เอกสารการจดการความร

จากชมชนนกปฏบต เรอง “ การเดนระบบทอทางในเรอโดยใช ซอฟตแวร TRIBON ”

แผนกออกแบบเครองกล กองออกแบบกลจกร กรมแผนการชาง

กรมอทหารเรอ

เมษายน ๒๕๕๔

2

สารบญ

หนา

1. รายชอและภาพสมาชกชมชนนกปฏบต 3

2. คานา 4

3. แผนภมแสดงกระบวนการทางาน 5

4. สงตาง ๆ ทจาเปนตองใชในการทางาน 6

4.1 การออกแบบเบองตนจากนายชางหรอ วศวกร 6

4.2 มาตรฐานทอ Jis Din Astm ฯลฯ 6

4.3 คมอ TRIBON M3 Pipe Modeling 6

4.4 คมอ TRIBON M3 Pipe Designer 6

4.5 คมอ TRIBON M3 Drafting 6

4.6 ซอฟตแวร TRIBON 6

5. รายละเอยดขนตอน การออกแบบระบบทอทางในซอฟตแวร TRIBON 7

5.1 ออกแบบเบองตน หลกการคานวณตางๆในการออกแบบระบบทอทาง 7

5.2 นาขอมลทไดจากการออกแบบเบองตนมาทาแบบ SCHEMATIC DIAGRAM

และ ONELINE DIAGRAM 22

5.3 การตรวจสอบความถกตอง 25

5.4 กาหนด Specifications 25

5.5 จดทาอปกรณประกอบ 26

5.6 เดนทอ (Route Pipe )ในซอฟตแวร TRIBON 30

5.7 ทา Pipe Ready 47

5.8 ทา Pipe Spool และทาแบบ 48

6. สรป 55

7. เอกสารอางอง 56

3

1. ชมชนนกปฏบตการเดนทอทางใน ซอฟตแวร TRIBON

1. น.อ.กตตพงษ พมสราง หน.ออกแบบเครองกล กอจ.กผช.อร.

2. น.ต. สมชาย พดลม นายชางแผนกวางแผนดดแปลงและปรบปรงเรอ กผงร.กผช.อร.

3. ร.ต. ปรญญ กนอย นายชางแผนกวางแผนสรางเรอ กผงร.กผช.อร.

4. ร.ต.อนนตชย บญประดษฐ นายทหารชางเขยนแบบแผนกออกแบบเครองตนกาลงขบ

กอจ.กผช.อร.

5. พ.จ.อ.ทนกร ทรพยผด ชางเขยนแบบแผนกออกแบบเครองตนกาลงขบ กอจ.กผช.อร.

น.อ.กตตพงษ พมสราง น.ต. สมชาย พดลม

ร.ต.อนนตชย บญประดษฐ ร.ต.ปรญญ กนอย พ.จ.อ.ทนกร ทรพยผด

4

2. คานา

การเดนทอทางโดยการใช ซอฟตแวร TRIBON ยงเปนของใหมสาหรบขาราชการใน อร.

ดงนนผจดทาคมอชมชนนกปฏบต จงไดจดทาเอกสารชมชนนกปฏบตการเดนทอทางใน

ซอฟตแวร TRIBON นขนกเพอจดมงหมายดงนคอ

- เพอใหทราบขนตอนการออกแบบระบบทอทางของกองออกแบบกลจกร

- เพอใหการออกแบบในการเดนทอทางของ ซอฟตแวร TRIBON มมาตรฐานและเปน

แบบอยางเดยวกน

- เพอใหสามารถนาแบบทไดจากการเดนทอทางสามารถนาไปใชงานไดจรง ทาใหสามารถลด

ขอโตแยงระหวางฝายออกแบบและฝายผลตใหนอยทสด

- เพอใหโรงงานสามารถใชขอมลในการขนรประบบทอทางไดอยางเปนรปธรรม

ผจดทาหวงเปนอยางยงวาเอกสารฉบบนจะเปนประโยชนตอผทสนใจและสมาชกในชมชนรวมถงผท

สนใจ บางไมมากกนอย

คณะผจดทา

5

3. แผนภมการเดนทอทาง ( Route Pipe ) ใน ซอฟตแวรTRIBON

การเดนทอทาง (Route Pipe) ใน ซอฟตแวรTRIBON

ออกแบบเบองตน

(โดยนายชางหรอวศวกร)

ทาแบบ SCH.Diagram และ Oneline Diagram

ตรวจสอบ

NO

YES

ทา Specifications ใน ซอฟตแวรTRIBON

ทาการเดนทอทาง (Route Pipe) ใน ซอฟตแวร TRIBON

ทา Components ใน ซอฟตแวรTRIBON

ทาแบบ และ Pipe Sketch - Pipe Ready - Pipe Check - Pipe Spooling

จบขบวนการ

ตรวจสอบแบบ กบฝายสราง

ถกตองสมบรณ

6

4.สงตาง ๆ ทจาเปนตองใชในการทางาน

4.1 การออกแบบเบองตนจากนายชาง หรอ วศวกร

4.2 คมอมาตรฐาน มาตรฐานทอ JIS DIN ASTM ฯลฯ

4.3 คมอ Tribon M3 Pipe Modeling

4.4 คมอ Tribon M3 Pipe Designer

4.5 คมอ Tribon M3 Drafting

4.6 ซอฟตแวร TRIBON

7

5. รายละเอยดขนตอนการออกแบบระบบทอทางใน ซอฟตแวร TRIBON

5.1 หลกการคานวณตางๆในการออกแบบระบบทอทาง 1. นยามของทอความดน

ทอความดน คอ ทอทมการไหลเตมพนทหนาตดทอ และอยภายใตความดน ซงการสงนาดวยทอความดน

จะประหยดคาใชจายไดมากกวาการสงนาผานคลอง (canals) หรอรางนา (flumes) เพราะสามารถวางแนวทอได

