مخازن ضربه گیر تحت فشار

مخازن ضربه گیر تحت فشار (air chamber)
 
جهت آشنایی با تانک های ضربه گیر تحت فشار و نحوه ی عملکرد آنها ابتدا باید یکی از مهمترین و مخرب ترین پدیده هایی که در سیستم های انتقال آب ، شامل خطوط انتقال و ایستگاه های پمپاژ به وجود می آید را مورد مطالعه قرار داد. این پدیده تحت عنوان ضربه قوچی آب شناخته می شود و مهمترین عامل به وجود آمدن آن، خاصیت تراکم ناپذیری آب است.
 
ضربه قوچی آب
تراکم ناپذیری آب و همچنین صلب بودن خطوط لوله پر از آب یک سیستم کاملاً غیر قابل ارتجاع را به وجود می آورد. در این حالت تغییرات ناگهانی سرعت آب و تغییرات فشار ناشی از آن منجر به ایجاد پدیده ی ضربه قوچ می شود. این تغییر ناگهانی سرعت آب می تواند ناشی از خاموش و روشن شدن ناگهانی پمپ ها، بسته شدن سریع دریچه های خروجی، شیرهای یک طرفه نامناسب و آب دهی نامناسب خطوط و... باشد.
تغییرات ناگهانی سرعت آب، موج فشاری خلاف جریان عادی آب، بر روی خطوط لوله انتقال آب ایجاد می کند که بسته به طول خط، میزان فشار و دبی آب می تواند بسیار قدرتمند و مخرب باشد و تنش زیادی بنام ضربه قوچی آب به سیستم وارد می کند.
جهت آشنایی بیشتر با این پدیده مقاله "ضربه قوچی آب (ضربه چکشی یا water hammer)" را مطاله فرمایید .
 
تانک ضربه گیر
برای مقابله با ضربه قوچی آب باید بتوان سیستم غیر قابل ارتجاع انتقال و پمپاژ آب را به یک سیستم ارتجاعی تبدیل کرد تا بتواند فشار مثبت و منفی ایجاد شده در خط را در خود جذب کند.
بهتــرین و کاراترین روش برای ایجاد یـک سیستم ارتجاعـــی استفــاده از تانک های ضربه گیر تحت فشار  مــی باشد.
در تانــک های ضربه گیــر تحت فشار انتقال آب از لوله به داخل مخـــزن باعث جذب انرژی در فــاز مثبت فشــار مــی گردد و در فاز منفی با انتقال آب داخل مخزن به خط لوله انرژی مخرب ضربه قوچ را جذب می کند.
نحوه ی عملکرد تانک های ضربه گیر تحت فشار به گونه ای است که با کاهش فشار خط و در شرایطی که سیستم دچار از هم گسیختگی ستون آب خواهد شد، هوای فشرده داخل مخزن منبسط شده و آب داخل مخزن را به خط لوله انتقال می دهد و علاوه بر مستهلک نمودن ضربه قوچی آب از، از هم گسیختگی ستون آب جلوگیری می کند و با تداوم جریان عملکرد صحیح پمپ ها را در پمپاژ آب و ازدیاد فشار تضمین می کند.
در فاز مثبت فشار با تراکم بیشتر در هوای فشرده ی تانک ضربه گیر، آب از خط لوله به مخزن منتقل شده، انــرژی مخرب ضربه قوچی آب را در خود جذب می کند. در واقع تانــک های ضربه گیــر هماننـد یک میــراکن عمـل مــی کند و مـوج های فشـار ناشی از تغییرات ناگهانــی سرعت را ضعیـف و ضعیـف تر کرده و در نهایت خنثــی می کند.
 
طراحی تانک های ضربه گیر
طراحی تانک های ضربه گیر دارای دو بخش کاملاً مجزا می باشد:
1- محاسبه حجم و فشار عملکرد مخزن
در این محاسبات عوامل متعددی دخیل هستند از جمله طول خط و زبری یا مغشوش بودن جدار داخلی لوله که هر دو با حجم مخزن ارتباط مستقیم دارد. علاوه بر این موارد می توان به جنس لوله، دبی آب، سرعت آب، سایز لوله و... اشاره کرد.
در طراحی حجم مخزن باید، حجم مخزن طوری طراحی گردد که در فاز منفی فشار هنگام وارد شدن آب از مخزن به لوله هوا وارد خطوط نشود، یعنی ما ، در موقعیت Min Level Water همچنان مقداری آب در مخزن داشته باشیم.
 
2- طراحی مخزن تحت فشار تانک ضربه گیر
در این بخش با توجه به حجم و فشار عملکردی به دست آمده، به طراحی مخزن تحت فشار می پردازیم. جهت این کار غالبــاً از استانــدارد  DIV1 ــ  VIII ــ  ASME و نــرم افــزار های روز دنیا از جمله PV-Elite استفاده می گردد.





دفتر مرکزی :استان البرز - کرج - میدان مادر - جنب بانک پارسیان - ساختمان سهند - واحد 13 کد پستی: 3133614657

آدرس کارخانه : استان قزوین - شهرستان بویئن زهرا - شهرک صنعتی آراسنج - خیابان رازقی کدپستی: 4551168775