Distribution Line หัวใจสำคัญของระบบกระจายน้ำใน Cooling Tower ที่คุณอาจมองข้าม

Distribution Line สำหรับ Cooling Tower ในบริบทนี้ ไม่ได้หมายถึงสายไฟฟ้า แต่คือ "โครงข่ายท่อกระจายน้ำ" (Water Distribution Piping) ที่ทำหน้าที่รับน้ำร้อนจากแหล่งกำเนิดความร้อน (Heat Source) เข้าสู่ท่อเมน (Main Header) ก่อนจะแยกไปยังท่อกิ่ง (Lateral/Branch pipes) และส่งต่อไปยัง หัวฉีด (Nozzles) เพื่อกระจายน้ำลงสู่แผงระบายความร้อน (Fill Media)

หากระบบนี้ได้รับการออกแบบและดูแลรักษาอย่างถูกต้อง น้ำจะกระจายตัวสม่ำเสมอทั่วทั้งพื้นที่ (Uniform Coverage) ทำให้การแลกเปลี่ยนความร้อนกับอากาศเกิดประสิทธิภาพสูงสุด แต่หากละเลย อาจนำไปสู่ปัญหาใหญ่อย่าง "จุดอับน้ำ" (Dry Spots) การเกิดตะกรัน และอุณหภูมิน้ำขาออกที่ไม่เย็นดั่งใจ

อุปกรณ์หลักที่ทำให้ "น้ำ" กระจายทั่วและเย็นเร็ว

แกนกลางของ Distribution Line คือความสามารถในการควบคุมการไหล (Flow) และแรงดัน (Pressure) ให้เหมาะสมในทุกจุด เพื่อให้น้ำแตกตัวเป็นละอองฝอยหรือฟิล์มบางๆ ได้ดีที่สุด โดยมีองค์ประกอบสำคัญดังนี้:

ไอเทมสำคัญในหนึ่งไลน์ (Water Distribution System)

• Main Header (ท่อเมนส่งน้ำ): เปรียบเสมือนเส้นเลือดใหญ่ รับน้ำร้อนที่ถูกปั๊มมาจากเครื่องจักรหรือคอนเดนเซอร์
• Distribution Header / Branch Arms (ท่อกิ่ง): ท่อที่แยกออกจากท่อเมนเพื่อกระจายน้ำให้ครอบคลุมพื้นที่หน้าตัดของ Cooling Tower มักทำจากวัสดุทนกัดกร่อนเช่น PVC, PP หรือ FRP
• Spray Nozzles (หัวฉีด/หัวสเปรย์): พระเอกของระบบ ทำหน้าที่เปลี่ยนกระแสน้ำให้เป็นละอองฝอย (Droplets) เพื่อเพิ่มพื้นที่ผิวสัมผัสลมให้มากที่สุด
• Flow Control Valves (วาล์วปรับสมดุล): ใช้สำหรับปรับจูนปริมาณน้ำในแต่ละท่อกิ่งให้เท่ากัน ป้องกันปัญหาน้ำเทไปฝั่งใดฝั่งหนึ่งมากเกินไป
• Grommets & Adapters: ยางกันซึมและข้อต่อยึดหัวฉีด เพื่อป้องกันการรั่วซึมที่จุดต่อ

Design Consideration: ออกแบบอย่างไรไม่ให้เกิด "Dry Spot"

หัวใจของระบบ Cooling ที่เชื่อถือได้คือการทำให้ น้ำและลมเจอกันทุกจุด (Maximum Contact) การออกแบบ Distribution Line จึงต้องคำนึงถึง:

• Overlapping Pattern: การจัดวางตำแหน่งหัวฉีดให้รัศมีของละอองน้ำซ้อนทับกันพอดี เพื่อไม่ให้เกิดช่องว่างระหว่างหัวฉีด (Dry Spot) ซึ่งจะทำให้ลมวิ่งลอดผ่านช่องว่างนั้นโดยไม่สัมผัสกับน้ำ (Air Bypass) ส่งผลให้ประสิทธิภาพการลดความร้อนดิ่งลง
• Operating Pressure: แรงดันน้ำในท่อต้องเป็นไปตามสเปกของหัวฉีด หากแรงดันต่ำไป (Low Pressure) น้ำจะไม่แตกเป็นฝอย แต่จะไหลเป็นสาย หากแรงดันสูงไป (High Pressure) น้ำอาจฟุ้งกระจายกลายเป็นละอองปลิวหายไป (Drift Loss)
• ประเภทของระบบ (Gravity vs Pressurized):
  • Crossflow Tower: มักใช้ระบบ Gravity (อ่างน้ำบน) ปล่อยน้ำไหลผ่านรู (Orifice) ลงมาตามแรงโน้มถ่วง
  • Counterflow Tower: มักใช้ระบบ Pressurized (ท่อฉีด) ใช้แรงดันปั๊มดันน้ำผ่านหัวสเปรย์

คุณภาพน้ำและการไหล: ปัจจัยที่ต้องคิดตั้งแต่แบบ

Cooling Tower มักเจอกับปัญหาน้ำที่มีตะกอนหรือตะกรัน ซึ่งเป็นศัตรูตัวฉกาจของ Distribution Line โดยเฉพาะที่หัวฉีด พารามิเตอร์ที่ควรพิจารณาในการเลือก Distribution Line ได้แก่:

• ขนาดรูของหัวฉีด (Orifice Size): หากคุณภาพน้ำไม่ดี ควรเลือกหัวฉีดที่มีรูขนาดใหญ่หรือเป็นแบบ Non-clogging เพื่อลดการอุดตัน
• วัสดุท่อ (Material): ต้องทนต่อสารเคมีบำบัดน้ำและอุณหภูมิน้ำร้อนได้ดี (เช่น UPVC หรือ Fiberglass) ไม่กรอบแตกง่าย
• การออกแบบท่อ (Piping Layout): ควรออกแบบให้ถอดล้างทำความสะอาดได้ง่าย (Serviceability) หรือมีจุด Flush ปลายท่อเพื่อไล่ตะกอน

การบำรุงรักษาเชิงป้องกัน: ทำอย่างไรให้น้ำ "ไหลคล่อง" นานๆ

ปัญหาคลาสสิกของ Distribution Line คือ "หัวฉีดตัน" และ "ท่อแตก" การทำ PM (Preventive Maintenance) จึงเน้นไปที่การตรวจสอบสภาพการไหลของน้ำ

เช็กลิสต์ PM รายงวดสำหรับ Distribution Line

• Visual Inspection: ตรวจสอบดู Pattern การฉีดของน้ำขณะเดินเครื่อง ว่าสม่ำเสมอหรือไม่ มีจุดไหนที่น้ำไม่ออกหรือออกเป็นสายแทนที่จะเป็นฝอย
• Cleaning Nozzles: ถอดหัวฉีดออกมาล้างทำความสะอาดตะกรันและเศษอุดตันตามรอบ (เช่น ทุก 3-6 เดือน)
• Pipe Integrity Check: ตรวจสอบท่อ PVC/FRP ว่ามีรอยร้าว การแอ่นตัว (Sagging) หรือจุดยึด (Support) หลวมคลอนหรือไม่ เพราะแรงสั่นสะเทือนอาจทำให้ท่อหักได้
• Flushing: เปิดวาล์วปลายท่อ (End Cap) เพื่อระบายตะกอนที่ตกค้างในท่อเมนและท่อกิ่ง

สรุป: น้ำกระจายทั่ว = เย็นเร็ว = ประหยัดพลังงาน

Distribution Line ที่ออกแบบและดูแลอย่างถูกต้อง จะช่วยให้ Cooling Tower ทำงานได้เต็มประสิทธิภาพ (Thermal Performance) ลดอุณหภูมิน้ำได้ตามเป้าหมาย ช่วยให้เครื่องจักรหลัก (Chiller/Machine) ทำงานเบาลง และที่สำคัญคือช่วยยืดอายุการใช้งานของแผงระบายความร้อน (Fill Media) ไม่ให้พังเสียหายก่อนเวลาอันควรจากการรับน้ำที่ไม่เท่ากัน