วันจันทร์ที่ 17 มิถุนายน พ.ศ. 2567

เปิด-ปิดน้ำอัตโนมัติด้วยกาลักน้ำ MO Memoir : Monday 17 June 2567

เมื่อสัปดาห์ที่แล้วมีกระทู้โผล่ในเว็บบอร์ดแห่งหนึ่ง เกี่ยวกับระบบเปิด-ปิดน้ำอัตโนมัติเพื่อทำความสะอาดโถปัสสาวะชายดังรูปที่ ๑ ข้างล่าง คำตอบที่มีผู้ตอบกล้บมาก็ไปทางเดียวกันหมด คือใช้ Timer และโซลีนอยด์วาล์ว

รูปที่ ๑ คำถามเรื่องการออกแบบระบบเปิด-ปิดน้ำอัตโนมัติเพื่อทำความสะอาดโถปัสสาวะชาย (ภาพต้นฉบับมีการแก้ไขตำแหน่งรูปเล็กน้อยเพื่อไม่ให้กินหน้ากระดาษเกินไป)

อีกวิธีหนึ่งที่สามารถทำได้คือการใช้ระบบกาลักน้ำที่มีหลักการทำงานดังแสดงในรูปที่ ๒ ข้างล่าง เมื่อน้ำไหลเข้าจนท่วมท่อตัว U สีแดงในรูป น้ำก็จะไหลไปตามท่อสีแดงไปออกที่ปลายท่อที่อยู่ที่ระดับต่ำลงไป จนกระทั่งระดับน้ำในถังเก็บต่ำกว่าด้านขาเข้า น้ำก็จะหยุดไหล

แต่ระบบในรูปที่ ๒ ก็อาจไม่ทำงานถ้าหากอัตรการไหลของน้ำที่เข้ามานั้นไม่สามารถทำให้น้ำไหลออกเต็มพื้นที่หน้าตัดท่อขาออก (เส้นสีแดง) ได้ ซึ่งถ้าเป็นเช่นนี้ก็จะไม่เกิดกาลักน้ำ จะเป็นเพียงแค่น้ำไหลล้นออกทางท่อขาออกเท่านั้น ดังนั้นถ้าจะให้ระบบทำงานได้ที่อัตราการไหลเข้าของน้ำไม่สูง (เพื่อให้ระยะห่างระหว่างการปล่อยน้ำแต่ละครั้งยืดยาวออกไป) ก็ต้องมีการดัดแปลงระบบกันเล็กน้อย

รูปที่ ๒ การใช้กาลักน้ำในการควบคุมการปล่อยน้ำ

รูปที่ ๓ เป็นการทำงานของระบบ auto syphon (หรือ auto siphon) ท่อ C คือท่อให้น้ำไหลออก ท่อนี้มีฝาครอบ H ที่ปลายปิดด้านบน แต่ด้านล่างจะมีรู M ให้น้ำไหลเข้าไปในช่องว่างระหว่างท่อ C กับฝาครอบ H ได้ เมื่อน้ำไหลเข้ามาในถังพักน้ำเรื่อย ๆ ระดับน้ำที่สูงขึ้นก็จะดันให้อากาศที่อยู่ภายในฝาครอบ H ไหลออกไปทางท่อ C และเมื่อระดับน้ำในถังสูงถึงปลายด้านบนของท่อ C ก็จะเกิดปรากฏการณ์กาลักน้ำ โดยแรงดันอากาศภายนอกจะดันให้น้ำในถังพักไหลเข้าทางรู M และไหลออกไปทางท่อ C จนกว่าระดับน้ำในถังพักอยู่ต่ำกว่าระดับรู M น้ำก็จะหยุดไหลออก ส่วนจะให้น้ำไหลออกถี่แค่ไหนก็ขึ้นอยู่กับการปรับวาล์วน้ำไหลเข้า G ว่าให้ไหลเร็วหรือช้าเท่านั้นเอง

รูปที่ ๓ ภาพตัดขวางระบบ auto syphon (รูปจาก https://chestofbooks.com/home-improvement/construction/plumbing/Plumbing-Illustrated/Automatic-Flushing-For-Schools-Factories-Etc.html)

ไม่มีความคิดเห็น: