space
space
space
<<
มีนาคม 2564
 
 123456
78910111213
14151617181920
21222324252627
28293031 
space
space
4 มีนาคม 2564
space
space
space

ระบบกาลักน้ำสำหรับกระติกน้ำทำน้ำแข็ง

    ตามที่เคยได้บ่นไว้ว่ากระติกน้ำสำหรับทำน้ำแข็งของตู้เย็นใบนี้มีขนาดค่อนข้างเล็ก สร้างความทรมานในการใช้งานสำหรับผู้ที่กินน้ำแข็งประจำโดยเฉพาะผู้ที่เคยใช้ตู้เย็นแบบต่อท่อน้ำเข้ามาก่อน การต้องมาเติมน้ำทุก ๆ 2-3 วันนี่มันช่างนำรำคาญเหลือแสน

 

    ไอเดียตอนแรกก็นึกถึงว่าจะทำยังไงให้กระติกเล็กดูดน้ำจากแกลลอนใหญ่ได้ เนื่องจากถังเล็ก 1 L ที่มากะตู้เย็นฝาปิดเค้าไม่ซีลสนิท เราก็พยายามจะทำให้เค้าซีล คิดว่าถ้ามีปัญญาทำให้กระบวย 1 ลิตรนี้เป็นระบบปิด พอตู้เย็นดูดน้ำไปทำน้ำแข็ง เค้าก็คงดูดน้ำต่อ ทอดที่สอง ดูดมาจากแหล่งจ่ายน้ำอื่น ซึ่งในทีนี้ก็จะใช้เป็นแกลลอน 7.5 ลิตร ใบใหญ่ที่วางไว้ข้างบน  จำเป็นต้องวางแกลลอนไว้ข้างบนเนื่องจากไม่มีเนื้อที่ว่างในระดับเดียวกันให้วางได้ การออกแบบของตู้เย็นนี้ ตำแหน่งใส่กระป๋องน้ำ 1 ลิตรสำหรับทำน้ำแข็งนี้ เค้าวางด้านล่างสุดของช่องเย็นปกติ อยู่ด้านซ้ายมือ ไว้ข้าง ๆ ลิ้นชัก vacuum compartment

    

    ช่วงนั้นก็ศึกษาเรื่องการหล่อซิลิโคน เราไปซื้อซิลิโคนใสเกรดอาหารจากร้านรุ่งอาร์ท อยู่ใกล้ ๆ ที่ทำงาน เค้าขายออนไลน์ด้วย www.rungart.com ไม่รู้มาก่อนว่ามีคนทำการฝีมือ หล่อพระ หล่อนู่นนี่ เยอะแยะ ก็ลงทุนไปประมาณ 1 พันบาท เอามาหล่อซิลิโคนบล็อกตรงช่องเปิดเติมน้ำ เพื่อให้มันซีลเป็นระบบปิด วิธีหล่อซิลิโคนก็ไม่ยากนัก แต่วิธีทำให้มันไม่มีฟองอากาศยากกว่า ฟองอากาศนิดหน่อยโอเคไม่ได้ทำประกวด ใช้งานได้

 

