VG1205 2way Johnson: ถอดรหัสสเปกวาล์วบอลควบคุม และวิธีเลือก Actuator ให้เหมาะกับระบบชิลเลอร์

วาล์ว VG1205 2way Johnson (Johnson Controls VG1000 Series) เป็นวาล์วบอลควบคุมไฟฟ้าแบบ 2 ทางที่ใช้กันแพร่หลายในระบบน้ำเย็น/น้ำร้อนของ AHU และ FCU สำหรับวิศวกรและช่างที่กำลังเลือกวาล์วรุ่นนี้ คำถามที่มักติดขัดไม่ใช่แค่ “ราคาเท่าไหร่” แต่คือ รหัสรุ่นบอกอะไรบ้าง ขนาดไหนใช้ Kvs เท่าไหร่ และควรจับคู่กับ actuator ตัวไหน เพราะเลือกผิดจะทำให้ปิดวาล์วไม่สนิทหรือมอเตอร์ actuator รับแรงบิดเกิน บทความนี้จะไล่อธิบายตั้งแต่การถอดรหัสชื่อรุ่น ตาราง Kvs ตามขนาด ไปจนถึงวิธีจับคู่ actuator ให้ตรงกับแรงดันปิดสนิท (close-off pressure) ของระบบ

VG1205 2way Johnson คืออะไร

VG1205 อยู่ในตระกูล VG1000 Series Electric Control Ball Valve ของ Johnson Controls ซึ่งมีทั้งแบบ 2 ทางและ 3 ทาง ขนาดตั้งแต่ DN15 ถึง DN50 พิกัดแรงดัน PN40 ออกแบบมาให้ต่อกับ actuator ไฟฟ้าเพื่อควบคุมปริมาณน้ำที่ไหลผ่านคอยล์ตามคำสั่งจาก controller หรือ room thermostat ในระบบ ตัวถังวาล์วเป็นทองเหลืองหล่อ (forged brass) ก้านวาล์วและทริมเป็นสแตนเลส และมีแผ่น characterizing disk วัสดุ AMODEL ฝังอยู่ในลูกบอล ทำหน้าที่ปรับลักษณะการไหล (flow characteristic) ให้เป็นแบบ equal percentage ซึ่งช่วยให้ควบคุมโหลดได้เชิงเส้นมากขึ้นเมื่อเทียบกับวาล์วบอลเปิด-ปิดธรรมดา

จุดที่ทำให้ VG1205 ต่างจากวาล์วบอลทั่วไปคือมี double O-ring seal และ blowout-proof stem ป้องกันก้านวาล์วหลุดออกมาแม้แรงดันระบบสูง และใช้ reinforced PTFE seats ที่ทนการสึกหรอจากการเปิด-ปิดบ่อยได้ดีกว่าซีลยางทั่วไป ทำให้ค่าการรั่วซึม (leakage) ที่ control port ต่ำถึง ≤0.01% ของ Kvs ตามมาตรฐาน

ถอดรหัสชื่อรุ่น VG1205 หมายถึงอะไร

ชื่อรุ่นของ Johnson Controls เป็นรหัสที่บอกสเปกวาล์วครบในตัว ตามรูปแบบ VG-1-2-0-5-XX-X ซึ่งเมื่อแกะออกมาทีละตำแหน่งจะได้ดังนี้

• VG = Valve (วาล์ว)
• 1 = Ball Valve (วาล์วบอล)
• 2 = Two-way (2 ทาง) — ถ้าเป็น 3 ทางจะขึ้นต้นด้วย VG18xx แทน
• 0 = ชนิดการต่อท่อแบบเกลียว BSPP  ซึ่งเป็นมาตรฐานเกลียวที่ใช้ในตลาดเอเชียรวมถึงไทย ต่างจากรหัสเวอร์ชันอเมริกาเหนือที่มักเป็นเกลียว NPT
• 5 = ทริมและก้านวาล์วเป็นสแตนเลส (Stainless steel trim and stem)
• XX = รหัสขนาดวาล์ว 2 ตัวอักษร เช่น AE, BL, CP ซึ่งแต่ละตัวจะสัมพันธ์กับขนาด DN และค่า Kvs ที่ต่างกัน
• -X = Identification code เช่น -N หรือ -C ซึ่งเป็นรหัสอ้างอิงรุ่นย่อยตามสายการผลิต ควรตรวจสอบรหัสเต็มตามใบสเปกหรือใบเสนอราคาให้ตรงกันทุกครั้งก่อนสั่งซื้อ

