จึงขึ้นอยูกับความรูสึกที่จะบอกใหเราทราบ ซ่ึงอาจรูไดโดยสังเกตความเครียด (Strain) ที่เกิดอยูบนทออลูมิเนียมในขณะเผาใหรอนเมื่อทอท่ีถูกดัดเริ่มงอโคง ใหหันเปลวไฟออกจากพื้นที่ที่ทําการเผา และตอจากนี้ไปก็หันเปลวไฟกลับมาเผาดานหลังและดานหนาสลับกันไป เพื่อรักษาอุณหภูมิที่ใชดัด และในขณะเดียวกันก็เพื่อหลีกเลี่ยงการเผาใหรอนจัดเกินไป

4.5 คารบอนโมลิบดินัม และโครเมียมโมลิบดินัม (Carbon Molybdenum and Chromium Molybdenum) โลหะทั้งสองชนิดนี้ หากมีความจําเปนอาจใชวิธีเผารอนเพื่อดัดทอใหงอโคง แตมีขอควรจดจําไวอยางหนึ่งก็คือ อยาเผาใหรอนเกินไป เพราะโลหะเหลานี้เมื่อถูกเผาใหรอนจนเกินขนาด มันจะเกิดการตกผนึกของโลหะไดงาย (Easily Crystallized) ทอท่ีทําดวยโลหะเหลานี้ควรทําการดัดในขณะเย็น อาจจะดัดดวยแรงคนหรือดวยเครื่องจักรกลสําหรับดัด

การดัดในขณะเย็น (Cold Bending) การดัดทอในขณะเย็นนั้น ถาใชยางสน (Rosin) บรรจุเขาไปในทอที่จะดัดแทนทราย จะไดผลเปนที่นาพอใจกวา ยางสนมีน้ําหนักและ ความแข็งนอยกวาทรายและจะขยายตัวไดในขณะทําการดัด นอกจากนั้นยังสามารถนํากลับมาใชงานไดอีก

ยางสนจะไหลไปมาไดสะดวกขณะรอนและมีอุณหภูมิอยูในระหวาง 300 ถึง 500 องศาฟาเร็นไฮท อุปกรณที่ใชเผายางสนใหหลอมตัว คือหมอเหล็กทีล (Steel Pot) บางโรงงานใช หมอเผาใหรอนดวยไฟฟาหรือเผาดวยไอน้ํา ซ่ึงมีรูปรางลักษณะคลายกับที่เห็นในรูป 15 – 15 ถาเปน ขดหลอดไอน้ําจะตองมีความดันไอน้ําสูงถึง 100 ปอนดตอ ตร.นิ้ว จึงจะมีความรอนสูงพอที่จะทําให ยางสนหลอมตัวและไหลไปไดสะดวก แตไมวาจะใชวิธีใหความรอนแบบใดก็ตาม ส่ิงที่ควรจะตองระวังไวเสมอก็คือ อยาเผายางสนใหรอนจัดเกินไป เพราะถาเยาผางสนใหมีอุณหภูมิสูงกวา 500 องศาฟาเรนไฮท มันจะเกิดเปนเปลวไอระเหยที่อาจลุกเปนไฟได และควรใชแตยางสนที่แหงเทานั้น เพราะยางสนที่เปยกนั้น เมื่อเผาใหมีอุณหภูมิสูงกวา 200 องศาฟาเร็นไฮท มันจะเกิดเปนฟองขึ้นมากมายและเดือนพลาน

อุปกรณที่ใชบรรจุยางสนเขาไปในทอหรือหลอดมีหลายแบบ แลวแตทางโรงงานจะ เลือกใช แตหากมีงานดัดทอที่ตองใชยางสนเปนจํานวนมากก็จะตองใชอุปกรณที่จัดการใหทอที่จะนํามาดัดใหงอโคงเหลานั้น ไดรับการบรรจุยางสนจากหมอเผายางสน (Rosin Vat) โดยตรง ในขณะบรรจุยางสนเขาไปในทอ ทอจะตองอยูในลักษณะตั้งตรง ปลายที่ใสจุกอุดอยูตอนลาง การหยุดบรรจุยางสนกระทําโดยใชกานสงอาการไปบังคับตัวล้ิน (Plug) ซ่ึงอยูที่กนหมอเผายางสน และเพื่อใหการบรรจุยางสนลงไปในทอที่จะดัดเปนไปอยางสมบูรณและสะดวก ควรเผาทอท่ีจะบรรจุยางสนใหรอนเสียกอน จนมีอุณหภูมิถึง 200 องศาฟาเร็นไฮท และควรทําอยางยิ่งในกรณีที่ทอมีความยาวหรือเสนผาศูนยกลางของรูทอนอยกวา 2 นิ้ว

79

รูปท่ี 4 – 4 Steam – heated rosin vat.

