แผ่นกันน้ำวน (Anti-vortex plate) มีผลกับการทดสอบสมรรถนะเครื่องสูบน้ำดับเพลิงประจำปี

Published by Weerawut in Share experience · 25 January 2026

ลูกค้าแห่งหนึ่งส่งผลการทดสอบสมรรถนะประจำปีล่าสุดมาให้ผู้เขียนดูเพื่อให้เสนอราคาทดสอบสมรรถนะประจำปี เมื่อได้ไปสำรวจหน้างานและดูรายงานของปีล่าสุดของลูกค้าก็พบสิ่งที่น่าสงสัย คือ ความดันด้านดูดขณะทดสอบที่ 150% ของพิกัดอัตราสูบ ลดลงจาก 6 PSI ที่ 0% เหลือ 0 PSI ทั้งๆที่เป็นถังเก็บน้ำดับเพลิงบนดินที่ระดับน้ำสูงกว่าเครื่องสูบน้ำดับเพลิงแบบสปลิทเคส และท่อด้านดูดมีขนาดไม่ต่ำกว่าที่มาตรฐานกำหนด และเป็นแนวตรงจากถังเก็บน้ำจนถึงเครื่องสูบน้ำดับเพลิงที่ไม่ได้ยาวมากผิดปกติ, แต่เมื่อลูกค้าได้ส่งภาพถ่ายของ Anti-vortex plate ขณะล้างถังเก็บน้ำดับเพลิงมาให้ดู ก็เลยเข้าใจต้นเหตุ นั่นก็คือ การติดตั้ง Anti-vortex plate ไม่เหมาะสม คือไปวางไว้ในช่อง Sump pit ของถังเก็บน้ำ ทำให้ความต้านทานการไหลสูงขึ้นกว่าปกติ ซึ่งมีผลให้ผลการทดสอบสมรรถนะเครื่องสูบน้ำดับเพลิงลดลง โดยเฉพาะที่อัตราสูบสูงๆ ซึ่งถ้าผู้เขียนเป็นผู้ทดสอบ จะเขียนให้รายงานความเห็นเพิ่มเติม เพื่อแนะนำให้ปรับปรุงแก้ไข ถ้าสมรรถนะต่ำกว่าเกณฑ์

แผ่นกันน้ำวน (Anti-vortex plate) มีความจำเป็น เนื่องจากเมื่อน้ำถูกดูดเข้าไปในปลายท่อดูด เพื่อไหลออกไปหาเครื่องสูบน้ำดับเพลิง จะเกิดการไหลวน และมีอากาศถูกดูดเข้าไปที่ปลายท่อได้ (จินตนาการถึงเวลาที่ปล่อยน้ำจากอ่างอาบน้ำ จะเห็นน้ำไหลวนเป็นโพรงลงไปที่สะดืออ่าง) อากาศที่ถูกดูดเข้าไปและปล่อยไว้เป็นเวลานานๆ จะทำให้เครื่องสูบน้ำดับเพลิงเสียหาย และอากาศจะทำให้สมรรถนะของเครื่องสูบน้ำดับเพลิงลดลง การติดตั้งแผ่นกันน้ำวนที่เหมาะสม จะช่วยลดปัญหานี้ได้

ตามมาตรฐาน NFPA 20 - 2025 Standard for the Installation of Staitionary Pumps for Fire Protection ข้อ 4.16.10 ระบุให้กรณีที่ใช้ถังเก็บน้ำเป็นแหล่งน้ำสำหรับเครื่องสูบน้ำดับเพลิง ที่ปลายของท่อที่ออกจากถังต้องมีชุดอุปกรณ์ที่ควบคุมน้ำวนตามที่ระบุใน NFPA 22 หรือศึกษาข้อมูลเพิ่มเติมได้จาก ANSI/HI 9.6.6, Rotodynamic Pumps for Pump Piping, เมื่อตามไปที่ NFPA 22 - 2023 Standard for Water Tanks for Private Fire Protection ข้อ 14.2.13 Anti-Vortex Plate Assembly ชุดอุปกรณ์ของแผ่นกันน้ำวน จะประกอบด้วยแผ่นเหล็กในแนวระดับมีขนาดอย่างน้อยสองเท่าของขนาดข้องอ 90 องศาแบบรัศมีกว้าง (Long Radius หรือ Long turn) โดยให้ปลายข้องอหรือท่ออยู่ที่ศูนย์กลางของแผ่น, ติดตั้งให้ระยะแผ่นเหล็กอยู่เหนือพื้นถังเก็บน้ำเท่ากับครึ่งหนึ่งของขนาดท่อ แต่ต้องไม่น้อยกว่า 6 นิ้ว (152 mm.), มาตรฐานกำหนดเพียงระยะขั้นต่ำ ดังนั้นผู้ออกแบบจะยกให้สูงขึ้นก็ได้ แต่จะมีผลต่อปริมาณน้ำดับเพลิงสำรอง เพราะระดับน้ำต่ำสุดจะคิดจากระดับของแผ่นกันน้ำวน, ระยะศูนย์กลางของแผ่นกันน้ำวันห่างจากผนังถังเก็บน้ำไม่น้อยกว่าสองเท่าของขนาดท่อ, และควรมีการยึดแผ่นกันน้ำวนกับพื้นถังเก็บน้ำให้เหมาะสม เพื่อลดโอกาสความเสียหายขณะใช้งาน เนื่องจากแผ่นกันน้ำวันจะจมอยู่ใต้น้ำ ทำให้ตรวจสอบได้ยากถ้าไม่มีการระบายน้ำออก

