อุปกรณ์ท่อ เป็นส่วนประกอบที่ใช้ในการเชื่อมต่อ เปลี่ยนเส้นทาง แยกหรือยุติส่วนของท่อในระบบท่อ มีประเภทที่แตกต่างกันมากกว่าหนึ่งโหล แต่ละประเภทได้รับการออกแบบมาเพื่อฟังก์ชันเฉพาะ ตั้งแต่ข้อต่อตรงธรรมดาไปจนถึงท่อร่วมหลายช่องที่ซับซ้อน การเลือกข้อต่อที่ไม่ถูกต้องอาจทำให้เกิดการรั่วไหล แรงดันตก หรือระบบล้มเหลวโดยสิ้นเชิง ดังนั้นการทำความเข้าใจว่าแต่ละประเภททำหน้าที่อะไรจึงเป็นสิ่งสำคัญก่อนการติดตั้งหรือซ่อมแซม
อุปกรณ์ท่อที่พบมากที่สุด ได้แก่ ข้อศอก, ที, ข้อต่อ, สหภาพ, ตัวลด, หมวก, ปลั๊ก, ไม้กางเขน, จุกนม, หน้าแปลนและวาล์ว . ผลิตจากวัสดุต่างๆ เช่น PVC, CPVC, ทองแดง, เหล็กคาร์บอน, สแตนเลส, ทองเหลือง และเหล็กหล่อ ซึ่งเลือกตามระดับแรงดัน ช่วงอุณหภูมิ และของเหลวที่ขนส่ง
ข้อศอก — การเปลี่ยนทิศทางการไหล
ข้อศอกเป็นหนึ่งในอุปกรณ์ท่อที่ใช้บ่อยที่สุด พวกเขาเปลี่ยนเส้นทางการไหลของของเหลวหรือก๊าซผ่านท่อในมุมที่กำหนด การกำหนดค่าที่พบบ่อยที่สุดสองแบบคือ ข้อศอก 90° และ ข้อศอก 45° แม้ว่าจะมีเวอร์ชัน 22.5° สำหรับการเปลี่ยนแปลงทิศทางแบบค่อยเป็นค่อยไปก็ตาม
รัศมีสั้นกับข้อศอกรัศมียาว
ข้อศอกรัศมียาว (LR) มีรัศมีเส้นกึ่งกลางเท่ากับ 1.5× เส้นผ่านศูนย์กลางท่อที่ระบุ ซึ่งสร้างเส้นทางการไหลที่นุ่มนวลขึ้นโดยมีแรงดันตกน้อยลง ซึ่งเป็นตัวเลือกที่ต้องการในระบบท่อและระบบ HVAC ของกระบวนการส่วนใหญ่ ข้องอแบบรัศมีสั้น (SR) มีรัศมีเส้นกึ่งกลางเท่ากับเส้นผ่านศูนย์กลางท่อที่ระบุ และใช้ในพื้นที่แคบซึ่งมีระยะห่างในการติดตั้งจำกัด แม้ว่าจะสร้างความปั่นป่วนมากขึ้นก็ตาม
- ข้องอ 90° LR: เป็นมาตรฐานสำหรับท่อจ่ายน้ำและท่อแก๊ส
- ข้อศอก 45°: used to offset pipes around obstacles with less pressure loss than a 90°
- ข้อศอกข้างถนน: มีปลายตัวผู้และตัวเมีย 1 ข้าง ทำให้ไม่จำเป็นต้องแยกจุกนม
- ลดข้องอ: เปลี่ยนทั้งทิศทางและเส้นผ่านศูนย์กลางท่อในข้อต่อฟิตติ้งตัวเดียว
ตี๋s - การแยกหรือการรวมการไหล
ข้อต่อทีมีช่องเปิดสามช่องและใช้เพื่อแยกไปป์ไลน์เดียวออกเป็นสองสาขาหรือรวมสองบรรทัดเป็นหนึ่งเดียว เสื้อยืดมาในสองรูปแบบหลัก:
- ทีเท่ากับ (ตรง) : ช่องเปิดทั้งสามช่องมีเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากัน ซึ่งเป็นประเภทที่พบมากที่สุดในระบบประปาที่อยู่อาศัย
- ลดทีออฟ : ทางออกของสาขามีขนาดเล็กกว่าทางวิ่ง - ใช้เมื่อสายบริการด้านข้างที่เล็กกว่าแยกออกจากแหล่งจ่ายไฟหลัก
ในระบบระบายน้ำ ก ทีสุขาภิบาล ออกแบบมาโดยเฉพาะให้ควบคุมการไหลลงด้านล่างได้อย่างนุ่มนวลป้องกันการไหลย้อนกลับ ช่องทางเข้าแบบกวาดช่วยให้ของเสียไหลเข้าไปได้โดยมีการกระเด็นและความปั่นป่วนน้อยลงเมื่อเทียบกับแท่นทีมาตรฐาน
ข้อต่อและยูเนี่ยน - การเชื่อมต่อส่วนท่อ
ข้อต่อและข้อต่อยูเนี่ยนใช้ในการต่อท่อสองความยาวเป็นเส้นตรง แต่จะแตกต่างกันอย่างมากในการถอดออก
ข้อต่อ
A การมีเพศสัมพันธ์ปกติ เป็นข้อต่อถาวร - เมื่อเชื่อมด้วยตัวทำละลาย (PVC) หรือบัดกรี (ทองแดง) การถอดจะต้องตัดท่อ ก สลิปคลัป (เรียกอีกอย่างว่าข้อต่อซ่อมแซม) ไม่มีการหยุดภายใน ทำให้สามารถเลื่อนไปตามท่อเพื่อซ่อมแซมส่วนที่เสียหายโดยไม่ต้องตัดกลับเข้าที่ข้อต่อ
สหภาพแรงงาน
ข้อต่อยูเนี่ยนประกอบด้วยสามส่วน ได้แก่ น็อต ปลายตัวเมีย และปลายตัวผู้ และสร้างข้อต่อที่สามารถคลายเกลียวและเชื่อมต่อใหม่ได้โดยไม่ต้องตัดท่อ สหภาพแรงงาน are mandatory in any run serving equipment (pumps, water heaters, meters) that will need periodic removal เนื่องจากอนุญาตให้ถอดอุปกรณ์ได้โดยไม่รบกวนท่อโดยรอบ
ตัวลด - การเปลี่ยนเส้นผ่านศูนย์กลางท่อ
ตัวลดเชื่อมต่อท่อสองท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกัน มีสองประเภท:
- ตัวลดศูนย์กลาง : ปลายทั้งสองมีเส้นกึ่งกลางเดียวกัน — ใช้ในท่อแนวตั้งเพื่อหลีกเลี่ยงช่องอากาศหรือการสะสมของตะกอน
- ตัวลดประหลาด : เส้นกึ่งกลางเป็นแบบเยื้อง — ใช้ในท่อแนวนอนโดยที่ก้นท่อต้องเรียบเสมอเพื่อป้องกันการเกิดโพรงอากาศหรือปล่อยให้ระบายน้ำได้หมด
เช่น การเปลี่ยนจากก หลัก 4 นิ้ว ถึงกิ่ง 2 นิ้ว ในระบบทำความร้อนแบบไฮโดรนิกจะใช้ตัวลดประหลาดโดยให้ด้านแบนหงายขึ้นเพื่อป้องกันอากาศติดอยู่
หมวกและปลั๊ก - การยุติไปป์ไลน์
ฝาปิดและปลั๊กทั้งสองปิดผนึกปลายท่อ แต่จะยึดต่างกัน:
- หมวก สวมทับด้านนอกปลายตัวผู้ของท่อ (เบ้าตัวเมีย)
- ปลั๊ก สอดเข้าไปด้านในของปลายตัวเมียของฟิตติ้ง (เกลียวตัวผู้)