ภายหลังการบรรจุยางสนและกอนที่จะนําทอไปดัด ควรปลอยใหทอเย็นลงอยางนอย 1

ช่ัวโมง ตอระยะ 1 นิ้ว ของเสนผาศูนยกลางของทอ แตถาทอมีขนาดโตกวา 6 นิ้ว ควรปลอยใหทอเย็นลงอยางนอย 24 ช่ัวโมง และมีอยูหลายโรงงานแทนที่จะบรรจุยางสนเขาไปในทอเทาจํานวนที่ทางโรงงานตองการจะดัด เขาจะบรรจุยางสนเขาไปในทอคราวละหลาย ๆ ทอ ทอท่ียังไมตองการดัดทันทีก็นําไปเก็บไวในราวเก็บทอ เพื่อจะนําไปดัดในโอกาสหลัง การปฏิบัติเชนนี้มีประโยชน 2 ประการ คือ (1) มีทอที่บรรจุยางสนไวแลวและพรอมที่จะดัดไดทัน (2) ไมตองใชหมอเผายางสนบอย ๆ

วิธีปฏิบัติที่ใชในการดัดทอท่ีบรรจุยางสนรวมทั้งทอท่ีทําดวยโลหะทองแดง – นิกเกิล ก็เหมือนกับวิธีปฏิบัติที่ใชในการดัดทออ่ืน ๆ แตควรจะระลึกไววาการดัดทอท่ีบรรจุยางสนตองทําการดัดในขณะเย็นเสมอ การดัดทอดวยแรงคนควรทําดวยความประณีตอยาใหมีรอยยนมากนัก ใหดัดทอชา ๆ และขจัดรอยยนดวยคอนที่มีหนาออน (Mallet or Planishing Hammer) ในการใชคอนทุบทอ

80

เพื่อขจัดรอยยน มีส่ิงที่ควรระวังก็คือ ยางสนที่เย็นแลวจะมีความแข็งและเปราะเมื่อใชคอนทุบทออาจทําใหยางสนแตกและปนเปนผง ซ่ึงจะเพิ่มปริมาตรมากกวายางสนแข็งหรือพูดงาย ๆ วา เมื่อยางสนปนเปนผงแลวมันจะขยายตัวและอาจทําใหทอหรือหลอดแตกหรือราว

เมื่อดัดทอเสร็จเรียบรอยแลว ก็จะเผายางสนใหหลอมเหลวแลวนําออกจากทอไปเก็บไวในหมอเผายางสนตามเดิมเพื่อนําเอาไปใชไดอีกในคราวตอไป วิธีปฏิบัติที่ถูกตองเปนดังนี้ แขวนทอไวในทางตั้ง เผาทอดวยเครื่องพนไฟ (Torch) โดยเริ่มตนเผาสวนลางกอนแลวจึงเผาสวนที่สูงขึ้นไป ตองเผาปลายลางของทอใหรอนไวเสมอเพื่อปองกันไมใหเกิดการอุดตัน อยาปลอยใหปลายลางของทอเย็นเพราะจะทําใหยางสนแข็งตัวอุดปลายลางของทอ และถาหากเกิดมียางสนที่รอนและหลอมตัวอยูเหนือยางสนที่แข็งตัวและอุดตัน ยางสนที่รอนอาจขยายตัวอยางรวดเร็วและเพิ่มแรงดันสูงขึ้นจนทําใหเกิดการระเบิด เพราะฉะนั้นในเวลาเผายางสนที่อยูในทอใหหลอมเหลว จะตองเผาทอใหถูกวิธี

บทที่ 5 การจับยดึทอ

5.1 การยึดแขวนและหนุนรองทอ

ระบบทอจะมีการยึดแขวนและหนุนรองเพื่อรับน้ําหนักทอ ของไหลภายในทอ การขยายและหดตัวเมื่อทอรับความรอนเย็น รับการสั่นสะเทือนทําใหทออยูในแนวที่กําหนด ปองกันความเสียหายของระบบทอ การยึดแขวนและหนุนรองทอ (Pipe Supports) จะใชอุปกรณหลายชนิดดวยกัน เชน ตัวหนุนรอง (Supports) ตัวแขวน (Pipe Hanger) สมอยึด (Anchor) และปลอกสวมทอ (Guides) อุปกรณดังกลาวจะนํามาหนุนรองและยึดแขวนทอ การยึดแขวนและหนุนรองทอแบงออกได 2 กรณี คือ ระบบทออยูสูงกวาและต่ํากวาอุปกรณ ดังนั้นการหนุนรองจึงเปนวิธีการที่ระบบทออยูสูงกวาอุปกรณ สวนการยึดแขวนอุปกรณจะอยูสูงกวาระบบทอ

อุปกรณที่นํามาใชกับการยึดแขวนและหนุนรองตองมีความแข็งแรง ทนตอภาวะความรอน ความดัน ความเครียดหรือการถูกกระแทก และทอตองสามารถเคลื่อนที่ไดบาง เพราะถายึดติดแนนอาจทําใหระบบทอเสียหาย หากมีการขยายตัวเมื่อของไหลภายในทอมีอุณหภูมิเปลี่ยนแปลง อุปกรณยึดแขวนทอบางชนิดจะถูกออกแบบมาเปนกรณีพิเศษ เพื่อใชกับงานที่อยูในสภาพวิบัติไดงาย เชน โรงพลังงานนิวเคลียร โรงจักรไฟฟาและปโตรเคมี เปนตน ถาสภาพปกติธรรมดาสามารถใชอุปกรณยึดแขวนและหนุนรองอยางงายได เชน Split rings, Clamps, Brackets, Clips, Pipe roller, Pipe stands. ตัวอยาง งานที่นําไปใชไดแก งานทอสุขภัณฑในอาคาร ระบบทําความอุน หรืองานที่มีน้ําหนักทอไมมาก มีความดัน ความเครียด ความรอนและความสั่นสะเทือนต่ํา

