ปั๊มน้ำ แต่ละประเภท มีประโยชน์อย่างไร

ก่อนอื่นคุณต้องรู้ก่อนว่า ปั๊มน้ำ คืออะไร ก็คือเครื่องที่ใช้เพิ่มแรงดันน้ำเพื่อเคลื่อนจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง ปั๊มน้ำสมัยใหม่ถูกใช้ทั่วโลกเพื่อจ่ายน้ำสำหรับใช้ใน อุตสาหกรรม เกษตรกรรม และที่อยู่อาศัย ปั๊มน้ำยังใช้ในการเคลื่อนย้ายน้ำเสียในโรงบำบัดน้ำเสีย ปั๊มน้ำสมัยใหม่ส่วนใหญ่มักใช้ไฟฟ้า แต่แหล่งพลังงานอื่นๆ ก็ใช้เช่นกัน เช่น เครื่องยนต์ดีเซล หรือเบนซิน ในพื้นที่ห่างไกลบางแห่ง เช่น บริเวณทะเลทราย แผงโซลาร์เซลล์อาจใช้จ่ายพลังงานให้กับเครื่องสูบน้ำขนาดเล็ก

ปั๊มน้ำลูกสูบ (Reciprocating Pumps)

ปั๊มลูกสูบเคลื่อนน้ำโดยใช้ลูกสูบที่เคลื่อนที่ไปมาในกระบอกสูบที่มีวาล์วเพื่อช่วยควบคุมทิศทางการไหลของน้ำ (ทางเข้าและทางออก) ของน้ำ เมื่อเคลื่อนที่ไปในทิศทางเดียว ลูกสูบจะขยายห้องภายในกระบอกสูบและสร้างสุญญากาศบางส่วนที่ดึงน้ำเข้าสู่กระบอกสูบ วาล์วไอดีปิดลงเพื่อกักน้ำที่ดึงเข้าไปในกระบอกสูบ จากนั้นวาล์วเอาท์พุตจะเปิดพร้อมกันกับทิศทางการย้อนกลับของลูกสูบ ซึ่งบังคับให้น้ำไหลออกที่แรงดันที่สูงกว่าเมื่อ มันเข้าไปในปั๊ม ปั๊มลูกสูบแบบขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้าส่วนใหญ่มักจะเป็นแบบ double-acting ซึ่งหมายความว่าการสูบจะเกิดขึ้นที่ทั้งสองด้านของลูกสูบ

ปั๊มน้ำโรตารี่ (Rotary Pump)

ปั๊มน้ำโรตารี่เป็นปั๊มแบบขับเคลื่อนด้วยเครื่องจักรที่แพร่หลายที่สุดในปัจจุบัน ปั๊มน้ำโรตารี่เคลื่อนย้ายน้ำโดยใช้ชิ้นส่วน หรือชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่เป็นวงกลม พวกเขาใช้ส่วนประกอบที่หมุนได้แทนลูกสูบที่พบในปั๊มแบบลูกสูบ นอกจากนี้ ปั๊มน้ำโรตารี่ไม่มีวาล์วที่ควบคุมการไหลของน้ำ ซึ่งต่างจากปั๊มแบบลูกสูบ มีปั๊มน้ำโรตารี่หลายแบบที่ใช้กับงานที่หลากหลาย

ปั๊มหอยโข่ง (Centrifugal Pumps) 

ปั๊มหอยโข่งเป็นปั๊มน้ำโรตารี่ประเภททั่วไป มันมีใบพัดหมุนที่เรียกว่าใบพัด ซึ่งให้พลังงานกับน้ำในขณะที่มันหมุน การกระทำนี้คล้ายกับที่เห็นในเครื่องปั่นในครัวเรือน เมื่อเติมน้ำในเครื่องปั่นและเปิดเครื่อง ใบมีดหมุนจะทำให้ของเหลวหมุนวน ใบพัดอยู่ในปลอกหุ้ม โดยทั่วไป น้ำจะเข้าสู่ท่อใกล้กับเพลาของใบพัดหมุน ใบพัดของใบพัดถูกแช่อยู่ในน้ำที่จะสูบ เมื่อใบพัดหมุน น้ำจะถูกพัดออกจากบริเวณใกล้แกนของใบพัดไปยังทางออกที่ต่อพ่วง

