نحوه محاسبه و انتخاب مخازن تحت فشار آب:

برای طراحی سیستم های خاص آبرسانی مانند ساختمان های بلند مرتبه، شهرک های مسکونی و صنعتی، ساختمان هائی که دسترسی به شبکه آب شهری ندارند و سایر موارد مشابه، جهت تامین آب بایستی مخزن ذخیره آب پیش بینی نموده و برای هد و دبی مورد نیاز مصرفی از پمپ آب استفاده شود.در چنین مواقعی معمولاً دو گزینه وجود دارد:

گزینه اول استفاده از سیستم پمپاژ و مخزن هوائی (در ارتفاع) است که در این روش پمپ ها در فواصل زمانی بسته به مصرف روشن شده و مخزن هوائی را پر می کنند و آب از مخزن هوائی بواسطه نیروی ثقل به نقاط مصرف جاری می شود.در این سیستم پمپ ها فرمان روشن یا خاموش شدن خود را از یک یا چند کنترل کننده سطح)Level Control(نصب شده در مخزن هوائی دریافت می کنند.

مواردی بعلت محدودیت های اجرائی مانند عدم امکان استقرار مخزن هوائی در بام ساختمان و نیز به علت وزن قابل توجه و محدودیت های سازه ای، کوچک شدن حجم مورد نیاز مخزن هوائی در شهرک های کوچک و همچنین عدم توجیه اقتصادی نصب چنین مخازنی و سایر محدودیت ها، امکان اجرای گزینه اول وجود ندارد.

روشن است که استفاده مستقیم از پمپ نیز در موارد فوق منطقی نیست.زیرا اولاً روشن و خاموش شدن پی در پی پمپ بر اثر تغییرات لحظه ای مصرف آب موجب افزایش حرارت و تلفات و همچنین کاهش عمر مفید موتور و استهلاک زود هنگام آن شده ضمن اینکه ایجاد ضربه قوچ در شبکه لوله کشی و تغییر فشارهای ناگهانی و نامناسب در مبادی مصرف، از دیگر تبعات آن می باشد.در چنین مواردی به عنوان یک روش قدیمی و کار آمد استفاده از مخازن تحت فشار را دردستور کار قرار می گیرد.

منبع تحت فشار به مخازنی گفته می شود که در آنها با استفاده از فشار هوای متراکم ذخیره شده داخل مخزن سطح آب بین بالایی و پایینی مخزن در داخل یک ممبران یا دیافراگم منعطف (الاستیک)تغییر می کند. برای مطالعه جزئیات بیشتر می توانید به مقالهمنبع تحت فشار چیست، مراجعه کنید.

همانگونهکهدراینشکلبالامشخصاستقسمتفوقانیمخزنباهواییفشردهانباشتهشده.آب مصرفیتوسطیکلولهازسیستمپمپاژوارد تیوب لاستیکیمخزنشدهوباعث افزایش حجم تیوب و از طرفی موجب کاهش حجم بخش خالی از آّب مخزن که از هوای فشردهپر شده می شود و این مساوی خواهد بود با افزایش فشار هوا در این بخش این افزایش فشار توسط تیوب لاستیکی یا همان دیافراگم به آب داخل دیافراگم اعمال شده و فشار آب محبوس در دیافراگم را افزایش می دهد. تا زمانی که پمپاژ ادامه دارد این فشار رو به افزایش است با قراردادن یک کلید عمل کننده با فشار و تنظیم آن روی عددی مشخص با رسیدن فشار به حد مشخص تنظیم شده پمپ از مدار خارج شده و افزایش فشار متوقف می شود. با شروع مصرف آب از سیستم آب ذخیره شده در مخزن به دلیل بالا بودن فشار شروع به خروج از مخزن کرده و کاهش فشار را جبران می کند این خروج آب از مخزن تا زمانی که محدوده پایینی تنظم کلید عمل کننده با فشار عبور نکند ادامه خواهد یافت در پس از کلید عمل کرده مجددا پمپ وارد مدار می شود و کاهش فشار ناشی از مصرف آب را جبران می کند .

انواع مخزن تحت فشار بر اساس ساختار داخلی:

1 – دارای بالشتک لاستیکی
2 – دیافراگمی
3 - دیافراگمی دوبل
4- تانک کامپوزیتی
5 - دیافراگمی بدون امکان تعویض دیافراگم

مخازن تحت فشار همچنین در دو نوع ایستاده یا عمودی و نوع افقی وجود دارد. این مخازن را می توان در ظرفیت های 8 تا 5000 لیتر تهیه نمود .

برای رنج های مختلف فشار این مخازن در بازار وجود دارد. این فشار ها شامل 6 – 8.6 – 10- 16 – 25 بار است که بسته به نوع سیستم و شکل طراحی می توان از آنها استفاده نمود. این مخازن همچنین بر اساس محدوده حرارتی به سه گروه 50 – 70 – 90 درجه سانتی گراد دسته بندی می شوند.
بدنه مخزن از موادی ساخته شده مانند: روق فولادی کم کربن، فایبر گلاس، رزین اپوکسی و کامپزیت ها
جنس دیافراگم یا بالشتک از موتدی مانند: بوتیل ، لاستیکEPDM
فلنج و اتصلات از جنس: فولاد ضد زنگ استنلس استیل، پی وی سی، فولاد با کربن کم
ولو هوا : فولادی / برنج