5.2 ประเภทอุปกรณยึดแขวนและหนุนรองทอ

อุปกรณยดึแขวนและหนนุรองทอ มีหลายชนิดแตที่นิยมใชกันทัว่ไปมีดังนี้คือ Rod, Hangers, Springs, Guides, Anchors, Struts, Shock Suppressors, Snubbers, Sliding Supports และอุปกรณดงึยึดอื่น ๆ สําหรับโรงงานพลังนิวเคลียรอุปกรณยดึแขวนทอที่ใชแบงออกเปนชนดิที่ 1 , 2 และ 3 การจะเลือกใชชนิดใดขึน้อยูกบัความสําคัญและความปลอดภัย เชน ชนิดที่ 1 จะใชกับระบบทอช้ัน 1 ซ่ึงตองการความปลอดภัยสูง สวนชนิดที่ 2 และ 3 ใชกับระบบที่ตองการความปลอดภัยต่ํากวาชนิดที่ 1 กรณีอ่ืน นอกจากโรงจักรนวิเคลียรและการเลือกใชอุปกรณยึดแขวนและหนุนรองทอ ตองพิจารณาให รอบคอบ เพราะมีการผลิตจากหลายบริษัท ขนาดตาง ๆ ไมเทากันและขีดความสามารถในการใชงานแตกตางกัน ทางที่ดีควรเลือกใชตามคําแนะนําในหนังสือคูมือของอุปกรณยีห่อนัน้ ๆ การคํานวณคาภาระ (Load) ทั้งหลายตองเขมงวดและใหถูกตองแนนอน เพราะ

82

ความเคนจะเกดิที่จุดจดัยดึแขวนและหนนุรอง หากจุดตดิตั้งไมเหมาะสม การหุมหรือไมหุมฉนวนก็มีความสําคัญในการพิจารณาจุดติดตั้งโดยทัว่ ๆ ไป การติดตัง้อุปกรณจะยึดเขากับโครงเหล็กหรือคอนกรีต เพื่อระบบทอจะไดแข็งแรง สวนระบบทออ่ืน ๆ ที่ประกอบอยูภายในโรงจักรไฟฟา ปโตรเลียม เชน ระบบทอไอน้ํา ทอปอนน้ําเขาหมอตม ทอไอน้ํากลั่นตัว ทอหลอเย็น ฯลฯ การเลือกใชอุปกรณยึดแขวนใด ๆ ตองไมกอความเสียหายตอระบบทอและใหความปลอดภัยสูง ความปลอดภัยของการใชตองพิจารณาถึงองคประกอบอื่นดวย ไดแก ขอบังคับทาง กฎหมาย คํารับรองจากสถาบันความปลอดภัย และการเลือกอุปกรณมาใชกับระบบทอตองไดรับการออกแบบมาอยางเหมาะสม ความเขียนแบบแสดงรายละเอียดในการตดิตั้งตรงจุดที่สําคัญมาก ๆ เฉพาะ โรงงานปโตรเคมีหรือกระบวนการผลิตอ่ืนที่มีความกดดันและอณุหภูมิของไหลสูง ซ่ึงมีความรอน ถายโอนผานระบบทอออกมาอันอาจเกิดอันตรายตอระบบการผลิต ชีวิตคนงานและสภาพแวดลอมได จึงควรออกแบบอุปกรณยดึแขวนและหนนุรองทอใหมีความปลอดภัยจริง ๆ

5.3 อุปกรณยึดแขวนทออยางงาย

อุปกรณยึดแขวนและหนุนรองทออยางงาย เปนอุปกรณที่มีลักษณะการใชงานและการ ติดตั้งที่ไมสลับซับซอน สามารถใชงานไดทั่วไป มีหลายแบบใหเลือก เชน แบบคลิป (Clips) แบบ ลูกกลิ้ง (Rollers) แบบแถบรัดแยก (Split) และแบบวงแหวนแถบรัดไมแยก (Unsplit Ring) การประกอบอุปกรณเหลานี้กับระบบทออาจใชแขนค้ํา (Brackets) แคลปม (Clamps) สลักเกลียว (Bolts) และขอเรงดึงสายลวด (Turnbuckles) ดังรูปที่ 5-1 ใชกับระบบทออุตสาหกรรมทั่วไป มีสภาพการยึดแขวนไมวิกฤตหรือตอรวมกับอุปกรณอ่ืน ที่รับสภาพวิกฤตของระบบทอน้ํา แคลปมรัดจะมีรูปทรงแตกตางกันเพื่อใหประกอบกับเหล็กราง ซ่ึงปกติจะใชการยึดติดหรือแขวนทอ ถาประกอบอยูกับ เหล็กราง สามารถปรับแนวทอไดเพราะไมยึดติดแนนกับโครงสรางโดยตรง

83

รูปท่ี 5 – 1 อุปกรณยึดแขวนแบบตาง ๆ

84

รูปท่ี 5 – 2 แคลปมรัดทอและปลอกสวมรองทอแบบตาง ๆ

85

รูปที่ 5 3 –

การใชงานอปุกรณยึดแขวนหนุนรองและปลอกสวมรองทอแบบตาง ๆ

86

5.4 ลูกกล้ิงรับทอ

ลูกกลิ้งรับทอ (Pipe Rollers) เปนอุปกรณที่ทํามาใชเพื่อรองรับน้ําหนักทอ และใหทอเคลื่อนที่อยางอิสระตามแนวยาว เมื่อระบบทอรับความรอนหรือเกิดการเคลื่อนที่จากกลไกอื่น ซ่ึงตอขนานอยูกับแนวระบบทอ การออกแบบอุปกรณนี้ตองคิดน้ําหนักหนุนรองเต็มที่จากน้ําหนักรวมของทอ และระบบทออาจหุมหรือไมหุมฉนวนก็ได

รูปท่ี 5 – 4 ลูกกล้ิงรับทอแบบตาง ๆ

87

รูปท่ี 5 – 5 ลูกกล้ิงรับทอแบบตาง ๆ

5.5 สปริงรับทอ

สปริงที่นํามาใชยึดแขวนและหนุนรองรับระบบทอแบงออกได 2 ชนิด คือ สปริงรับภาระแปรผัน (Variable - Load Spring Support) และสปริงรับภาระคงที่ (Constant-Load Spring Support) ความแตกตางของสปริงทั้งสองนี้จะขึ้นอยูกับระยะเคลื่อนที่ได เชน จากการขยายตัวเพราะความรอนหรือแผนดินไหว สปริงแขวนรับทอทุกชนิดจะประกอบดวยสปริงที่สอดอยูในทอหรือกระบอกโลหะ ปกติจะประกอบอยูในทอเหล็กกลา ตนทุนในการติดตั้งอุปกรณยึดแขวน และหนุนรองทอชนิดนี้ ขึ้นอยูกับการออกแบบที่เหมาะสมและความยากงายในการติดตั้ง นอกจากตัวอุปกรณสปริงแลวยังมีช้ินสวนอื่นที่จะนํามาประกอบเพื่อการยึดและแขวน เชน ลวดแขวน อุปกรณยึด

88

ประกอบกับโครงสรางและคานรับทอ สปริงแขวนรับทอทั้ง 2 ชนิดนี้จะมี 3 แบบ คือ สปริงส้ัน (Short - Spring) สปริงยาวปานกลาง (Medium-Spring) และสปริงคู (Double – Spring)

5.5.1 แบบสปริงสั้น (Short Spring) ไมนิยมใชกันแพรหลายเมื่อเทียบกับแบบสปริงปานกลาง และสปริงคูมีกําลังสปริงมากและยุบตัวไดราว 50 เปอรเซ็นตของน้ําหนักทอที่สปริงรับอยูและนํามาใชเมื่อมีการเคลื่อนที่ของระบบทอจากความรอนไมมาก สปริงส้ันเลือกใชงานที่มีระยะเคล่ือนที่ 0.12.7 มิลลิเมตร

5.5.2 แบบสปริงปานกลาง (Medium Spring) นิยมใชกันแพรหลาย มีทั้งชนิดรับภาระแปรผันและรับภาระคงที สปริงปานกลางเลือกใชงานที่มีระยะเคลื่อนที่ 12.7 – 25.4 มิลลิเมตร

5.5.3 แบบสปริงคู (Double Spring) ลักษณะเหมือนกับสปริงปานกลาง แตมีสปริงตัวเล็กกวาสอดอยูภายในของสปริงขดใหญเพิ่มอีกหนึ่งขด สามารถรับการยุบตัวได 200 เปอรเซ็นต เมื่อเทียบกับแบบสปริงปานกลางในการรับภาระเทากัน การเลือกใชงานตองพิจารณาถึงการเคลื่อนที่ของระบบทอที่ขยายตัวออกเพราะผลจากความรอน สปริงแขวนรับทอแบงการใชงานออก 3 ลักษณะ การจะเลือกแบบใดนั้น ตองพิจารณาแนวเดินทอวาอยูในแนวดิ่งหรือแนวนอน การขยายตัวไดของแนวทอ เพราะผลของความรอนและ แผนดินไหว ความสูงของหองลักษณะโครงสรางอาคารวาจะตองใชการแขวนหรือหนุนรองระบบทอ