    ปรากฎว่าตรงช่องสี่เหลี่ยมที่สำหรับเติมน้ำที่เราหล่อซิลิโคนบล็อกปิดไปมันก็ซีลอยู่หรอก แต่ฝาปิดใหญ่เค้ามียาง gasket รอบ ๆ ที่มันไม่ซีลน่ะสิ  ก็ยังอุตส่าห์ แกะยางอันเดิมออก แล้วก็หล่อซิลิโคนยาง gasket เพื่อซีลรอบ ๆ ฝาปิดใหญ่แทน ทำยากมากตรงนี้ มันแคบ ๆ แต่ก็ทำสำเร็จ ก็คิดว่ามันซีลพอแล้ว เพราะลองเติมน้ำแล้วคว่ำดูก็ไม่เห็นน้ำไหลออก  แต่พอไปต่อท่อเพื่อให้เค้าดูดน้ำลงมาจากแกลลอนใหญ่ เราพบว่าเค้าไม่ดูด ตอนแรกก็คิดว่าเป็นเพราะ air lock ในสาย ก็เลยลองไล่แอร์ออกหมด มีแต่น้ำ คราวนี้น้ำมันไหลลงมาเรื่อย ๆ (ถ้ากระป๋องซีลจริงมันต้องหยุดไหล) ปรากฎไหลจนท่วมตู้เย็นเลย ช้ำใจมาก อันนี้ failure รอบแรก  เราเข้าใจว่าเราน่าจะซีลหมดแล้วตรงส่วนฝาใหญ่และช่องเติมน้ำสี่เหลี่ยมนั่น แต่ตรงที่เป็นรูออกสำหรับดูดน้ำไปทำน้ำแข็ง ไม่แน่ใจว่าตรงนั้นมัน open รึเปล่า เพราะถ้าระบบมันซีลจริง น้ำจะต้องไม่ล้น กาลักน้ำต้องหยุด แต่มันดันไม่หยุด ไหลลงมาได้เรื่อย ๆ 


    
หลังจากกลุ้มใจอยู่ 1-2 สัปดาห์ ก็ปรากฎเหตุว่าที่กดน้ำดื่มของเสียวมี่ที่ซื้อมาพัง เราก็พยายามแกะออกมาซ่อม ก็พบว่ามันพังที่แผงวงจร แต่ก็เลยได้ไอเดียของการทำปั้มสูบน้ำ ในเมื่อให้ทำให้กระติกเป็นระบบปิดเพื่อให้มันดูดน้ำจากแกลลอนใหญ่ลงมาไม่ได้ ก็ใช้ปั้มน้ำละกันนะ ปัญหาคือ ไม่มีไฟตรงจะจ่าย จากในตู้เย็น คือเรายังไม่กล้าไปยุ่งกับระบบตู้เย็นมากกว่านี้กลัวมันเจ๊ง ก็เลยต่อลิเธียมแบตเตอรี่ 18650 2 ก้อนแบบขนาน กะว่าให้ใช้ยาว ๆ แล้วก็มี mini float switch เป็นตัวบังคับ คือเมื่อระดับน้ำลดลง ตัวลูกลอยจิ๋วมันก็จะหล่นลงพอหล่นลงไปถึงระดับที่ Reed switch (สวิทซ์แม่เหล็กจิ๋ว) มันไป trigger ปั้มก็จะสูบน้ำลงมาเติมในกระติก พอน้ำสูงขึ้น ลูกลอยก็ต้องลอยขึ้นตาม แล้วมันก็จะเลิก trigger Reed switch ปั้มก็จะหยุด อันนี้เป็นการออกแบบที่ง่ายที่สุดแระ ตอนแรกก็กะว่าจะออกแบบให้เริ่ดกว่านี้ เอาแบบ contactless sensor จะได้ไม่ต้องมีอะไรอยู่ในกระป๋อง ไม่ต้องกังวลเรื่องสารเคมี สัมผัสน้ำดื่ม  แต่หลังจากดูพื้นที่ทำงาน (ได้เฉพาะด้านหน้า) ดูขนาด sensor และก็ดูวงจรทำงานแระ (ต้องมี 2 sensor, สำหรับ trigger น้ำหมด ให้ปั้มสูบเดิน กับอีกอันสำหรับบอกให้ปั้มหยุด) ก็เลยต้องตัดใจ  ยอมเอาอันที่ง่ายกว่า direct contact ก็ contact ฟระ การติดตั้งก็ทำได้ไม่ยาก mini float switch ก็มีความยาวก้านให้เลือกหลายขนาด ถ้าใครรังเกียจวัสดุที่เป็นพลาสติก (พลาสติกจะดูดซับสารเคมี) เค้าก็มีแบบแสตนเลสขายด้วย แถมลูกลอยก็สามารถถอดเพื่อกลับทิศได้ จะเลือกให้เป็น NO (Normally Open) หรือ NC (Normally Closed) ก็แล้วแต่การใช้งานของเรา เราต้องการให้มันเป็น normally open เวลาลูกลอยอยู่สูงสุด จะได้หยุดปั้มทำงาน แล้วเวลาลูกลอยหล่นไปที่ข้างล่าง (เวลาน้ำหมด) ก็ค่อยปิดวงจรเพื่อให้ปั้มมันสูบน้ำลงมาเติม 


