ตอนที่ 1   หลักการกำหนดขนาดท่อประปาโดยใช้ตาราง Hazen  William

 

                            

 

เมื่อต้องการวางท่อน้ำประปา  อยากรู้ว่าท่อน้ำประปาที่จะวางนั้นเหมาะสมหรือไม่อย่างไร  ต้องรู้ข้อมูลเบื้องต้นก่อน เพื่อนำไปใช้เปรียบเทียบจากตารางของ Hazen William  ดังนี้

                                1.ปริมาณน้ำ

                                2. แรงดันน้ำ

                                3. ระยะทางการวางท่อน้ำประปา

                                4. ชนิดและขนาดของท่อน้ำประปา

                                5. ความเร็วของน้ำในเส้นท่อ

                                1.  ปริมาณน้ำ  ต้องรู้ปริมาณน้ำที่จะจ่ายเข้าเส้นท่อน้ำประปา  แต่ละเส้นว่ามีปริมาณกี่ลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง (ลบ.ม./ชม.) เช่น ระบบประปามีกำลังผลิต 20 ลบ.ม. /ชม.  แสดงว่า ปริมาณน้ำที่จะจ่ายเข้าท่อน้ำประปา 20 ลบ.ม/ชม.  หรือ ผู้ใช้น้ำมีจำนวน 240 ราย แสดงว่า ปริมาณน้ำที่จ่ายเข้าเส้นท่อประปา 10 ลบ.ม/ชม. (ผู้ใช้น้ำถัวเฉลี่ย รายละ 5 คนๆ ละ 200 ลิตร/คน/วัน ผู้ใช้น้ำ 1 รายใช้น้ำ 1 ลบ.ม/วัน ผู้ใช้น้ำ 240 ราย  ใช้น้ำประปา 240 ลบ.ม/วัน หรือชั่วโมงละ 10 ลบ.ม)

                                2. แรงดันน้ำ  ต้องรู้แรงดันน้ำประปาที่จะจ่ายเข้าท่อน้ำประปาว่ามีแรงดันกี่กิโลกรัมต่อตารางเซนติเมตร (Kg/cm 2) ในกรณีจ่ายน้ำประปา  โดยหอถังสูงให้ดูความสูงของหอถังสูงว่าสูงกี่เมตร สมมุติว่า หอถังสูงมีความสูง 20 เมตร แสดงว่า สามารถส่งน้ำด้วยแรงดัน 2 Kg/cm 2 (แรงดันน้ำ 1 กิโลกรัมต่อตารางเซนติเมตร ส่งน้ำได้สูง 10 เมตร) ในกรณีใช้เครื่องสูบน้ำให้ดูรายละเอียดที่ปั๊มน้ำว่าสามารถส่งน้ำได้สูงกี่เมตร หรือเมื่อเดินเครื่องสูบน้ำให้ปิดประตูน้ำที่ท่อทางส่งของปั๊มให้ดูแรงดันน้ำที่ปรากฏที่เครื่องวัดแรงดันน้ำ (Pressure Gauge)  แรงดันน้ำต้นทางต้องไม่เกิน 3 Kg/cm 2 ปลายท่อจะต้องมีแรงดันไม่น้อยกว่า 1 Kg/cm 2

                                3.ระยะทางการวางงท่อน้ำประปา  ต้องการวางท่อประปาให้มีความยาวกี่เมตรให้วัดความยาวของท่อน้ำประปา  เพื่อนำความยาวของท่อน้ำประปาไปหาค่าการสูญเสียแรงดันน้ำจากตาราง  Hazen William 

                                4. ชนิดและขนาดของท่อน้ำประปา  ต้องกำหนดว่าจะใช้ท่ออะไร  ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางกี่น้ำ  ในการวางท่อน้ำประปา เช่น ท่อเหล็กอาบสังกะสีขนาด Ø 3  นิ้ว หรือ ท่อ พีวีซี ขนาด Ø 50 มม.  เนื่องจากค่าสัมประสิทธิ์ ในตาราง Hazen William  ของท่อแต่ละชนิดไม่เหมือนกัน  ดังรายละเอียดกำหนดค่า C ไว้ดังนี้

                                5.  ความเร็วของน้ำในเส้นท่อจ่ายน้ำประปา  กำหนดได้ดังนี้

ขนาดท่อ (นิ้ว) ความเร็วของน้ำในเส้นท่อ (เมตร/วินาที)
2 - 3 (50 - 80 มม.) 0.6 - 0.8
  3 - 6 (80 - 150 มม.) 0.7 - 1.0
     8 - 16 (200 - 300 มม.) 0.8 - 1.2
   18 - 24 (350 - 600 มม.) 0.9 - 1.4

