Engineering_compressed

การเขียนแบบ 1. มาตรฐานงานเขยี นแบบทางวิศวกรรม 2. พน้ื ฐานเสน้ และระนาบ สาํ หรบั การเขียนแบบ 2.1 เส้น (Line) : มาตรฐาน ANSI 1.1 ANSI (American National Standards Institute) - องค์กรอาสาสมัครท่ไี มม่ ีผลกาํ ไร เกดิ ข้นึ คร้ังเเรกในประเทศ สหรัฐอเมริกา ค.ศ. 1918 มสี าํ นักงานใหญ่อยู่ท่นี วิ ยอร์ค ~ ANSI จะทาํ หน้าทพี่ ฒั นามาตรฐานตา่ ง ๆ ของอเมริกาให้เหมาะสม จากนนั้ จะรบั รองข้นึ ไปเป็นมาตรฐานสากล 1.2. ISO (International Standard Organization) ~ เปน็ ภาษากรกี หมายถึงความเท่าเทียมกัน หรือ ความเป็นมาตรฐาน (Standardization) ~ ISO เป็นองค์กรที่มจี ุดมุ่งหมายในการสง่ เสรมิ ใหม้ ีมาตรฐานสากล ซงึ่ ไม่เพยี งแตใ่ นเร่อื งที่เกย่ี วกบั เทคโนโลยีและการสื่อสาร แต่ยังรวม ไปถงึ การคา้ การพาณชิ ย์และผลติ ภณั ฑอ์ นื่ ๆ 1.3 มอก. (มาตรฐานผลิตภณั ฑอ์ ตุ สาหกรรม) ~ เป็นมาตรฐานของประเทศไทย ~ เพอ่ื ใชเ้ ป็นเครอ่ื งตัดสินว่าคณุ ภาพผลิตภณั ฑน์ ้นั ๆ เป็นไปตาม มาตรฐานหรือไม่ 1.4 ส่วนมาตรฐานอน่ื ๆ เชน่ ~ มาตรฐานของญี่ปุ่น เรียกวา่ Japanese Standard (JIS) ~ มาตรฐานของเยอรมัน เรียกวา่ Deutsches Institut für Normung (DIN)

2.2 Object Feature ~ Edges ขอบ เป็นเส้นบอกขอบของระนาบ ; ส่ีเหลย่ี ม กระบอก ~ Corners มมุ เปน็ ส่วนท่ีขอบมาชนกนั ~ Surfaace พ้ืนผวิ ~ Limiting element เป็นแบบตขี อบใหม้ นั อะ่ 3. การเขยี นภาพฉาย 3 วิว (Top, Front, Side view) 3.2฿Mเuรlยีtกi-รvะiบeบwทPี่กrำหojนeดcขtึน้ioวnา่ “Multi-view Projection” 3.1 ภาพฉายตง้ั ฉาก (Orthographic Projection) หรือ การฉายภาพวัตถใุ นหลาย ๆ ด้าน เช่น ?? ทำไมตอ้ งเขยี นภาพฉายตง้ั ฉาก ~ ด้านหน้า (FrontView) ~ ด้านขา้ งขวา (R. Side View) ฿ รูปสามมิติไม่สามารถทีจ่ ะี แสดงขนาดทถี่ กู ต้องของวตั ถใุ นบาง ~ ด฿้านบมนมี มุ (มTอoงp3Vคieู่ทwจ่ี )ะแสดงรายละเอียดของวัตถุซ้ำกัน สว่ นได้ ~ ดา้ นหน้ากบั ดา้ นหลัง (Front กบั Rear) ฿ เปน็ ระบบการวางภาพที่สามารถแสดงขนาดและบอกราย ~ ดา้ นขวาและด้านซ้าย (R Side กับ L Side) ~ ด้านบนและด้านลา่ ง (Top กบั Bottom) ละเอยี ดอย่างครบถว้ นของวตั ถไุ ด้ 3.4 Basic Lines and Planes 1. Normal Surface (ระนาบปกต)ิ เปน็ ระนาบที่วางตวั ตง้ั ฉากกบั ระนาบอา้ งอิง 2 ระนาบ

2. Inclined Surface (ระนาบเอียง) เปน็ ระนาบท่วี างตวั ตงั้ ฉาก การเขยี นแบบ 2 กับระนาบอ้างองิ 1 ระนาบ 1. แบบแปลนพืน้ ฐาน 1.1 แบบแปลน (Plan) เปน็ รปู วาดทีแ่ สดงวัตถจุ ากมุมมองดา้ นบน ในแบบแปลนจงึ ไม่มขี ้อมูลความสงู ในแนวดิง่ แต่จะแสดงเพยี งขนาดต่างๆในแนว ราบ โดยวาดตามสเกลที่ระบุ 3. Oblique Surface (ระนาบเทเอยี ง) เปน็ ระนาบที่วางตวั ไม่ 1.2 แปลนพนื้ (Flow Plan) ตงั้ ฉากและไม่ขนานกบั ระนาบอา้ งใดเลย ภาพตัดในแนวราบของอาคาร โดยจะแสดงรายระเอยี ดเก่ียว กับรปู รา่ ง, ขนาด, พ้นื ทใี่ ช้สอย, โครงสรา้ ง, การก่อสรา้ ง และวสั ดุ ก่อสร้าง โดยแสดงออกมาในลกั ษณะของสัญลกั ษณ,์ เส้น, ตัวเลข, ตวั อักษรประกอบกันเพื่อส่ือความหมาย มที งั้ แบบสถาปัตยกรรม และแบบโครงสรา้ ง โดยกอ่ นทจ่ี ะเริ่ม การเขียนแบบผงั พื้นงานโครงสรา้ งจะต้องอ่านแบบสถาปัตยกรรม เพ่ือทาํ ความเข้าใจในขนาดรปู รา่ ง ความสมั พนั ธ์ระหว่างองค์ ประกอบตา่ งๆ และจินตนาการตามลักษณะของแบบ