ปั๊มหอยโข่งบางรุ่นใช้ดิฟฟิวเซอร์ โดยปกติดิฟฟิวเซอร์คือ ใบพัดแบบอยู่กับที่ซึ่งอยู่ด้านนอก และใกล้กับขอบใบพัด ดิฟฟิวเซอร์ช่วยให้การไหลของน้ำที่ขับออกโดยใบพัดด้านในราบรื่น ส่งผลให้ปั๊มมีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้น เมื่อต้องการแรงดันสูง (เช่นในกรณีของบ่อน้ำลึก เป็นต้น) อาจมีการใช้ใบพัดจำนวนหนึ่งเป็นชุด และตัวกระจายอากาศที่อยู่ถัดจากใบพัดแต่ละตัวอาจมีใบพัดนำทางเพื่อค่อยๆ ลดความเร็วของของเหลว สำหรับปั๊มแรงดันต่ำ โดยทั่วไปดิฟฟิวเซอร์จะเป็นทางผ่านแบบก้นหอย หรือที่เรียกว่าก้นหอย โดยพื้นที่หน้าตัดจะค่อยๆ เพิ่มขึ้นเพื่อลดความเร็วอย่างมีประสิทธิภาพ

ข้อควรพิจารณาสำหรับ ปั๊มน้ำหอยโข่ง

ปั๊มหอยโข่ง ใช้ในการก่อสร้าง และระบบน้ำจำนวนมาก นอกเหนือจากการแยกน้ำออก ใช้เพื่อสูบจ่ายน้ำในอาคาร และเข้ากันได้กับระบบนิวแมติก และไม่จำเป็นต้องใช้แรงดูด พวกเขายังใช้ในการสูบน้ำจากบ่อน้ำในประเทศ และเพื่อเพิ่มแรงดันในท่อจ่ายน้ำ ปั๊มหอยโข่งสามารถจัดหาแหล่งแรงดันอย่างต่อเนื่องสำหรับระบบป้องกันอัคคีภัย และสามารถใช้เป็นปั๊มทิ้งในการกำหนดค่าแนวตั้งหรือแนวนอน 

ปั๊มหอยโข่งมีแนวโน้มที่จะเกิดปัญหาทั่วไปหลายประการ ปั๊มบางตัวอาจต้องการของเหลวหมุนเวียนเพื่อป้องกันความร้อนสูงเกินที่เกิดจากการไหลต่ำ ปั๊มหอยโข่งจะต้องลงสีพื้นหรือเติมของเหลวที่สูบแล้วเพื่อให้ทำงานได้อย่างถูกต้อง เมื่อหัวดูดบวกของระบบต่ำเกินไปสำหรับปั๊มที่เลือก อาจส่งผลให้เกิดโพรงอากาศ ซึ่งเป็นสภาวะที่เกิดฟองอากาศใกล้กับใบพัด ซึ่งนำไปสู่คลื่นกระแทกภายในปั๊ม สุดท้าย การสึกหรอของใบพัดเครื่องสูบน้ำสามารถทำให้แย่ลงได้ด้วยสารแขวนลอยในของเหลว

ปั๊มเทอร์ไบน์ (Turbine Pumps) 

ปั๊มเทอร์ไบน์เป็นปั๊มหอยโข่งชนิดพิเศษ คล้ายกับใบพัดกังหันที่พบในเครื่องยนต์ไอพ่นสมัยใหม่ และมีใบมีดแยกกันมากกว่าใบพัดแบบแรงเหวี่ยงทั่วไป ปั๊มเทอร์ไบน์มักจะมีราคาแพงกว่า และบำรุงรักษายากกว่าปั๊มหอยโข่ง แต่มีข้อดีบางประการ เช่น อัตราการไหลสูงและประสิทธิภาพสูง ปั๊มเทอร์ไบน์ใช้สำหรับสูบน้ำผิวดินจาก

ปั๊มไฮโดรเจ็ทไฮดรอลิกปั๊มฉีดน้ำแรงดันสูง (Jet Pump)

โดยพื้นฐานแล้วปั๊มน้ำหัวฉีดนั้นแตกต่างจากปั๊มน้ำแบบลูกสูบ หรือแบบหมุนกล่าวคือ ไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว ปั๊มน้ำหัวฉีดใช้กันอย่างแพร่หลายทั้งในบ่อน้ำตื้นและบ่อน้ำลึก ปั๊มน้ำหัวฉีดใช้ท่อสองท่อ ท่อบ่อน้ำหลักปกติที่นำน้ำขึ้นจากใต้ผิวดิน และท่อแรงดัน ปั๊มหอยโข่งมาตรฐานทำงานจากพื้นผิว เอาต์พุตของปั๊มแรงเหวี่ยงถูกแยกออก และน้ำประมาณสามในสี่ที่สูบขึ้นสู่พื้นผิวจะถูกส่งกลับลงมาทางท่อแรงดันซึ่งน้ำจะได้รับแรงดันโดยการเคลื่อนที่ผ่านหัวฉีดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดเล็ก ใต้พื้นดิน ซึ่งท่อแรงดันสูงมาบรรจบกับท่อของบ่อ น้ำที่มีแรงดันจะเข้าสู่ห้องที่ขยายใหญ่ขึ้นในท่อ เมื่อน้ำเคลื่อนเข้าสู่ห้องเพาะเลี้ยง แรงดันจะลดลงต่ำกว่าบริเวณโดยรอบ และน้ำจากบ่อน้ำจะถูกดึงขึ้นสู่ท่อของบ่อ 