5.6 สปริงหนุนรองรับภาระแปรผัน การติดตั้งลวดแขวนทอ (Rod Hangers) และตัวหนุนรองแบบเลื่อน (Sliding Supports) เขากับระบบทอทําใหทอเคลื่อนที่ในแนวดิ่งเพราะความรอน (Thermal Movements) ไดนอย ถาการขยายตัวนี้มากเกินไปจะเปนผลใหการหนุนรองที่แกรง (Rigid Support) ถูกยกออกจากจุดหนุนรอง (กรณีน้ําหนักอุปกรณหนุนรองนอย) หรืออาจถูกล็อกติดอยูกับจุดหนุนรอง ทําใหเกิดความเคนจากการ ขยายตัวของระบบทอเพิ่มขึ้น จําเปนตองแกไขโดยใชการหนุนรอง (Support) ระบบทอดวยสปริงแขวนทอ (Spring Hangers) ซ่ึงจะรับแรงที่เกิดขึ้นไดมากกวาขณะทอเคลื่อนที่

5.7 สปริงแขวนรับภาระแปรผัน (Variable-Load-Hangers) จะนํามาใชรับน้ําหนักคงที่และภาระที่กระทํากับระบบทอเทานั้น เพื่อใหระบบทอสามารถเคลื่อนที่ไดทั่วแนวดิ่งและแนวนอน สวนสปริงหนุนรองทอ (Variable-Load Spring Supports) การยุบตัวของสปริงขึ้นอยูกับแรงที่ตองการ หนุนรอง (Supporting Force) โดยแสดงคาบนสเกลสปริง สปริงนี้เหมาะกับงานพิเศษเฉพาะ เชน นํามาใชกับระบบทอที่อยูในสภาพวิกฤตเปน ตัวแขวนชนิดยืดหยุนที่นํามาแทนตัวหนุนรองชนิดแกรง (Rigid Support) เชน ปลอกสวมรองทอและลวดแขวน สปริงแขวนรับภาระแปรผันมี 3 แบบ ขึ้นอยูกับขนาดสปริง ซ่ึงหาจากระยะความ

89

เผ่ือของการเคลื่อนที่ไดของสปริงแขวน สปริงแขวนรับภาระแปรผันมี 7 ชนิดดวยกัน ตามรูปที่ 5-6 และมี รายละเอียดรวมทั้งการใชงานดังนี้

รูปท่ี 5 – 6

5.7.1 ชนิด A ใชแขวนทอในแนวดิ่ง หรือแนวนอนจากดานบน ตัวสปริงถูกออกแบบใหประกอบอยูกับชิ้นสวนที่ใชยึดแขวนทอ โดยมีแทงสลักเกลียวหมุนเขาที่ฝาปดอุปกรณที่ทําเกลียวในไว การปรับแรงรับภาระของสปริงจะหมุนขอตอเกลียวเรงของสลักเกลียวตรงดานลางอุปกรณ จนกระทั่งสามารถรับภาระไดซ่ึงจะมีเข็มชี้บอกภาระเมื่อถึงจุดที่ตองการ การเลือกใชเมื่อมีชองวางดานบนหอง กับแนวระบบทอมาก 5.7.2 ชนิด B จะมีแผนยึดแขวนเดี่ยว (Single Lug) ติดอยูดานบนของกระบอกสปริง เพื่อแขวนกับโครงสรางดานบนเลือกใชกับงานติดตั้งที่มีชองวางดานบนหองกับแนวระบบทอจํากัด 5.7.3 ชนิด C ดานบนของกระบอกสปริงจะติดแผนยึดแขวนคูเพื่อยึดกับโครงสรางดานบน ที่มีแผนยึดแขวนเดี่ยวเชื่อมติดไวแลว ประกอบกันโดยใชลวดแขวน หรือสลักเกลียว ใชติดตั้งในหองที่มีชองวางการแขวนจํากัด