1.3 การอา่ นแบบแปลนสถาปตั ยกรรม 1.5 สัญลกั ษณ์ในงานเขียนแบบสถาปตั ย์ การอ่านแบบควรเริม่ อา่ นตามลาํ ดบั ขนั้ ตอน โดยเร่มิ จากแบบผงั การบอกรปู ด้าน แสดงตําแหน่งทีต่ ั้ง และทิศทาง ตลอดจนระดบั ความสงู ของอาคาร (site plan) ดา้ นที่ 1 คือ ด้านหน้า ด้านที่ 2 คอื ดา้ นขา้ งซ้าย ถา้ ตอ้ งการรู้เกย่ี วกบั ท่ดี ินปลกู สร้างก็อ่านจากแบบผงั บรเิ วณ ด้านท่ี 3 คือ ด้านหลัง (lay out) ด้านที่ 4 คือ ดา้ นข้างขวา ถ้าต้องการรู้เกี่ยวกบั ลักษณะภายในห้องตา่ งๆ เชน่ การใชง้ าน การบอกแนวรปู ตดั ชนดิ ของพน้ื และผนัง ระดบั ความสงู ตํา่ ของพ้ืน ก็จะอ่านไดจ้ าก แปลนพนื้ อาคาร ~ ตัวอักษรบอกช่อื ของรปู ตดั ~ เสน้ เเนวตดั เขียนใหต้ ดั ผ่าน แบบแปลนสถาปตั ยกรรมเป็นภาพของอาคารในจินตนาการ ท่ี เข้าตัวอาคารเลก็ น้อย ออกแบบโดยสถาปนกิ ตามความตอ้ งการของเจา้ ของอาคาร สว่ นแบบแปลนโครงสร้าง คือภาพของอาคารท่อี อกแบบโดย วศิ วกร โครงสรา้ งเพ่อื ใชใ้ นการก่อสร้าง เป็นอาคารจรงิ ขึ้นมา ดงั นัน้ แบบทง้ั สองชนดิ จงึ มีความสัมพันธก์ ันอยา่ งมากและจะต้อง ไมม่ ีความขดั แย้งกนั เพือ่ หลีกเลยี่ งความสบั สนในการกอ่ สรา้ ง โดยทั่วไปแล้วแบบสถาปัตย์ควรจะ “นิง่ ” นัน่ คอื แลว้ เสร็จสมบูรณ์ โดยไมม่ กี ารแกไ้ ข เปลยี่ นแปลงเสยี กอ่ น จะค่อยมาทาํ แบบโครงสรา้ ง แตก่ ็อาจมบี างโครงการเปน็ แบบ Design & Build น่ันคือออกแบบ ไปสร้างไป และมีการแก้ไขแบบอย่ตู ลอด แมว้ ่าการกอ่ สรา้ งจะเรม่ิ ต้น แล้วกต็ าม ซึ่งเป็นเร่อื งท่ีต้องระมัดระวงั มาก เพราะอาจเกิดความผิด พลาดไดง้ า่ ย สง่ ผลใหเ้ กิดความเสยี หายต่อโครงสร้างได้ 1.4 การระบุช้นั ในอาคาร การบอกระยะ แตล่ ะช้ัน (Floor) ในอาคารจะประกอบด้วย พ้นื คาน เสา ผนัง และเพดาน การกาํ หนดหมายเลขชัน้ จะเรียงจากล่างข้นึ บน โดยใหช้ นั้ ล่างสุดเป็นชนั้ ท่ี 1 หรอื ช้ัน G (Ground Floor) ในอาคารสงู บาง อาคารอาจไมม่ ีช้ันท่ี 4 หรอื 13 ตามความเชอื่ โชคลางกจ็ ะนับขา้ มไป การบอกชนดิ ของพื้นและระดับ การบอกชนดิ ของผนงั

การบอกชนิดของประตูและหนา้ ต่าง ตัวย่อนแบบแปลนโครงสร้าง การบอกบนั ได แปลนฐานราก 1.6 โครงสรา้ งหลงั คาไม้ แปลนโครงสร้าง หลงั คาเพิง แปลนหลังคา หลงั คาจัว่ (มะนิลา) หลังคาปนั้ นหยายอดแหลม (ปิรามิด) หลงั คาปั้นหยามีสันจ่ัว หลังคาป้ันหยาผสมจวั่

หลงั คาแบน หลงั คาโคง้ หลงั คาทรงไทย

2. สัญลกั ษณ์ต่างๆ ในงานวิศวกรรม 2.4 สญั ลักษณ์ในงานเขยี นแบบระบบโทรศพั ทแ์ ละสื่อสาร 2.1 สญั ลักษณใ์ นงานเขียนแบบโครงสรา้ งและโยธา 2.5 สัญลกั ษณใ์ นงานเขยี นแบบงานสุขาภบิ าล 2.2 สญั ลักษณ์ในงานเขยี นแบบระบบไฟฟ้าแรงสูง แรงตาํ่ 2.6 สัญลกั ษณใ์ นงานเขยี นแบบงานเคร่อื งกล-ไฟฟ้า 2.3 สัญลักษณใ์ นงานเขยี นแบบระบบไฟฟ้าแสงสวา่ ง 3. แบบในงานสุขาภบิ าล Sanitary system คือระบบที่เกย่ี วขอ้ งกับนาํ้ ซงึ่ เป็นปจั จยั ท่ี สาํ คัญตอ่ การดํารงชีวิตทงั้ การอปุ โภคและบริโภคอยู่ตลอดเวลา ระบสขุ าภิบาลเปน็ ระบบพน้ื ฐานที่ตอ้ งมใี นทกุ อาคารแบ่งออก เป็น 3.1 ระบบนาํ้ ประปา (Water supply system) 3.2 ระบบระบายน้าํ เสีย (Wastewater drainage system) 3.3 ระบบบําบัดนาํ้ เสยี (wastewater treatment system)

3.1 ระบบนํ้าประปา (Water supply system) (เชน่ ท่อมขี นาดใหญ่กว่าพ้ืนท่ที เี่ ตรียมไวส้ าํ หรบั เดินท่อ) โดยมี แบบรายละเอียดการตดิ ต้งั และขอ้ กําหนดการติดตั้งแนบไป หน้าทีห่ ลกั คือ การจา่ ยน้ําสะอาดไปยงั จุดตา่ งๆ ในอาคาร โดยมี ปรมิ าณและแรงดนั ท่เี หมาะสมตอ้ งการใช้งาน หนา้ ทีส่ ําคญั อกี ประการ นอกจากแบบแปลนแลว้ แบบที่สาํ คัญอกี แบบหน่งึ คือ แบบ หน่งึ คือ เปน็ แหล่งสํารองน้ําสะอาดในกรณที ี่ระบบจายน้ําประปา เคา้ โครง หรือ Schematic Diagram หรือ Riser Diagram ภายนอกอาคารปดิ ซอ่ มแซม นอกจากนีใ้ นอาคารใหญจ่ ะต้องมีระบบ ซงึ่ เปน็ แบบอย่างงา่ ยทีแ่ สดงว่าของเหลวถกู ส่งไปทีใ่ ดบ้าง (เปรียบ ดับเพลิงของตวั เอง จึงจําเป็นตอ้ งมแี หลง่ น้ําสํารองสําหรบั ระบบดับ ไดก้ บั แบบวงจรการตอ่ สายไฟฟา้ ) โดยไม่ไดเ้ ขยี นบนสดั สว่ นจริง เพลิงดว้ ย ของอาคาร แบบนจ้ี ะแสดงระดับความสูงทส่ี ่วนต่างๆ ของระบบ แตจ่ ะไมแ่ สดงระยะทางจริงในแนวราบ 3.2 ระบบระบายนํ้าเสีย (Wastewater drainage system) ในขั้นตอนการติดต้ังจะมกี ารเขียนแบบเพ่อื การติดตัง้ (Shop เมื่อนาํ้ ผา่ นการใชง้ าน จะเปลย่ี นเปน็ นํ้าเสยี เพราะมีส่งิ สกปรกปน drawing) ซึ่งจะมีการวัดระยะหนา้ งานจรงิ และเขยี นขอ้ ตอ่ และขอ้ เปือ้ น โดยท่ัวไปน้าํ เสยี จากอาคารสามารถแบง่ ออกไดเ้ ป็น 2 ประเภท งอต่างๆ ตามจรงิ โดยอาจเขียนเป็นแบบไอโซเมตริกหรอื เขียนเป็น หลัก คือ สามมติ ิตามแต่ความจําเป็น เม่ืองานสรา้ งเสร็จแล้วผู้ตดิ ตัง้ ก็จะ เขยี นแบบตามท่สี รา้ งจริง (As-built drawing) ส่งใหเ้ จ้าของ 1. น้ําเสยี ทเี่ กดิ จากการชำระล้าง อาบนา้ํ จะเรียกวา่ น้าํ ท้ิง (Waste) งานไวใ้ ช้อา้ งองิ ตอ่ ไป 2. นํ้าเสียท่ีเกิดจากสขุ ภัณฑ์ โถปสั สาวะ ส้วม จะเรียกว่า นํา้ โสโครก (Soil) 3.3 ระบบบําบัดนํา้ เสยี (wastewater treatment system) หน้าที่หลัก คือ บาํ บดั นาํ้ เสียท่รี ับมาจากระบบระบายน้าํ เสียใหม้ ี คุณลกั ษณะตรงตามมาตรฐานนาํ้ ท้งิ ของหน่วยราชการทเ่ี ก่ียวขอ้ งก่อนท่ี จะระบายลงสทู่ อ่ ระบายนา้ํ สาธารณะ หรอื คูคลองตา่ ง ๆ ระบบทอ่ นํ้าสขุ าภบิ าลในอาคาร นอกจากนี้ยังหมายถึง สว่ นตา่ งๆของระบบทจ่ี ะทําใหร้ ะบบทํางานได้ เชน่ เครอื่ งสบู นํา้ ถงั เก็บนาํ้ ประปา เคร่อื งสขุ ภณั ฑ์ วาลว์ เครอ่ื งกรอง นํ้า ระบบกําจดั นํ้าเสยี ระบบทําความรอ้ น ท่อนา้ํ เสยี (Sewer) นอก อาคาร แบบงานระบบทอ่ สขุ าภบิ าล การเขียนแบบทอ่ ในขัน้ ตอนการออกแบบ (Design drawing) นยิ มเขยี นเป็นแบบเสน้ เดยี่ วลงบนแบบแปลนของอาคาร โดยแบบทอ่ ของแต่ละชนั้ เป็นมมุ มองจากดา้ นบน เรียกว่า Floor Plan ซง่ึ ราย ละเอยี ดของขอ้ ตอ่ ขอ้ งอต่างๆ อาจไมค่ รบถว้ น ยกเว้นในกรณีทเ่ี ป็นทอ่ ขนาดใหญจ่ ะเขยี นเป็นแบบเส้นคเู่ พอ่ื แทน ขนาดของทอ่ ด้วย เพื่อปองกนั ความผิดพลาด