ทั้งสองใช้เพื่อปิดช่องจ่ายไฟที่ไม่ได้ใช้ ทดสอบแรงดันระบบ หรือยุติจุดต่อขยายอย่างถาวร ต้องใช้ฝาเหล็กพิกัดแรงดันในระบบแก๊สหรือไอน้ำแรงดันสูง ฝาพีวีซีเป็นเรื่องธรรมดาในการจ่ายน้ำแรงดันต่ำ
ข้ามes และ Wyes - การควบคุมการไหลแบบหลายทิศทาง
A ครอสฟิตติ้ง มีช่องเปิดสี่ช่อง - ทางเข้าหนึ่งช่องและช่องทางออกสามช่อง (หรือรวมกัน) จัดเรียงในรูปแบบเครื่องหมายบวก ไม้กางเขนพบได้น้อยกว่าทีออฟเนื่องจากสร้างความเครียดที่จุดเดียวภายใต้การขยายตัวเนื่องจากความร้อน โดยส่วนใหญ่จะใช้ในระบบสปริงเกอร์ดับเพลิงและรูปแบบการชลประทานแรงดันต่ำ
A ไวย์ (Y) ฟิตติ้ง แตกกิ่งก้านออกเป็นมุม 45° แทนที่จะเป็น 90° นี้ผลิต ความปั่นป่วนน้อยลงอย่างเห็นได้ชัด มากกว่าแท่นทีที่จุดแยกและเป็นที่ต้องการในระบบระบายน้ำ ของเสีย และระบายอากาศ (DWV) ซึ่งการไหลที่ราบรื่นเป็นสิ่งสำคัญในการป้องกันการอุดตัน
จุกนม — ส่วนต่อขยายท่อสั้น
จุกนมคือท่อที่มีความยาวสั้น มีเกลียวที่ปลายทั้งสองข้าง ใช้เชื่อมต่อข้อต่อเกลียวในสองตัว ประเภทได้แก่:
- ปิดหัวนม : เกลียวเต็มตั้งแต่ต้นจนจบ ไม่มีเกลียวตรงกลาง ใช้เมื่อจำเป็นต้องแยกส่วนระหว่างข้อต่อเป็นศูนย์
- หัวนมหกเหลี่ยม : มีศูนย์กลางหกเหลี่ยมสำหรับจับประแจ — ติดตั้งและถอดได้ง่ายกว่าโดยไม่ทำให้ท่อเสียหาย
- หัวนมยาว : มีส่วนที่ไม่มีเกลียวอยู่ตรงกลาง ซึ่งมีประโยชน์ในการทำให้มีระยะห่างเฉพาะระหว่างข้อต่อสองตัว
หน้าแปลน — การเชื่อมต่อแบบเกลียวและถอดออกได้
หน้าแปลนเป็นอุปกรณ์รูปแผ่นดิสก์แบนพร้อมรูสลักเกลียวรอบปริมณฑล หน้าแปลนสองอันถูกยึดติดโดยหันหน้าเข้าหากันโดยมีปะเก็นอยู่ระหว่างหน้าแปลนทั้งสองเพื่อสร้างการเชื่อมต่อแบบปิดผนึกและมีแรงดันซึ่งสามารถถอดออกได้ทั้งหมด ข้อต่อแบบหน้าแปลนเป็นมาตรฐานสำหรับท่ออุตสาหกรรมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ (โดยทั่วไปคือ 2 นิ้วขึ้นไป) ซึ่งจำเป็นต้องมีการบำรุงรักษา
ประเภทหน้าแปลนทั่วไป ได้แก่ คอเชื่อม สลิปออน เชื่อมซ็อกเก็ต เกลียว ข้อต่อตัก และหน้าแปลนตาบอด พิกัดอุณหภูมิแรงดัน ASME มีตั้งแต่คลาส 150 (น้ำแรงดันต่ำ) ถึงคลาส 2500 (ไอน้ำแรงดันสูง) ตัวอย่างเช่น หน้าแปลนเหล็กคาร์บอนคลาส 300 ได้รับการจัดอันดับไว้ที่ประมาณ 720 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว ที่ 100°F .
