วันพฤหัสบดีที่ 19 ตุลาคม พ.ศ. 2560 [02:12:59]

คาร์บอนไดออกไซด์ระบบถังอัดแรงดัน

CO2 ระบบถังอัดแรงดัน

หรือที่เรียกกันว่าถังคาร์บอน เป็นระบบที่นิยมใช้กันมากที่สุด ด้วยประสิทธิภาพที่ดีที่สุดในบรรดาระบบทั้งหมดและความสะดวกสบาย รวมถึงราคาที่ไม่แพงจนถึงกับเกินเอื้อมสำหรับมนุษย์รายได้สามัญทั่วไป ระบบนี้มีส่วนประกอบพื้นฐานตามรูปด้านล่างครับ


รูปที่ 1 รูปแบบการต่ออุปกรณ์ระบบ CO2 ชนิดถังแรงดัน

ระบบนี้จะมีอุปกรณ์เยอะสักหน่อย ดูแล้วสับสน ไม่รู้อะไรเป็นอะไร แต่มันดูเยอะยังงั้นเองครับ ที่จริงมันง่ายมากๆ
อุปกรณ์ที่จะต้องมีแน่ๆในระบบนี้ก็คือ

1. ถังคาร์บอนไดออกไซด์

เป็นส่วนที่เอาไว้บรรจุก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่ถูกอัดจนกลายเป็นของเหลว

1.1 วัสดุตัวถัง

ถังคาร์บอนไดออกไซด์มีทั้งที่วัสดุทำด้วยเหล็กและอลูมิเนียม ซึ่งก็จะแตกต่างกันเรื่องน้ำหนักและความสวยงาม ถังอลูมิเนียมนั้นจะมีน้ำหนักเบากว่าถังเหล็กประมาณครึ่งหนึ่ง ทำให้สามารถยกไปมาได้สะดวกกว่า และผู้ผลิตมักจะเคลือบหรือทำผิวถังอลูมิเนียมมาเรียบร้อยกว่าถังเหล็ก ที่มักจะทำสีดำธรรมดา ราคาถังอลูมิเนียมก็จะแพงกว่า ขนาด 1-3 กิโลจะอยู่ที่ 1500-2200บ. ส่วนถังเหล็กจะอยู่ที่ 1000-1800บ. (ราคา ณ ปี 2560) แต่ในการใช้งานไม่ต่างกันครับ


ภาพจาก Rungsit Industial Gas ตัวอย่างของถัง CO2 ขนาดต่างๆกัน โดยสามถังที่เป็นสีดำจะเป็นถังเหล็ก ถังสีเงินจะเป็นถังอลูมิเนียม

1.2 เกลียวหัวถัง

ลักษณะของถัง CO2 อีกอย่างหนึ่งที่ต้องสนใจก็คือเกลียวของหัวถัง ซึ่งในบ้านเราจะมีสองแบบคือ

1.1.1 เกลียวไทย เป็นเกลียวขนาดที่ใช้กันอยู่ทั่วไปในถังที่ขายในไทย
1.1.2 เกลียวนอก หรือเกลียวจีน เป็นขนาดเกลียวที่ใช้กันในถังที่นำเข้ามาจากต่างประเทศ มีขนาดเล็กละเอียดกว่าเกลียวไทย

ทั้งสองแบบไม่มีผลกับการใช้งานครับ เป็นแค่มาตรฐานคนละอันกัน แต่มีผลกับการต่อ เพราะจะต่อได้กับเร็กกูเลเตอร์ที่มีขนาดเกลียวเดียวกันเท่านั้น หรือต้องใช้ตัวแปลงเกลียว (Adapter) มาต่อเพิ่มเพื่อแปลงเกลียวของอุปกรณ์สองขนาดให้ใช้กันได้


รูปที่ 2.1 ตัวอย่างถังเกลียวไทย ที่ใช้ตัวแปลงเกลียว (ลักษณะเหมือนหัวน็อตหกเหลี่ยมในรูป) ให้ใช้กับหัวเร็กกูเลเตอร์ยี่ห้อ Intense ที่เป็นเกลียวนอกได้


รูปที่ 2.2 ซ้าย: ถังอลูมิเนียมเกลียวไทย ขวา: ถังเกลียวนอกที่ติดตัวแปลงเกลียวเพื่อให้ใช้กับเร็กกูเลเตอร์เกลียวไทยได้