ในระยะทางทสนกวา ซงในบางพนททหานาไดยาก การใชระบบทอความดนจะชวยปองกนการสญเสยนาจากการ

รวซม (seepage) และการระเหย (evaporation) ซงมกเกดขนในทางนาเปด

2. การแบงชนดของการไหลในทอ (Classification of the Flow in a Pipe) 2.1 การแบงชนดของการไหลในทอตามเวลา 2.1.1 การไหลคงท (Steady Flow) คอการไหลในทอดวยอตราการไหล

และความเรวคงทไมเปลยนแปลงตามเวลา

2.1.2 การไหลไมคงท (Unsteady Flow) คอการไหลในทอทมอตราการไหล

และความเรวเปลยนแปลงตามเวลา 2.2 การแบงชนดการไหลในทอตามพฤตกรรมของการไหล 2.2.1 การไหลแบบราบเรยบ (Laminar Flow)

2.2.2 การไหลเปลยนแปลง (Transition Flow)

2.2.3 การไหลแบบปนปวน (Turbulent Flow)

โดยทการไหลทงสามชนดขางตน สามารถจาแนกไดดวยตวแปรทสาคญตวหนง ทไดรบการนยามจาก

วศวกรชาวฝรงเศส Osborne Reynolds ตวแปรนไดรบชอเพอเปนเกยรตตามผทคนพบ คอ Reynolds Number

( ) โดยสามารถหาไดจาก:

โดยท:

คอ ความหนาแนนของของไหล

คอ ความหนดพลวต (Dynamic Viscosity)

V คอ ความเรวของของไหล

D คอ เสนผาศนยกลางทอ

NR

NR =ρVDμ

ρ

μ

8

3. สมการของการไหลคงทในทอ 3.1 สมการการไหลตอเนอง (Continuity Equation)

อตราการไหลผานหนาตด 1 เทากบอตราการไหลผานหนาตด 2

อตราการไหล

เมอ:

และ

และ

3.2 สมการพลงงาน (Energy Equation)

3.2.1 พลงงานศกย (Potential Energy):

3.2.2 พลงงานความดน (Pressure Energy): โดยท

3.2.3 พลงงานจลน (Kinetic Energy):

สมการพลงงานรวม สามารถเขยนในรป:

โดยท คอพลงงานทสญเสยในทอ ซงจะกลาวถงในหวขอถดไป

4. การสญเสยพลงงานเนองจากแรงเสยดทานในทอ (Head Loss by Pipe Friction)

4.1 การสญเสยหลก (Major Loss: ) มสมการดงน

เมอ:

คอความยาวทอ, คอเสนผาศนยกลางภายในทอ, คอความเรวของของไหลในทอ และ คอ

แฟกเตอรความเสยดทานซงหาไดจาก

(1) ในกรณท

(2) ในกรณท และ คอความขรขระของผนงทอ

(3) ในกรณท ยงไมสามารถแยกไดชดเจนวาเปนการไหลแบบราบเรยบ

หรอการไหลแบบปนปวน

Q = A1V1 = A2V2

A1 A2

V1 V2

z

Pγ γ = ρg

V 2

2g

P1

γ+

V12

2g+ z1 =

P2

γ+

V22

2g+ z2 + hL

hL

hf = fLD

V 2

2g

L D V f

f =64NR NR ≤ 2000

1f= −2 log

ε3.7D

+2.51

NR f⎡

⎣⎢

⎤

⎦⎥

NR ≥ 4000 ε

2000 ≤ NR ≤ 4000

9

ในป 1944 L.F. Moody ไดสรางกราฟความสมพนธระหวาง , และ โดยมชอเรยกวา Moody Diagram

รป Moody Diagram

ตารางความขรขระของผนงทอ

รปตารางความขรขระของผนงทอ

f NR

εD

ε

10

4.2 การสญเสยรองในระบบทอ (Minor Loss: ) มสมการดงน

โดยท คอสมประสทธการสญเสยรอง ขนอยกบชนด ลกษณะ วสด และขนาดของอปกรณประกอบทอ

5. การวเคราะหการไหลในระบบทอ ขนอยกบการจดระบบทอ แบงได 3 กรณคอ 5.1 การตอทอแบบอนกรม (Pipes in Series) เปนการนาทอมาตอเรยงกนเปนแนวยาว โดยมอปกรณ

ประกอบทอ และขอตอตางๆดงรปขางลาง ซงมหลกการในการวเคราะหการไหลในทอ 2 ขอคอ

รปการตอทอแบบอนกรม

5.1.1 อตราการไหลในทอแตละเสนมขนาดเทากนตามสมการการไหลตอเนอง หรอตามกฎอนรกษ

ของมวลสาร หรอ

5.1.2 การสญเสยพลงงานในระบบทอ มคาเทากบผลรวมของการสญเสยหลกของทอทกเสน และการ

สญเสยรองของการไหลผานอปกรณประกอบทอ และขอตอตางๆ หรอ

5.2 การตอทอแบบขนาน (Pipes in Parallel) คอการนาทอหลายๆเสนมาตอเรยงขนานกนเชนดงรป

รปการตอทอแบบขนาน

การวเคราะหการไหลผานระบบทอทตอแบบขนาน มหลกการ 2 ขอคอ

5.2.1 อตราการไหลรวม ( ) ของการไหลผานทอแบบขนาน เทากบผลรวมของอตราการไหลผานทอ

แตละเสนตามสมการการไหลตอเนอง ดงเชนจากรปทแลว สามารถหาอตราการไหลรวมได

hm

hm = KV1 −V2( )2

2gK

Q1 = Q2 = ... = QN = Q

hL = hf∑ + hm∑

Q

Q = Q1 +Q2 +Q3

11

หรอ

5.2.2 การสญเสยพลงงาน (Loss Head) ในทอแตละแนวทตอกนแบบขนาน เปนไปไดคาเดยวเทานน

คอ

5.3 การตอทอแบบผสม เปนระบบทอทมทงการตอแบบอนกรม และแบบขนานผสมกน เชน การตอทอ

แบบผสมดงรปขางลาง ลกษณะเชนนกอาศยทฤษฎการตอทงแบบอนกรม และแบบขนานมาวเคราะห

รปตวอยางการตอทอแบบผสม

สมการการไหลตอเนอง

การสญเสยพลงงานจากจด A ถงจด D

6. โครงขายทอ (Pipe Networks)

โครงขายทอ คอ การนาทอมาตอกนเปนโครงขายแบบผสมผสาน ทงการตอแบบอนกรม และการตอแบบ

ขนาน เพอใชประโยชนเปนการสงนาสายหลก โดยแนวการวางทอ นยมเปนลกษณะวงรอบหลายๆวงซอนกน เพอ

ใหนาหมนเวยนถงกนไดอยางตอเนอง ซงในการวางแผนออกแบบทอ ในระบบโครงขายทอจะตองพจารณาเงอนไข

2 ประการคอ

6.1 ผลรวมทางพชคณตของการสญเสยความดน (Pressure Drops) ในแตละวงรอบปด (Closed Loop)

ตองเทากบ 0 ดงสมการ

ตวอยางเชน เมอมโครงขายทอดงแปลนในรปดานลาง (ซาย) โดยมจด A เปนจดสงนาใหระบบโครงขาย

ทอ ซงอาจจะเปนหอถงสง หรอเครองสบนากได ถาทจด A มความดน ดงนนทจด A

Q = Qii=1

n

∑

hL1 = hL2 = hL 3 = ... = hL

Q1 = Q2 +Q3 = Q4 = Q5 +Q6 +Q7 = Q8

hLA−B = hL1 + hL2 + hL 3

hf∑ = 0

PA = γ hA

12

สามารถคดเปนความสงนาได ซงเมอการไหลในวงรอบท 1 มทศทางดงรป สามารถแสดงความสงของ

นาทจด B, C และ D ไดดงรปดานลาง (ขวา)

รปตวอยางโครงขายทอ

6.2 หลกการไหลตอเนอง คอ ทจดเชอมใดๆ (Junction or Node) จะมผลรวมอตราการไหลเขาเทากบผล

รวมของอตราการไหลออก ตามสมการการไหลตอเนอง (Continuity Equation)

ดงนน เมอดตามรป

รปจดสงนา A

hA =PA

γ

Qin∑ = Qout∑

Q = QAB +QAD

13

Hardy Cross (1936) ไดเสนอวธการคานวณการไหลในโครงขายทอ ซงเรมจากการสมมตอตราการไหล

ในทอแตละเสน โดยอาศยหลกการวา ทจดตอทอ (Junction หรอ Node) แตละจด จะตองมผลรวมของอตราการ

ไหลเขาเทากบผลรวมของอตราการไหลออกตามสมการการไหลตอเนอง (Continuity Equation) จากนนจงใช

คณสมบตของทอ และอตราการไหลทสมมตคานวณคาปรบแก (Correction) ของอตราการไหลในแตละวงรอบ

จนกระทงมคาปรบแกเปน 0 หรอมคานอยมากทยอมรบได

เมอให คอ อตราการไหลทสมมตในทอแตละเสน และ คอ คาปรบแกของอตราการไหลในแตละ

วงรอบ จะหาอตราการไหลจรง (True Flow) ในทอแตละเสนไดจาก

โดยมขอพจารณา 3 กรณคอ

(1) ถา แสดงวา

(2) ถา แสดงวา ทสมมตนอยไป จะตองปรบแกโดยนา ไปบวก หรอ

(3) ถา แสดงวา ทสมมตมากไป จะตองปรบแกโดยนา ไปลบ หรอ

วธการหา หลงจากทสมมต ในทอแตละเสนแลว สามารถหา ในแตละวงรอบไดจากการ

แทนคาสมการการไหลในโครงขายทอ จะได

เปลยนผลรวมจากสมการทแลว เปนสมการอนกรมยกกาลง (Power Series)

เนองจาก มคานอยมาก ดงนน ตงแตเทอมท 3 ของสมการขางบน จงตดทงได

เมอใหการสญเสยพลงงานของการไหลในทอแตละเสน คอ ดงนน สมการขางบนเขยนใหมไดเปน

ถาใชสมการของ Darcy - Weisbach กให

Qa ΔQ

Q = Qa + ΔQ

ΔQ = 0 Q = Qa

ΔQ > 0 Qa ΔQ Qa Q = Qa + ΔQ

ΔQ < 0 Qa ΔQ Qa Q = Qa − ΔQ

ΔQ Qa ΔQ

K Qa +ΔQ( )x∑ = 0

KQax∑ + xKQa

x−1∑ ΔQ +x −1

2xKQa

x−2∑ ΔQ2 + ... = 0

ΔQ

KQax∑ + xKQa

x−1∑ ΔQ = 0

ΔQ = −KQa

x∑xKQa

x−1∑hf = KQa

x

ΔQ = −hf∑

xhf

Qa

⎛⎝⎜

⎞⎠⎟∑

x = 2

ΔQ = −KQa

2∑2KQa

2−1∑

ΔQ = −hf∑

2hf

Qa

⎛⎝⎜

⎞⎠⎟∑

14

ตวอยางการคานวณ กาหนดใหระบบโครงขายทอดงรปท 1 มคณสมบตของทอแตละเสนดงตารางท 1 โดยระบบโครงขายทอนวางอย

ในระดบเดยวกนทงหมด

รปท 1 ระบบโครงขายทอ

ตารางท 1 คณสมบตของทอแตละเสน

เมอจด B, C และ D มความตองการใชนา 7 cfs, 4 cfs และ 4 cfs ตามลาดบ โดยไดกาหนดจดสงนา 2 จด คอ

ทจด A สงนาเขาดวยอตราการไหล 10 cfs และทจด F สงนาเขาดวยอตราการไหล 5 cfs

(1) จงหาอตราการไหล และทศทางการไหลในทอแตละเสน

ใชสมการ Darcy - Weisbach คานวณคาคงท K ของทอแตละเสนไดจาก

เชนทอ AB ม

ในทานองเดยวกน สามารถคานวณคาคงท K ของทอทกเสนไดดงตารางท 2

K =8 fL

π 2gD5

K =8 0.014( ) 1000( )

π 2 32.2( ) 1212⎛⎝⎜

⎞⎠⎟

5

15

ตารางท 2 คาคงท K ของทอแตละเสน

ทจดตอทกจด สามารถใชสมการการไหลตอเนอง เพอสมมตอตราการไหล และทศทางการ

ไหลในทอแตละเสนไดดงรปท 2 เชนทจด A มนาไหลเขาดวยอตราการไหล 10 cfs สามารถสมมตใหมนาไหลออก

จากจด A ผานทอ AB ดวยอตราการไหล 8 cfs และมนาไหลออกจากจด A ผานทอ AF ดวยอตราการไหล 2 cfs

หรอกลาวอกนยหนงคอ ทจด A ม Qin = 10 cfs และ Qout = QAB + QAF = 8 + 2 = 10 cfs ซงมคาเทากบ Qin

รปท 2 การสมมตอตราการไหลในทอแตละเสน

วงรอบท 1 มทอ 4 เสน คอ ทอ AB, BE, EF และ FA เมอกาหนดใหอตราการไหลททศทางการไหลตามเขมนาฬกา

เปนบวก และทศทางการไหลทวนเขมนาฬกาเปนลบ ดงนน ในวงรอบท 1 จะมอตราการไหลในทอ AB เปนบวก

ในขณะทอตราการไหลในทอ BE, EF และ FA เปนลบ จากนนกนาคา K ลงในตารางท 3 แลวคานวณ และ

เพอหา แลวจงนา ไปปรบแกอตราการไหลจะได ใหม

( Qin∑ = Qout∑ )

hf

2hf

Qa

⎛⎝⎜

⎞⎠⎟∑

ΔQ ΔQ Q

16

ตารางท 3 รายการคานวณ Q ใหมในวงรอบท 1 ครงท 1

ในทานองเดยวกน วงรอบท 2 สามารถคานวณ Q ใหมไดผลดงตารางท 4 โดยททอ BE เปนทอรวมกบวงรอบท 1

ดงนน คา Q ทใชในวงรอบท 2 จงใชคา Q ใหมของทอ BE จากวงรอบท 1 มาเปนอตราการไหลเรมตนกอนปรบแก

Q ใหม และเนองจากผลการคานวณ Q ใหมของทอ BE ในวงรอบท 1 เปนคาตดลบ ดงนน ถามองทศทางการไหล

ในทอ BE ในวงรอบท 1 จงเปนการไหลทวนเขมนาฬกา แตถามองทศทางการไหลในทอ BE ในวงรอบท 2 กอน

การปรบแก Q ใหม จะมทศทางตามเขมนาฬกา ดงนน กอนการปรบแก Q ใหมของทอ BE จงไดกาหนดคา Q เปน

+2.04 cfs

ตารางท 4 รายการคานวณ Q ใหมในวงรอบท 2 ครงท 1

17

ในทานองเดยวกน สามารถคานวณ Q ใหม จนกระทง มคานอยมากไดดงตารางท 5 ถงตารางท 9

ตารางท 5 รายการคานวณ Q ใหมในวงรอบท 1 ครงท 2

ตารางท 6 รายการคานวณ Q ใหมในวงรอบท 2 ครงท 2

ΔQ

18

ตารางท 7 รายการคานวณ Q ใหมในวงรอบท 1 ครงท 3

ตารางท 8 รายการคานวณ Q ใหมในวงรอบท 2 ครงท 3

19

ตารางท 9 รายการคานวณ Q ใหมในวงรอบท 1 ครงท 4

จะเหนไดวา ตารางท 8 และตารางท 9 ม นอยมาก ดงนน สามารถสรปอตราการไหล และทศทางการไหลใน

