ក្បាលប៉ាម្ពើរប៉ះពាល់ដែលបង្កើតពពុះ: របៀបដែលវាដំណើរការ និងកន្លែងដែលគួរប្រើវា

វិទ្យាសាស្ត្រនៅពីក្រោយប៉ាក់ស៊ុតប្រភពទឹកប៉ាក់ស៊ុត

ការផ្ទុះខ្យល់តាមរយៈបាក់ស៊ុតវេនទូរី៖ របៀបដែលការលាយខ្យល់និងទឹកបង្កើតបានជាប៉ាក់ស៊ុតដែលមានស្ថេរភាព

ក្បាលប៉ាយផ្សេងៗដែលបញ្ចេញពពុះ ដំណើរការដោយផ្អែកលើអ្វីមួយដែលគេហៅថា បាតុភូតវេនទូរី (Venturi effect) ដែលបង្កើតបាននូវទិដ្ឋភាពពពុះស្រស់ស្អាត ដែលមនុស្សចូលចិត្តជាខ្លាំង។ នៅពេលដែលទឹកត្រូវបានបញ្ជូនឆ្លងកាត់ផ្នែកដែលចង្អៀតនៃក្បាលប៉ាយ សម្ពាធទឹកនឹងធ្លាក់ចុះ ហើយបណ្តាលឱ្យកើតមានស្ថានភាពសុទ្ធ (vacuum) ដែលទាញខ្យល់ចូលមកតាមរយៈរន្ធដែលបានរចនាជាពិសេស។ អ្វីដែលកើតឡើងបន្ទាប់ពីនោះគឺគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ណាស់។ ទឹកនិងខ្យល់បានលាយចូលគ្នាដោយវិធីមួយដែលគ្មានលំដាប់លំដោយ ហើយបែកចែកទឹកទៅជាប្រព័ន្ធប្រវែងតូចៗ (bubbles) ដែលមានទំហំតូចណាស់។ ដើម្បីបានពពុះដែលល្អ ត្រូវការការរចនាដែលប្រុងប្រយ័ត្នខាងក្នុងក្បាលប៉ាយទាំងនេះ។ គំរូខ្លះមានរបាំងតូចៗ ឬគ្រាប់បាល់អាចហែលបាន ដែលជួយរាយការណ៍ខ្យល់ឱ្យស្មើគ្នាទាំងមូលលើស្ទ្រេមទឹក។ វិធីនេះធានាថា ប្រព័ន្ធប្រវែងតូចៗទាំងអស់មានទំហំស្មើគ្នា ហើយរាយរាយស្មើគ្នាទាំងមូលនៅក្នុងទឹក។ លទ្ធផលចុងក្រោយ? ពពុះធំៗ រឹងរឺង ហើយមិនបានបាញ់ប៉ះជុំវិញច្រើនពេក ដែលសាកសមបំផុតសម្រាប់កុមារលេងនៅក្នុងរបៀបស្រស់ស្អាតនៅតាមប្រភពទឹកដែលអាចប្រើបានជាមួយអ្នកប្រើប្រាស់ (interactive fountains)។ បន្ថែមពីលើនេះ វាមានអត្ថប្រយោជន៍មួយទៀតដែលគេមិនសូវនិយាយដល់ ប៉ុន្តែវាមានសារៈសំខាន់មិន less ទេ។ ដោយសារទឹកមានអ៊ីកស៊ីសែនច្រើន វាអាចជួយរក្សាគុណភាពទឹកឱ្យបានល្អ នៅក្នុងប្រព័ន្ធដែលទឹកត្រូវបានប្រើម្តងហើយម្តងទៀត។

គោលការណ៍អ៊ីដ្រូលីកដែលគ្រប់គ្រងចរន្ត សម្ពាធ និងភាពស៊ាំនៃផ្សែង

អថេរអ៊ីដ្រូលីកបីយ៉ាងគ្រប់គ្រងប្រសិទ្ធភាពផ្សែង៖

• អัตราបង្កើត : បរិមាណខ្ពស់ជាងនេះផ្តល់ផ្សែងដែលមានសារធាតុដង់ស៊ីតេខ្ពស់ជាង ប៉ុន្តែក៏បង្កើនតម្រូវការថាមពលរបស់ប៉ាំប់ផងដែរ
• ស៊ីសការងារ : សម្ពាធ ៤០–៦០ PSI ជាទូទៅផ្តល់ប្រសិទ្ធភាពដង់ស៊ីតេប៉ុបបល៍ល្អបំផុត ដោយគ្មានការប៉ះពាល់ដែលហួសហេតុដោយផ្សែង
• អំបិតនៃកំប្លែង : ប្រហោងទទើងជាងនេះនឹងបន្ថយល្បឿន ដើម្បីបានផ្សែងទន់ និងរាយប៉ាយជាង ចំណែកប្រហោងតូចជាងនេះនឹងបង្កើនចម្ងាយបាញ់ និងស្ថេរភាពរចនាសម្ព័ន្ធ

ការមិនសមស្របគ្នារវាងកត្តាទាំងនេះនឹងប៉ះពាល់ដល់ស្ថេរភាពផ្សែង — ឧទាហរណ៍ សម្ពាធ​មិនគ្រប់គ្រាន់នៅអត្រាចរន្តដែលបានកំណត់ នឹងបណ្តាលឱ្យមានការប៉ះពាល់អាកាសមិនគ្រប់គ្រាន់ និងការរលំយ៉ាងឆាប់រហ័ស។ វិស្វករប្រើការធ្វើម៉ូដែលឌីណាមិកសារធាតុរាវ (CFD) ដើម្បីព្យាករណ៍ឥរិយាបថនៃការរំខាន និងប៉ះពាល់ការរចនាប៉ាក់ឱ្យបានល្អបំផុតនៅតាមជួរប្រតិបត្តិការជាក់ស្តែង រួមទាំងសម្ពាធ​ផ្គត់ផ្គង់ប្រែប្រួល និងលក្ខខណ្ឌបរិស្ថាន។

សេចក្តីបញ្ជាក់ប្រសិទ្ធភាពសំខាន់ៗសម្រាប់ការជ្រើសរើសប៉ាក់ទឹក

ការប៉ះប្រើសម្ពាធ អត្រាចរន្ត និងកម្ពស់បាញ់ឱ្យសមស្រប

ការទទួលបានប៉ាក់ស៊ុតដែលត្រឹមត្រូវ មានន័យថា ការរកឃើញចំណុចដែលល្អបំផុតរវាងសម្ពាធ​ធ្វើការ (ដែលវាស់ជាប៉ោងស្ទីល) បរិមាណសារធាតុរាវដែលហូរកាត់ក្នុងមួយនាទី (GPM) និងកម្ពស់ដែលប៉ាក់ត្រូវបានប៉ះទង្គិចឡើងលើ។ ការបង្កើនសម្ពាធ ពិតជាជួយឱ្យប៉ាក់ហូរឆ្ងាយបានច្រើនជាងមុន ប្រហែលជាបានបន្ថែមចម្ងាយបានប្រហែល ១៥% នៅពេលដែលយើងបង្កើនសម្ពាធ ២០%។ ប៉ុន្តែ មានបញ្ហាមួយ គឺការបង្កើនសម្ពាធនេះដែលដូចគ្នានេះ អាចប្រើថាមពលបន្ថែមប្រហែល ៣០% សម្រាប់ប៉ាំប៉ែត ដូចដែលបានរាយការណ៍ក្នុងការសិក្សាមួយថ្មីៗពីទស្សនាវដ្តី Fluid Dynamics Journal។ ចំពោះអត្រាបរិមាណហូរ ការសម្របសម្រួលអត្រាទាំងនេះទៅនឹងសមត្ថភាពដែលអាងទទួលបានគឺមានសារៈសំខាន់ណាស់។ បរិមាណទឹកច្រើនពេកដែលហូរកាត់តំបន់តូចៗ គ្រាន់តែបណ្តាលឱ្យកើតបាននូវភាពរំខាន ដោយសារតែទឹកបានជ្រាបចេញពីគែមនៃអាង។ ស្ថានភាពកាន់តែស្មុគស្មាញជាងមុននៅខាងក្រៅ។ ប៉ាក់ណាមួយដែលបាញ់ប៉ាក់ចេញពីចម្ងាយលើសពី ៨ ហ្វីត ជាទូទៅត្រូវការឧបករណ៍ស្ថេរភាពហូរមួយប្រភេទ ដើម្បីរក្សារូបរាងប៉ាក់ឱ្យមិនបានរំខានដោយសារការបក់របស់ខ្យល់។ ការយកចិត្តទុកដាក់ចំពោះកត្តាទាំងនេះឱ្យបានយ៉ាងច្បាស់ អាចសន្សំប្រាក់បានយូរអង្វែង ដោយជៀសវាងបញ្ហាដូចជា ការខូចខាតដែលបណ្តាលមកពីការបង្កើតគ្រាប់បាញ់ក្នុងប៉ាំប៉ែត (pump cavitation damage) ការបាត់បង់ប៉ាក់ដែលមិនអាចជាប់នៅលើទីតាំងដែលត្រូវការ ឬការផ្លាស់ប្តូរប៉ាក់មុនពេលដែលវាគួរតែបាក់ខូចដោយធម្មជាតិ។