กลศาสตรข์ องไหล 1.1 นยิ ามของของไหล (Fluid definition) ~ ความหนาแน่นของของไหลจะไมค่ งท่ีเปล่ียนแปลงไปตาม ของไหล (Fluid) หมายถงึ สสารทีส่ ามารถเปล่ยี นรูปรา่ งไดอ้ ย่าง อณุ หภูมแิ ละความดนั นำ้ ในสถานะของเหลวจะมีความหนาแน่น เท่ากับ 1000 กิโลกรัมตอ่ ลูกบาศกเ์ มตรซ่งึ เป็นสภาวะที่น้ำมคี วาม ต่อเนอ่ื งเมื่อถกู กระทำดว้ ยแรงเค้นเฉือน หมายความว่า เมือ่ ใดท่ีมแี รง หนาแน่นมากทีส่ ุดเมื่อเทยี บกับอณุ หภมู แิ ละความดันอื่นๆ เค้นเฉือนกระทำของไหลจะเกดิ การขยบั ตวั และเปลยี่ นรปู ร่างไป ของไหลสามารถคงรปู อยู่ไดใ้ น 2 สถานะ >> น้ำหนักจำเพาะ (Specific Weight) ~ น้ำหนกั เนือ่ งจากแรงโนม้ ถ่วงของของไหลในหนึง่ หนว่ ยปริมาตร >> ของเหลว (Liquid) สญั ลักษณท์ ่ีใชแ้ ทนคือ “ γ” (อ่านวา่ แกมมา่ – gamma) >> กา๊ ซ (Gas) ของเหลว (Liquid) รปู ร่างไมแ่ น่นอน เปลี่ยนแปลง ~ นำ้ หนักจำเพาะของของไหลจะไมค่ งทเี่ ปล่ียนแปลงไปตาม ได้ตามภาชนะทบ่ี รรจุ ของเหลวยังมคี ุณสมบัติทย่ี ากต่อการ อุณหภมู แิ ละความดนั น้ำในสถานะของเหลวจะมนี ้ำหนกั จำเพาะ บบี อดั กค็ ือมปี รมิ าณคงที่ เน่อื งจากระยะห่างระหว่าง เท่ากับ 9810 นวิ ตนั ตอ่ ลูกบาศก์เมตรซึ่งเปน็ สภาวะท่ี นำ้ มนี ำ้ โมเลกลุ ค่อนขา้ งนอ้ ย (มากกวา่ ของแขง็ แตน่ ้อยกวา่ ก๊าซ) หนกั จำเพาะมากที่สุดเม่อื เทยี บกับอุณหภมู ิและความดันอนื่ ๆ กา๊ ซ (Gas) รปู ร่างไมแ่ น่นอน เปลย่ี นแปลงไดต้ าม >> ความถว่ งจำเพาะ (Specific Gravity) ภาชนะที่บรรจุ เปลี่ยนแปลงไดต้ ามภาชนะท่ีบรรจลุ กั ษณะ ~ อตั ราสว่ นระหว่างแรงดงึ ดูดทีส่ นามแรงโนม้ ถว่ งกระทำกับ จะมกี ารแพร่กระจายไปทัว่ ภาชนะไมม่ ีผวิ อิสระกค็ ืมันจะ ของเหลวชนดิ นนั้ เทียบกับนำ้ อณุ หภูมิ 4 องศาเซลเซยี ส ความ กระจายตวั ไดเ้ ร่ือยเรอื่ ยและถกู บีบอดั ได้ง่ายกว่าของเหลว ดัน 1 บรรยากาศ ทม่ี ีปรมิ าตรเทา่ กนั สัญลักษณ์ที่ใช้แทน คอื เนอ่ื งจากมีระยะห่างระหว่างโมเลกุลมากกว่าของเหลว “ S ” หรอื “ SG ” 1.2 การศึกษาเก่ียวกบั ของไหล >> ปริมาตรจำเพาะ (Specific Volume) กลศาสตร์ของไหล (Fluid mechanics) ศึกษาเก่ียวกบั ~ ปริมาตร (Volume) ของของไหลต่อหนึ่งหน่วยมวลสญั ลักษณ์ ทใี่ ชแ้ ทน คือ “ υ ” พฤติกรรมของของไหลท่ีสภาวะตา่ งๆ แรงท่ขี องไหลกระทำตอ่ สิง่ แวดล้อม รวมถึงอิทธพิ ลของส่ิงต่างๆ ท่มี ีผลต่อของไหลท้งั ทอี่ ยู่น่งิ >> ความหนืด (Viscosity) และเคลื่อนที่ อยู่นง่ิ เรียกว่าสถิติศาสตรข์ องไหล (Fluid Statics) ~ ความสามารถในการตา้ นทานการเปลี่ยนรูปร่างอนั เน่ืองมาจาก และของไหลทีก่ ำลังเคล่ือนทเ่ี รยี กวา่ พลศาสตรข์ องไหล (Fluid แรงเคน้ เฉียน Dynamics) ~ Shear stress กฎของนวิ ตนั หรือเรยี กสมการน้ีวา่ สมการความ หนดื ของนิวตัน (Newton’s equation of viscosity) โดยที่ จำเป็นต้องอาศัยความรู้ ความเข้าใจ หลักการ และคุณสมบัติพน้ื μ (อ่านวา่ mu) คอื คา่ สัมประสทิ ธ์คิ วามหนืดไดนามคิ ฐานทเ่ี กีย่ วข้องกับของไหล ไมว่ า่ จะอยู่ในสถานะของเหลวหรอื ก๊าซ (Dynamic Viscosity) 1.3 คณุ สมบตั ขิ องไหล >> ความหนาแน่น (Density or Mass Density) ~ มวล (mass) ของของไหลในหนง่ึ หน่วยปริมาตร (Volume) สญั ลักษณ์ ท่ีใชแ้ ทน คือ “ ρ ” (อา่ นวา่ โร – rho)

