อุปกรณ์ที่ใช้ในระบบก๊าซรถยนต์ ไม่ว่าจะเป็น LPG หรือ NGV ความแตกต่างของระบบแทบจะไม่แตกต่างกัน อย่างที่เราทราบกันอยู่ระบบจะแตกต่างแค่การลดแรงดันใช้งาน จากถังเข้าสู่ระบบจ่ายก๊าซ ถูกแบ่งย่อยๆ ออกได้แค่ 2 แบบ คือระบบดูด และระบบฉีด
เริ่มจากระบบฉีด จะมีอุปกรณ์ 4 อย่างที่แตกต่างกัน คือ
- ถังเก็บก๊าซ
- ท่อจ่ายก๊าซ
- หม้อต้ม หรือ หม้อลดแรงดัน
- หัวเติมก๊าซ
<--------อุปกรณฺติดตั้ง LPG ระบบหัวฉีด บางยี่ห้อใช้หม้อต้มบางยี่ห้อใช้ท่ออุ่นแก็ส

-------------------------------------->
อุปกรณ์สำหรับติดตั้ง NGV ระบบหัวฉีด

ถังเก็บก๊าซ ถัง LPG จะทำจากเหล็กแผ่นหนาราวๆ 2.5 – 2.8 มม. ถูกม้วนขึ้นรูปให้เป็นท่อและเชื่อมแนวตรงกลางไว้ ทางเทคนิคเรียกว่าการเชื่อมแนวยาว ส่วนหัวถังและก้นถัง จะถูกปั๊มขึ้นรูปจากเหล็กแผ่นที่ผ่านกระบวนการตัดเข้ารูปให้เป็นวงกลม หรือเหล็กเหรียญ เรียกว่าการ Blank เหล็ก จากนั้นจะนำเข้าเครื่องปั๊มเพื่อให้เหล็กเหรียญออกมาเป็นทรงโค้ง ตามขนาดของแม่พิมพ์ จึงนำหัวถังหรือก้นถังเข้าสู่กระบวนการตัดขอบถัง และรีดขอบถังเพื่อให้ได้ขนาดกับท่อที่ขึ้นรูปไว้ จากนั้นจะถูกทำความสะอาด และส่งเข้าสู่ไลน์เชื่อมประกอบ หลังจากเชื่อมองค์ประกอบที่ต้องการของถังครบทั้งหมด ถังจะถูกส่งเข้าเตาเผาเพื่อคายความเครียดของเหล็ก จากนั้นจะถูกส่งเข้าเครื่องทดสอบแรงดันน้ำ (Hydrostatic Test) ที่แรงดัน 480 Psi ถ้าถังไม่มีการรั่วซึมจะถูกส่งเข้าเครื่องยิงทรายเพื่อทำความสะอาดผิวเหล็กและพ่นสีเป็นลำดับต่อมา หลังจากได้ถังออกมาแล้วถังจะถูกอัดด้วยลมแรงดันสูง ประมาณ 220 Psi เพื่อหารอยรั่วเป็นครั้งสุดท้าย(Air test) ก่อนส่งมอบถัง ส่วนกระบวนการตรวจสอบคุณภาพ ถังจะถูกสุ่มขึ้นมาเพื่อตรวจสอบ 4 ชนิดทดสอบ คือ
- ตรวจสอบมาตราฐานแรงดึงของเหล็ก (Tensine Test)
- ตรวจสอบการขยายตัวด้วยน้ำ ( Expention Test )
- ตรวจสอบการระเบิดของถังด้วยแรงดันน้ำ( Burst Test )
- ตรวจสอบด้วยการ X – Ray (เฉพาะจุดแนวเชื่อม)