សាក្សីភាពនៃការចូលរួម និងការបញ្ចូលជាមួយប្រព័ន្ធប៉ាក់សាក់ស្តង់ដារ

ការធ្វើឱ្យគ្រប់យ៉ាងដំណើរការបានត្រឹមត្រូវចាប់ផ្តើមពីការពិនិត្យប្រភេទសុទ្ធ (threading) នៅច្រវាក់ចូល (inlet) (ទេប៉ុណ្ណោះ NPT ឬ BSP) រួមជាមួយទំហំប៉ៃប៉ូល ដែលត្រូវបានបញ្ជាក់ដោយកិច្ចការសំណង់ក្នុងតំបន់ និងហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធដែលមានស្រាប់។ ប៉ះមុខ (nozzles) ប្រភេទពាណិជ្ជកម្មជាទូទៅអាចប្រើបានជាមួយសំណាក់ NPT ដែលមានទំហំពី ១/២ អ៊ីញ ដល់ ២ អ៊ីញ ប៉ុន្តែប្រព័ន្ធដែលចាស់ជាងនេះ ប្រហែលត្រូវការសំណាក់ប៉ះមុខ (bushings) ឬសំណាក់ប៉ះមុខ (adapters) ពិសេសក្នុងអំឡុងពេលដំឡើង។ ដើម្បីបានគុណភាពប្រេងផ្សែង (foam) ល្អ ការរក្សាស្ថេរភាពសម្ពាធ (pressure) នៅច្រវាក់ចូល ប្រហែល ១៥ ដល់ ២៥ psi គឺមានសារៈសំខាន់ណាស់ ព្រោះនៅពេលសម្ពាធ ធ្លាក់ទាបជាង ១០ psi ការលាយខ្យល់ (air mixing) នឹងមានបញ្ហា ហើយប្រេងផ្សែង (foam) នឹងមិនអាចរក្សាស្ថេរភាពបានត្រឹមត្រូវទេ។ បច្ចេកទេសដែលដំឡើងប្រព័ន្ធទាំងនេះ ត្រូវប្រៀបធៀបលក្ខណៈបច្ចេកទេសនៃប៉ះមុខ (nozzle specifications) ជាមួយលក្ខខណ្ឌសម្ពាធ (pressure conditions) នៃទឹកដែលមាននៅក្នុងទីតាំងនីមួយៗ ដោយយកចិត្តទុកដាក់លើសារធាតុដូចជា PVC ដែលមានលក្ខណៈចរន្ត (flow characteristics) ខុសពីប៉ៃប៉ូលធ្វើពីក្រាប់ (copper pipes)។ ការសាកល្បងសម្ពាធ (Testing pressures) មុនពេលដំឡើង អាចសន្សំពេល និងប្រាក់បានច្រើន ដោយការរកឃើញបញ្ហាមុនពេលវេលា ហើយរក្សាប្រព័ន្ធទាំងមូលឱ្យដំណើរការបានជាប់លាប់ និងអាចទុកចិត្តបានរយៈពេលជាច្រើនឆ្នាំ។

សំណួរញឹកញាប់

ផលប៉ះពាល់វេនទូរី (Venturi effect) ក្នុងមាត់បើកចំហរសម្រាប់បាញ់ប្រេងក្រៀមគឺជាអ្វី?

ផលប៉ះពាល់វេនទូរី សំដៅលើការថយចុះនៃសម្ពាធរាវ ដែលកើតឡើងនៅពេលរាវហ៊ុះចូលឆ្លងកាត់ផ្នែកដែលមានការបង្ហាប់នៅក្នុងប៉ាઇប៍ ហើយបង្កើតបានជាបរិយាកាសសូញ្ញ (vacuum) ដែលទាញខ្យល់ចូលមកលាយជាមួយទឹក ដើម្បីបង្កើតប្រេងក្រៀម។

ហេតុអ្វីបានជាការរក្សាសម្ពាធចូល (inlet pressure) ឱ្យមានស្ថេរភាពគឺសំខាន់ណាស់ចំពោះគុណភាពប្រេងក្រៀម?

ការរក្សាសម្ពាធចូលឱ្យមានស្ថេរភាពគឺមានសារៈសំខាន់ណាស់ ព្រោះសម្ពាធចូលមិនគ្រប់គ្រាន់នឹងបណ្តាលឱ្យការលាយខ្យល់មិនត្រឹមត្រូវ ហើយធ្វើឱ្យប្រេងក្រៀមមានស្ថេរភាពទាប និងមានប្រសិទ្ធភាពថយចុះ។

ការធ្វើម៉ូដេល CFD ធ្វើអ្វីសម្រាប់ការរចនាមាត់បើកចំហរសម្រាប់ប្រព័ន្ធប៉ារេន?

ការធ្វើម៉ូដេលឌីណាមិករាវកុំព្យូទ័រ (Computational Fluid Dynamics - CFD) ជួយព្យាករណ៍ឥរិយាបថនៃសារធាតុរាវដែលមានការរំខាន (turbulence) ដែលអនុញ្ញាតឱ្យវិស្វកររចនាមាត់បើកចំហរឱ្យបានប្រសើរបំផុត ដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពក្រោមលក្ខខណ្ឌប្រតិបត្តិការផ្សេងៗគ្នា។