สรุปคือ “VG1205” หมายถึงวาล์วบอล (1) แบบ 2 ทาง (2) เกลียว BSPP (0) ทริม/ก้านวาล์วสแตนเลส (5) — ส่วนขนาดและ Kvs ที่แท้จริงจะดูจากรหัส 2 ตัวอักษรถัดไป เช่น VG1205AE-N คือขนาด DN15 Kvs 1.6

ตารางขนาดและค่า Kvs ของ VG1205 (2-way)

ค่า Kvs คือความสามารถในการไหลของวาล์วเมื่อเปิดสุด (หน่วย m³/h ที่ผลต่างความดัน 1 bar) ยิ่ง Kvs สูง วาล์วยิ่งรับอัตราการไหลได้มากขึ้นที่ผลต่างความดันเท่ากัน การเลือกขนาดวาล์วผิดคือสาเหตุอันดับต้น ๆ ที่ทำให้ระบบควบคุมอุณหภูมิไม่นิ่งหรือ actuator ทำงานหนักเกินจำเป็น ตัวอย่างรุ่น 2 ทางในแต่ละขนาดมีดังนี้

ขนาด (DN)	Control Port Kvs	Bypass Port Kvs	รหัสรุ่น 2-way
DN15	10	5.0	VG1205AN-N
DN20	10	5.0	VG1205BN-N
DN25	16	8.0	VG1205CP-N, VG1205CP-C
DN32	25	12.5	VG1205DR-N, VG1205DR-C
DN40	40	20	VG1205ES-N, VG1205ES-C
DN50	63	31.5	VG1205FT-N, VG1205FT-C

สำหรับผู้ที่ยังไม่มั่นใจว่าควรเลือกค่า Kvs เท่าไหร่ให้เหมาะกับ GPM หรือ BTU ของระบบตัวเอง ร้าน ซี.เค.แอร์คอนด์ มีบทความ คู่มือการเลือกและคำนวณขนาดวาล์ว (Cv, Kv, Rangeability) ที่อธิบายสูตรแปลงหน่วยและวิธีคำนวณ Kv/Cv จากอัตราการไหลจริงไว้โดยละเอียด ใช้ประกอบการเลือกขนาด VG1205 ได้เช่นกัน

การเลือก Actuator ให้เหมาะกับ VG1205

วาล์ว VG1205 เป็นเพียง “ตัวลิ้นวาล์ว” (valve body) ที่ต้องต่อกับ electric actuator จึงจะควบคุมอัตโนมัติได้ Johnson Controls ออกแบบให้ VG1205 ใช้ร่วมกับ actuator ได้ 3 ตระกูลหลัก ซึ่งต่างกันทั้งแรงบิด รูปแบบสัญญาณควบคุม และพฤติกรรมเมื่อไฟดับ — เลือกผิดตระกูลอาจทำให้วาล์วปิดไม่สนิทที่แรงดันสูงหรือควบคุมไม่ตรงกับ controller ที่มีอยู่

VA9104 Series — non-spring return แรงบิด 4Nm

เป็น actuator มาตรฐานสำหรับ DN15-DN25 (และใช้ได้กับ DN32-DN50 แต่ close-off pressure จะลดลง ดูตารางถัดไป) มีให้เลือกหลายรุ่นย่อยตามสัญญาณควบคุม ได้แก่

• VA9104-AGA-1S/3S — ไฟ 24VAC ควบคุมแบบ Floating (ไม่มี timeout ในตัว ต้องอาศัย controller ที่มีฟังก์ชัน timeout ป้องกันมอเตอร์สึกหรอ)
• VA9104-IGA-1S/3S และ VA9104-IUA-1S — ควบคุมแบบ On/off หรือ Floating พร้อม timeout ในตัว (IUA รองรับไฟ 85-256VAC)
• VA9104-GGA-1S/3S — ควบคุมแบบ Proportional สัญญาณ DC 0(2)-10V หรือ 0(4)-20mA (ต้องเพิ่มตัวต้านทาน 500 โอห์มเองสำหรับสัญญาณกระแส)

เวลาหมุนครบ 90 องศาอยู่ที่ 60 วินาที (ระบบไฟ 60Hz) หรือ 72 วินาที (50Hz) เหมาะกับงานที่ไม่ต้องการความเร็วตอบสนองสูงมาก

VA9310 Series — non-spring return แรงบิดสูงกว่า 10Nm

เป็นทางเลือกสำหรับวาล์วขนาดใหญ่หรือระบบแรงดันสูงที่ VA9104 ให้ close-off pressure ไม่พอ มีรุ่นหลักคือ

VA9310-AUA-3 (ไฟ 100-240VAC ควบคุม On/off หรือ Floating)

VA9310-HGA-3 (ไฟ 24VAC/VDC ควบคุม On/off, Floating หรือ 0(2)-10VDC พร้อมสัญญาณ feedback) หมุนครบ 90 องศาใน 90 วินาที และยังสั่ง auxiliary switch เสริมได้ (M9300-1 แบบ 1 SPDT หรือ M9300-2 แบบ 2 SPDT) สำหรับส่งสัญญาณสถานะเปิด-ปิดกลับไปที่ระบบ BMS

VA9203 / VA9208 Series — spring return

สำหรับระบบที่ต้องการให้วาล์ว กลับสู่ตำแหน่งปลอดภัยอัตโนมัติเมื่อไฟดับ (fail-safe) ต้องใช้ actuator ตระกูล spring return แทน โดย

VA9203 (แรงบิด 3Nm) เหมาะกับวาล์วขนาด DN15-DN25

VA9208 (แรงบิด 8Nm) เหมาะกับ DN32-DN50

ทั้งสองรุ่นมีตัวเลือกย่อยตามไฟเลี้ยงและสัญญาณควบคุม (24VAC/VDC หรือ 100-230VAC) และเลือกมี/ไม่มี auxiliary switch ได้เช่นเดียวกับ VA9310

ตาราง Max Close-off Pressure ตามขนาดวาล์วและ Actuator

นี่คือส่วนที่ต้องดูให้ละเอียดที่สุดก่อนสั่งซื้อ เพราะ close-off pressure คือแรงดันสูงสุดที่วาล์ว+actuator ยังปิดสนิทได้จริง ถ้าเลือก actuator แรงบิดไม่พอ วาล์วอาจปิดไม่สนิทเมื่อแรงดันระบบสูงกว่าที่รับได้

ขนาด	รหัสวาล์ว	Actuator ที่ใช้ได้	Max Close-off Pressure
DN15	VG1205Ax-x	VA9104, VA9310, VA9203	1378 kPa
DN20	VG1205Bx-x	VA9104, VA9310, VA9203	1378 kPa
DN25	VG1205Cx-x	VA9104, VA9310, VA9203	1378 kPa
DN32	VG1205Dx-x	VA9104①, VA9310, VA9208	1378 kPa
DN40	VG1205Ex-x	VA9104①(800 kPa), VA9310(1378 kPa), VA9208(1378 kPa)	ตามรุ่น actuator
DN50	VG1205Fx-x	VA9104①(500 kPa), VA9310(1378 kPa), VA9208(1378 kPa)	ตามรุ่น actuator

① VA9104 ใช้ได้เฉพาะกับวาล์วรุ่น -N และ -C

ขนาด DN40-DN50 การใช้ VA9104 จะได้ close-off pressure ต่ำกว่า actuator ตัวอื่นอย่างมีนัยสำคัญ (เหลือเพียง 800 kPa และ 500 kPa ตามลำดับ)

สรุปง่าย ๆ คือ ถ้าเป็นวาล์วขนาดใหญ่ (DN40-DN50) และระบบมีแรงดันสูงใกล้เคียงหรือเกิน 800 kPa ควรพิจารณา VA9310 หรือ VA9208 แทน VA9104 เพื่อให้มั่นใจว่าวาล์วยังปิดสนิทได้ที่แรงดันใช้งานจริงของระบบ

สเปกทางเทคนิคของวาล์ว VG1000 Series (Asia)

รายการ	ค่าสเปก
พิกัดแรงดัน (Rated pressure)	PN40
ตัวกลาง (Medium)	น้ำเย็น/น้ำร้อน หรือสารละลายกลีเซอรีน (glycol) ความเข้มข้นสูงสุด 50%
อุณหภูมิตัวกลาง	-10 ถึง 120°C
Flow characteristic (2-way)	Equal percentage
Leakage ที่ Control port	≤0.01% ของ Kvs (ตามมาตรฐาน ANSI Class IV, IEC 60534-4)
Leakage ที่ Bypass port	≤1% ของ Kvs
การต่อท่อ	เกลียว BSPP (Rp, ISO7/1)
อุณหภูมิจัดเก็บ	-10 ถึง 65°C (ไม่มีการควบแน่น)
วัสดุตัววาล์ว (Body)	ทองเหลืองหล่อ (forged brass)
วัสดุก้านวาล์วและทริม	สแตนเลส (Stainless steel)
วัสดุซีล (Seats)	PTFE เสริมแรง พร้อม EPDM O-ring หนุนหลัง
วัสดุ Characterizing disk	AMODEL AS-1145HS Polyphthalamide Resin