90

5.7.4 ชนิด D สปริงแขวนจะถูกติดตั้งอยูดานบนโครงสรางเหล็ก โดยวางอยูบนเหล็กราวคูมีลวดแขวนสอดผานกระบอกสปริงหอยลงมาเพื่อประกอบกับอุปกรณวัดทออีกทีหนึ่ง สามารถเลื่อนตําแหนงไปตามรางแขวนไดการปรับระยะจะทําดวยการขันปรับที่ดานบนของกระบอกสปริง 5.7.5 ชนิด E สปริงแขวนจะติดตั้งดานบนโครงสรางเหล็ก โดยวางอยูบนรางคู มีลวดแขวนสอดผานรางคูลงมาที่ปลายลวดแขวนเปนเกลียว เพื่อใสขอเรงปรับระยะแนวทอ 5.7.6 ชนิด F สปริงชนิดนี้จะออกแบบมาเพื่อใชรองรับทอ เฉพาะอยางยิ่งตรงของอทอ โดยติดตั้งกับพื้นมีหนาแปลนประกอบกับกระบอกสปริง เพื่อขันแนนกับพื้นหรือโครงสรางอาคารและ ยังสามารถประกอบเขากับลูกกลิ้งรับทอได 5.7.7 ชนิด G ประกอบดวยสปริง 2 ตัวที่แขวนรองรับน้ําหนักทอที่วางบนคานหอยรับ แนวทอ (Trapezed) และมีลวดเหล็กยึดแขวนกับโครงสรางดานบน ภาระรอนและภาระเย็น สปริงแขวนทุกชนิดมีลักษณะการทํางานคลายกับชั่งสปริงสําหรับยกวัดปริมาณน้ําหนักในรูปที่ 5 - 7 (ก) แสดงการติดตั้งสปริงแขวนขณะไมรับภาระจากทอ เมื่อ ติดตั้งแลวแขวนทอเขากับสปริง จะรับภาระเรียกการรับภาระของสปริงนี้วา ภาระเย็น (Cold Load) สวนระบบจะเรียกวา สภาพภาระเย็น (Cold Load - Condition) ตามรูปที่ 8 - 7(ก) เมื่อระบบทํางานทอ จะเคลื่อนที่เพราะการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ การกดอัดไดของสปริงจะขึ้นอยูกับการเคลื่อนที่เนื่องจากความรอน ซ่ึงเปนผลจากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ ถาสปริงแขวนเปลี่ยนไปจากสภาพเย็นจะเรียกวาการรับภาระของสปริงนี้วา ภาระรอน (Hot Load) ผลตอการกดอัดของสปริงจะเปลี่ยนแปลงไปตามน้ําหนักและภาระที่สปริงรับอยู (นอกจากจะเปนสปริงรับภาระคงที่) แมวาน้ําหนักของระบบทอจะสามารถคํานวณไดขณะอยูในสภาพรอนและเย็น แตภาระ อาจเลื่อนจากตัวแขวนหนึ่ง ไปสูอีกตัวหนึ่งถึงจะไมทั้งหมดก็ตาม ในรูปที่ 5 - 7 (ข) แสดงระบบทอเคล่ือนที่ลง (Move Down) เมื่อการทํางานสภาพเย็นไปเปนสภาพรอน สวนรูปที่ 5 - 7 (ง) ระบบทอจะอยูภายใตภาระเย็นเมื่อมันเคลื่อนที่ขึ้น (Move Up) โดยการทํางานในสภาพเย็นไปเปนสภาพรอน

91

รูปท่ี 5 - 7

ภาระรอนจะมากกวาภาระเย็น ถาทอเคลื่อนที่ลงและภาระเย็นจะมากกวาภาระรอน ถาทอ เคล่ือนที่ขึ้น การวิเคราะหความเคนที่เกิดจาก 2 กรณีดังกลาว หาไดจากผลรวมของการเคลื่อนที่เนื่องจากความรอนจากภาระเย็นไปเปนภาระรอน ซ่ึงเปนงานที่ยากอันหนึ่งของผูออกแบบในการจะแบงจุดหนุนทอ (Pipe Support) เพื่อคํานวณหาภาระเย็นสําหรับเลือกสปริงมาติดตั้งและปรับแตงสปริง ขีดบอก บนสปริง (Spring Scale) ของตัวแขวนและการหยอน (Deflection) ของระบบทอจะตองรูเพื่อที่จะ ตั้งสปริงรับภาระเย็นของสปริงแขวนรับภาระแปรผัน

92

ภาระเย็นหรือภาระการติดตั้ง (Installation Load) ของสปริงรับภาระแปรผัน สามารถคํานวณจากสูตร ถาทอเคลื่อนที่ลงจากสภาพเย็นไปเปนสภาพรอน ภาระเย็นจะเทากับภาระรอนลบดวยคาคงที่สปริง (ปอนดตอนิ้ว) คูณดวยคาสมบูรณของการเคลื่อนที่เนื่องความรอนของทอ (นิ้ว) ถาทอเคล่ือนที่ขึ้นจากสภาพเย็นไปเปนสภาพรอน ภาระเย็นจะเทากับภาระรอนบวกกับคาคงที่สปริง (ปอนดตอนิ้ว) คูณดวยคาสมบูรณของการเคลื่อนที่เนื่องจากความรอนของทอ (นิ้ว)

บทที่ 6 ฉนวนความรอน และ การหุมฉนวน INSTALLATION AND LAGGING

ฉนวนความรอนของทอทาง ( Piping Insulation ) คือส่ิงที่หุมหอทอทางซึ่งประกอบดวยฉนวนความรอน ( Insulating Material ) วัตถุหุมหอ ( Lagging ) และสิ่งผูกรัด ( Fastening ) ฉนวนความรอน คือส่ิงที่ตานทานการไหลของความรอน และมีวัตถุหุมหอคลุมบนฉนวนเพื่อปองกันการชํารุดสูญหาย วัตถุหุมหอที่ใชกันทั่วไปก็คือ ผาใบทาสี แลวจึงใชส่ิงผูกรัดมัดทั้งวัตถุหุมหอและฉนวนใหติดกับทอทาง 6.1 พิสัยอุณหภูมิ ( Temperature Range) พิสัยอุณหภูมิที่ฉนวนความรอนสามารถควบคุมไดนั้น มีขอบเขตกวางคือ ไดตั้งแตอุณหภูมิต่ํา ๆ ของเครื่องทําความเย็น จนถึงอุณหภูมิสูง ๆ ของหมอน้ําเรือรบ แตถึงอยางไรก็ตามเราไมอาจใชฉนวนชนิดหนึ่งใหเหมาะสมกับงานชนิดอื่นอีกหลายชนิดไดอยางมีประสิทธิภาพ ฉนวนความรอน เชน ไมกอก (Cork ) หรือใยหิน (Rock Wool ) ใชในที่มีอุณหภูมิต่ํา สวนฉนวนจําพวกแอ็ชเบซท็อซ, คารบอเนตของแมกนีเซียม ( Carbonate of Magnesium ) วัตถุทนไฟ (Diatomaceous Earth ) อลูมินัมฟอยล ( Aluminum Foil ) วัตถุทนไฟ (Argillaceous Limestone ) ไมกา ( Mica ) ไฟบรัช ( Fibrous ) แกว ( Glass ) วัตถุทนไฟ (Diatomaceous Silica ) เหลานี้ใชกับสิ่งที่มีอุณหภูมิสูง