ทอแตละเสนไดดงรปท 3

รปท 3 สรปอตราการไหลและทศทางการไหลในทอแตละเสน

ΔQ

20

(2) จงหาความดนทจดตอทกจด โดยจดใชนาทกจดจะตองมความดนไมตากวา 20 psi

การไหลในทอแตละเสนจะมความดนลดลง (Pressure Drop) ตามทศทางการไหล ซงสามารถหาไดจาก

เชนทอ AB มนาไหลจากจด A ไปยงจด B ดวยอตราการไหล 11.03 cfs ทาใหเกดการสญเสยพลงงาน

ซงเทยบเปนความดนลดลงได

ในทานองเดยวกน สามารถหาความดนลดลงในทอทกเสนไดดงตารางท 10

โดยกาหนดใหทศทางการไหลเรมจากจดทเปนอกษรตวแรกของชอทอไปยงจดทเปนอกษรตวท 2 ของชอทอ

ตารางท 10 อตราการไหลและการสญเสยพลงงานในทอแตละเสน

เมอตองการใหจดใชนาทกจดมความดนไมตากวา 20 psi ซงเมอสงเกตทศทาง และแนวการไหลในระบบโครงขาย

ทอจากรปท 3 จะเหนได วา จด D เปนจดใชนาทมความดนตาสด ดงนน จงกาหนดใหจด D มความดนเทากบ 20

psi

จด C มความดน

จด B มความดน

จด A มความดน

จด E มความดน

จด F มความดน

หรอ จด F มความดน

ΔP = γ hf

hf = 42.82 ft

ΔP = γ h = 62.4 lb ft 3( ) 42.82 ft( ) 1 ft 2 144in2( )= 18.56 psi

PC = PD + ΔPCD = 20 +1.84 = 21.84 psi

PB = PC + ΔPBC = 21.84 + 4.65 = 26.49 psi

PA = PB + ΔPAB = 26.49 +18.56 = 45.05 psi

PE = PD + ΔPED = 20 + 8.15 = 28.15 psi

PF = PE + ΔPFE = 28.15 + 20.89 = 49.04 psi

PF = PA + ΔPFA = 45.05 + 4 = 49.04 psi

21

ตารางท 11 สรปความดนทจดตอทกจด

22

รปท 5.1 มาตรฐานอางอง

5.2 นาขอมลทไดจากการออกแบบเบองตนมาทาแบบ SCHEMATIC DIAGRAM และ ONELINE

DIAGRAM ตามลาดบ

23

รปท 5.2 แสดงแบบ SCHEMATIC DIAGRAM

รปท 5.3 แสดงแบบ ONELINE DIAGRAM 1 OF 2

24

รปท 5.4 แสดงแบบ ONELINE DIAGRAM 2 OF 2

รปท 5.5 มาตรฐานของสญลกษณใชมาตรฐานของ JIS, Japanese Industrial Standard

25

5.3 ตรวจสอบความถกตอง

เมอเขยนแบบ Schematic Diagram และ Oneline Diagram เสรจสนแลวทาการตรวจสอบความ

ถกตอง โดยผตรวจแบบ หรอ นายชางถาเกดขอผดพลาดกใหทาการแกไขปรบปรง

รปท 5.6 แสดงการตรวจสอบแบบ

5.4 กาหนด Specifications

หลงจากททาการตรวจสอบผานแลวกดาเนนการจดทา Specifications ลงในซอฟตแวร TRIBON M3

Specifications เพอเปนการนาขอมลทไดจากการออกแบบเบองตน ในแตละระบบมากาหนดในการ

ใชอปกรณตามมาตรฐานทไดจากการออกแบบ

รปท 5.7 การเขาใชซอฟตแวรเพอกาหนด Specifications

26

รปท 5.8 การกาหนด Specifications เพอเปนขอมลในการทางาน

- การกาหนด Specifications ลงในซอฟตแวร คอ การนาเอาขอมลทเปนมาตรฐานทตองใชงาน

ในระบบนน ๆ ใสใหกบระบบโดยขอมลไดรบมาจากการออกแบบเบองตน ดไดจากตารางรายการ แบบ LIST OF MATERAIL รปท 5.3 เชน รายการ ขนาด มาตรฐาน เปนตน วธการใชงานใหศกษา

รายละเอยดเพมเตมท คมอ Pipe Designer

5.5 จดทาอปกรณประกอบ

ทาการสรางอปกรณเพมเตมเกบไวใน Components ในขนตอนนเปนการสรางอปกรณ

เพอทนาไปใชงาน

ในโปรเจคหรอระบบทจะเดนทอทางขนตอนกคอ

- การสราง Volume ขนตอนกคอใช Tribon M3 Drafting เปนตวชวยในการสราง โดยตว Volume จะเปนรปทรงของสงของวตถทปรากฏในเรอ เชน เครองยนต เครองกาเนดไฟฟา เครองจกรชวย ในระบบตาง ๆ อปกรณไฟฟา และ อเลคทรอนกส เปนตน โดยเปดซอฟตแวรขนมาตามรปท 5.9

27

รปท 5.9 การเขาใชงานซอฟตแวร TRIBON M3 Drafting

- เมอเปดโปรแกรมขนมาแลวกจะไดหนาจอดงรปท 5.10 ขนตอนการสราง จะตองเรยนร การใชงานจากการคมอ OUTFIT DRAFTING สวนขอมลจะไดมาจากมาตรฐานตาง ๆ เชน JIS DIN ASTM ฯลฯ รวมทงขอมลจากการออกแบบเบองตนจากแคตตาลอกทใชอางอง ในการเลอกใชอปกรณ ในระบบ