ดังนั้นเวลาซื้อถังหรือเร็กกูเลเตอร์ ก็ควรดูหรือสอบถามผู้ขายให้ดีครับว่าเป็นเกลียวแบบไหน จะได้ใส่กันได้โดยไม่ต้องใช้ตัวแปลงให้วุ่นวาย

1.3 ขนาดถัง

ขนาดความจุของถัง CO2 นั้นมีหลายขนาดให้เลือกได้ตามความต้องการของผู้ใช้ ซึ่งแน่นอนว่าถังใหญ่กว่าก็จะสามารถจุก๊าซได้มากกว่า และไม่ต้องเติมบ่อยเท่าถังที่เล็กกว่า และมีน้ำหนักถังที่มากกว่าถังเล็ก

สำหรับผู้เลี้ยงไม้น้ำโดยทั่วไปที่มีตู้ขนาด 24-48 นิ้ว ผมแนะนำให้ใช้ถังขนาด 2-4 ลิตร หรือ 2-4 กิโล
เหตุผลเพราะเป็นขนาดที่นิยมกันโดยทั่วไป ไม่เล็กเกินไปจนต้องเติมบ่อย ใช้งานได้ 3-6 เดือนหากเปิดปริมาณปกติ ราวๆ 4-6 ฟองต่อวินาที
และยังมีน้ำหนักที่ไม่มากจนเกินไป ถังอลูมิเนียม 3 ลิตร (หรือ 3 กิโล) จะมีน้ำหนักรวมเมื่อเติมก๊าซเต็มถังอยู่ที่ประมาณ 4-5 กิโล สามารถหิ้วไปไหนได้ง่ายโดยเรี่ยวแรงของมนุษย์ปกติที่ไม่ใช่มิวแตนท์

สำหรับผู้เลี้ยงที่มีตู้ขนาดเล็กหรือตู้นาโน ก็สามารถใช้ถังขนาดเล็กลงมาอีกได้ครับ เช่น ถังขนาด 0.5-1 ลิตร ซึ่งจะวางแล้วดูสมดุลย์ เหมาะสมกับขนาดตู้ ดูแล้วเข้ากันมากกว่า และยังน้ำหนักเบา หอบหิ้วไปไหนได้ง่าย เบาแรง

ส่วนใครที่มีตู้ 60 นิ้วขึ้นไป ก็ควรพิจารณาใช้ถังที่มีขนาด 3 กิโลขึ้นไปนะครับ เพราะต้องใช้ปริมาณก๊าซค่อนข้างมาก
ที่จริงจะใช้ถังขนาด 1-3 ลิตรกับตู้ขนาดใหญ่ก็ได้ครับ ไม่ผิดกติกา เพราะบางท่านก็ไม่สะดวกที่จะใช้ถังขนาดใหญ่ เช่น ไม่มีรถส่วนตัว ยกไม่ไหว หรือไม่มีที่วาง เพียงแต่อาจจะต้องเติมบ่อยหน่อยเท่านั้น




2. วาล์วเร็กกูเลเตอร์ (Regulator valve)

เป็นวาล์วหลักที่ต่อกับถังคาร์บอนไดออกไซด์ เป็นวาล์วปรับหยาบ เพื่อใช้ปรับแรงดันของก๊าซให้ลดลง ไม่พุ่งพรวดพราดออกมา ก็เหมือนๆกับก็อกน้ำนั่นแหละครับ แค่การทำงานต่างกันนิดหน่อย


รูปที่ 3.1 วาล์วเร็กกูเลเตอร์ของ Harris รุ่น 601 ที่ต่ออยู่กับตัวปรับละเอียดทองเหลือง

วาล์วเร็กกูเลเตอร์เนี่ยก็มักจะมีเกจ์วัดติดอยู่ตัวสองตัวครับ เอาไว้บอกแรงดันในถัง (High pressure gauge) กับแรงดันในหัววาล์วเร็กกูเลเตอร์ (Low pressure gauge) อย่างในรูปข้างบนนี้ แรงดันในถัง ก็คือเกจ์ตัวทางขวามือครับ จะมีหน่วยเป็น Bar (100 kilopascals) ที่เป็นตัวเลขสีดำ และ PSI (Pounds per square inch) เป็นตัวเลขสีแดง ซึ่งเป็นหน่วยวัดแรงดันคนละตัวกันเท่านั้น แต่ใช้เป็นหน่วยวัดแรงดันเหมือนกัน เหมือนไมล์กับกิโลเมตรนั่นแหละครับ โดยแรงดันในถังคาร์บอนไดออกไซด์จะอยู่ที่ 1000 PSI หรือประมาณ 70 Bar และจะเริ่มลดลงเมื่อใกล้จะหมดถังเท่านั้นครับ ไม่สามารถใช้เป็นหลักในการดูปริมาณก๊าซที่เหลืออยู่ได้เท่าไหร่