บุชชิ่งและอะแดปเตอร์ — การเชื่อมความแตกต่างของเกลียวและเส้นผ่านศูนย์กลาง
A บุชชิ่ง เป็นข้อต่อฟิตติ้งขนาดกะทัดรัดที่ช่วยลดขนาดของเต้ารับเกลียวในโดยการสอดเกลียวนอกที่มีขนาดแตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น บุชชิ่งขนาด 3/4" × 1/2" ช่วยให้ท่อขนาด 1/2" เชื่อมต่อกับข้อต่อตัวเมียขนาด 3/4" ได้โดยไม่จำเป็นต้องใช้ตัวลดแยกต่างหาก
อะแดปเตอร์ เปลี่ยนประเภทการเชื่อมต่อแทนที่จะเป็นเส้นผ่านศูนย์กลาง ตัวอย่างเช่น NPT เกลียวตัวผู้เป็นอะแดปเตอร์แบบสวมพอดี ช่วยให้ระบบเชื่อมต่อแบบกดทองแดงเปลี่ยนเป็นข้อต่อเหล็กแบบเกลียว อะแดปเตอร์ตัวผู้ (MIP × ซ็อกเก็ต) และอะแดปเตอร์ตัวเมีย (FIP × ซ็อกเก็ต) เป็นข้อต่อเปลี่ยนพื้นฐานในระบบวัสดุผสม
การเปรียบเทียบประเภทข้อต่อท่อทั่วไป
| ประเภทข้อต่อฟิตติ้ง | ฟังก์ชั่นหลัก | เปิด | วัสดุทั่วไป | ถอดออกได้? |
|---|---|---|---|---|
| ข้อศอก (90°) | เปลี่ยนทิศทางการไหล | 2 | ทองแดง พีวีซี เหล็ก | ไม่ (เว้นแต่มีเกลียว) |
| Tee | การไหลของสาขา | 3 | พีวีซี ทองแดง เหล็ก | ไม่ (เว้นแต่มีเกลียว) |
| ยูเนี่ยน | การเชื่อมต่อแบบต่อได้/แบบถอดได้ | 2 | ทองเหลือง เหล็ก พีวีซี | ใช่ |
| ลด | เส้นผ่านศูนย์กลางท่อเปลี่ยน | 2 | เหล็ก พีวีซี ทองแดง | ไม่ |
| หน้าแปลน | ข้อต่อแบบปิดด้วยแรงดัน | 2 (คู่สลักเกลียว) | เหล็กกล้าคาร์บอน, เอสเอส | ใช่ |
| ฝาครอบ / ปลั๊ก | ซีลปลายท่อ | 1 | พีวีซี เหล็ก ทองเหลือง | ปลั๊ก: ใช่ |
| Cross | แยกการไหล 4 ทิศทาง | 4 | เหล็ก, พีวีซี | ไม่ |
| วาย (Y) | กิ่งก้าน 45° ระบายน้ำเรียบ | 3 | พีวีซี, เหล็กหล่อ | ไม่ |
วิธีการเลือกข้อต่อท่อที่เหมาะสม
การเลือกข้อต่อท่อขึ้นอยู่กับตัวแปรสำคัญ 5 ประการ:
- ฟังก์ชั่น : คุณกำลังเปลี่ยนทิศทาง แตกแขนง ลด ยุติ หรือเชื่อมต่อ? แต่ละประเภทจำเป็นต้องแมปกับประเภทข้อต่อเฉพาะ
- วัสดุท่อและขนาด : ข้อต่อต้องตรงกับวัสดุท่อ (ทองแดงกับทองแดง, PVC กับ PVC) หรือใช้ข้อต่อเปลี่ยนที่เข้ากันได้ ขนาดต้องตรงกับเส้นผ่านศูนย์กลางท่อที่ระบุ — ข้อต่อขนาด 1/2 นิ้วจะไม่ปิดผนึกท่อขนาด 3/4 นิ้ว
- ระดับความดันและอุณหภูมิ : ข้อต่องอ PVC Schedule 40 ได้รับการจัดอันดับตาม 160 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว ที่ 73°F แต่จะลดลงอย่างรวดเร็วเหนือ 140°F ไอน้ำอุณหภูมิสูงต้องใช้ส่วนประกอบที่เป็นเหล็กหรือสเตนเลส
- วิธีการเชื่อมต่อ : เกลียว (NPT) เชื่อมด้วยตัวทำละลาย บัดกรี/ประสาน ดันพอดี กดพอดี หรือหน้าแปลน — แต่ละประเภทต้องใช้เครื่องมือที่แตกต่างกันและสร้างข้อต่อที่แตกต่างกัน
- การบำรุงรักษาในอนาคต : อุปกรณ์เสิร์ฟข้อต่อใดๆ ที่ต้องถอดออกควรเป็นแบบข้อต่อยูเนี่ยนหรือแบบหน้าแปลน ไม่ใช่ข้อต่อถาวร
วัสดุที่ไม่ตรงกัน เช่น การเชื่อมต่อทองแดงโดยตรงกับเหล็กชุบสังกะสีโดยไม่มีการรวมตัวของอิเล็กทริก จะทำให้เกิดการกัดกร่อนของกัลวานิกภายใน 2 ถึง 5 ปี นำไปสู่ความล้มเหลวของข้อต่อก่อนวัยอันควรและความเสียหายจากน้ำที่อาจเกิดขึ้น
อุปกรณ์พิเศษที่ควรรู้
สหภาพอิเล็กทริก
ใช้ทุกที่ที่โลหะที่ไม่เหมือนกันมาบรรจบกัน (เช่น ท่อทองแดงกับเครื่องทำน้ำอุ่นที่ทำจากเหล็กชุบสังกะสี) ปลอกพลาสติกหรือยางภายในจะแยกโลหะทั้งสองออกจากกันด้วยระบบไฟฟ้า เพื่อป้องกันการกัดกร่อนของกัลวานิก
ฟิตติ้งการบีบอัด
อุปกรณ์สวมอัดใช้ปลอกโลหะ (โอลีฟ) และน็อตเพื่อสร้างซีลกันน้ำบนท่อทองแดง โพลีเอทิลีน หรือไนลอนชนิดอ่อนโดยไม่ต้องบัดกรี พบได้ทั่วไปในสายการผลิตเครื่องใช้ไฟฟ้า ตู้เย็น และเครื่องทำน้ำแข็ง สามารถถอดออกได้แต่ไม่ควรนำกลับมาใช้ซ้ำมากกว่าหนึ่งครั้ง
ข้อต่อฟิตติ้งแบบ Push-Fit (ชนิด SharkBite)
ข้อต่อแบบกดพอดีจับท่อโดยใช้ฟันสแตนเลสภายในและโอริง ใช้งานได้กับทองแดง, CPVC และ PEX โดยไม่ต้องใช้เครื่องมือ และถอดออกได้ด้วยคลิปปลดการเชื่อมต่อ ได้รับการจัดอันดับให้เป็น 200 psi และ 200°F สำหรับแบรนด์ส่วนใหญ่ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการซ่อมแซมฉุกเฉินและสถานที่ที่เข้าถึงได้ซึ่งการบัดกรีไม่สามารถทำได้
ฟิตติ้งหนาม
อุปกรณ์หนามเตยสอดเข้าไปในท่ออ่อน (ไวนิล โพลีเอทิลีน ซิลิโคน) และยึดให้แน่นด้วยแคลมป์รัดท่อ หนามจะจับด้านในของท่อขณะที่แรงดันดันท่อไปปะทะกับพวกมัน มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการชลประทาน พิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำ ระบบห้องปฏิบัติการ และการถ่ายโอนของเหลวความดันต่ำ
