เครื่องสูบน้ำแบบหอยโข่ง

          เครื่องสูบน้ำแบบหอยโข่ง(Centrifugal Pump) นี้ มาจากรูปร่างลักษณะของตัวปั๊มที่เหมือนขดของหอยโข่ง เป็นปั๊มชนิดที่คนนิยมใช้กันมาก เป็นปั๊มชนิดแรงเหวี่ยง ข้อดีก็คือ ใช้งานคล่องตัว และดูแลรักษาได้ง่าย ระบบการทำงานคือจะมีใบพัดอยู่ภายใน และเมื่อใบพัดหมุนจะเกิดแรงเหวี่ยงน้ำส่งน้ำจากส่วนปลายใบพัดเข้าในโพรงหอยโข่ง ปั๊มหอยโข่งจัดว่าเป็นปั๊มน้ำเพลาลอยชนิดหนึ่ง เหมาะกับงานสูบน้ำสะอาดทั่วไปที่ต้องการปริมาณน้ำปานกลางถึงมาก และสูบส่งได้สูง เหมาะสำหรับงานเพิ่มแรงดันภายในที่พักอาศัยและอุตสาหกรรม งงานสูบน้ำในระบบหล่อเย็น เปลี่ยนถ่ายความร้อน งานสูบน้ำในสวนหย่อมหรือสวนผัก งานระบบบำบัดน้ำ ชลประทาน รดน้ำ งานสูบส่งเคมีบางชนิด

           นอกจากนี้ เครื่องสูบน้ำชนิดนี้ มีใช้กันอย่างแพร่หลาย เพราะมีคุณสมบัติที่เหมาะสมต่อภาคการเกษตร คือ สูบน้ำได้ปริมาณมาก น้ำที่สูบไม่จำเป็นที่จะต้องสะอาด เนื่องจากสิ่งสกปรกที่ปะปนอยู่ในน้ำ ไม่ค่อยมีผลเสียต่อเครื่องสูบน้ำชนิดนี้มากนัก การใช้งานก็มีอยู่อย่างกว้างขวาง ทั้งในไร่นา สวนผัก สวนผลไม้ หรือแม้แต่ในฟาร์มเลี้ยงสัตว์ เครื่องสูบน้ำแบบนี้ เหมาะสำหรับสูบน้ำในแม่น้ำลำธาร บ่อน้ำ คูคลอง หรืออ่างเก็บน้ำที่มีระดับต่ำกว่าระดับพื้นดินไม่เกิน 10 เมตร การทำงานของปั๊มจะทำการสูบน้ำโดยใช้ระบบใบพัด ความเร็วรอบสูง จะทำให้ได้ปริมาณน้ำมาก อัตราการไหลอยู่ที่ 20,000 45,000L/H ขึ้นอยู่กับขนาดและลักษณะใบพัด Total Head 15-20 เมตร ถ้าเป็นหอยโข่งรุ่น 2 ใบพัด, 3 ใบพัด Head จะมากขึ้น

รูปประกอบ : หลักการทำงานของเครื่องสูบน้ำแบบหอยโข่ง

หลักการทำงานของเครื่องสูบนํ้าแบบหอยโข่ง

          รูปที่แสดงหลักการทำงานของใบพัดที่ก่อให้เกิดการสูบนํ้าขึ้นในเครื่องสูบนํ้าแบบหอยโข่ง รูปแรก แสดงให้เห็นท่อดูดและท่องอซึ่งถูกฉุดให้หมุนโดยเครื่องต้นกำลัง คือมอเตอร์ ถ้าท่อทั้งสองไม่มีนํ้าอยู่เต็ม ไม่ว่าท่องอจะหมุนเร็วเท่าไรนํ้าก็จะไม่พุ่งออกมาและนํ้าในอ่างก็จะไม่ถูกดูดขึ้นไป นั่นคือเหตุผลที่ต้องล่อนํ้าให้เต็มก่อนที่จะใช้เครื่องสูบนํ้าแบบนี้แต่ถ้าท่อทั้งสองมีนํ้าอยู่เต็ม เมื่อท่องอหมุน นํ้าภายในท่อจะถูกเหวี่ยงออกมา นํ้าที่อยู่ในอ่างจะถูกอากาศภายนอกดันเข้าไปภายในท่อดูดขึ้นไปแทนที่นํ้าเก่าที่ถูกเหวี่ยงออกไป  หลักการสูบนํ้าแบบนี้จะดำเนินต่อไปเรื่อย ๆ ตราบเท่าที่ท่องอยังหมุนอยู่ และอากาศยังไม่รั่วเข้าไปภายในท่อ

       ถ้ามีการเพิ่มท่องอมากขึ้นอีกดัง รูปกลาง ปริมาณนํ้าที่สูบได้ก็จะเพิ่มขึ้นตามไปด้วย ดังนั้นจะเห็นได้ว่าใบพัดของเครื่องสูบนํ้าแบบหอยโข่งใน รูปสุดท้าย นั้นเปรียบเสมือนตัวท่องอ ส่วนช่องว่างระหว่างใบพัดก็คือรูที่นํ้าออกของท่องอนั่นเอง  เมื่อพิจารณาดูการสูบนํ้าของเครื่องสูบนํ้าแบบหอยโข่งจะเห็นว่าขณะที่ใบพัดหมุนนํ้าที่อยู่ภายในเรือนสูบ ซึ่งได้จากการล่อนํ้าและเข้ามาแทนที่อากาศจะถูกพัดเหวี่ยงออกไป ทำให้เกิดสูญญากาศขึ้นภายในเรือนสูบ ความกดดันของบรรยากาศภายนอกจะดันให้นํ้าไหลขึ้นไปยังเครื่องสูบนํ้า ผ่านท่อดูดและไหลเลยเข้าไปยังบริเวณศูนย์กลางของใบพัด หลังจากนั้นนํ้าก็จะถูกใบพัดบังคับให้หมุนตามไปด้วยกัน

การหมุนของนํ้านี้ทำ ให้เกิดแรงเหวี่ยงหนีศูนย์ ซึ่งจะเหวี่ยงนํ้าออกจากปลายใบพัดด้วยความเร็ว และแรงดันสูง ให้ไปกระทบกับผนังของเรือนสูบซึ่งมีลักษณะโค้งสำ หรับรับนํ้าและส่งนํ้าออกไป ทำ ให้นํ้าที่ไหลออกจากเครื่องสูบนํ้ามีแรงดันสูงกว่าตอนขาเข้า และพร้อมที่จะไหลไปยังตำ แหน่งอื่น ๆ เมื่อนํ้าถูกส่งออกไปแล้ว นํ้าจำนวนใหม่ก็จะไหลเข้าไปแทนที่ภายในเครื่องสูบนํ้า รอให้ถูกเหวี่ยงออกนอกเครื่องด้วยวิธีการเดียวกับที่กล่าวมาแล้วข้างต้น

ข้อดี/ข้อเสีย เครื่องสูบน้ำหอยโข่ง

1. ข้อดี

สาเหตุที่ทำ ให้เครื่องสูบนํ้าแบบหอยโข่งเป็นที่นิยมใช้กันอย่างแพร่หลาย ก็เนื่องจากมีข้อดีอยู่หลายประการ ดังต่อไปนี้

     1.1 ลักษณะโครงสร้าง และส่วนประกอบไม่ซับซ้อน

     1.2 ไม่มีวาล์วหรือลูกสูบ

     1.3 ชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวมีเพียง 2-3 ชิ้น

     1.4 สมรรถนะในการทำ งานเป็นไปอย่างสมํ่าเสมอ ไม่มีการกระแทกหรือสั่นสะเทือน

     1.5 กระทัดรัด และนํ้าหนักเบา

     1.6 อายุใช้งานนาน

     1.7 บำรุงรักษาน้อย

     1.8 ราคาถูก

2. ข้อเสีย

สำหรับข้อเสียมีเพียงบางประการคือ

     2.1 ก่อนจะสูบนํ้าต้องมีการล่อนํ้า ถ้าหากว่าเครื่องสูบนํ้านั้นไม่มีลิ้นหัวกระโหลกหรืออุปกรณ์ล่อนํ้าอัตโนมัติ

  2.2 สูบนํ้าได้ไม่เกิน 10 เมตร โดยวัดจากเครื่องลงไปยังผิวนํ้า  ข้อควรระวังประการหนึ่งของการใช้เครื่องสูบนํ้าแบบหอยโข่งคือ   ความเร็วของใบพัด ถ้าความเร็วเปลี่ยน คุณสมบัติต่าง ๆ ของการสูบนํ้าก็จะเปลี่ยนตาม เพราะตามทฤษฎีแล้ว

          2.2.1. ปริมาณนํ้าที่สูบได้จะแปรผันตามความเร็ว

          2.2.2. ระดับนํ้าที่สูบขึ้นไปได้จะแปรผันตามความเร็วยกกำ ลังสอง

         2.2.3. กำลังที่ใช้ฉุดจะแปรผันกับความเร็วยกกำลังสาม  ดังนั้นเมื่อใช้งาน เครื่องสูบนํ้าจึงควรจะหมุนให้ได้ความเร็วรอบตามที่บริษัทผู้ผลิตได้  ระบุไว้ในหนังสือคู่มือของเครื่องสูบนํ้านั้น ๆ เสมอ