ทำไมเกลียว BSPP ของเวอร์ชัน Asia ถึงสำคัญกับงานติดตั้งในไทย

ข้อมูลสเปกที่ยกมาทั้งหมดอ้างอิงเอกสารเวอร์ชัน Asia ของ Johnson Controls ซึ่งใช้เกลียวต่อท่อแบบ BSPP (British Standard Pipe-Parallel) ตามมาตรฐาน ISO7/1 ไม่ใช่เกลียว NPT (National Pipe Thread) แบบอเมริกาเหนือที่มักพบในเอกสารเวอร์ชันสหรัฐฯ

ความต่างนี้สำคัญมากในทางปฏิบัติ เพราะ NPT เป็นเกลียวเรียว มุมเกลียว 60° ขณะที่ BSPP เป็นเกลียวขนานตรง มุมเกลียว 55° ระยะพิทช์ต่างกัน ถ้านำวาล์วเกลียว NPT มาขันเข้ากับข้อต่อหรือท่อเกลียว BSPP ที่ใช้กันทั่วไปในตลาดไทย จะขันเข้าได้ไม่สุดเกลียวหรือไม่แน่นพอ เสี่ยงรั่วซึมที่ข้อต่อได้ง่าย การที่ VG1205 เวอร์ชัน Asia มาพร้อมเกลียว BSPP ตั้งแต่โรงงาน จึงช่วยให้ช่างหน้างานติดตั้งเข้ากับระบบท่อที่ใช้อยู่ในไทยได้พอดีโดยไม่ต้องหาข้อต่อแปลงเกลียวเพิ่ม และลดความเสี่ยงเรื่องรอยรั่วจากเกลียวไม่เข้ากันในระยะยาว

ข้อแนะนำการติดตั้งและการใช้งาน VG1205 ในระบบชิลเลอร์

สำหรับวาล์ว 2 ทาง (VG12xx) การติดตั้งทั่วไปคือต่อ Port A เข้ากับท่อทางเข้าจากคอยล์ และ Port B ต่อไปยังท่อ Return เพื่อควบคุมปริมาณน้ำที่ไหลผ่านคอยล์โดยตรง (ต่างจากวาล์ว 3 ทาง VG18xx ที่มี Port A, B, C สำหรับผสมหรือแบ่งทิศทางน้ำ) ข้อควรระวังในทางปฏิบัติที่ช่างมักมองข้ามมีดังนี้

• ตำแหน่งติดตั้ง ควรติดตั้งวาล์วไว้ด้านหลัง (downstream) จากคอยล์ เพื่อลดการถ่ายเทความร้อนจากน้ำร้อนไปยังตัว actuator โดยตรง ซึ่งช่วยยืดอายุการใช้งานของมอเตอร์และวงจรอิเล็กทรอนิกส์ภายใน actuator
• ก่อนต่อ actuator ในหน้างาน ให้หมุนก้านวาล์ว (valve stem) ด้วยมือหลายรอบก่อน เพื่อคลายแรงบิดที่อาจสะสมจากการจัดเก็บในสต็อกเป็นเวลานาน ไม่เช่นนั้น actuator อาจต้องออกแรงบิดเกินพิกัดตั้งแต่ครั้งแรกที่ใช้งาน
• ระบบที่หยุดใช้งานตามฤดูกาล (off-season) เช่น ปิดชิลเลอร์ในช่วงหน้าฝนหรือปิดปรับปรุงระบบเป็นเวลานาน ควรตรวจสอบวาล์วอย่างละเอียดก่อนเปิดใช้งานใหม่ทุกครั้ง เพราะแรงบิดที่ต้องใช้เปิด-ปิดอาจเพิ่มขึ้นจากการหยุดนิ่งเป็นเวลานาน