รปท 5.10 หนาตางซอฟตแวร TRIBON M3 Drafting

28

เมอทาการสราง Volume เสรจแลวกดาเนนการใส Connection Point เพอใชเปนจดอางอง

ทตอเขากบอปกรณทอทางของระบบ หรอ ระบบไฟฟาเปนตน ใหศกษาเพมไดท OUTFIT

DRAFTING

- เมอได Volume แลวกทาการสราง Components เพมเตมจากทมอยในฐานขอมลเดมของ TRIBON

โดยเขาไปปอนขอมลในสวนทเรยกวา Components แสดงทรป 5.11 – 5.12

รปท 5.11 การเขาใช Components เพอทาการเพมขอมลใหกบ TRIBON

รปท 5.12 หนาตางซอฟตแวร TRIBON ในสวน Components

29

ในสวนของการปอนขอมลเขาไปใน Components ทใชกบซอฟตแวรTRIBON ตองเปนผทมประสบการณเกยว

กบการทางานในเรองของ STANDARD และการปอนขอมล ใหกบ DATABASE เพอใหไดขอมลทถกตอง และ

ปองกนขอมลเสยหาย ดงนนจงตองมการถาย ทอดความรอยางถกตองในเรองนโดยเฉพาะ

30

5.6 เดนทอ (Route Pipe )ในซอฟตแวร TRIBON

เมอเราไดขอมลทตองการกมาถงขนตอนทสาคญสาหรบ การเดนทอทางโดยใชซอฟตแวร TRIBON

โดยใช ซอฟตแวร Pipe Modelling ทเปน Module หนงของซอฟตแวร TRIBON สวนประกอบตาง ๆ ของ

ซอฟตแวร Pipe Modeling ดงรปท 5.13 ซงมรายละเอยดดงน Manu Bar , Cursor Toolbar , Floating

Toolbar, Cross Hair , Treeview , Model View /Subpicture , Workspace , Shaded Viewport , Drawing

From และ Status Bar

รปท 5.13 รปรางหนาตางซอฟตแวร Pipe Modeling

- โดยเรมจากการเขาใชซอฟตแวรดงรปท 5.14

31

รปท 5.14 การเขาใชงาน Pipe Modeling

- ขนตอนการเมอเปดซอฟตแวรจะตองกรอกชอผใชงาน

รปท 5.15 ใสชอผใชงาน

- หลงจากใสชอผใชงานแลวจะปรากฏหนาตางซอฟตแวรดงรปท 5.16 และใหทาการเลอก File New

ตามรปท 5.17 เพอเขาใช Drawing From ทซอฟตแวรกาหนดมาให ในทนเลอกใช CV4 เปน Drawing

From ในการใชงานเปนหลก

32

รปท 5.16 หนาตางซอฟตแวร Pipe Modeling

รปท 5.17 การเปดใช Drawing From

33

รปท 5.18 เลอก Drawing From CV4

- เมอพมพ CV4 หนาตางของซอฟตแวร จะปรากฏดงภาพ 5.19 เปนลกษณะทจะม 4 View

เพอทาใหการใชงานมองเหนหลาย View งายตอการใชงาน

34

รปท 5.19 แสดง View Port 4 View

- การเรมตนการเดนทอทางในซอฟตแวร ผใชงานจะตองทาการศกษาระบบทจะทาการเดนทอทาง มาแลว หลงจากนนกจะเรมจากจดเรมตนในการเดนทอทางโดยเรยกโครงสรางตวเรอขนมา ในบรเวณทเราตองการเรมใชงานในซอฟตแวร TRIBON จะมการแบงตวเรอออกเปน Block เชน Block H1, Block H2, Block h3 เปนตน โดยเขาไปท Insert Model เรยกสวนประกอบตาง ๆ ขนมา

ตามรปท 5.20 โดยจะมชองตางๆปรากฏหลายชอง ( ตองทาการศกษาจาก Outfit Drafting ) ในทนตองการสวนประกอบทเปนโครงสรางของตวเรอ ใหทาการเลอกท Plane Panel แลวใส H1

ท Module จากนนใหคลกท Verify ซอฟตแวรจะปรากฏรายชอของสวนประกอบตางขนมา

จากนนกทาการเลอก หรอ กด OK กจะปรากฏชนสวน ตามรปท 5.21

35

รปท 5.20 ขนตอนการเรยกสวนประกอบตางๆ

36

รปท 5.21 รายการสวนประกอบทถกเรยกมาใหเลอกใช

เมอทาการ Verify กด OK จะปรากฏชนสวนทเลอกบนหนาจอท View ตางๆ ดงรปท 5.21

37

รปท 5.22 แสดงหนาตางของชนสวนทถก Insert Model เขามาเพอใชงาน

จากรปของ Block H1 เราจะเหนลกษณะโครงสรางตวเรอในบรเวณทตองการ เชน บรเวณหอง

คลงกระสนหวเรอ ( AMMUNITION STORE ) ในทนใชเปนตวอยางในการเดนทอทาง โดยเรมจากคาสง

Pipe New จะปรากฏ หนาตางใหกรอกชอทชอง Pipe Name ตามหลกการตงชอทกาหนดไว คอ

ชอโปรเจค คอ T994- ชอ Module Block คอ MH1- ชอของระบบตามดวยหมายเลข เชน AC001 รวมแลว คอ T994-MH1-AC001 ตอจากนนในชอง Component name ใหใสอปกรณโดยคลกเลอกท