เครื่องสูบน้ำตื้นและบ่อลึก (Shallow-Well and Deep-Well Pumps)

ทั้งปั๊มหอยโข่งและปั๊มน้ำหัวฉีดใช้ในการสูบน้ำจากบ่อน้ำตื้น (บ่อที่มีความลึกไม่เกิน 7 เมตร) ปั๊มเจ็ท แบบแรงเหวี่ยง และเทอร์ไบน์ทั้งหมดใช้สำหรับบ่อน้ำลึก จากความลึกเพียง 7 เมตร ถึงมากกว่า 100 เมตร ปั๊มหอยโข่ง และกังหันจะอยู่ลึกลงไปในบ่อน้ำ บางครั้งมอเตอร์พื้นผิวที่ใช้เพลาที่ไหลลงบ่อไปยังปั๊มน้ำจะเปลี่ยน ในทางตรงกันข้าม ปั๊มจุ่มมีทั้งมอเตอร์และปั๊มที่ต่ำกว่าระดับน้ำในบ่อน้ำ ซึ่งขับเคลื่อนผ่านลวดฉนวนที่ไหลลงสู่ผิวน้ำ ประมาณ 60 เปอร์เซ็นต์ของบ่อน้ำที่จัดหาเองในประเทศ

---

ข้อควรพิจารณาสำหรับปั๊มน้ำแบบอัตราการไหลคงที่

ปั๊มน้ำแบบอัตราการไหลคงที่ ซึ่งบางครั้งเรียกว่าปั๊มโรตารี่ มีประสิทธิภาพมากเนื่องจากสามารถกำจัดอากาศออกจากท่อและทำให้ไม่จำเป็นต้องไล่อากาศออก ปั๊มเหล่านี้ยังมีประสิทธิภาพในการจัดการกับของเหลวที่มีความหนืดสูงอีกด้วย

ข้อเสียเปรียบหลักของปั๊มน้ำแบบอัตราการไหลคงที่คือ ปั๊มเหล่านี้ต้องมีระยะห่างระหว่างปั๊มหมุนและขอบด้านนอกของยูนิตเพียงเล็กน้อย เป็นผลให้การหมุนต้องเกิดขึ้นที่ความเร็วต่ำมาก หากปั๊มทำงานด้วยความเร็วสูง ของเหลวสามารถกัดกร่อน และทำให้ประสิทธิภาพของปั๊มน้ำลดลงในที่สุด

---

คุณสมบัติและข้อมูลจำเพาะของปั๊มน้ำ 

มีปัจจัยสำคัญหลายประการที่ควรพิจารณาเมื่อเลือกปั๊มน้ำ

• กำลัง รวมถึงอัตราการไหลและแรงม้า
• วัสดุ วัสดุที่ทนต่อสภาพอากาศที่จำเป็นสำหรับการใช้งานแบบเปิดโล่ง
• ประเภทมอเตอร์ เชื้อเพลิง: ไฟฟ้า แก๊ส ดีเซล ไฮดรอลิก หรือแบบแมนนวล
• หัว การคายประจุของหัวทั้งหมดหรือกำลังสูงสุดของปั๊ม เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการ

ปั๊มน้ำมักใช้ในการเกษตร หรือสถานที่ก่อสร้างเพื่อแยกน้ำออก หรือขจัดการสะสมของน้ำส่วนเกิน น้ำสามารถสร้างขึ้นได้เนื่องจากฝนตกหนัก หรือจากระดับน้ำที่สูง และปั๊มน้ำช่วยให้คุณสามารถเคลื่อนย้ายน้ำได้อย่างรวดเร็วเพื่อลดเวลาหยุดทำงาน

หวังว่าในบทความนี้ คุณจะเข้าใจประโยชน์ของปั๊มน้ำมากขึ้น และสามารถให้คุณเลือกใช้ปั๊มน้ำที่เหมาะสมกับงานนะครับ

ดู ปั๊มน้ำ เพิ่มเติมได้ที่นี่