หรอื ความหนดื สมั บรู ณ์ (Absolute Viscosity) ซ่ึงมมี ติ ิเป็น FL T แบบฝกึ หัดท่ี 1 และมีหน่วย คอื N-s/m หรือ lb-sec/ft 1. ตลอดมีความหนาแน่น 13.6 × 10 กโิ ลกรมั ตอ่ ลูกบาศก์เมตร จะมคี วามถว่ งจำเพาะเท่าใด (กำหนดนำ้ ความหนาแน่น 1 × 10 กิโลกรมั ตอ่ ลกู บาศก์เมตร) ~ ในบางครัง้ ค่าความหนดื อาจแสดงในรปู 2. ไม้มะคา่ ปรมิ าตร 4 ลกู บาศก์เมตรและมีความถว่ งจำเพาะ ของอตั ราส่วนระหวา่ งความหนืดสมั บูรณ์ต่อ 0.15 จะมนี ้ำหนกั กน่ี ิวตนั ความหนาแนน่ ซงึ่ เรียกว่า ความหนดื คเิ นมาติก (Kinematic Viscosity) โดยมีสญั ลักษณ์ ท่ใี ช้แทน คือ ν (อา่ นวา่ “นวิ ”) >> ความสามารถในการบีบตัวของของไหล ~ ของไหลประเภทน้สี ่วนใหญ่อยใู่ นสถานะของเหลว 3. แอลกอฮอล์มคี วามถ่วงจำเพาะ 0.8 จงหาความหนาแนน่ ของแอลกอฮอล์ 4. ของเหลวชนิดหน่งึ มคี วามหนาแน่น 1000 กโิ ลกรมั ตอ่ ลกู บาศกเ์ มตรจงหาวา่ ของเหลวน้ปี รมิ าตร 3.50 ลูกบาศก์เมตรจะมี นำ้ หนักกนี่ วิ ตัน ~ ของไหลประเภทน้สี ่วนใหญอ่ ยู่ในสถานะกา๊ ซ

5. น้ำทะเลมีปรมิ าตร 7ลกู บาศกเ์ มตรมีความหนาแนน่ 13 × 10 2. Body forces หมายถงึ แรงท่ีมีลกั ษณะไม่สมั ผสั โดยตรง กิโลกรมั ต่อลูกบาศกเ์ มตร นำ้ ทะเลมีมวลกต่ี นั กบั ผวิ ของ Boundary เช่น แรงโน้มถ่วง ( Gravitational force) และแรงเน่อื งจาก สนามแม่เหลก็ ไฟฟ้า (Electromagnetic force) ท่ีเกิดข้ึนภายในของไหล สมการพ้ืนฐานสำหรบั ของไหลสถิต 6. ถงั นำ้ มมี วลทง้ั หมดสาม 16 กโิ ลกรัมวางบนพนื้ ลิฟท์ จงหาแรงใน หนว่ ยนิวตนั ทถี่ งั น้ำกระทำตอ่ พ้ืนเม่อื ลิปเคลอ่ื นที่ข้ึนด้วยความเรง่ 7 ft/s^2 พจิ ารณา Fluid element ขนาด dxdydz มมี วล dm อย่นู ่ิง กบั ท่เี มื่อเทียบกบั Coordinate x,y,z มี0 เป็นจดุ center ของ element มีความดนั (P) กระทาํ อยทู่ กุ ทศิ ทาง เมือ่ พิจารณาสมการวิคเตอรส์ ามารถเขียนแยกเป็นสมการย่อยใน แตล่ ะทิศทางได้ดงั นี้ หลกั การพื้นฐานของของไหลสถติ ในกรณี Fluid Static : gx = gy = 0 และ gz = -g ซง่ึ จะ พบวา่ ในกรณีของ Fluid Static ความดันจะมีคา่ เปลย่ี นแปลง ของไหลจะถูกพจิ ารณาให้อยใู่ นสภาวะ Static เม่อื ตามแกน Z เท่าน้ัน 1) ทุกๆ particles ของของไหลอย่ใู นสภาวะหยดุ นิง่ ไม่มกี าร ** ข้อจำกดั ของสมการไหม เคลอ่ื นท่ี 1) ใช้ได้ในกรณี Fluid Static 2) ของไหลเคลือ่ นทด่ี ว้ ยความเรว็ สมำ่ เสมอหรือความเรว็ คงที่ 2) Body Force มีเฉพาะแรงโนม้ ถว่ งเทา่ น้นั 3) แกน Z ตอ้ งอยูใ่ นแนวดงิ่ และทศิ ทาง +Z มที ิศขนึ้ ด้านบน (uniform velocity) ดงั นั้น ในกรณี Fluid Statics จะไม่มกี ารเคล่อื นทีส่ ัมพนั ธ์ระหว่าง 3. สมการพนื้ ฐานทีเ่ ก่ยี วข้องกบั ความดนั สถิตและความดนั ชัน้ ของของไหล ดังนัน้ จะไม่มี shear stress ; τ จะมีเฉพาะแรง เคลอ่ื นทใ่ี นท่อ โน้มถว่ งและความดันเทา่ นนั้ 3.1 แรงสถิตของของไหล ในการศกึ ษาทางด้าน Fluid Mechanics จะเกย่ี วข้องกบั แรง 2 ความดนั ของของไหลณจุดจุดหนงึ่ จะมีค่าเท่ากนั ในทุกๆ ทิศทาง ประเภท คอื Surface forces และ Body forces. และจะกระทำในทศิ ทางทต่ี ั้งฉากกบั พน้ื ที่นั้นๆ ซึ่งเปน็ ไปตามทฤษฎี 1. Surface forces หมายถงึ แรงตา่ ง ๆ ท่กี ระทาํ ต่อ ของปาสคาลดงั รูป หนว่ ยความดนั ของของเหลวเปน็ p [Pa] Boundary (เสน้ แสดงขอบเขต) ของของไหล มีลักษณะสมั ผัส โดยตรงกบั ผิวของ Boundary