    ปรากฎว่ายังไงไม่ทราบ รอบแรกดูเหมือนจะมีรายการน้ำท่วมขังแล้วทำให้น้ำมันซึมเข้าไปในแกน ส่งผลให้ Reed switch มันช็อตยังไงไม่ทราบ คือปรากฎว่าลูกลอยมันลอยจนสุดแล้วแต่ปั้มไม่ยอมตัด ทำให้เกิดภาวะแทรกซ้อนครั้งที่สอง คือน้ำท่วมตู้เย็น  อันนี้เป็น  failure #2 เวลาน้ำเค้าท่วมตู้เย็นนี่ เค้าก็จะล้นลงไปตรงพื้นที่ใต้ vacuum compartment ซึ่งเค้าจะแข็งตัวเป็นน้ำแข็งตรงนี้ ถ้าส่วนนี้เต็มอีกนิดก็คงจะเกิดอาการล้นออกมาเวลาเปิดฝาตู้ แต่พอดีของเราไปเจอซะก่อนทุกครั้ง เนื่องจากปริมาตรที่สามารถขังได้ใต้ลิ้นชักสูญญากาศค่อนข้างเยอะอยู่ (น่าจะประมาณ 150 มล)  เวลาท่วมทีก็ต้องมารื้อชั้นออก แกะกล่อง vacuum compartment แล้วก็แงะน้ำแข็งใต้ลิ้นชักสูญญากาศ (ไม่แข็งมาก รอแป๊บเดียวก็ละลาย)  อันนี้ทำให้เราเรียนรู้ว่าวิธีที่ตู้เย็นเค้าทำให้อุณหภูมิในลิ้นชักสูญญากาศติดลบได้ ก็คือการทำผ่าน conduction คือพื้นใต้ลิ้นชักสูญญากาศคือผนังบนของช่องฟรีซ (เก๊ะอันเล็กที่เราใช้เก็บไอติม) เพราะในช่องสูญญากาศมันไม่มีช่องเป่าลมเย็น  อาศัยความเย็นส่งผ่านโดยตรงจากพื้น มิน่าเค้าถึงทำพื้นลิ้นชักเป็นพื้นอลูมิเนียม น่าจะทำเป็นพื้นทองแดงซะเลย นำความเย็นดีกว่า สวยกว่า ดูแพงกว่าและยัง antibacterial, antiviral ด้วย
 