6.2 ฉนวนความรอน ( Insulating Material) ทร. สหรัฐ ฯ ไดกําหนดคุณสมบัติของฉนวนความรอน ( Insulating Material ) ขึ้นไวเปนมาตรฐานดังนี้

6.2.1 สามารถทนทานตออุณหภูมิสูงสุดหรือต่ําสุดที่ไดรับจากสิ่งที่ฉนวนความรอนหุมหออยูโดยไมทําใหคุณสมบัติของฉนวนเองตองเสื่อมเสียไป

6.2.2 ตองมีความแข็งแรงเพียงพอที่จะไมเกิดการชํารุดเสียหายเมื่อหยิบยกไปใชงาน หรือเมื่อไดรับอาการสั่นสะเทือนในขณะใชงาน

6.2.3 สามารถรักษาคุณสมบัติทางเคมีและคุณสมบัติของการเปนฉนวนไวไดตลอดเวลา 6.2.4 ใชงาย และซอมทําไดสะดวก

94

6.2.5 ไมเปนอันตรายเมื่อเกิดไฟไหม 6.2.6 ไมเปนตัวนําความรอน ( Low Heat Capacity ) ดังนั้นเมื่อใชเปนฉนวนความรอนของ

หมอน้ําและเตาหมอน้ํา ( Boiler Wall and Furnace Insulation) จึงทําใหลดเวลาที่ใชเร่ิมติดไฟหมอน้ํา

6.2.7 ตองไมอมความชื้นและไมเปนเหยื่อของหนู

6.3 ฉนวนความรอนชนดิตาง ๆ 6.3.1 ไมกอก ( Cork ) ชนิดแผนโดยทัว่ไปใชบหุองเย็น หรืออาจหลอเปนแทงเพื่อใชหุมทอ

เชนไมกอกผสมสารที่ทําใหลุกไหมไดชา ใชหุมทอทางของเครื่องทําความเยน็ 6.3.2 ใยแร ( Mineral ) หรือ ใยหิน ( Rock Wool )ใชทําเปนฉนวนความรอนแบบผานวม

เสริมลวด ( Wire – Reinforced Pads ) และทําขึ้นเพื่อใชเปนฉนวนความรอนคลุมพื้นที่มากๆ โดยเฉพาะ ดังแสดงในรูป 13 – 24 ภาพ A

6.3.3 เสนใยแอ็ชเบซท็อซ ( Asbestos Fibers ) ใชทําเปนฉนวนความรอนแบบตาง ๆ เชนแบบแผน ( Molded Sheet) ผานวม ( Pad ) ผาหม ( Blanket ) และ แถบ ( Tape ) ฉนวนเหลานีเ้หมาะสําหรับใชกับสิ่งที่มีอุณหภมูิสูงถึง 850º ฟ. ฉนวนดังกลาวมีราคาถูกและน้ําหนักก็เบากวาฉนวนพวกวัตถุทนไฟ (Diatomaceous Earth Type) นอกจากนัน้ยงัมีความแข็งแรงและทนทานอีกดวย ฉนวนกันความรอนแบบผานวมหรือผาหม เหมาะสําหรับใชหุมหนาแปลนหรือล้ินที่มักจะตองถอดออกบอย ๆ และยังเปนแบบที่ใชเปนฉนวนหุมเรือนเครื่องกังหัน ฉนวนความรอนแบบผานวมที่จัดทําขึ้นมีรูปรางตาง ๆ อยางเหมาะสมกับสิ่งที่มันจะหุมหอ และใชขอเกี่ยวโลหะยึดชิ้นผานวมใหแนบชิดกัน ทัง้นี้ก็เพื่อตองการใหประกอบหรือถอดฉนวนออกไดโดยสะดวก ฉนวนแบบผาหม ( Blanket ) ก็เชนเดียวกัน ไดจัดทําขึน้ไวมีขนาดความหนาและความกวางตาง ๆกนัและยึดใหแนบชิดกันดวยขอเกี่ยวโลหะ สวนฉนวนแบบแถบ ( Tape )นัน้ใชสําหรับหุมทอทางขนาดเล็กที่มีลักษณะโคงงอ และสามารถใชกบัสิ่งที่มีอุณหภูมิสูงถึง 750º ฟ. ฉนวนชนิดนีม้ีคุณสมบัติในการเปนฉนวนไมคอยดีนกั แตมีประโยชนที่ชวยลดอันตรายจากไฟไหม

