طراحی مخازن مایع
انواع مخزن واهداف احداث آنها
مخازن ازنظر موقعيت نسبت به سطح زمين به دودسته تقسيم مي شوند :
1- مخزن زميني كه در روي زمين به صورت مدفون يانيمه مدفون ساخته ميشود.
2- مخزن پايه دار با هوايي كه در روي پايه قرار مي گيرد.
مخازن توزيع ازنظر موقعيت نسبت به سطح منطقه مصرف كنندگان به طور كلي به دودسته تقسيم مي شوند :
1- مخزن سطحي كه اختلاف ارتفاع چنداني باسطح منطقه مصرف كنندگان ندارد ومعمولا درسطح زمين مستقر مي شود.
مخزن مرتفع كه بالاتر ازسطح منطقه مصرف كنندگان توسط پايه هاي بتني با فلزي (به صورت مخزن پايه دار يا هوايي) وياتپه ماهورهاي داخل واطراف شهر (به صورت مخرن زميني ) تامين مي شود
مخازن از لحاظ شكل هندسي معمولا به دومنطقه مخازن استوانه اي ومخازن مكعب مستطيلي تقسيم مي شوند .از لحاظ برنامه ريزي بهره برداري مخازن به صورت دوقلو ساخته مي شوند . به عنوان مثال به جاي ساخت يك مخ زن 6000 متر مكعبي دومخزن 3000 متر مكعبي دركنار هم ويا چسبيده به يكديگر ساخته مي شود.
تغذيه وبرداشت آب از هر مخرن ممكن اسثت با دولوله مجزا ويا يك لوله مشترك صورت پذيرد.درشرايطي كه تغذيه وبرداشت آب توسط يك لوله انجام گيرد .مخزن را شناور روي سيستم مي نامند . مخزني كه ارتفاع بلندي آن از قطرش بيشتر باشد لوله قائم ناميده مي شود .
وقتي كه شبكه توزيع آب را با نيروي ثقلي از مخازن توزيع دريافت كند شبكه ثقلي ناميده مي شود . بنابراين هر شبكه ثقلي بايد مجهز به مخازن مرتع باشد تا آب بتواند به طور ثقلي در شبكه جريان يابد.براي برقراري جريان آب در شبكه اي كه مجهز به مخزن مرتفع نيست از پمپ استفاده مي شود واين نوع شبكه را شبكه پمپاژ شده مي نامند . شبكه اي كه براي جريان آب درآن از مخزن مرتفع وپمپاژتواما استفاده شود . شبكه ثقلي – پمپاژ شده ناميده مي شود .
مخازن توزيع براي اهداف مختلفي درشبكه هاي توزيع طراحي واجرا مي شوند كه اين اهداف عبارتند از :
1- به منظور ذخيره سازي آب
الف- ذخيره آتش نشاني ، دسترسي فوري به مقدار زياد آب براي آتش نشاني ايمني جامعه را افزايش داده وموجب كاهش نرخ بيمه آتش سوزي مي شود .
ب- ذخيره متعادل سازي :پمپ ها وتصفيه خانه معمولا يكنواخت بهره برداري مي شوندولذا دبي خروجي آنها تقريبا ثابت است .درصورتي كه مصرف در شبكه هاي توزيع تحت تاثير نوسانات لحظه اي قرار دارد . ذخيره متعادل سازي درمواقع كم بودن مصرف در شبكه مازاد آب را ذخيره ودرمواقع زياد بودن مصرف مازاد نياز را تامين ميكند .
ج- ذخيره اضطراري :ذخيره كافي آب در سيستم تامين آب شبكه را درم واقع قطع انتقال آب از منبع تضمين مي كند .
2- به منظور تامين فشار
الف- متعادل سازي فشار در سيستم توزيع استقرار مخازن مرتفع درنقاط پرمصرف، منجر به كاهش نوسان هاي فشار ناشي از نوسانهاي مصرف مي شود .
ب- افزايش فشار در نقاط دوردست : استقرار مخازن توزيع درنقاط دور از ايستگاههاي پمپاژ يا خطوط اصلي به اصلاح فشار شبكه در آن مناطق منجر مي شود . چنين اصلاحي را مي توان با پمپ هاي تقويتي نيز انجام داد .
ج- متعادل سازي هد روي پمپ : استقرار مخزن مرتفع نزديك به ايستگاههاي پمپاژ منجرذ به يكنواخت تر شدن پمپاژ مي شودوانتخاب پمپ ها وبهره برداري از آنها را در بالاترين كارايي ميسر مي سازد.
تاسيسات مخازن
جهت عملكرد مطلوب در زمان بهره برداري رعايت نكات زير در طراحي تاسيسات مخازن ضروري است .