ส่วนเกจ์ตัวทางซ้ายมือ ที่เรียกว่า Low pressure gauge นั้นจะมีไว้วัดแรงดันที่อยู่ในหัวเร็กกูเลเตอร์ ซึ่งปกติจะแทบไม่กระดิกเลยครับ เพราะแรงดันที่เราใช้ในระบบตู้ไม้น้ำนั้นมันน้อยยยยยยยยยยยยยมาก ไม่กี่สิบ PSI เท่านั้น เฉพาะคนที่ใช้หัวดิฟฟิวเซอร์ที่ละเอียดๆหน่อยเท่านั้นถึงจะเห็นเข็มวัดแรงดันขยับบ้าง

การปรับวาล์วเร็กกูเลเตอร์นี้ก็ไม่ยากครับ แต่อาจจะสับสนเล็กน้อย เพราะมันจะ หมุนทางตรงข้าม กับวาล์วทั่วไป คือหมุนตามเข็มนาฬิกาเพื่อเปิดวาล์วให้ก๊าซออกมามากขึ้น และ หมุนทวนเข็มนาฬิกา เพื่อให้ก๊าซออกมาน้อยลง


รูปที่ 3.2 วาล์วเร็กกูเลเตอร์ยี่ห้อ Intense ที่มีวาล์วโซลินอยด์ติดมาให้ด้วย

ในรูปข้างบนนี้คือวาล์วเร็กกูเลเตอร์อีกแบบหนึ่ง ที่ไม่มี High pressure gauge หรือ เกจ์วัดแรงดันในถัง มาให้เลย มีแต่ Low pressure gauge มาให้อันเดียวเท่านั้น และก็ไม่มีหัวปรับวาล์วมาให้ แต่มีตัวปรับละเอียดติดมาให้เลย เพราะแรงดันที่เราปรับกันในการใช้กับตู้ไม้น้ำปกตินั้นมันน้อยมากอีกเช่นกัน โรงงานที่ผลิต วาล์วเร็กกูเลเตอร์สำหรับตู้ไม้น้ำโดยเฉพาะ หลายที่ก็เลยล็อคค่าแรงดันไว้ต่ำๆหน่อย แล้วตัดหัวปรับวาล์วออกไปเสียเลย และให้วาล์วปรับละเอียดมาแทน ก็ทำให้เราไม่ต้องวุ่นวายกับการปรับแรงดันหลายๆที่ แล้วก็ไม่ต้องมีอุปกรณ์มากมายให้ปวดหัว อย่างในรูปข้างบนนี้นั้นคือเอาไปไขเข้ากับถังแล้วก็เอาสายเสียบต่อไปลงตู้ได้เลยครับ หรือจะให้ดีก็เพียงแค่ต่อตัวกันย้อนกับตัวนับฟองเท่านั้น




3. อุปกรณ์อื่นๆ



3.1 วาล์วโซลินอยด์

วาล์วโซลินอยด์ เป็นวาล์วที่ทำงานด้วยไฟฟ้า การทำงานของมันก็คือก๊อกน้ำนั่นแหละครับ แต่มีขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าที่ทำหน้าที่เปิด-ปิดวาล์ว แทนที่จะเป็นมือของเราเหมือนก๊อกน้ำ ทำให้เราสามารถนำมันไปต่อเข้ากับเครื่องตั้งเวลาเปิด-ปิดอัตโนมัติ (ที่เรามักจะมีใช้กับไฟแสงสว่างของตู้ไม้น้ำอยู่แล้ว) เพื่อตั้งเวลาเปิด-ปิดก๊าซ CO2 ได้ตามที่เราต้องการ หรือเปิด-ปิดพร้อมกับไฟ ทำให้ประหยัดก๊าซในเวลากลางคืนที่พืชไม่ต้องการ

ซึ่งวาล์วโซลินอยด์นี่ก็จะมีทั้งแบบที่ต่อด้วยสาย 6 มม. และแบบที่ไขเกลียวเข้ากับวาล์วเร็กกูเลเตอร์ หรือแบบที่ติดกับตัวเร็กฯ มาเลยก็มี


รูปที่ 4.1 วาล์วโซลินอยด์แบบแยกต่างหาก ที่เชื่อมต่อกับอุปกรณ์อื่นๆได้ด้วยสายยางขนาด 6 มม. ทำงานด้วยไฟฟ้ากระแสตรง DC24V และต้องต่อกับหม้อแปลงไฟที่วางอยู่ด้านหลัง