Specifications db จะปรากฏหนาตาง Search Component ใหเราเลอกใสตามทแสดงไวในรปท 5.23

(3) หลงจากนนกด OK กจะมหนาตาง Serch Result ใหเราเลอกอปกรณอนอก เชน

ใชทอชนดใดในการเดนระบบทอทางในระบบน ซงสงทมใหเลอกกคอขอมลททาการใสไวตอนทา

Specifications ในขอท (4) นนเอง จากนนกกด OK กจะกลบมาทหนาตาง

การตงชออกครงเพอทาการเลอกสของระบบจากนนกกด OK อก ระบบกจะบนทกชอของ Pipe T994-

MH1-AC001 ไวใชงาน

38

รปท 5.23 ขนตอนการตงชอ New Pipe และ เลอก Specifications

กอนการเดนทอทางเราจะตองทาการ Activate ทอกอนเพอเปนการเขาไปทางานในระบบทอนน

การทางานในซอฟตแวร TRIBON จะเปนการทางานในฐานขอมลเดยวกน ดงนนการกระทาใด ๆ

ในระบบทอทางจะกระทาไดเพยงทละระบบ และ ทละคนเพองปองกนขอมลจะเกดความเสยหาย

ดงนนเมอผทจะทาการเดนทอทาง หรอ แกไขในระบบใดแลวจะตองทาการ Activate เสยกอนโดยเขาไปท

Menu Pipe Activate แลวคลก Option แลวทาการพมพชอทอทจะทาการเดนระบบ ตามรปท 5.24

สวนทอทเดนระบบไวแลวตองการจะแกไขหรอเพมเตมกทาเหมอนกนได หรอ Menu Pipe Activate

แลวคลกทตวทอนนไดเลย เมอทาการเดนทอทางหรอแกไขเรยบรอยแลวกทาการบนทกท Menu

Pipe Save ( ไมใชไป Save ท File Save เพราะจะเปนการบนทก Drawing ) ดงรปท 5.24

ขนตอนตอไปคอ การ Route ขนตอนนเปนการทาแนวทางของทอไปตามตาแหนงตางๆ

โดยเรมจาก เขาไปทคาสง Pipe Route ตามรปท 5.25 จากนนกทาการกาหนดจดเรมตนโดยคลก

Mouse ท View Plan ตรงตาแหนงทตองการในทนใชตาแหนง ผนงหองดานหวเรอเปนจดเรมตน

ตามรปท 5.26 ( ถาบรเวณทจะทางานไมชดเจนกทาการขยายภาพใหชดกอน )

39

รปท 5.25 แสดงการเขาใชคาสง Route

รปท 5.26 แสดงการเลอก View และตาแหนงเรมตน

40

เมอเราไดทาการคลก Mouse แลว จะปรากฏแนวเสนใหเลอกระยะหรอตาแหนงตอไป ซงแนวท

เกดขนจะเกดท View อนๆ ตามรปท 5.27 หลงจากนนเรากเลอกตาแหนงทสองเปนความสงของแนวทอ

โดยเลอกท SIDE VIEW หรอ SECTION VIEW กได ในทนจะทาการเลอกท SECTION VIEW

รปท 5.27 แนวของเสนทปรากฏขนใหเลอกตาแหนงตอไป

ตามรปท 5.28 แสดงการเลอกจดทสองหลงจากเลอกความสงทตองการแลวจะไดตาแหนงการ Route

เรมตน โดยจะมวงกลมแสดงอย

รปท 5.28 ตาแหนงทเกดขนเปนวงกลม

41

หลงจากนนใหเลอกทศทางจาก Toolbar กาหนดมาใหแสดงในรปท 5.29 ( โดยคาอธบายใหดได

จากคมอ Drafting ) โดยเราจะทาการ Route ไปทางกราบซายของเรอใหทาการเลอกท Plan View แลว

คลกไปท ตาแหนงทตองการตามแนวของเสนทปรากฏ ดไดจากรปท 5.30 เปนการแสดงทศทาง และ

ตาแหนงทเลอกโดยการเลอกไปทางกราบซายของเรอ เมอมองจาก Plan View คอ ไปทางดานบน

รปท 5.30 แสดงขนตอนการเลอกทศทางและตาแหนงท 2 ไปทางกราบซาย

42

หลงจากนนกทาการ Route ตอไปโดยทาตามขนตอนเดมอกครง แตใหเปลยนทศทางใหมโดย

เปนทางทายของเรอตามรปท 5.31 (1) และ (2) กจะปรากฏแนวการ Route ไปทางทายของหอง สวน

ขนตอน

รปท 5.31 แสดงการเลอกทศทางและตาแหนงท 2

การ Route ตอไปใหทาเหมอนเดมโดยแนวการ Route ดไดจากรปท 5.31 ถาตองการใหปลายของทอตอ

กบจดเรมตน เลอกท Connect ปลายของจดเรมตน โดยวธคลกใหคลกทปลายดานซายแลวไปคลกท

ปลายดานขวา ( เปนเทคนคทตองทาตามไมเชนนนจะไมสามารถตอปลายเขาหากนได ) ตามรปท 5.32

หลงจากนนกใหคลกทเครองหมายถกเพอออกจากขนตอนการ Route

43

รปท 5.32 แสดงขนตอนการ Connection ปลายทอเขาดวยกน

- ขนตอนตอไปเปนการใสของอและทอเขาไปทแนวการ Route โดยเรมจากเขาไปท Pipe Model

Material Subst Bend เมอเขาใชคาสงจะมลาดบขนตอน ตามรปท 5.33 (1) เขาคาสง

(2) คลกทบรเวณทจะใสของอ (3) เลอกใสอปกรณ (4) เลอก Component จากนนกทาตาม

ขนตอนเหมอนเดมตามของออนๆ อกจนครบ

44

รปท 5.33 แสดงขนตอนการใสอปกรณของอ

- ตอจากนนกใหใสตวทอลงไปโดยไปท Pipe Model Material Subst straight Bend เมอเขา

ใชคาสงจะมลาดบขนตอน ตามรปท 5.34 ( 1 ) เขาคาสง ( 2 ) คลกทบรเวณทจะใสทอ ( 3 ) เลอกใชชนด