  
     หลังจากเปลี่ยน mini float switch ใหม่แล้วก็ยังเกิดเหตุการณ์น้ำนองรอบที่สองอีก อันนี้ไม่ใช่เป็นเพราะมอเตอร์ปั้มน้ำไม่ตัด เค้าทำงานตาม float switch สั่งทุกอย่าง แต่สาเหตุที่ยังเกิดน้ำท่วมนองก็เป็นเพราะหลังจากปั้มน้ำสูบน้ำลงมาแล้วไฟตรงตัดแล้ว น้ำก็ยังคงไหลลงมาเองตามแรงกาลักน้ำอยู่ดี  ทำให้ระดับน้ำในกระติกสูงขึ้นเรื่อย ๆ ก็เลยเผลอน้ำนองรอบที่สอง  เราต้องไปคิดหาวิธีทำ anti-siphon เพื่อให้น้ำลงมาเฉพาะตอนที่ปั้มสูบเท่านั้น และหยุดไหลเมื่อปั้มหยุด ซึ่ง anti-siphon mechanism มันคิดได้หลายรูปแบบ แต่จะทำให้เป็นอุปกรณ์ขนาดเล็ก ๆ ใช้งานได้จริง มันทำไม่ได้ง่าย ๆ ที่มีขายอยู่ส่วนใหญ่จะเป็นอุปกรณ์สำหรับต่อท่อน้ำขนาดใหญ่  สุดท้ายเราก็คิดวิธีหยุดน้ำไหลหลังปั้มสูบง่าย ๆ โดยการหาเข็มฉีดยาเล็ก ๆ ปักไปที่ท่อซิลิโคนส่วนโค้งที่อยู่บนสุดของ loop  กล่าวง่าย ๆ ก็คือเวลาระดับน้ำในกระติกทำน้ำแข็งลดลงต่ำพอจะ trigger ปั้ม ปั้มก็จะทำการสูบน้ำ เนื่องจากปั้มสูบแรง น้ำก็จะถูกดูดจากแกลลอนใหญ่มาพร้อม ๆ กับอากาศน้อย ๆ ที่ถูกดูดผ่านเข็มที่ปักไว้ตรงท่อส่วนบนสุด ก็จะได้น้ำปนกับฟองอากาศซึ่งไม่เป็นไร และปั้มนี้เค้าเป็น diaphragm pump (เดาว่า) ไม่มีปัญหาเรื่องดูดน้ำปนอากาศ  พอระดับน้ำในกระติกทำน้ำแข็งสูงพอจะทำให้ mini float switch ตัดไฟ ปั้มก็จะหยุด พอปั้มหยุด เนื่องจากเข็มปักอยู่ส่วนสูงสุดของโค้งสายท่อซิลิโคนที่พาน้ำลงมา เค้าก็จะเกิดอาการ entrain air เข้าไปในสาย เกิดสภาพ air lock หรือ ระดับน้ำตกลงเอง และขัดขวางการเกิดกาลักน้ำที่เราไม่ต้องการ
    
     หลังจากฝันร้าย ฝันหลอน น้ำท่วมตู้เย็นสองรอบ (ไม่ถึงกับท่วมเยอะมาก เนื่องจากเราระแวงอยู่แล้ว ก็มาเปิดเช็คเป็นระยะ ๆ หรือมันก็จะท่วมได้แค่ปริมาณน้ำที่เหลืออยู่ในถัง reservoir ใหญ่แค่นั้นแหละ  ดังนั้นถ้าไม่แน่ใจ ก็อย่าเพิ่มเติมน้ำในถังใหญ่เยอะ เผื่อมันนอง จะได้ไม่ถึงกับท่วมมาก)  ถึงแม้จะเปลี่ยน mini float switch อันใหม่และมันก็เวิ๊คโอเคแล้ว แต่เราก็ยังคิดถึงวิธีกาลักน้ำอยู่ดี เราคิดว่ามันน่าจะเป็นวิธีที่ยั่งยืนกว่า และน่าจะปลอดภัยกว่าการใช้ปั้ม และก็ไม่ต้องใช้ไฟฟ้า ไม่ต้องชาร์จแบตด้วย ให้มันไหลลงมาเองตามแรงโน้มถ่วงโลก และในเมื่อการทำระบบซีลมันไม่เวิ้ค ก็ไม่ต้องละ เรานึกถึง float valve อีกแบบ แบบลูกลอยที่ใช้ในถังน้ำของส้วมแบบชักโครกน่ะ แต่ต้องอันเล็ก ๆ มากเลยเพื่อที่จะใส่เข้าไปในกระติก 1 ลิตรของเค้า สุดท้ายก็เลยเกิดการม็อดอีกรอบ โดยการเปลี่ยนไปใช้วาล์วลูกลอยตัวเล็ก ๆ และระบบกาลักน้ำแทนการใช้ปั้มสูบน้ำ  ตอนนี้แหละ กลายเป็นต้องการกาลักน้ำแระ