อุปกรณ์ตัวนี้ไม่ถือว่าเป็นของจำเป็น เพราะนอกจากเหตุผลเรื่องการประหยัดก๊าซให้ใช้ได้นานๆแล้ว ก็ไม่มีเหตุผลอื่นที่จะต้องปิดก๊าซ CO2 ในเวลากลางคืน ดังนั้นหากไม่ซีเรียสอะไรกับการที่จะต้องเติมก๊าซบ่อยๆ ก็ไม่มีความจำเป็นต้องใช้วาล์วโซลินอยด์

แถมการเปิด CO2 ตลอด 24 ชม.ยังช่วยให้สามารถรักษาปริมาณก๊าซ CO2 ที่ละลายในน้ำให้มากกว่า 30ppm ขึ้นไปได้
ซึ่งปริมาณก๊าซที่นิ่งอยู่เกินระดับ 30ppm นั้นผู้เลี้ยงหลายคนพบว่าจะช่วยให้ตะไคร่หลายชนิดลดปริมาณลงได้อีกด้วยครับ

3.2 วาล์วปรับละเอียด


รูปที่ 4.2 วาล์วปรับละเอียดแบบต่างๆ

วาล์วปรับละเอียดเป็นวาล์วที่ใช้ต่อกับวาล์วเร็กกูเลเตอร์ ที่เปรียบเสมือนวาล์วปรับหยาบอีกที เพื่อให้สามารถควบคุมปริมาณก๊าซได้ละเอียดและสะดวกมากขึ้น มีทั้งแบบที่ใช้สาย 6 มม. ต่อ และแบบที่ไขเกลียวติดกับวาล์วเร็กกูเลเตอร์เลย เช่นในรูปที่ 3.2 และ 4.1 ที่เห็นเป็นเหมือนที่หมุนๆเล็กๆนั่นแหละครับ

3.3 วาล์วกันย้อน


รูปที่ 5 วาล์วกันย้อนแบบต่างๆ

วาล์วกันย้อนเป็นอุปกรณ์ที่ทำมาให้ก๊าซไหลผ่านได้ทางเดียว ไม่สามารถไหลย้อนกลับได้ ใช้เพื่อป้องกันไม่ให้น้ำไหลย้อนกลับมาตามสายยาง เวลาที่เราปิดก๊าซหรือก๊าซหมด ซึ่งน้ำที่ไหลย้อนกลับมานี้ หากไหลเข้าไปภายในวาล์วปรับละเอียด โซลินอยด์วาล์วและวาล์วเร็กกูเลเตอร์ ก็จะทำให้เกิดความเสียหายอย่างถาวรได้ จึงควรที่จะต้องต่อวาล์วกันย้อนนี้ไว้ระหว่างวาล์วปรับละเอียดกับตัวนับฟอง หรือเรียกง่ายๆว่าต่อหลังจากวาล์วปรับละเอียดนั่นเอง เพื่อป้องกันไม่ให้น้ำไหลกลับเข้าไปหาอุปกรณ์อื่นๆได้ เจ้าวาล์วกันย้อนนี่ก็มีหลายหลายแบบ หลายหน้าตามากครับ แต่ใช้งานเหมือนๆกัน

1. กันย้อนสแตนเลส
2,3. กันย้อนพลาสติก
4. กันย้อนสแตนเลสแบบข้อต่อสวมเร็ว ใช้ได้แต่กับสายยางชนิดแข็งเท่านั้น
5. กันย้อนแก้ว

3.4 ตัวนับฟอง

ตัวนับฟองคืออุปกรณ์ที่เราใช้เพื่อวัดปริมาณการจ่ายก๊าซไปที่ตู้ของเรา ด้วยการดูจำนวนฟองที่ผุดขึ้นมาในหลอดแก้วใส่น้ำ ว่าผุดขึ้นมากี่ฟองใน 1 วินาที
ก็จะเหมือนกับอุปกรณ์ชิ้นอื่นๆก็คือมีทั้งแบบที่ต่อเชื่อมกันด้วยสาย 6 มม. และแบบที่ไขเกลียวเข้ากับวาล์วเร็กกูเลเตอร์เลย


รูปที่ 6 ตัวอย่างการต่อสายคาร์บอนแยกสองตู้ ตัวนับฟองแบบนี้มีกันย้อนมาในตัวแล้ว แต่ผมก็เพิ่มวาล์วกันย้อนเข้าไปอีกเพราะที่ติดมากับตัวนับฟองมันไม่ค่อยดี มีน้ำไหลย้อนกลับได้เป็นบางครั้ง

ตัวนับฟองส่วนมากก็มักจะมีวาล์วกันย้อนติดมาให้ด้วยเลยแบบ built-in ถ้าใครใช้แบบที่มีกันย้อนอยู่แล้วก็ไม่ต้องติดวาล์วกันย้อนเพิ่มอีก แต่จะติดเพิ่มอีกเพื่อความมั่นใจก็ไม่มีใครว่าหรอกครับ ถ้าไม่รู้สึกว่ามันเกะกะหรือเยอะเกินไป เพราะบางครั้งซวยๆขึ้นมา กันย้อนก็พัง และน้ำไหลทะลุย้อนกลับได้บ้างเหมือนกัน แบบในรูปข้างบนนั่นผมก็ต่อกันย้อนแบบที่ไว้ใจได้หน่อย เพิ่มเข้าไปอีกเส้นละตัว เพราะกันย้อนที่ติดกับตัวนับฟองตัวทางขวาเคยปล่อยให้น้ำไหลย้อนกลับมาแล้ว


3.5 สายคาร์บอนไดออกไซด์

สายยางหรือท่อที่ใช้ในระบบ CO2 แบ่งออกเป็นสองแบบคือ

3.5.1 สายแข็ง


รูปที่ 7 สายคาร์บอนไดออกไซด์แบบแข็ง

ใช้ในระบบ CO2 ส่วนที่มีแรงดันมากๆ เช่น ช่วงจากเร็กฯไปเข้าตัวปรับละเอียด ผลิตจากพลาสติก PU เป็นส่วนมาก มีทั้งแบบใสและเป็นสีๆ เป็นตัวกลางในการเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่างๆในระบบ CO2 แบบถังแรงดันเข้าด้วยกันก็คือสาย PU ขนาด 6 มม. ซึ่งเป็นขนาดที่ใช้กันโดยทั่วไปในอุปกรณ์ระบบก๊าซและนิวเมติก สามารถใช้กับข้อต่อได้ทุกชนิด ใช้ได้ดีกับข้อต่อแบบสวมเร็ว และอาจจะใช้กับข้อต่อแบบเสียบหางปลาหรือแบบเสียบที่มีเกลียวล็อคสายได้ยากสักหน่อย แต่ก็ใช้ได้ครับ


รูปที่ 7.2 ข้อต่อสวมเร็ว

ข้อต่อแบบสวมเร็วนี่ก็ตามชื่อครับ สามารถเสียบและถอดได้เร็ว ตอนใส่ก็คือเสียบเข้าไปเฉยๆเลย แต่ต้องใช้สายแข็งเท่านั้นนะครับ
ส่วนตอนถอดก็กดตรงแป้นที่ปากรูมัน แล้วก็ดึงสายออกมาได้เลยครับ

3.5.1 สายอ่อน


รูปที่ 7.3 สายแบบอ่อน

สายอ่อนนี่จะเป็นแบบเดียวกับที่ใช้ในระบบปั๊มลม ให้ออกซิเจนตู้ปลานั่นแหละครับ ใช้ได้ในระบบ CO2 ที่มีแรงดันต่ำ เช่น ระบบที่ใช้กระบอกปั่นเป็นตัวละลายก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ สามารถใช้ได้กับข้อต่อทุกชนิดยกเว้นข้อต่อสวมเร็ว เพราะตัวสายนิ่มเกินกว่าที่ตัวล็อคสายจะจับไว้ได้ครับ




ข้อต่อที่เหมาะกับสายอ่อนก็จะเป็นข้อต่อหางปลา หรือข้อต่อที่มีเกลียวล็อคสายแบบสองรูปข้างบนครับ
« แก้ไขครั้งสุดท้าย: 12/10/2560 [18:28:16] โดย บัง »
Re: คาร์บอนไดออกไซด์ระบบถังอัดแรงดัน
« ตอบกลับ #1 เมื่อ: 12/10/2560 [18:29:09] »
เกือบจบแล้วนะครับ สำหรับ CO2 ระบบถัง
Re: คาร์บอนไดออกไซด์ระบบถังอัดแรงดัน
« ตอบกลับ #2 เมื่อ: 14/10/2560 [17:16:11] »
ปกติโซลินอยด์ที่ติดมากับหัวแร๊คทนความดันได้ประมาณเท่าไหร่ครับ