45

ของทอ (4) เลอก Component จากนนกทาตามขนตอนเหมอนเดมจนครบ จากนนกคลกถกเพอออกจาก

คาสง

รปท 5.34 แสดงขนตอนการใสทอ

- หลงจากนจะเปนการ Insert อปกรณแทรกเขาไปในแนวทอท Route ไวโดยเขาไปท Pipe Model

Part Insert เมอเขาใชคาสงจะมลาดบขนตอน ตามรปท 5.35 (1) เขาคาสง (2) เลอกอปกรณท

จะใสในทนใหใส Gate Valve ( 3 ) เลอก Component ( 4 ) เลอก Accept ( 5 ) คลกตาแหนงทจะ

46

ใสอปกรณ ( 6 ) ได Valve ทตองการ จากนนกทาการ Pipe Save ทกลาวมาน คอ ลกษณะการ

ใชงานในขนตอนการเดนทอทางทเปนการทางานเบองตนหากตองการความรเพมเตมตองศกษาจาก

คมอ Pipe Modeling

รปท 5.35 แสดงขนตอนการใส Valve ลงในทอ

47

5.7 ทา Pipe Ready

- ขนตอนตอไปเปนการทา Pipe Ready โดยกอนอนเราตองเขาไปท Pipe Part info Update

เสยกอนตามรปท 5.36 จะไดขนตอนดงน (1)เขาคาสง (2) ใสเลข No.Spool ใหใส 1,2 และ 3

ตามลาดบ จากนนกกด Exit ( 3 ) คลก ถก เพอออกจากคาสงหลงจากนนกทา Pipe Ready

รปท 5.36 การทา Part Info Update

โดยเรมจากไปท Pipe Ready ตองจาไววาขณะทา Pipe Ready ตอง Activate ททอนนดวย ขนตอน

การทางานดไดจาก รปท 5.37 เมอทา Pipe Ready เสรจสนแลวจะได Pipe Spool

48

รปท 5.37 แสดงขนตอนการทา Pipe Ready

5.8 ทา Pipe Spool และทาแบบ

โดยไปเปดดไดท Open File แสดงขนตอนดงรป 5.38 จากนนกจะปรากฏภาพของ Pipe

Sketch ตามรปท 5.39

รปท 5.38 แสดงการเปด File Pipe Sketch

49

รปท 5.39 File Pipe Sketch ทได

- ในขนตอนการทาแบบเปนการแสดงตวอยางจากงานจรงดงปรากฏในรป 5.40 – 5.48

50

รปท 5.40 แสดง ISOMETRIC VIEW ตลอดลาของระบบ FIRE MAIN

รปท 5.41 แสดงชนสวนของทอ T994-MH4-FM006 ไปทา Pipe Spool

51

รปท 5.42 แสดงรายชอของทอททาการ Spooling

รปท 5.43 แสดงแบบ Spooling ทอ MH4-FM006-1

52

รปท 5.44 แสดงแบบ Spooling ทอ MH4-FM006-02

รปท 5.45 แสดงแบบ Spooling ทอ MH4-FM006-3

53

รปท 5.46 แสดงแบบ Spooling ทอ MH4-FM006-4

รปท 5.47 แสดงแบบ Spooling ทอ MH4-FM006-5

54

รปท 5.48 ทาแบบไวใชงาน

55

6. สรป

การออกแบบระบบทอทางในเรอโดยใช ซอรฟแวร TRIBON เปนการทางานจากขนตอนของการทางานใน

ขนการออกแบบหลงจากนนเมอไดดาเนนการถงขน Schematic Design แลว กสามารถดาเนนการตอไปยง

ขนตอนของการทา Detail Design ไดเลย ซงจะพบวามความสะดวกกวาวธการดงเดมมาก รวมทงสามารถทาให

ผออกแบบสามารถทจะคดเลอกอปกรณตางๆไดเอง เปรยบเสมอนกบเปนผทอยหนางานทาการวางทอจรง จงทา

ใหสามารถลดขอโตแยงและขอผดพลาดไดมาก จากประสบการณของสมาชกชมชนผจดทางานระบบทอทางใน

เรอชด ต.991 จนถงเรอชด ต. 994 นนพบวา การใชซอฟทแวรTRIBON นนสามารถลดปญหาของงานระบบทอ

ทางไดมากกวา รอยละ 80 ทงน เราจะเหนไดวา นอกจากจะเปนประโยชนในการทางานสาหรบกบสมาชกใน

ชมชนแลว ยงสามารถเปนเครองมอชวยในการถายทอดองคความรทมอยใหกบสมาชกอนทสนใจไดอยางม

ประสทธภาพอกดวย ดงนนจงควรสงเสรมใหมการเผยแพรองคความรในลกษณะนใหมมากยงขนตอไป

56

7. เอกสารอางอง (References)

1. Lloyd’s Register Rules & Regulation for the Classification of Naval Ship, Jan 2010,Volume

2,Part 7,Chapter 1 Piping.

2. ABS Rules for Building and Classing Steel Vessels 2007, Part 4, Chapter 6 Piping System.

3. Def Stan 02-797 Pipework Engineering.

4. คมอใชงาน Tribon M 3 Pipe Modeling Training

5. คมอใชงาน Tribon M 3 Outfit Drafting Training

6. Jis Handbook 1982 Piping Japanese Standards Association

7. Annual Book of ASTM Standards 2005 Iron and steel Products Volume

01.01