1- لوله هاي ورودي : موقعيت لوله هاي ورودي آب به مخزن وتعداد آنها باتوجه به عدم ايجاد حجم راكد در مخزن تعيين مي شود . براي اين منظور لوله هاي ورودي وخروجي بايد در دوقسمت مقابل ودورترين فاصله نسبت به هم قرار گيرند . معمولا ورود آب از بالا وخروج آن از كف انجام مي شود درمخازن بزرگ با اعمال تدابيري درساختمان مخزن مانند ساخت ديوارهاي جداكننده مي توان از ايجاد حجم هاي راكد جلوگيري كرد. هرلوله ورودي به مخزن بايد قبل از ورود مجهز به شير قطع ووصل باشد وآن شير دريك حوضچه مستقل قرارگيرد . در انتهاي خروجي هرلوله ورودي يك عدد شير شناور نصب مي شود تاجريان آب ورودي را در ارتفاع معيني قطع كند.
2- لوله خروجي : اين لوله در سمت روبروي لوله ورودي ودورترين فاصله نسبت به آن قرار گيرد. وضعيت لوله خروجي بايد به گونه اي باشد كه تخليه حجم مفيد مخزن را ميسر سازد . براي جلوگيري از مكش هوا به داخل لوله خروجي ، حداقل ارتفاع سطح آب از محور لوله خروجي نبايد كمتر از دوبرابر قطرلوله خروجي باشد .هرلوله خروجي بعد از مخزن بايد مجهز به يك شير قطع ووصل باشد وآن شير در يك حوضچه مستقل قرار گيرد. به منظور جلوگيري از ورود رسوبات به داخل شبكه ، دهانه لوله خروجي بايد به گونه اي قرار گيرد كه فاصله لوله از كف مخزن كمتر از 15 سانتي متر نباشد .
3- تجهيزات شستشوي مخزن : براي تخليه كامل آب مخزن وشتسشوي آن ، مخزن بايد مجهز به لوله تخليه باشد . دهانه لوله تخليه درحوضچه تخيله قرار مي گيرد. كف مخزن با شيبي درحدود 01/. الي 002/0 به طرف حوضچه تخليه شيب بندي مي شود.
هرلوله تخليه بايد دربيرون مخزن مجهز به شير قطع ووصل باشد كه شير معمولا در حوضچه شير لوله خروجي قرار گيرد.
4- تجهيز سرريز : سرريز براي كنترل حداكثر سطح آب درمواقع اضطراري به كار مي رود وبايد به گونه اي نصب مي شود كه فاصله بين حداكثر سطح تا زير سقف كمتر از 30سانتي متر نباشد. قطر لوله سرريز متناسب باجريان ورودي آب ومعمولا معادل لوله هاي ورودي ويا بيشتر از آنها درنظر گرفته مي شود تا احتمال غرقاب شدن مخزن بوجود نيايد لوله سرريز نبايد مستقيما به شبكه جمع آوري فاضلاب يا شبكه جمع آوري روانابها وصل مي شود تا از بروز احتمالي جريانهاي برگشتي محفوظ بماند.ذ در انتهاي لوله سرريز بايد يك توري نصب شود تااز ورود اجسام وجانداران مزاحم به داخل مخزن جلوگيري به عمل آيد .
5- شيرآلات :در تاسيسات مخازن نصب چند شير ضروري است كه عبارتند از : شير قطع ووصل پروانه اي روي هرلوله ورودي قبل از ورود به مخزن شير قطع ووصل پروانه اي بيرون از مخزن ، شير شناور وروي دهانه لوله ورودي مخزن (تاقطر 300 ميليمتر ) بنابرضرورت ؛درهر طرح آبرساني ممكن است تعدادي شير آلات اضافي براي مقاصد مختلف نصب شوند كه عبارتند از : شير سوزني كه روي لوله هاي ورودي باقطر بزرگ به منظور كنترل خودكار جريان آب ورودي به جاي شير شناور ، شير ارتفاعي روي لوله هاي ورودي دركنار شيرهاي قطع ووصل به جاي شير شناور لوله كنار گذر ازلوله هاي ورودي به لوله خروجي مجهز به شير قطع ووصل پروانه اي .
6- هواكش: براي تهويه داخل مخازن نصب تعدادي هواكش روي سقف هرمخزن ضروري است . شكل هواكش بايد به گونه اي باشد كه از ورود باران ، آلودگي ها وحشرات به داخل مخروطي جلوگيري شود. بدين منظور شكل هواكش مي تواند به صورت لوله با كلاهك مخروطي يا به صورت لوله سربرگردانده مجهز به توري باشد ارتفاع لوله هواكش از روي سطح بيروني سقف مخزن بايد به اندازه اي باشد كه در مواقع بارش برف، انتهاي دهانه هواكش دربرف مدفون نشود.
7- تجهيزات :نشان دهنده سطح آب : جهت اطلاع ازوضعيت سطح آب درون مخزن ، هر قست مخزن بايد مجهز به نشان دهنده سطح آب باشد. اين نشان دهنده ها مي توانند به صورت مكانيكي باشناور ومدرج يا الكترونيكي باشند.
نظرات شما عزیزان: