โรงบำบัดน้ำเสียพึ่งพาการควบคุมการไหลอย่างเสถียรในทุกวัน ตั้งแต่การดึงน้ำดิบเข้า ไปจนถึงการกรอง การเติมสารเคมี การล้างย้อนกลับ การจัดการกากตะกอน และการระบายน้ำ แต่ละกระบวนการต้องใช้วาล์วที่สามารถเปิด ปิด หรือปรับตำแหน่งได้ตรงเวลาที่เหมาะสม

ในอดีต โรงงานหลายแห่งใช้วาล์วแบบแมนนวล อย่างไรก็ตาม เมื่อระบบมีขนาดใหญ่ขึ้นและเป็นระบบอัตโนมัติมากขึ้น การใช้งานแบบแมนนวลมักจะช้าเกินไปและต้องใช้แรงงานมาก นี่คือเหตุผลที่ระบบอัตโนมัติวาล์วแบบใช้ไฟฟ้าจึงถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในระบบบำบัดน้ำของเทศบาล อุตสาหกรรม และเชิงพาณิชย์

วาล์วบำบัดน้ำแบบใช้ไฟฟ้าจะรวมตัววาล์วเข้ากับแอคชูเอเตอร์ไฟฟ้า สามารถควบคุมได้จากแผงควบคุมในท้องถิ่น PLC, DCS หรือห้องควบคุมส่วนกลาง ส่งผลให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพ ลดการตรวจสอบในสถานที่ และทำให้กระบวนการจัดการได้ง่ายขึ้น

ระบบอัตโนมัติวาล์วไฟฟ้าคืออะไร?

ระบบอัตโนมัติวาล์วไฟฟ้าหมายถึงการใช้แอคชูเอเตอร์ไฟฟ้าในการขับเคลื่อนวาล์ว แอคชูเอเตอร์จะรับสัญญาณพลังงานหรือสัญญาณควบคุม จากนั้นจะหมุนวาล์วไปยังตำแหน่งที่ต้องการ

สำหรับวาล์วแบบหมุนหนึ่งรอบ เช่น วาล์วปีกผีเสื้อและวาล์วบอล แอคชูเอเตอร์มักจะหมุน 90 องศา สำหรับวาล์วแบบหลายรอบ เช่น วาล์วประตูน้ำ แอคชูเอเตอร์จะหมุนหลายรอบเพื่อเคลื่อนที่แกนกลาง

ในโรงบำบัดน้ำ ระบบอัตโนมัติวาล์วไฟฟ้าถูกใช้สำหรับ:

ควบคุมการดึงน้ำดิบเข้า

ควบคุมทางเข้าและทางออกของตัวกรอง

ระบบล้างย้อนกลับ

สายการเติมสารเคมี

ท่อส่งกากตะกอน

การจัดเก็บน้ำสะอาด

การตัดการทำงานของสถานีสูบน้ำ

ระบบระบายและถ่ายเทน้ำ

ดังนั้น วาล์วที่ใช้งานด้วยระบบอัตโนมัติจึงไม่ใช่แค่อุปกรณ์เปิด-ปิดอย่างง่าย ๆ เท่านั้น แต่ยังเป็นส่วนหนึ่งของระบบควบคุมของโรงงานอีกด้วย

ทำไมโรงบำบัดน้ำจึงต้องใช้วาล์วอัตโนมัติ

โรงบำบัดน้ำมักมีวาล์วจำนวนมากที่กระจายอยู่ในพื้นที่กว้าง บางตัวอยู่ในห้องสูบน้ำ บางตัวอยู่บนถัง และบางตัวติดตั้งกลางแจ้งหรือใต้ดิน หากผู้ปฏิบัติงานต้องตรวจสอบและเคลื่อนย้ายวาล์วแต่ละตัวด้วยมือ งานจะใช้เวลานานและเพิ่มความเสี่ยง

ระบบอัตโนมัติด้วยไฟฟ้าช่วยแก้ปัญหานี้ได้

ประการแรก รองรับการควบคุมจากระยะไกล ผู้ปฏิบัติงานสามารถเปิดหรือปิดวาล์วได้จากห้องควบคุม

ประการที่สอง ช่วยปรับปรุงเวลาในการทำงาน ในรอบการกรองและการล้างย้อนกลับ การเคลื่อนที่ของวาล์วต้องเป็นไปตามลำดับที่กำหนดไว้ แอคชูเอเตอร์ไฟฟ้าช่วยให้แต่ละขั้นตอนสามารถทำซ้ำได้

ประการที่สาม ช่วยปรับปรุงความปลอดภัย ผู้ปฏิบัติงานไม่จำเป็นต้องเข้าถึงวาล์วทุกตัวในพื้นที่เปียก สูง แคบ หรือเข้าถึงได้ยาก

นอกจากนี้ สัญญาณตำแหน่งยังสามารถยืนยันได้ว่าวาล์วเปิด ปิด หรืออยู่ในตำแหน่งกึ่งกลางหรือไม่ สิ่งนี้ช่วยให้ระบบควบคุมหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดในกระบวนการ

วาล์วปีกผีเสื้อแบบไฟฟ้าในการบำบัดน้ำ

วาล์วปีกผีเสื้อแบบใช้ไฟฟ้าเป็นหนึ่งในวาล์วอัตโนมัติที่ใช้กันมากที่สุดในโรงบำบัดน้ำ มีตัวเครื่องที่กะทัดรัด โครงสร้างเรียบง่าย และการทำงานหมุนหนึ่งรอบที่รวดเร็ว

เมื่อเทียบกับวาล์วประเภทอื่น ๆ จำนวนมาก วาล์วปีกผีเสื้อมีน้ำหนักเบาและติดตั้งบนท่อขนาดใหญ่ได้ง่ายกว่า สิ่งนี้ทำให้มันมีประโยชน์สำหรับระบบไหลขนาดกลางและขนาดใหญ่

การใช้งานทั่วไป ได้แก่:

ท่อทางเข้าน้ำดิบ

ระบบตกตะกอนและตะกอน

ท่อกรอง

ท่อน้ำล้างย้อนกลับ

ระบบน้ำหล่อเย็น

ท่อส่งน้ำสะอาดออก

จุดระบายและตัดการทำงานของปั๊ม

วาล์วปีกผีเสื้อแบบใช้ไฟฟ้าสามารถใช้ในการควบคุมแบบเปิด-ปิดได้ ในบางกรณี ยังสามารถใช้ในการปรับการไหลของน้ำได้เมื่อจับคู่กับแอคชูเอเตอร์ปรับความเหมาะสม

ทำไมการป้องกันแอคชูเอเตอร์ไฟฟ้า IP68 จึงมีความสำคัญ

พื้นที่บำบัดน้ำมักเปียก ชื้น และสัมผัสกับน้ำที่พัดมา ฝน การควบแน่น หรือน้ำท่วมชั่วคราว ด้วยเหตุนี้ การปกป้องแอคชูเอเตอร์จึงมีความสำคัญมาก

แอคชูเอเตอร์ไฟฟ้า IP68 ได้รับการออกแบบมาเพื่อการป้องกันฝุ่นและน้ำที่เข้มแข็งกว่าแอคชูเอเตอร์ทั่วไปที่ใช้ภายในอาคาร โดยมีประโยชน์อย่างยิ่งในการใช้ในโรงงานน้ำกลางแจ้ง ห้องวาล์วใต้ดิน และพื้นที่กระบวนการที่ชื้น

อย่างไรก็ตาม IP68 ไม่ได้หมายความว่าการติดตั้งแต่ละครั้งจะสามารถละเลยได้หลังจากการติดตั้ง การติดตั้งที่ดียังคงมีความสำคัญ

การตรวจสอบที่สำคัญ ได้แก่:

ใช้อุปกรณ์ป้องกันสายเคเบิลที่เหมาะสม

ขันฝาครอบแอคชูเอเตอร์ให้แน่นอย่างถูกต้อง

หลีกเลี่ยงซีลที่ชำรุด

รักษาช่องทางเดินสายไฟให้ปิดสนิท

ป้องกันน้ำขังบริเวณพอร์ตสายเคเบิล

ตรวจสอบแอคชูเอเตอร์หลังจากเกิดน้ำท่วมหรือใช้งานกลางแจ้งเป็นเวลานาน

ด้วยแอคชูเอเตอร์ที่เหมาะสมและการติดตั้งที่ถูกต้อง โรงบำบัดน้ำสามารถลดความล้มเหลวที่เกิดจากการเข้าไปของความชื้นได้

ควบคุมแบบเปิด-ปิด เทียบกับควบคุมแบบปรับ

ไม่ใช่วาล์วบำบัดน้ำทุกตัวที่ใช้ระบบอัตโนมัติจะต้องใช้รูปแบบการควบคุมเดียวกัน ในหลายกรณี การควบคุมแบบเปิด-ปิดอย่างง่ายก็เพียงพอแล้ว แอคชูเอเตอร์จะเคลื่อนย้ายวาล์วไปในตำแหน่งที่เปิดหรือปิดอย่างสมบูรณ์

การควบคุมแบบเปิด-ปิดเหมาะสำหรับ:

วาล์วตัดการทำงาน

วาล์วระบายน้ำ

การสลับระบบล้างย้อนกลับ

สายข้ามของปั๊ม

ควบคุมทางเข้าและทางออกของถัง

อย่างไรก็ตาม บางระบบต้องการการควบคุมการไหลที่ละเอียดกว่า ในกรณีนี้ แอคชูเอเตอร์แบบปรับจะสามารถเคลื่อนย้ายวาล์วไปยังตำแหน่งต่าง ๆ ได้ เช่น เปิด 25%, 50% หรือ 75%

การควบคุมแบบปรับมีประโยชน์สำหรับ:

การปรับสมดุลการไหล

การสนับสนุนการเติมสารเคมี

การควบคุมความดัน

การควบคุมระดับถัง

การปรับน้ำกระบวนการ

ก่อนที่จะเลือกแอคชูเอเตอร์ วิศวกรควรยืนยันว่าวาล์วจะทำงานสลับไปมาหรือจำเป็นต้องปรับการไหลด้วยหรือไม่

ฟีดแบ็คตำแหน่งช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานเห็นสถานะวาล์ว

ในระบบน้ำอัตโนมัติ ไม่เพียงพอที่จะส่งคำสั่ง ระบบควบคุมควรทราบด้วยว่าวาล์วไปถึงตำแหน่งที่ถูกต้องหรือไม่

ฟีดแบ็คตำแหน่งสามารถแสดงสถานะเปิด ปิด หรือเปอร์เซ็นต์ของตำแหน่งได้ สิ่งนี้ช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานค้นหาปัญหาได้เร็วขึ้น

ตัวอย่างเช่น หาก PLC ส่งคำสั่งเปิดแต่วาล์วไม่ไปถึงตำแหน่งเปิด ระบบสามารถแจ้งเตือนได้ สิ่งนี้อาจชี้ให้เห็นถึงแรงบิดของวาล์วสูง แรงดันไฟฟ้าต่ำ ปัญหาการเดินสายไฟ หรือวาล์วอุดตัน

ประเภทฟีดแบ็คที่พบบ่อย ได้แก่:

หน้าสัมผัสแห้งแบบเปิดและปิด

ฟีดแบ็คจากโพเทนชิโอมิเตอร์

ฟีดแบ็คตำแหน่งอะนาล็อก 4-20mA

สำหรับวาล์วบำบัดน้ำขั้นพื้นฐาน ฟีดแบ็คแบบเปิด-ปิดอาจเพียงพอ สำหรับวาล์วควบคุมการไหล ฟีดแบ็คแบบอะนาล็อกมักจะมีประโยชน์กว่า

ปัจจัยสำคัญในการเลือกวาล์วบำบัดน้ำ

การเลือกวาล์วอัตโนมัติที่เหมาะสมเริ่มต้นด้วยสภาวะของกระบวนการ วาล์วที่ใช้งานได้ดีในน้ำสะอาดอาจไม่เหมาะกับกากตะกอน การเติมสารเคมี หรือน้ำเสียที่กัดกร่อน

ปัจจัยสำคัญในการเลือก ได้แก่:

ประเภทวาล์ว

ขนาดวาล์ว

สภาพสื่อ

แรงดันและอุณหภูมิ

วัสดุวาล์ว

วัสดุซีล

แรงบิดของแอคชูเอเตอร์

แหล่งจ่ายไฟ

ระดับการป้องกัน

สัญญาณควบคุม

ปัญหาทั่วไปในการใช้งานบำบัดน้ำ

ระบบวาล์วไฟฟ้าในโรงบำบัดน้ำอาจเผชิญกับปัญหาทั่วไปหลายประการ โชคดีที่หลายปัญหาสามารถป้องกันได้ด้วยการเลือกและการบำรุงรักษาที่ถูกต้อง

ความชื้นเข้าไปในระบบ

ขนาดแอคชูเอเตอร์ผิด

แหล่งจ่ายไฟไม่ดี

การสะสมตะกอน