ถังเก็บ NGV จะมีอยู่ 4 แบบ แต่ทั่วๆไปจะผลิตจากเหล็ก โดยการรีดขึ้นรูปจากเหล็กชิ้นเดียว และทำการต๊าปเกลียวที่หัวถังเพื่อใส่วาวล์ ชนิดของถังจะอยู่ที่วัสดุที่ใช้ผลิต มีอยู่ 4 ประเภทอย่างที่ได้เคยกล่าวไว้แล้ว
ความแตกต่างของวาวล์ถัง ถัง NGV จะมีการใช้วาวล์แบบทางเดียว(เติมและจ่ายทางเดียวกัน) วาวล์จะประกอบด้วยวาวล์มือหมุนสำหรับเปิด – ปิด วาวล์ระบายแรงดันเกิน ส่วนถัง LPG จะมีวาวล์ด้านจ่าย และ เติม แยกส่วนกัน แบ่งได้ 2 แบบ คือ
- วาวล์แยกส่วน
- วาวล์ร่วม(Multi Valve)

วาวล์แยกส่วน จะแบ่งวาวล์เติม และวาวล์จ่ายออกเป็น 2 ตัว และจะมีเกจวัดแก๊สแยกส่วนเอาไว้ ในตัววาวล์เติมจะประกอบด้วย
- วาวล์มือหมุนสำหรับปิด – เปิดการเติมแก๊ส
- วาวล์กันกลับ (Check Valve) ป้องกันการไหลย้อนของน้ำแก๊ส
- วาวล์ป้องกันการเติมเกิน (OPD) ป้องกันการเติมเกิน 85% เผื่อการขยายตัว
- วาวล์ระบายแรงดันเกิน

ตัวสุดท้ายคือเกจวัดน้ำแก๊ส ใช้เป็นตัวบอกระดับน้ำแก๊สภายในถัง ปกติเกจจะถูกเลือกใช้ตามขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง และองศาความชันของการตั้งระนาบถัง ในบางรุ่นมีความต้านทานต่อไว้ภายในเพื่อใช้เป็นตัวส่งสัญญาณวัดระดับ แบบเดียวกับเกจวัดระดับน้ำมันในรถยนต์

แบบมัลติวาวล์ (Multi Valve) จะเป็นวาวล์ที่รวมพื้นฐานทุกอย่างไว้ภายในตัวเดียวกัน ไม่ว่าจะเป็นวาวล์จ่าย วาวล์เติม ระดับลูกลอย ฯลฯ แต่ส่วนที่แทบจะถือว่าเป็นมาตราฐานคือ

Solinoide Valve สำหรับการจ่ายแก๊สจะถูกควบคุมด้วยไฟฟ้าแทบทุกรุ่น แต่ก็มีรุ่นที่มีราคาถูกลงจะมีอุปกรณ์แค่พอจำเป็นกับการใช้งานเท่านั้น วาวล์แบบนี้จะมีข้อเสียเป็นเรื่องเฉพาะคือเติมแก๊สได้ช้า เนื่องจากท่อเติมและลิ้นกั้น OPD มีขนาดเล็ก แต่ก็เป็นวาวล์ที่นิยมใช้มากในต่างประเทศ

<-----------------------------
ท่อจ่ายก๊าซ เนื่องจาก NGV เป็นก๊าซอัดแรงดันท่อที่ใช้จ่ายก๊าซจึงต้องเป็นท่อที่ทนแรงดันได้สูงมาก ปกติสามารถทนแรงดันใช้งานได้ 310 bar เป็นท่อที่ผลิตจากเหล็ก หรือสแตนเลส

------------------------------------->
ส่วนท่อจ่าย LPG จะเป็นท่อทองแดง ต่างประเทศใช้ท่อความหนาผิว 1 มม. ทนแรงดันใช้งาน 40 bar แต่แรงดันใช้งานจริงไม่เกิน 8 bar

หัวเติมก๊าซ ในระบบ LPG หัวเติมโดยส่วนใหญ่ผลิตด้วยทองเหลือง ภายในจะมีวาวล์กันกลับแบบง่ายๆกันน้ำแก๊สไหลย้อนกลับ โดยมีท่อเติมแยกออกมาอย่างชัดเจน