95

รูปท่ี 6 – 1 Law Tory Type

96

ฉนวนหุมทอชนิดแมก็นีเซีย แอ็ชเบซท็อซ (Magnesia Asbestos Pipe Covering) รูปที่ 6 – 4(B) เปนฉนวนหุมทอทางไอน้ําทีม่ีอุณหภูมิสูงที่ใชกันอยูทั่วไป ทําเปนปลอกรูปทรงกระบอกยาว 3 ฟุต และผาครึ่งซีกตามทางยาว สวนความกวางนั้นไดทําไวหลายขนาด เพื่อใหเหมาะสมกบัขนาดของทอ ฉนวนหุมทอชนิดแมก็นีเซีย แอ็ชเบซทอ็ซ ที่ทําไวใชงานมีอยู 3 ระดับ คอื ระดับที ่ 1 ระดับที ่ 2 และ ระดับที่ 3 แตละระดับเหมาะที่จะใชกับสิ่งที่มีอุณหภูมิสูงถึง 500º ฟ. 750º ฟ. และ 1050º ฟ. เรียงกันตามลําดับ



วัตถุทนไฟ (Diatomaceous Earth ) วัตถุชนิดนี้ทํามาจากดินและธาตุแม็กนีเซียม ( Magnesium ) หรือ แคลเซี่ยมคารบอเนต ( Calcium Carbonate ) และมีใยแอ็ชเบซท็อซผสมอยูดวยเล็กนอย แทรกอยูระหวางวัตถุทั้งสองที่กลาวมาขางตน เมื่อเปรียบเทียบกับฉนวนอื่น ๆ แลว วัตถุทนไฟชนิดนี้จะมีน้ําหนักมากกวา ราคาก็แพงกวา และยังมีคุณสมบัติในการเปนฉนวนความรอนต่ํากวาอีกดวย แตสวนดีของมันอยูที่สามารถทนความรอนไดสูงถึง 1500º ฟ. ฉนวนหุมทอที่ใชกันอยูโดยมากมักใหวัตถุทนไฟ (Diatomaceous Earth) อยูช้ันใน และชั้นนอกใชแม็กนีเซียแอ็ชเบซท็อซ ทั้งนี้เพื่อลดน้ําหนักใหนอยลง

97

แผนใยแกว (Fibous Glass Slabs and Butts ) สวนมากใชเปนฉนวนความรอนอยูตามหองวางหรือหองพักภายในเรือ เพราะมีคุณสมบัติที่ไมคอยจะดูดซับความชื้น หนูและแมลงไมชอบ เชื้อราไมขึ้นและไมไหมไฟ เมื่อจะนําไปใชใหตัดแผนใยแกวตามรูปรางที่ตองการแลวยึดติดกับผนังของหองดวยปนชนิดพิเศษ ( Quilting Pin ) แลวคลุมปดทับดวยผาใยแกวซ่ึงยึดติดดวยซีเมนตทนความรอน ( Fire – Resistance Adhesive Cement ) ฉนวนซีเมนต ( Insulating Cement ) ฉนวนชนิดนี้อาจทําขึ้นจากวัตถุชนิดตาง ๆ หลายอยางแตกตางกันไป ทั้งนี้ขึ้นอยูกับความตองการคุณสมบัติเหลานี้คือ คุณสมบัติในการนําความรอน ( Hฟะ Conductivity) น้ําหนักและรูปราง ฉนวนชนิดตาง ๆ เหลานี้ไดแก แอ็ชเบซท็อซซีเมนต ( Asbestos Cement ) ไดอะทอมะเซียส ซีเมนต (Diatomaceous Cement ) ไมเนอรัล และซแล็กวูล ซีเมนต ( Mineral and Slagwool Cement ) ฉนวนซีเมนตเหลานี้มีประสิทธิภาพดอยกวาฉนวนที่ทนความรอนสูงชนิดอ่ืน ๆ แตมีประโยชนมากสําหรับงานปะซอมฉุกเฉินหรือใชเปนฉนวนหุมสิ่งของเล็ก ๆ ที่มีรูปรางแปลก ๆ ล้ิน หนาแปลน ขอตอ ( Joints ) และอื่น ๆ นอกจากนี้ยังใชซีเมนตฉาบผิวหนาของฉนวนกันความรอนรูปแทงหรือรูปแผนเพื่อใหมีลักษณะแลดูเรียบรอยหรือผนึกระหวางรอยตอระหวางแทงฉนวนที่เรียงชิดติดกัน หรือฉาบซีเมนตบนแผนผาแอ็ชเบซท็อซหรือผาแกว ที่ใชเปนสิ่งหุมหอฉนวนใหแลดูเรียบรอย

.............................................................................

บทที่ 7 ตารางขนาดทอ

104 104

piping

Documents