ไขความลับ Stem Tips ใน Needle Valve

Needle Valve เป็นวาล์วที่ออกแบบมามีหน้าที่หลัก ๆ ในการควบคุมปริมาณอัตราการไหล (Flow Control) หรือ หรี่ (Regulate Flow) ในการเลือก Needle Valve คนส่วนใหญ่มักจะดูที่ pressure, อุณหภูมิ และ ขนาดเท่านั้น แต่จริง ๆ แล้วยังมีอีกปัจจัยหนึ่งที่สำคัญที่หลายคนมองข้ามนั่นคือก็เรื่องของ Stem Tips ซึ่งโดยทั่วไปสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภทคือ

A. Metal Stem tip

Stem จะเป็นโลหะ ซีลแบบ Metal to Metal Seal มีจุดเด่นอยู่ที่สามารถใช้กับ Media ให้หลากหลาย ทนกัดกร่อนได้ดี ทนอุณหภูมิสูงได้ แต่ไม่เหมาะกับการใช้งานกับก๊าซ

B. Soft Seat Stem Tip

ปลาย Stem จะหุ้มด้วยพลาสติกมีให้เลือกหลายชนิดเช่น Kel-F, PCTFE, PTFE และอื่นๆ ซึ่งมีคุณสมบัติในการซีลกันรั่วได้ดีมากการซีลจะเป็นแบบ Plastic to Metal มีโอกาสที่จะเกิดการรั่วได้ต่ำ ใช้กับงานก๊าซได้ดี แต่ทนอุณหภูมิได้ไม่สูงมากเมื่อเทียบกับ Metal Stem Tip

ส่วนประกอบของวาล์ว

Needle Valve แต่ละตัว/รุ่นก็มี Stem tip ที่ต่างกัน ซึ่งสามารถจำแนกได้คร่าว ๆ ดังนี้

 1. Vee Stem Tip

มีลักษณะเป็น Metal to metal seal สามารถทนอุณหภูมิได้สูง เอาไว้ใช้สำหรับการปรับระดับ/หรี่ flow ในแบบที่ไม่ได้เน้นความละเอียดของ Flow มากนัก ใช้งานกับของเหลวได้หลากหลายชนิด ทนการรั่วได้ในระดับดี 

2. Regulating Stem Tip

ลักษณะปลายจะ stem จะมีลักษณะเรียวและมน มีทั้งที่เป็น Metal to metal และ Metal to Plastic เหมาะสำหรับการหรี่ที่ค่อนข้างละเอียด เจ้า Regulating Stem นี้เป็นที่รู้จักในอีกฉายาหนึ่งว่า Equal Percentage stem tips การหมุนวาล์วแต่ละรอบจะเพิ่มอัตราการไหลที่ค่อนข้างเท่ากัน 

จากกราฟด้านล่างจะเห็นได้ถึงอัตราการไหลที่สัมพันธ์กับรอบของการหมุนวาล์ว (“0” คือค่าที่วาล์วปิดสนิท ส่วนค่า “8” และ “9” คือวาล์วที่หมุนเปิดสุด) ให้สังเกตที่เส้นสีฟ้า ที่แทนตัว Regulating stem tip จะแสดงให้เห็นถึงค่าการไหลที่เกิดขึ้นต่อเนื่องอย่างสม่ำเสมอ(Cv) นั่นทำให้ Regulating Stem Tip เป็นอีกหนึ่งตัวเลือกที่ดีสำหรับการใช้งานเพื่อควบคุมอัตราการไหล

3. Ball Stem Tip

มีลักษณะเป็น Metal to metal seal เช่นกัน ซึ่งแน่นอนว่ามันจะพ่วงมาด้วยคุณสมบัติของ Metal to metal seal เหมือนตัวอื่น ๆ Ball Stem Tip สามารถใช้เปิด/ปิดได้ จุดสังเกตจะอยู่ที่ตรงปลายของ Stem จะมีลักษณะเป็นลูกกลม ๆ เหมือลูกบอลคล้าย ๆ ใน Ball Valve แต่จะต่างกันที่ Ball Stem Tip ใน Needle Valve นั้นเมื่อเราทำการหมุนวาล์วเพื่อปิดตัว Ball ที่ติดกับ Stemจะหมุนขวาไปซ้าย หรือซ้ายไปขวาอยู่ภายใต้ Stemเมื่อ Ball Stem tip สัมผัสกับ Valve seat จะหยุดหมุนในทันทีแม้คุณจะหมุนต่อให้แน่นขึ้น (non-rotating stem tip) นั่นถือเป็นอีกหนึ่งข้อดีเพราะจุดเด่นนี้สามารถช่วยลดโอกาสที่จะทำให้วาล์วเสียหายจากการหมุนวาล์วที่แน่นจนเกินไป ข้อเสียคือเจ้าตัว Ball Stem Tip จะสามารถปรับระดับ/หรี่ flow จะได้ไม่ละเอียดมากนัก

4. Soft-Seat Stem Tip หรือ Blunt Stem Tip

Soft-Seat Stem ตัวนี้มีการออกแบบให้ปลาย tip หุ้มด้วยพลาสติก ซึ่งมีคุณสมบัติในการซีลกันรั่ว  ได้ดีมาก ใช้งานและทนก๊าซได้หลากหลายประเภท ใช้ได้กับทั้งของเหลวและก๊าซ แต่ Stem Tip ชนิดนี้เหมาะกับการใช้งานระบบก๊าซมากที่สุด เพราะการซีลของเค้าจะเป็นแบบ Plastic to Metal ที่จะซีลได้แนบสนิทมากกว่านั่นเอง 

5. Metering Stem Tip

มีลักษณะเป็น Metal to metal seal แต่มีจุดเด่นอยู่ที่ตรง Stem Tip มีลักษณะเรียวเล็กยาวคล้ายเข็ม ไว้ใช้ในการหรี่ที่ค่อนข้างจะต้องการความละเอียดสูงและแม่นยำที่สุด เช่นปรับเป็นหยด หรือเป็นไมโครลิตร ส่วนมากจะพบการใช้งาน Metering Stem Tip ได้ในห้องแล็บเป็นต้น

เป็นยังไงบ้างคะ Stem Tips ถึงจะเป็นเรื่องเล็กๆแต่ก็เป็นส่วนสำคัญที่จะทำให้งานของคุณได้ผลลัพท์ที่ดี และตอบโจทย์มากยิ่งขึ้น ส่วนท่านใดที่มีไอเดียหรือ ประสปการณ์ที่อยากจะแชร์ก็อย่าลืมคอมเมนต์มาบอกเราได้เลยนะ สังคมแห่งการแบ่งปันเปิดต้อนรับทุกท่านอยู่นะคะ 😊