    mini float valve ก็มีขายนะคับ แต่ตัวลูกลอยที่มาด้วยใช้ไม่ได้ฮะ มันใหญ่ไป ตามหลักการของการม็อด (คนไทยจะเรียกว่า "โม") ข้อหนึ่งก็คือจะต้องไม่ทำลายของเดิม ควรจะเปลี่ยนกลับไปเป็นแบบเดิมได้ไม่สร้างความเสียหาย  คือถ้าเรายอมเอาส่วน filter  ของกระติกออก มันก็อาจจะใส่ float valve ง่ายขึ้น แต่มันก็ไม่ได้ตามความตั้งใจของผู้ขาย คือน้ำต้องกรอง เราก็อยากให้เค้ากรอง ก็เลยต้องม็อดกันอีกตั้ง วาล์วลูกลอยเค้าจะหยุดการไหลของน้ำได้ต้องอาศัยแรงลอยตัวของลูกลอย ยิ่งแรงดันน้ำมาสูง แรงลอยตัวหรือ bouyancy ก็ต้องสูง  การที่เราจะลดขนาดของลูกลอย ก็จะมีผลให้แรงดันเพื่อปิดวาล์วมันลดลงและอาจจะทำให้ปิดน้ำได้ไม่สนิทหากแรงดันน้ำมาแรง  บังเอิญว่าใน setup ของเรา แรงดันน้ำก็เป็นระบบกาลักน้ำมาจากแกลลอนใหญ่ซึ่งอยู่เหนือกระติกเล็กขึ้นไปประมาณ 5 cm  พูดง่าย ๆ คือแรงดันน้ำมาที่วาล์วคือ 5-20 ซม.น้ำ (ระดับน้ำในแกลลอนใหญ่) ซึ่งไม่เยอะเลย  เราก็เลยถอดเอาลูกลอยอันเขื่อง (นี่ขนาดเล็กแล้ว) แต่ใส่กระติกไม่ได้แน่นอน แล้วก็ต่อเป็นกระปุกสำหรับใส่ยาหยอดตาลงไปแทน เรียกว่าปริมาตรอากาศของกระปุกยาหยอดตานี่เล็กกว่าปริมาตรอากาศของลูกลอยกว่ากว่า 5 เท่าตัว ดังนั้น bouyancy ค่อนข้างอ่อนแรง แต่แรงดันน้ำก็ไม่เยอะ  แถมจะติดแบบแนวนอนก็ไม่ได้เพราะพื้นที่ไม่พอ ก็เลยต้องติดในแนวตั้ง (ดูรูป) ก็ลองพยายามดัดแปลงดู แล้วก็ทำการทดสอบข้างนอกว่าหยุดน้ำไหลได้จริง ในรูปจะเห็นว่าพอระดับน้ำเริ่มสูงขึ้นและแรงดันกระปุกยาหยอดตา ซึ่งในที่นี้ทำหน้าเป็นลูกลอยให้เรา พอมีแรงดันให้วาล์วปิดพอ น้ำเค้าก็จะไหลช้าลง จนกระทั่งหยด หยดก็จะช้าลงเรื่อย ๆ จนเกือบหยุดนิ่ง สุดท้ายถ้าระดับน้ำสูงเยอะจริง ๆ เค้าก็แทบจะไม่ไหลเลย ยังไงก็ไม่ท่วมตู้เย็นแน่นอน ได้สมประสงค์