ความดันของภาชนะใดมคี า่ ดังนน้ั ทีร่ ะดับนำ้ ทะเลปานกลางจงึ มีค่าความดัน เท่ากบั 1 atm สงู สุดถ้าของเหลวเปน็ ชนิด (1.013x10^5 N/m^2) เดียวกนั ท่รี ะดบั ความลึกเท่าการ ประหยดั ของของเหลวไม่จำเป็น ตัวอยา่ ง จากรปู ถงั ทรงกระบอกใบหนง่ึ บรรจุของเหลว 2 ชนดิ ตอ้ งเทา่ กนั อยู่ภายในจงหา - ความดันเกจทก่ี น้ ถงั และทค่ี วามลึก 0.5 เมตร ตอบ ความดันเท่ากันท้ังหมดถ้าเปน็ ของเหลวชนดิ เดยี วกนั - ความดนั สมบรู ณท์ ก่ี น้ ถงั และทค่ี วามลึก 0.5 เมตร 3.2 ความดันในของไหล กำหนดให้ความดนั บรรยากาศ Pa = 1 atm Absolute Pressure and Gauge Pressure คา่ ความดนั จะวดั จากระดับเปรยี บเทยี บกบั ระดับเปรยี บเทียบ 2 ระดบั คอื ความดันบรรยากาศ Patm และสญุ ญากาศ Patm 1. ความดนั ทว่ี ัดเปรยี บเทียบกบั บรรยากาศ เรยี กว่า Gauge Pressure, Pgage 2. ความดันที่วัดเปรยี บเทียบกับสญุ ญากาศ เรยี กว่า Absolute Pressure, Pabs Pressure unit >> ระบบ SI ~ หน่วยของความดนั คือ ปาสคาล (Pa) ซ่งึ มีค่าเท่ากบั นวิ ตันตอ่ ตารางเมตร (N/m^2) เมตรของนำ้ หรือมลิ ลิเมตรปรอด (m of water ; mm.Hg) บาร์ (bar) ซึง่ มคี ่าเทา่ กับ 10^5 นวิ ตันต่อตารางเมตร (10^5 N/ m2) >> ระบบ BG ~ หนว่ ยของความดัน คือ ปอนด/์ ตารางนิว้ (psi = Ib/ in^2) ฟุตของนำ้ หรอื น้วิ ของปรอท (ft of water ; in.Hg) ** สว่ นหน่วย atm มาจากคำว่า หน่วยความดันบรรยากาศมาตรฐาน (Standard atmospheric pressure) คอื หนว่ ยท่มี ีชว่ งกว้าง เท่ากบั คา่ เฉล่ยี ของความดนั บรรยากาศทร่ี ะดับนำ้ ทะเลปานกลาง

ตัวอยา่ ง เนือ่ งจากการรว่ั ของทงั้ เก็บน้ำมันเบนซนิ ทีฝ่ ังไวใ้ ต้ดินทำให้ ตัวอยา่ ง ถ้าปิดมันอยูอ่ ากาศอัดและน้ำมนั (SGOil = 0.90) มา น้ำซมึ เข้ามาอยูใ่ ต้นำ้ มนั ดังน้ันความถว่ งจำเพาะของน้ำมนั เบนซิน SG โนมิเตอร์แบบหลอดตัวยู (U-tube manometer) ซึง่ ใชป้ รอท = 0.68 จงหาความดนั ทร่ี อยต่อระหวา่ งน้ำมันกับนำ้ และท่ใี ต้ถงั แสดงค่า (SGHg = 13.6) ตอ่ กบั ถงั ดังรูป ความสงู h1 = 36 in. h2 = 6 ความดนั มีหน่วย lb/ft^2 หนว่ ย lb/in2 และ หน่วยเฮด็ ความดัน in. และ h3 = 9 in. จงหาความดนั ที่อา่ นไดใ้ นหน่วย psi จากเกจ หนว่ ยฟตุ ของนํ้า (pressure head in feet of water) วดั ความดนั ( w = 62.4 lb/ft^3 )

3.3 อปุ กรณ์วดั ความดนั >> มาตรวดั บูดอง (Bourdon gauge) ใชห้ ลกั การ >> บาโรมิเตอร์ (Barometer) เป็นอปุ กรณว์ ดั ความดันบรรยากาศ เปลยี่ นแปลงวัสดุ เมอ่ื ความดันเปล่ยี น ซงึ่ อาศยั หลกั การของการเปล่ียนแปลงความดันของของไหลมีหลักการ เปน็ มาสตรวัดความดนั เกจทม่ี ีส่วน ทำงานดงั รูป ประกอบสำคญั คอื ทอ่ โลหะกลวงหน้าตดั รูปวงรีดัดโค้งเปน็ รปู ส่วนหนงึ่ ของวงกลม ปลายด้านหน่งึ ปิดปลอ่ ยเปน็ อสิ ระและเช่ือม ตอ่ กบั กลไกบงั คับเข็มที่หนา้ ปัด ส่วนปลาย อีกดา้ นหน่ึงตงึ แนน่ และเช่อื มตอ่ กบั จุดท่ตี อ้ งการวัดความดนั เมอ่ื ความดนั เพมิ่ ถ้าวงรจี ะพยายามเบ่งตวั ทำให้ปลายอิสระเคลอื่ นที่ ทำให้เข็มทีห่ นา้ ปดั ขยับไปยงั ตำแหนง่ ทบ่ี อกค่าความดนั แบบฝึกหดั >> มาโนมเิ ตอร์ (Manometer) เปน็ อุปกรณว์ ัดความดนั ท่อี าศยั 1. จากรูปจงหาความดันที่ B เม่อื ความดันที่ A มคี า่ เท่ากบั 25 หลักการของความแตกตา่ งระหวา่ งความดนั ของของไหลในภาชนะกับ mm.Hg (ระยะมีหนว่ ยเป็น m) อากาศภายนอกภาชนะเช่นเดยี วกับบาโรมิเตอรแ์ ต่แตกตา่ งกนั ตรงที่ ความดันทว่ี ดั ได้จะเป็นความดนั เกจ (gauge pressure) >> ปโิ ซมิเตอร์ (Piezometer) เปน็ อปุ กรณว์ ัดความดันทมี่ ีหลกั การง่ายทสี่ ดุ คอื นำทอ่ ที่มีปลายเปดิ สู่อากาศไปตดิ ตงั้ ณจุดทต่ี ้องการ วดั ความดัน >> มาโนมิเตอร์รปู ตัว U (U-tube Manometer) ดว้ ยหลักการ ของ Piezometer หากจุดที่ต้องการวัดความดันมีคา่ ความดันสูงและ ความหนาแน่นของของเหลวตำ่ จะทำใหค้ า่ ความสงู ทีอ่ า่ นได้ทค่ี า่ สงู มาก ซึง่ น่ันหมายความวา่ หลอดวดั ความดันทใ่ี ช้จะต้องมีความยาวมากขน้ึ ตาม ไปด้วย ข้อจำกัดดงั กล่าวสามารถแกไ้ ขได้โดย ดัดแปลงทอ่ วัดความดนั ให้เป็นรูปตวั ยแู ละใสข่ องเหลวทมี่ ีความหนาแนน่ สูงกวา่ ไวใ้ นหลอด ของเหลวดงั กล่าวเรยี กว่า Gage Fluid เช่น ปรอดซงึ่ จะทำใหค้ า่ ความ สงู ท่อี ่านไดไ้ ม่สูงมากนัก