สำหรับผู้ที่ยังไม่คุ้นเคยกับหลักการทำงานของ control valve และการเลือก actuator ในภาพรวม ร้าน ซี.เค.แอร์คอนด์ มีบทความพื้นฐาน Control Valve คืออะไร พร้อมวิธีเลือกใช้งานอย่างเหมาะสม ที่อธิบายหลักการเลือก actuator ตาม stroke แรงบิด และระบบไฟที่ใช้ควบคู่กันได้ และหากต้องการเปรียบเทียบทางเลือกวาล์ว 2 ทางแบรนด์อื่นที่ทางร้านมีสต็อกพร้อมส่ง เช่น Honeywell รุ่น V5011P ก็สามารถดูรายละเอียดในหมวด 2Way Valve วาล์วชิลเลอร์ เพื่อเทียบสเปก Kvs และแรงดันใช้งานประกอบการตัดสินใจ

คำถามที่พบบ่อย (FAQ)

VG1205 กับ VG1805 ต่างกันอย่างไร

ต่างกันที่ตำแหน่งที่ 3 ของรหัสรุ่น VG1205 คือวาล์ว 2 ทาง (เลข 2) ส่วน VG1805 คือวาล์ว 3 ทาง (เลข 8) ใช้หลักการเลือก Kvs และ actuator แบบเดียวกัน แต่วาล์ว 3 ทางจะมี Port C เพิ่มมาสำหรับผสมหรือแบ่งทิศทางน้ำ

Kvs กับ Cv ต่างกันอย่างไร ใช้แทนกันได้ไหม

Kvs เป็นหน่วยระบบเมตริก (m³/h ที่ผลต่างความดัน 1 bar) ส่วน Cv เป็นหน่วยระบบอเมริกัน (US gpm ที่ผลต่างความดัน 1 psi) แปลงหน่วยกันได้ด้วยสูตรคูณ/หารตามอัตราส่วนคงที่ ไม่ควรใช้ตัวเลขแทนกันตรง ๆ โดยไม่แปลงหน่วยก่อน

เกลียว BSPP กับ NPT ใช้แทนกันได้หรือไม่

ไม่แนะนำให้ใช้แทนกันโดยตรง เพราะมุมเกลียวและระยะพิทช์ต่างกัน (BSPP 55° เกลียวขนาน, NPT 60° เกลียวเรียว) การขันวาล์วเกลียวหนึ่งเข้ากับข้อต่อเกลียวอีกแบบจะขันไม่สุดเกลียวและเสี่ยงรั่วซึม หากระบบท่อเป็น BSPP ควรเลือกวาล์วเวอร์ชัน Asia ที่เป็นเกลียว BSPP ตั้งแต่ต้น

ถ้าใช้วาล์วขนาด DN40-DN50 ควรเลือก actuator ตัวไหนเพื่อไม่ให้ close-off pressure ต่ำเกินไป

ควรเลือก VA9310 หรือ VA9208 แทน VA9104 เพราะที่ขนาด DN40-DN50 การใช้ VA9104 จะทำให้ close-off pressure ลดลงเหลือเพียง 800 kPa และ 500 kPa ตามลำดับ ขณะที่ VA9310 และ VA9208 ยังคงรักษา close-off pressure ไว้ที่ 1378 kPa เท่ากับขนาดเล็ก

VA9104 กับ VA9310 เลือกใช้ต่างกันอย่างไร

VA9104 มีแรงบิด 4Nm เหมาะกับวาล์วขนาดเล็กถึงกลางและระบบแรงดันไม่สูงมาก ส่วน VA9310 มีแรงบิดสูงกว่าที่ 10Nm เหมาะกับวาล์วขนาดใหญ่หรือระบบที่ต้องการ close-off pressure สูงคงที่ทุกขนาด รวมถึงรองรับสัญญาณ feedback และ auxiliary switch เสริมได้ครบกว่า

---

การเลือกวาล์ว VG1205 2way Johnson ให้เหมาะกับระบบชิลเลอร์จริง ๆ ต้องดูทั้งขนาด Kvs การจับคู่ actuator ให้ตรงกับ close-off pressure และมาตรฐานเกลียวที่เข้ากับระบบท่อหน้างาน ซึ่งบางครั้งต้องเทียบสเปกหลายรุ่นย่อยพร้อมกัน หากต้องการความช่วยเหลือในการเลือกรุ่นให้ตรงกับ BTU/GPM ของระบบ หรือ ขอใบเสนอราคาเปรียบเทียบวาล์วควบคุมยี่ห้อต่าง ๆ ที่ ร้าน ซี.เค.แอร์คอนด์ มีจำหน่าย สามารถติดต่อทีมงานเพื่อขอคำแนะนำและใบเสนอราคาได้โดยตรง