ส่วน NGV จะผลิตจากสแตนเลสกลึงขึ้นรูปโดยมีวาวล์กันกลับชนิดสปริงดันบ่าวาวล์ที่เป็นโลหะไว้ไม่สามารถใช้หน้าวาวล์กันกลับเป็นยางหรือวัสดุสังเคราะห์ได้เนื่องจากต้องสามารถทนแรงดันได้สูง หัวเติมของ NGV จะถูกต่อเข้ากับวาวล์แบบ 3 ทาง โดยมีท่อจากถังเพียงแค่เส้นเดียว ตำแหน่งแรกสำหรับก๊าซจากถังเข้าสู่หม้อลดแรงดัน ตำแหน่งสอง สำหรับต่อก๊าซจากหัวเติมเข้าสู่ถัง หลังจากเติมก๊าซผู้เติมจะต้องบิดวาวล์กลับไปตำแหน่งแรกอีกครั้งเพื่อให้ก๊าซจากถังเข้าสู่ระบบ

มาถึงระบบดูด ความแตกต่างเรื่องอื่นๆเหมือนกับระบบฉีดทั้งหมด แต่จะมีแตกต่างกันที่หม้อต้มหรือหม้อลดแรงดัน ปกติหม้อต้ม หรือหม้อลดแรงดันที่ใช้ในระบบดูด จะต้องการแรงดูดจากเครื่องยนต์เพื่อทำให้ลิ้นกลไกภายในห้องลดแรงดันก๊าซเปิดออก แรงดันก๊าซจะถูกลดอย่างไม่คงที่ขึ้นอยู่กับแรงดูดแต่ระรอบของเครื่องยนต์ ดังนั้นแทบจะไม่ต้องมีอะไรเพิ่มเติมมากนักในการนำ NGV มาใช้กับหม้อต้ม LPG เพียงแค่ทำการลดแรงดันสูงของ NGV ลงมาก็สามารถนำมาใช้ได้เลย แต่การลดแรงดันในระบบดูดนั้นค่อนข้างมีลูกเล่นมากกว่า เนื่องจากโดยทั่วๆไปการลดแรงดัน

สูงนั้นไม่สามารถลดแรงดันต่อได้เมื่อแรงดันภายในถังเสมอเท่ากันกับแรงดันที่หม้อต้มลดได้ ดังนั้นจึงมีกลไกลดแรงดันแบบ 2 ทางขึ้นมาเพื่อเปิดให้ก๊าซแรงดันต่ำที่เหลืออยู่ในถังสามารถนำมาใช้งานได้เกือบหมด ระบบลดแรงดันสูงแบบนี้ส่วนใหญ่เป็นของที่มีขายโดยทั่วไปเหมาะสำหรับนำหม้อต้ม LPG มาแปลงใช้ NGV แต่อย่างไรก็ดีการแปลงระบบมักไม่ค่อยดีมากนักการออกแบบหม้อลดแรงดันจำมีบางบริษัทแยกแยะประเภทในการใช้งานได้อย่างดีทีสุด จึงมีการออกแบบเฉพาะเจาะจงมากขึ้น


<-----------------------ชุดลดแรงดัน NGV มาใช้กับหม้อต้ม LPG

หมายเหตุ : ค่าแรงดันก๊าซ
LPG ขณะอยู่ในถังมีสถานะเป็นของเหลว มีค่าแรงดัน 100-130 PSI ( ปอล์นต่อตารางนิ้ว) หรือ 4-6 BAR
NGV ขณะอยู่ในถังมีสถานะเป็นก๊าซ มีค่าแรงดัดประมาณ 2200-2800 PSI หากเติมเต็มๆจะถึง 3000 PSI หรือ 200 BAR
GasThai.com ขอขอบคุณ
บทความโดย คุณ Sor : sor@gasthai.com