1. รูปแบบการไหลในท่อ (Laminar/Turbulence flow) >> การไหลแบบป่ันป่วน (Turbulent Flow) เกิดกบั การไหล 1.1 การไหลภายในท่อ ของของไหลท่ีมคี วามหนดื ตำ่ หรอื ความเร็วในการไหลมากอนภุ าค ของของไหลเคลอ่ื นท่ีไม่เปน็ ระเบยี บแนวเสน้ ทางการเคลือ่ นทีม่ ี ความแปลปวนมากโดยจะสังเกตไดจ้ ากแนวเส้นสที เ่ี กิดขึน้ จากการ ทดลองจากกวดั แกวง่ ไปมาไมเ่ ป็นระเบยี บและมกี ารเปล่ยี นแปลง อยตู่ ลอดเวลา ** นอกจากนี้การศึกษายังพบวา่ พฤตกิ รรมท้ังสามลักษณะยัง สอดคล้องกบั ค่าของกลุ่มตวั แปลอะไรไมต่ ดิ กลุม่ หนงึ่ ซง่ึ ภายหลัง เรยี กว่า เรยโ์ นลด์ นมั เบอร์ (Reynolds Number ; Re) โดย Reynolds Number ของการไหลในท่อกลมคำนวณไดจ้ าก ~ Closed conduit หมายถึง รางหรอื ท่อแบบปิด 2. สมการพนื้ ฐานทีเ่ ก่ียวข้องกบั การไหลเบือ้ งต้น ~ Pipes ท่อทม่ี ีหน้าตดั เปน็ รปู วงกลม ~ Duct หรือทอทมี่ ีหนา้ ตดั ไมเ่ ป็นรปู วงกลม 2.1 สมการพลงั งาน ~ Pipes (ตวั ท่อ) สมการพลังงานของการไหนขนั้ ต้นน้ันเกิดจากแนวคิดของ ~ Fitting Devices (อปุ กรณ์ประกอบท่อ) เชน่ ข้อต่อ ขอ้ งอ ขอ้ ลด ขนาด ขอ้ ขยายขนาด เป็นต้น Leonhard Euler โดยพิจารณาตวั แปรต่างๆไปตามแนวเสน้ ทาง ~ Flowrate control devices (อุปกรณค์ วบคมุ การไหล) เชน่ ของการไหล (streamline) ซ่ึงตอ่ มา Bernouli ไดน้ าํ สมการของ ประตนู ำ้ หรอื วาลว์ ชนิดตา่ ง ๆ เป็นต้น Euler มาวเิ คราะห์ตอ่ จนได้เป็นสมการพลังงานท่ีใชก้ ันอย่างแพร่ ~ Pump of Turbine (เครื่องสบู หรอื กังหัน) เป็นอุปกรณท์ ่ีเพม่ิ หลายจนถงึ ปัจจบุ นั หรือลดพลงั งานในระบบ 2.2 สมการพลงั งานของ Euler (Euler’s Energy equation) 1.2 พฤตกิ รรมของการไหลในทอ่ (Behavior of flow in pipe) ค.ศ. 1883 ออสบอรน์ เรยโ์ นลด์ (Osborne Reynolds) ทำการ ศกึ ษาพฤติกรรมของการไหลในทอ่ โดยใช้เครอื่ งมือทป่ี ระกอบดว้ ยถงั นำ้ ขนาดใหญ่เช่ือมต่อกับท่อโปร่งใสที่มวี าลว์ ควบคุมการไหลอยู่ที่ ปลายท่อและถังบรรจสุ ีขนาดเล็กเชอ่ื มตอ่ กับท่อขนาดเลก็ ทำหนา้ ที่ ปลอ่ ยอนภุ าคสเี ข้าไปในทอ่ โปร่งใสลักษณะดังรปู >> การไหลแบบราบเรียบ (Laminar Flow) เกิดกับการไหลของ ของไหลทีม่ คี วามหนดื สงู หรือความเร็วในการไหลต่ำอนภุ าคของ ของไหลเคลือ่ นท่ีอยา่ งเป็นระเบียบขนานกบั ทิศทางของการไหล สงั เกตได้จากแนวสนิ้ สที เี่ กดิ ขึ้นจากการทดลองจะมีลกั ษณะเป็นเสน้ ค่อนขา้ งตรงและราบเรยี บ >> การไหนในชว่ งแปลเปลย่ี น (Transition Flow) เปน็ ชว่ งของ การไหลท่ีทำหลังจากพัฒนาพฤตกิ รรมจากการไหลแบบราบเรียบไป เปน็ การไหลแบบป่ันป่วนไม่สามารถคาดเดาพฤตกิ รรมของการไหลได้ อย่างแน่นอน

2.2 สมการ Bernoulli (Bernoulli’s equation) เมือ่ พจิ ารณาภายใต้เงอ่ื นไขการไหลแบบคงที่ (Steady flow) เร่ืองทเี่ กยี่ วขอ้ งมเี พยี งแรงโน้มถว่ งกับแรงดนั เนื่องมาจากความดัน ของไหลเป็นของไหลในจินตนาการ (Ideal Fluid) และอดั ตวั ไมไ่ ด้ (Incompressible fluid) เมือ่ อนุภาคของไหลเคล่ือนที่ไปตาม streamline โดยไมม่ ีผลจากพลงั งานภายนอกและการสูญเสีย พลังงานผลรวมของเฮดทจ่ี ุดใดจุดหน่ึงจะเท่ากบั ผลรวมของเฮดอีกจุด หนงึ่ เสมอ เส้นท่บี อกถึงระดับของเฮดพลังงานรวม เรียกวา่ ~ เส้นระดบั พลงั งาน (Energy Grade Line ; E.G.L.) เสน้ ทบ่ี อกถึงระดับผลรวมของเฮดระดบั กบั เฮดความดัน เรียกวา่ ~ ระดบั กลศาสตร์ (Hydraulic Grade Lime ; H.G.L.) ผลรวมของเฮดระดบั กบั เฮดดความดนั เรยี กวา่ เฮดสถติ ; Static head หรอื Piezomatic head

การประยุกต์หลกั วศิ วกรรม และกลศาสตร์ เค้าสรุปแค่ตรงทีอ่ าจารย์ การแบง่ ประเภทของหมอ้ ไอนำ้ บอกวา่ จะออกสอบเท่านน้ั นะคะ ~ หมอ้ น้ำแบบท่อไฟหรอื หลอดไฟ (Fire tube boilers) ~ หม้อนำ้ แบบทอ่ นำ้ หรือหลอดน้ำ (Water tube boilers) หมอ้ น้ำแบบท่อไฟหรอื หลอดไฟ (Fire tube boilers) ภายในทอ่ จะมคี วามร้อนหรือเปลวไฟวิง่ นำ้ จะอยภู่ ายนอกท่อ หม้อนำ้ แบบทอ่ ไฟไม่ควรสร้างใหม้ ีความดนั ใช้งานสูงเกนิ 250 psi ในสหรฐั อเมรกิ ายงั กำหนดว่าไม่ควรสร้างให้มกี ารผลติ สูงเกนิ 12 ตันต่อชวั่ โมงในทวีปยโุ รปมีสรา้ งขนาด 15 ตันตอ่ ช่ัวโมงแต่จะลด ความดนั ใช้งานสูงสุดลดลงหม้อน้ำแบบท่อไฟยงั สามารถแบ่งออก เปน็ ชนิดท่อไฟตัง้ และชนิดทอ่ ไฟนอน หมอ้ น้ำแบบท่อนำ้ หรอื หลอดน้ำ (Water tube boilers) ภายในทอ่ จะมนี ้ำวิ่งอยู่สว่ นภายนอกจะมคี วามรอ้ นหรือเปลวไฟ ล้อมรอบจะมีการสร้างตัง้ แตข่ นาดเล็ก 0.25 ตนั ตอ่ ช่ัวโมงถงึ ขนาด ใหญก่ วา่ 150 ตนั ตอ่ ชวั่ โมงและสามารถออกแบบให้ใช้ความดันสงู ถงึ 5000 psi หม้อนำ้ แบบท่อนำ้ สามารถแบง่ ออกได้ 2 ชนดิ >> หมอ้ น้ำชนดิ ท่อตรง >> หมอ้ นำ้ ชนิดท่องอ