สิ่งที่มักพบเป็นประจำคือ แผ่นกันน้ำวนจะไปติดตั้งไว้ในบริเวณบ่อสะสมตะกอน (Sump pit) ซึ่งมีขนาดเล็ก เช่นเดียวกันกับในกรณีนี้ ที่พบว่าแผ่นกันน้ำวนมีขนาดใหญ่ (แต่ไม่ได้ผิดมาตรฐาน) ไปติดตั้งไว้ใน Sump pit และมีระดับเดียวกับพื้นถังเก็บน้ำ ทำให้น้ำไหลเข้าไปในท่อดูดได้ไม่สะดวกเกิดความดันสูญเสียจากการไหลของน้ำสูง ความดันด้านดูดที่หน้าเครื่องสูบน้ำดับเพลิงจึงลดต่ำกว่าปกติที่ควรเป็น, ในการคำนวณโดยคร่าว จะพบว่า ความดันด้านดูดที่อัตราสูบ 0% เท่ากับ 6 PSI สอดคล้องกับระดับน้ำในถังเก็บน้ำดับเพลิง และขณะทดสอบที่ 150% ของอัตราสูบ หรือ 2,250 gpm ความดันด้านดูดจากการคำนวณน่าจะลดลง 1.2 PSI (ไม่รวม Anti-vortex plate) ดังนั้นเมื่อผลทดสอบจริงเหลือความดันด้านดูดเพียง 0 PSI แสดงว่าเกิดความดันสูญเสียผ่าน Anti-vortex plate ถึง 4.8 PSI ซึ่งสูงเกินไป ผู้เขียนมั่นใจว่าถ้าติดตั้ง Anti-vortex plate อย่างเหมาะสม ความดันด้านดูดเมื่อทดสอบที่ 150% จะสูงขึ้น ซึ่งส่งผลให้สมรรถนะดีขึ้นอย่างแน่นอน และในบางกรณีที่ท่อด้านดูดยาวและมีข้องอหลายจุด ค่าความต้านทานการไหลที่มากผิดปกติ อาจส่งผลให้ ค่า Available Net Positive Suction Head (NPSHa) ไม่เพียงพอเกิดปัญหาคาวิเตชั่นได้

อย่าลืมนะครับ ว่าการวางแผนติดตั้งเครื่องสูบน้ำดับเพลิงต้องตั้งต้นจากทราบค่าความต้องการปริมาณน้ำดับเพลิงของโรงงาน หรืออาคารสูง ก่อน เพราะจะได้ทราบขนาดของเครื่องสูบน้ำดับเพลิงที่ต้องการ ซึ่งมันจะไปกำหนดขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางท่อด้านดูด ยิ่งท่อโตขึ้นรัศมีของข้องอแบบรัศมีกว้าง ก็ยิ่งมากขึ้น, ระยะห่างจากแผ่นกันน้ำวนก็อาจมากขึ้น และยังต้องไปออกแบบความสูงของฐานคอนกรีตของเครื่องสูบน้ำดับเพลิงให้สอดคล้องกันไว้ก่อน, ถ้าไม่ได้คาดการณ์ไว้ อาจทำให้ติดตั้งแผ่นกันน้ำวนและท่อดูดให้สอดคล้องกับมาตรฐานได้ยาก ทำให้มักมีปัญหากับการทดสอบสมรรถนะประจำปีตามมา, ถ้าสังเกตุในรูปอ้างอิงของ NFPA จะระบุให้ Customer verify ระยะความสูงของศูนย์กลางของท่อดูดกับพื้นถัง

นอกจากนั้น ท่อ, ข้องอ และแผ่นกันน้ำวนที่ทำจากเหล็กคาร์บอน เมื่อจุ่มอยู่ในน้ำนานๆ เป็น 10 ปี ก็มีโอกาสเกิดการผุกร่อนได้ ถ้าออกแบบให้สามารถถอดเปลี่ยนโดยการขันสลักเกลียว (Bolt) และยกอะไหล่สำรองมาใส่ ก็จะทำให้การถอดตรวจสอบหรือเปลี่ยนในอนาคตทำได้สะดวก เพราะในถังเก็บน้ำดับเพลิง ส่วนใหญ่จะเข้าข่ายเป็นพื้นที่อับอากาศ (Confined space) การทำงานก็ยุ่งยากอยู่แล้ว ถ้าต้องมีงานตัดและเชื่อมจะยิ่งยุ่งยากขึ้น

หมายเหตุ ในเอกสารของ FM Data sheet 3-2 ข้อ 3.6.5, ท่อดูดจากผนังด้านข้างของบ่อคอนกรีตสามารถอยู่ตรงกลางของ sump pit ได้ แต่ Sump pit ต้องมีขนาดใหญ่ อย่างน้อย 1.5x1.5 m ลึก 0.60 m และปลายท่อเป็นข้องอแบบปากแตร ปลายอยู่ต่ำกว่าพื้นถังอย่างน้อย 0.38 m ซึ่งน่าจะเหมาะสมกรณีเป็นบ่อคอนกรีตกว้างขนาดใหญ่ เพราะระดับน้ำสำรองจะได้คิดเต็มจำนวนจนถึงระดับพื้นถัง

รับทดสอบสมรรถนะเครื่องสูบน้ำดับเพลิงประจำปี พร้อมเซ็นต์รับรองรายงานโดยวิศวกรตามที่กฎหมายกำหนด

สนใจติดต่อ นายวีรวุฒิ ลีลาเวชบุตร

บริษัท ดับบลิวแอล วิศวกรรมและพลังงาน จำกัด

มือถือ 0815778879

อีเมล์: weerawut0312@gmail.com

Line ID: weerawut0312

There are no reviews yet.