        หลังจากทดลองนอกตู้เย็นสำเร็จ ทิ้งไว้ข้ามคืนด้วยเพื่อให้แน่ใจว่าน้ำหยุดไหลจริง ก็ถึงเวลาประกอบทั้งหมดเข้าตู้เย็นจริง เนื่องจากพื้นที่จำกัดมาก จะไปทิศทางไหนก็ดูเหมือนจะติดขัดไปหมด ไม่ว่าจะด้านข้างกระติก ก้นกระติก ตัวกรองด้านหลัง สรุปว่าท้ายที่สุด มันต้องติดอยู่ในท่านี้เท่านั้น คือก้านของที่ติดลูกลอยต้องอยู่ชิดมาทางด้านหน้าของช่องเติมน้ำและอยู่ข้างที่สุด เพื่อให้มีพื้นที่สำหรับกระปุกยาหยอดตาที่ทำหน้าที่เป็นลูกลอย  กระปุกยาหยอดตาก็ต้องเป็นแนวตั้งเท่านั้น (ถ้าแนวนอนจะได้ bouyancy ดีกว่าเยอะ) และก็ต้องทำมุมประมาณ 45 องศา เฉียง ๆ โชคดีที่ mini float valve อันนี้เค้าปรับองศาการห้อยของลูกลอยได้ด้วย ก็เลยต้องพยายามปรับให้ลูกลอยไม่แตะก้นกระติก แต่ยังมีมุมยกขึ้นพอที่จะหยุดน้ำไหล สุดท้ายก็ได้เหมือนดังภาพข้างล่าง งานนี้ไม่ได้หล่อซิลิโคนบล็อกตรงช่องเติมน้ำแล้ว เราใช้อะคริลิกใสแบบแผ่นมาตัดแล้วดัดเป็นคลิปให้มันหนีบกับช่องเติมน้ำพอดี ๆ แล้วก็ติดตั้งตัวแกนวาล์วลูกลอยเข้าไป ต่อสายซิลิโคนขนาดประมาณ 6 มม. ต่อออกมา เสร็จแล้วก็ตัดอะคริลิกใส่อีกแผ่นเพื่อปิดด้านบน ทดแทนฝาปิดช่องเติมน้ำอันเดิม (สไลด์ออกมาได้ ไม่ได้ทำลายทิ้ง อีกหน่อยถ้าไม่เอา ก็ยังติดกลับเข้าไปได้) เนื่องจากเราไม่อยากเจาะรูฝาปิดช่องเติมน้ำอันเดิม  

       ช่องว่างระหว่างด้านบนของกระติกทำน้ำแข็งกับด้านล่างของชั้นพลาสติกมีไม่มาก  หากใช้ท่อใหญ่อาจจะเกิดการงับให้หักพับงอแล้วน้ำไม่ไหล  ท่อเล็กไปก็อาจจะทำให้น้ำไหลลงมาไม่สะดวก สำหรับเราท่อประมาณ 4-5 มม. ก็ค่อนข้างเวิ๊คดี  ก็ตกลงใช้ระบบนี้มาได้เกือบ 2 เดือนแระ ก็ยังเวิ๊คดี ไม่มีเหตุการณ์น้ำนองตู้เย็นอีก เราก็จับตาดูอย่างใกล้ชิด ที่ผ่านมาก็เปลี่ยนแกลลอนน้ำใหญ่ประมาณทุก ๆ 2-3 สัปดาห์ ยังไม่เคยอยู่ได้เต็มเดือน ส่วนกระติกทำน้ำแข็ง ก็ล้างบ้างเป็นระยะ ๆ เวลาถอดออกมาก็อาจจะลำบากนิดหน่อยเพราะมีสายท่อซิลิโคน แต่ถ้าเทียบกับความสะดวกว่าไม่ต้องเติมน้ำทำนำแข็งบ่อย ๆ ก็ถือว่าคุ้ม 




Create Date : 04 มีนาคม 2564
Last Update : 6 มีนาคม 2564 23:53:35 น. 0 comments
Counter : 113 Pageviews.
(โหวต blog นี้) 

ชื่อ : * blog นี้ comment ได้เฉพาะสมาชิก
Comment :
  *ส่วน comment ไม่สามารถใช้ javascript และ style sheet
 
space

gollygui
Location :


[ดู Profile ทั้งหมด]

ให้ทิปเจ้าของ Blog [?]
ฝากข้อความหลังไมค์
Rss Feed
Smember
ผู้ติดตามบล็อก : 5 คน [?]






space
space
[Add gollygui's blog to your web]
space
space
space
space
space