อปุ กรณ์เพื่อความปลอดภยั หม้อนำ้ 3. เฮดสถิต (static head) • ลิน้ นิรภัย (Safety Valve) คือ ความดนั ท่คี ดิ จากแทง่ ความสูงของของเหลวที่ กระทาต่อศูนย์ • ปล๊ักหลอมละลายหรอื สะดือหมอ้ นา้ (Fusible Plug) กลางของป๊ัม • เคร่อื งควบคุมระดบั น้า (Water Level Control) • สญั ญาณเตอื นภยั อตั โนมัติ (Automatic Alarm) • สวติ ซค์ วบคุมความดัน (Pressure Control Switch) • ฝานิรภัย (Access Door) • อปุ กรณ์ควบคมุ อณุ หภมู ิปล่องไอเสีย (Flue gas thermostat) • อปุ กรณ์ตรวจจับเปลวไฟ (Flame Detector) Compressed Gas Cylinder เฮดสถิตทางดา้ นดดู (static Suction head) สามารถแบ่งไดเ้ ป็น 3 กลมุ่ ใหญๆ่ ตามลักษณะท่ีเกบ็ มีค่าเทา่ กับความสงู จากจดุ ศนู ยก์ ลางปัม๊ ไปจนถึงผิว ของ ของเหลวดา้ นดูดของปั๊ม คา่ ท่ไี ดจ้ ะมีคา่ เปน็ บวก (+) ถังกา๊ ซชนิดเกบ็ ของเหลว (Liquefied) เมื่อผิวของของเหลวสูงกว่าจดุ ศูนย์กลางปมั๊ และมีคา่ เช่น กา๊ ซหงุ ต้ม, คลอรีน, แอมโมเนยี เป็นต้น เป็น ลบ (-) เมอื่ ผวิ ของของเหลวตา่ กวา่ จดุ ศูนย์กลาง ป๊ัมแตจ่ ะ เรียนกรณนี วี า่ ระยะดดู ยก (static suction ถังก๊าซชนดิ เกบ็ ของไมเ่ หลว (Non-Liquefied) เชน่ O2, lift) N2, Argon, Helium เปน็ ต้น ถังก๊าซชนิดเกบ็ กา๊ ซในสารละลาย (Dissolved gases) เชน่ อะซทิ ีลนี เม่อื ก๊าซอะซิทลี ีนละลายในอะซโิ ตน จะท้าใหอ้ ะซทิ ีลีน เสถยี รขนึ อปุ กรณ์ความปลอดภยั ของภาชนะบรรจกาุ๊ ซ เฮดสถิตทางดา้ นจ่าย (static discharge head) 1. อปุ กรณ์นริ ภยั แบบระบาย ทำหน้าทร่ี ะบายความร้อนออกจาก มีคา่ เทา่ กบั ความสูงจากจดุ ศูนยก์ ลางปัม๊ ไปจนถงึ ผิว ภาชนะบรรจุก๊าซเพื่อป้องกันไม่ใหภ้ าชนะฉดี ขาดมีหลายแบบ ไดแ้ ก่ ของเหลวทางด้านจ่ายป๊ัม 1.3 จกุ หลอมละลาย (Fusible plug) เฮดสถิตรวม (total static head) รูปร่างคล้ายจุก ทำจากวัสดุที่. ล้อมละลายตัวต่ำทำได้โลหะผสมปดิ ไวท้ ่ี คือผลรวมของเฮดสถิตด้านดูดและเฮดสถติ ดา้ นจ่าย ช่องระบายใชใ้ นทอ่ บรรจุกา๊ ซออกซิเจน อาร์กอน , อะเซตลิ นี , LPG รวมกนั 2. วาล์วจ่ายและบรรจุ ทำหน้าท่ีระบายก๊าซในภาชนะออกไปใช้ 4. เฮดความฝดื (friction head, Hf) งานการบรรจุก๊าซใหม่ก็บรรจุเขา้ ถงั วาล์วน้ีเช่นกนั คอื พลังงานสว่ นหน่งึ ทขี่ องเหลวเสยี ไปขณะไหลผ่านระบบซึง่ เกดิ จากความผดิ ระหว่างของเหลวกบั ผนังท่อ รวมทงั การเปลยี่ นทิศ 3. มาตรวดั ความดัน ทำหน้าท่ีวดั ความดนั ภายในถงั ใช้กบั ภาชนะบรรจุ ทางการไหล และการเพ่มิ หรือลดความเร็วอย่างทันทีทนั ใด กา๊ ซทีม่ ขี นาดใหญๆ่ เชน่ ถงั บรรจกุ ๊าซปโิ ตรเลียมเหลวท่ีใช้อยู่ตาม ป๊มั ก๊าซบางชนิดยังมเี คร่อื งวดั ปรมิ าณ (Content gauge) 5. เฮดรวมของปม้ั (total dynamic head : TDH) คือ พลังงานของบมั ที่ให้กบั ของเหลว บอกในรปู ของเฮด เพอื่ ให้ 4. วาลว์ ถา่ ย ใช้กบั ภาชนะบรรจกุ ๊าซขนาดใหญ่ โดยตดิ ตังไวท้ ่ี ด้าน ของเหลวไหลในระบบด้วยอัตราทก่ี าหนดมหี น่วยเปน็ ฟตุ (ft) หรอื ล่างถังส้าหรับระบายนา้ และสิ่งสกปรกท่ีก้นถงั เปน็ เมตร (m) 5. วาลว์ ควบคุมการไหลเกิน (Excess Flow Valve) ชอ่ งทาง ต่อ 6. เฮดด้านทางดดู บวกสุทธิ หรอื NPSH (net positive ออกไปภายนอก ไม่ว่าจะเป็นช่องสา้ หรับถ่าย , จ่าย ,รบั และอน่ื ๆ เพอ่ื suction head) ป้องกนั เม่อื ทอ่ หรอื อุปกรณท์ ตี่ ่อในชอ่ งทางดังกล่าวเกิดช้ารดุ เช่น คือ ความดนั สมั บรู ณ์ (absolute pressure) ทงั หมด โดยบอก แตก หัก และหลุด หรอื ขาด วาลว์ จะท้างานโดยปดิ ทางออกท้าใหก้ า๊ ซ เปน็ แห่งความสูงของของเหลวหรอื เฮดทีห่ น้าห้องสบู ท่กี ่อใหเ้ กดิ การ ไหลของ ของเหลวเข้าไปในห้องสบู ของปัม้ ลบดว้ ยความดันไอ แนวคดิ ในการประยุกต์ใช้กลศาสตรใ์ นการออกแบบและเลอื กปั๊ม ของ ของเหลวนนั และเปน็ สิ่งที่ตอ้ งคานึงถงึ เปน็ อนั ดบั แรกในการ เฮด (head) คือ พลังงานในรปู ความสงู ของของเหลว มีหน่วยเป็น ติดตัง ป้มั หรือวางระบบทอ่ ให้กับป้ัม เมตร (m) ของเหลวหรอื อ่ืน ๆ โดยเฮดท่เี ก่ยี วกับป้มั มดี ังนี 1. เฮดความดนั (Pressure head, H) คือ ความดันทก่ี ระทาอย่ดู า้ นบนเหนอื ผวิ ของของเหลว 2. เฮดความเร็ว (velocity head, Hv) เน่อื งจากการเคลอ่ื นทขี่ องของเหลวดว้ ยความเร็วใด ๆ จะมีพลังงาน จลนอ์ ยู่

