ความแตกต่างระหว่าง Pressure Reducing Valve (PRV) กับ Pressure Relief Valve

ในงานระบบเรามักเห็นทั้ง Pressure Reducing Valve (PRV) และ Pressure Relief Valve อยู่ในไลน์เดียวกัน แต่ทั้งสองตัวนี้มี “หน้าที่” และ “บทบาทในระบบ” ต่างกันชัดเจน การเข้าใจให้ถูกต้องตั้งแต่ขั้นตอนออกแบบและติดตั้ง จะช่วยลดปัญหาแรงดันแกว่ง อุปกรณ์เสียหาย และลด downtime ของระบบได้มาก

โดยสรุปง่ายๆ

• PRV: คุมแรงดันขาออกให้ต่ำลงและคงที่ สำหรับการ “จ่ายน้ำ”
• Relief Valve: ระบายแรงดันส่วนเกิน เพื่อ “ป้องกันความเสียหาย” เมื่อตัวระบบมีโอเวอร์เพรสเชอร์

หน้าที่หลักของแต่ละวาล์ว

Pressure Reducing Valve (วาล์วลดแรงดัน)

PRV ทำหน้าที่ลดแรงดันจาก Main line ลงมาเป็นค่าแรงดันใช้งานที่เราตั้งไว้ และพยายามรักษาแรงดันขาออกให้ใกล้เคียงค่าที่ตั้ง แม้แรงดันขาเข้าจะขึ้นลงตามสภาพการเดินระบบ เช่น ปั๊มทำงานหลายตัวหรือโหลดเปลี่ยนตลอดทั้งวัน

หากไม่มี PRV ระบบจะต้องออกแบบให้ทั้งไลน์รับแรงดันสูงเท่ากันหมด ซึ่งมักทำให้ต้นทุนท่อและอุปกรณ์สูงเกินความจำเป็น

Pressure Relief Valve (วาล์วระบายแรงดัน)

Relief Valve เป็นอุปกรณ์ด้าน “ความปลอดภัย” ทำหน้าที่ระบายหรือบายพาสของไหลออกเมื่อแรงดันในระบบเกินค่าที่กำหนด เพื่อป้องกันไม่ให้ท่อ ปั๊ม ถังแรงดัน หรืออุปกรณ์อื่นๆ เสียหายจากแรงดันเกิน

ในสภาวะปกติวาล์วจะปิดนิ่งๆ ไม่ทำงาน แต่เมื่อเกิดเหตุผิดปกติ เช่น

• วาล์วปลายทางถูกปิดทุกตัว ทำให้ไม่มีทางระบายของไหล
• ปั๊มทำงานผิดโหมด ทำให้ดันแรงดันสูงเกิน
• เกิด Thermal expansion ในไลน์ที่ถูกปิด ทำให้แรงดันค่อยๆ สูงขึ้นเอง

เมื่อแรงดันถึงค่าที่ตั้ง Relief Valve จะเปิดระบายไปยังท่อ Drain, ถังพัก หรือไลน์บายพาสที่ออกแบบไว้ พอแรงดันกลับเข้าสู่ช่วงปลอดภัย วาล์วจะปิดกลับโดยอัตโนมัติ

ตำแหน่งติดตั้งของวาล์ว

Pressure Reducing Valve (PRV)

ควบคุมแรงดันด้าน Downstream ของ PRV ให้คงที่ แม้ด้าน Upstream จะมีการเปลี่ยนแปลง ระบบยังคงรักษาแรงดันในท่อจ่ายหลังวาล์วให้ใกล้เคียงค่าที่ตั้งไว้

ตัวอย่างตำแหน่งติดตั้ง

• บนท่อ discharge ของปั๊ม Booster เพื่อควบคุมแรงดันในโซนใช้งาน
• บนท่อ branch ที่ต้องการแรงดันต่ำกว่า header หลัก

Pressure Relief Valve

ป้องกันอุปกรณ์และท่อจากสภาวะแรงดันเกิน โดยติดตั้งที่ด้าน Inlet ของ relief valve เมื่อแรงดันในระบบสูงเกินค่าที่ตั้งไว้ วาล์วจะเปิดระบายของไหลออก ทำหน้าที่เป็น “ทางระบาย” ให้แรงดันส่วนเกิน

ตัวอย่างตำแหน่งติดตั้ง

• บนท่อ discharge ของปั๊ม เพื่อป้องกันปั๊มและท่อ discharge เมื่อมีการปิดวาล์วปลายทาง
• บนท่อที่ต่อเข้า vessel หรือ receiver tank
• ในระบบไอน้ำ บริเวณหม้อไอน้ำ หม้อพัก หรือ heat exchanger ที่มีโอกาสเกิด overpressure

ใช้ตัวไหน…ในสถานการณ์แบบใด

ใช้ Pressure Reducing Valve (PRV) เมื่อ

• ต้องการแรงดันใช้งานที่ “ต่ำลงและคงที่” จากแรงดันเมน
• ต้องการป้องกันอุปกรณ์ downstream ไม่ให้รับแรงดันสูงเกินสเปก
• ต้องการแบ่งโซนแรงดัน (เช่น อาคารสูง, ระบบดับเพลิง, ระบบน้ำใช้)

ตัวอย่างสถานการณ์:

• Header 10 bar → ต้องการส่งให้อาคารสำนักงานที่ใช้งานแค่ 3 bar ก่อนเข้าอาคารควรมี PRV เพื่อลดแรงดัน ไม่อย่างนั้นอุปกรณ์ภายในอาคารจะอยู่ในสภาพ over design ตลอดเวลา

ใช้ Pressure Relief Valve เมื่อ

• ต้องการ “ลิมิตแรงดันสูงสุด” ป้องกันไม่ให้ระบบพังหากเกิดเหตุผิดปกติ
• ต้องการเส้นทางระบายแรงดัน เมื่อมีการปิดวาล์วหรือมีการขยายตัวของของไหลในไลน์ปิด
• ต้องการให้ระบบสอดคล้องกับมาตรฐานความปลอดภัยที่กำหนดให้ต้องมีอุปกรณ์ป้องกันโอเวอร์เพรสเชอร์

ตารางเปรียบเทียบ

Pressure Reducing Valve (PRV) vs Pressure Relief Valve