                การกำหนดค่า C ในตาราง Hazen William  

ค่า C (ค่าคงที่ของท่อแต่ละชนิด) ชนิดของท่อจ่ายน้ำ
100 ท่อเหล็กอาบสังกะสี (G/S)
110 ท่อซีเมนต์ใยหิน(A/C)
120 ท่อเหล็กเหนียว (S)
140 ท่อพีวีซี , ท่อพีอี , ท่อพีบี , ท่อพีพี (PVC, HDPE, HDPB, PP)

วิธีการใช้ตาราง Hazen William 

                ช่องที่ 1  แสดงแรงดันสูญเสีย (Head Loss) ของน้ำในเส้นท่อน้ำประปาที่จะทำการวางใหม่หน่วยเป็นเมตรต่อหนึ่งพันเมตร (m/1000)  หมายถึง  การวางท่อน้ำประปาในระยะหนึ่งพันเมตรน้ำประปาจะสูญเสียแรงดันน้ำลดลงไปกี่เมตร

                ช่องที่ 2  แสดงความเร็วของน้ำประปาในเส้นท่อที่จะทำการวางใหม่  หน่วยเป็นเมตรต่อวินาที (m/sec) ต่อความยาวท่อหนึ่งพันเมตรที่ใช้วางท่อ  ต้องเลือกให้อยู่ใกล้ที่  1 m/sec หรือสูงสุดต่ำสุดอยู่ระหว่าง 0.5 – 1.5 เมตรต่อวินาที (m/sec)

                ช่องที่ 3  แสดงปริมาณน้ำที่จ่ายเข้าเส้นท่อน้ำประปาแต่ละขนาดที่จะทำการวางใหม่ หน่วยเป็นลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง (m3 /hr)

ตัวอย่าง  ท่อพีวีซีขนาด Ø 2  นิ้ว (50  มม.)

กำหนด สมมุติ  มีรายละเอียดดังนี้

                1.  ท่อพีวีซี ยาว 1,000  เมตร (m)

                2.  ปริมาณน้ำ 7 ลบ.ม/ชม. (m3 /hr)

                3.  แรงดันน้ำ 3 กก./ตร.ม. (Kg/cm2)

วิธีการดูตาราง Hazen William 

                1. ดูช่องที่ 3  ปริมาณน้ำในเส้นท่อ (m3 /hr)  อ่านค่าใกล้เคียงได้ 7.094   m3 /hr

                2.  ดูช่องที่ 2  ความเร็วของน้ำในท่อ (m/sec) อ่านค่าได้ 1.004 m/sec  

                3.  ดูช่องที่ 1  แรงดันสูญเสีย (m/1000) อ่านค่าได้ 24 เมตร

แสดงว่า ท่อพีวีซียาว 1,000  m ปริมาณน้ำ 7.094 m3 /hr สูญเสียแรงดันในเส้นท่อ 24 m ความเร็วของน้ำในท่อ 1.004 m/sec จะเหลือแรงดันปลายท่อ 6 m น้อยเกินไปแก้โดยลดระยะทางถ้าจะใช้ท่อนี้ต้องลดระยะทางการวางท่อลง

 ตาราง  Hazen William   C 140

                ใช้กับท่อขนาด Ø 2 นิ้ว (50 mm)

                สำหรับท่อ พีวีซี  พีบี พีอี พีพี เท่านั้น

1.แรงดันสูญเสีย 2.  ความเร็วของน้ำในท่อ 3.  ปริมาณน้ำในเส้นท่อ
(m/1000)  เมตรต่อพันเมตร (m/sec) เมตรต่อวินาที  (m3 /hr) ลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง
0.2 0.076 0.535
0.4 0.110 0.778
0.6 0.137 0.968
0.8 0.160 1.130
1.0 0.180 1.275
1.2 0.199 1.407
1.4 0.216 1.529
1.6 0.233 1.644
1.8 0.248 1.752
2.0 0.262 1.854
2.5 0.296 2.092
3.0 0.327 2.308
3.5 0.355 2.508
4.0 0.381 2.696
4.5 0.406 2.873
5.0 0.430 3.041
6.0 0.475 3.356
7.0 0.516 3.647
8.0 0.555 3.920
9.0 0.591 4.177
10.0 0.626 4.422
12.0 0.690 4.879
14.0 0.750 5.303
16.0 0.806 5.699
18.0 0.859 6.074
20.0 0.910 6.429
22.0 0.958 6.769
24.0 1.004 7.094
26.0 1.048 7.408
28.0 1.091 7.710
30.0 1.132 8.003
35.0 1.230 8.698
40.0 1.322 9.348
45.0 1.409 9.962
50.0 1.492 10.545

     

  |ประปาไทยดอมคอม|เทคโนโลย|

ที่มา :  หนังสือเทคนิคการประปา

          อ.ประพันธ์ อ่ำสกุล