อากาศ เป็นของไหล (Fluid) ทมี่ ีรูปรา่ งไมแ่ นน่ อนขึนอยกู่ บั ภาชนะบรรจุ ประกอบดว้ ยก๊าซหลายชนดิ มีคณุ สมบตั ิอัดตวั ไดง้ ่าย (Compressible) มพี ืนทผ่ี วิ อสิ ระ (Free surface) ปรมิ าตรขยายตัวเต็มภาชนะทีบ่ รรจุ มนี ำห้ นักโมเลกุลเท่ากับ 29 กโิ ลกรมั โมล และ ปริมาตรจาเพาะเท่ากับ 0.845 ลกู บาศก์ เมตรต่อกโิ ลกรมั ความดัน 1 บรรยากาศ (1atm) หมายถงึ นำ้ หนักของอากาศท่ีระดับนาทะเลถึงชนั บรรยากาศสูงสุดกดลงบนที่หน่งึ ตารางหน่วย = 101.3 kPa (SI unit) = Pound/in2 (psi) = 14.7 psi (British unit) = mm Hg = 760 mmHg (29.92 in.Hg) = 406.7 in.wg = in. wg = 406.7 in.wg = mb (millibar) = 1,013 mbar อปุ กรณท์ ่ีนิยมใชว้ ัดความดันภายในทอ่ คอื มาโนมิเตอร์รูปตัวยู (U-tube manometer) หากความดนั ในทอ่ มีค่าตา่ มาก ๆ นยิ มใชอ้ ินคลาย มาโนมเิ ตอร์ (Inclined manometer) อากาศมาตรฐาน (Standard air) สภาวะ STP Pressure = 1 atm (standard condition for temperature Temperature = 20 oC %RH Density = 0% (อากาศแหง้ ไมม่ ีไอนา, and pressure) Dry air) = 1.2 kg/m^3 Temp. = 0 oC Pressure = 1 atm (760 mmHg) สภาวะ NTP (Natural Temperature and Pressure) Temp. = 25 oC Pressure = 1 atm (760 mmHg)

เคร่ืองดดู อากาศ เครื่องดูดอากาศ ทำให้อากาศเคลอ่ื นทเี่ ขา้ สอู่ ุปกรณเ์ ก็บตัวอยา่ งประเภทของเครื่องดูดอากาศมีดงั นี้ 1. แบบแทนที่ปริมาตร (Volumetric Displacement) 2. แบบใช้แรงเหวีย่ ง (Centrifugal Force) อาศัยหลักการแทนทอี่ ากาศหรอื ของเหลว เชน่ อาศยั แรงเหว่ยี งหนศี นู ย์กลาง ซ่งึ ทาให้เกดิ Velocity Bellow Pump , Rotary Vane Pump , Piston Pressure ข้ึนทำใหอ้ ากาศถูกดูดผา่ นเครอื่ งดูดอากาศ Pump เป็นต้น อุปกรณท์ ี่ใช้หลกั การนี ก็คอื พัดลม แบง่ ออกเปน็ (1) Radial-flow มีทิศทางการเข้า-ออกของ อากาศตัง ฉากกนั (2) Axial-flow มที ิศทางการเข้า-ออกของ อากาศตรง ขา้ มกนั 3. แบบถา่ ยแรง (Momentum Transfer) ใช้การถา่ ยแรงจากของไหลชนิดหนงึ่ ไปยงั ของไหลอกี ชนดิ หนึง่ นิยมใชใ้ นเคร่ืองมือเกบ็ ตวั อย่างอากาศแบบพกพา เน่อื ง จากไมต่ ้องใชไ้ ฟฟา้ จงึ เหมาะกบั การนาไปใช้ใน บรรยากาศทอี่ าจเกิดการระเบิดได้ เครอ่ื งวดั อตั ราการไหล (Flow Meter) เคร่ืองดูดอากาศทผี่ ลิตขึนมาใชใ้ น การเก็บตวั อยา่ งอากาศในงานสุขศาสตร์ อตุ สาหกรรม มกั มเี คร่อื งวดั อัตราการไหล (Flow Meter) ตดิ อยู่ดว้ ย ซึ่งการปรับเทยี บเครอ่ื งดดู อากาศ ก็ คอื ปรับเทยี บ Flow Meter

แนวคดิ ของการเก็บอนุภาค ละอองลอย (aerosol) อนภุ าคท่ีมลี ักษณะเปน็ ของแข็งหรอื ของเหลวซง่ึ แขวนลอยในบรรยากาศ อนภุ าค อาจเกิด จากการแตกกระจาย (dispersion) หรือการควบแน่น (condensation) ตัวอยา่ ง ของการ เกดิ จากการแตกกระจาย ไดแ้ ก่ การบด การขัด การระเบดิ เป็นตน้ สว่ นการควบแน่น เกิดจากการ รวมตวั ของโมเลกุลของสสาร เนื่องจากความ รอ้ นหรือความเย็น ฝนุ่ (dusts) เปน็ อนภุ าคท่เี กดิ จากการแตกกระจายของวสั ดทุ ่ีเป็นของแขง็ โดยท่ัวไปจะเกิด ข้ึนในสถานประกอบการหลายชนิด เชน่ เหมอื งแร่ โรงทอผ้า โรงโม่หนิ โรงงานหลอ่ หลอมโลหะ เปน็ ต้น ซึง่ ในกระบวนการผลติ มี การบดหรือยอ่ ยวัสดุหรือขนสง่ วสั ดุ ฝุน่ ท่ีมขี นาดใหญจ่ ะสามารถตกตะกอนได้ดี ฝ่นุ ทม่ี ีขนาดใหญ่ กว่า 50 ไมครอน จะตกตะกอนไดเ้ รว็ มาก ฟูม (fumes) เปน็ อนภุ าคทเ่ี กิดจากการควบแนน่ ของไอรอ้ นของวัสดทุ ี่ เป็นของแขง็ โดยทัว่ ไปจะเกิดขึน ในโรงงานหลอ่ หลอมโลหะและ อุตสาหกรรมโลหะอน่ื ๆ ละออง (mists) เป็นอนภุ าคทีเ่ กดิ จากการแตกกระจายของของเหลวโดยการ กระท้าด้วยกลไกทางกายภาพ หรอื อาจเกิดจากควบแนน่ ของไอ ระเหย (vapors) ชนิดตา่ ง ๆ โดยท่วั ไปจะเกดิ ขึนในโรงงาน อุตสาหกรรมการเกษตร เชน่ โรงงานผลิตยาฆ่าแมลง อุตสาหกรรมโลหะต่าง ๆ โรงชุบโลหะ โรงพน่ สี เป็นตน้ ควนั (Smokes) เปน็ อนภุ าคทีเ่ กดิ จากการรวมตวั ของของแข็งและของเหลว ขนาดเลก็ โดยเกดิ ขนึ จาก กระบวนการเผาไหม้ทีไ่ ม่สมบรู ณข์ อง วสั ดุคารบ์ อน ส่วนใหญค่ วันจะมสี ารกอ่ มะเรง็ เปน็ สว่ นประกอบ คา่ เรยโ์ นลด์ นัมเบอร์ คา่ เรยโ์ นลด์ นมั เบอร์ ตามปกตแิ ลว้ คา่ สัมประสทิ ธิข์ องการลาก สามารถหาไดจ้ ากการทดลองเทา่ นัน ทงั นี < 2,000 แสดงวา่ ของไหลไหลแบบราบเรยี บ เพราะค่านี ขึน้ กับรปู รา่ ง ของอนุภาคและลกั ษณะการไหลของ ของไหล ส่วน ลกั ษณะการไหลของของไหลอธบิ าย ดว้ ยค่าเรยโ์ นลด์ นมั เบอร์ (Reymolds (laminar low) เป็นชนั บางๆ number) > 4,000 แสดงว่าของไหลไหลแบบป่ันป่วน (turbulent flow) 2,000-4,000 เปน็ การใหลในชว่ งเปลย่ี นผา่ น ระหวา่ ง แบบราบเรยี บและแบบปนั่ ปว่ น