نشریه شماره   219   هفته نامه آرشیو PDF پیام ساختمان

انواع مخازن توزيع آب

کد مطلب : 2659
در سیستم‌های آب‌رسانی شهري،مخازن توزيع يا مخازن سرويس براي مقاصدي چون ذخیره‌سازی آب، متعادل‌سازي جريان يكنواخت تغذيه (ورودي) و جريان نايكنواخت مصرف (خروجي) و نيز تأمین و متعادل‌سازي، فشار طراحي و احداث مي‌شوند. نظر به اينكه بخش قابل‌توجهی از هزینه پروژه‌های آب‌رسانی شهري را احداث خازن تشكيل مي‌دهد مهندس طراح بايد اطلاعات كافي از اهداف، تأسیسات، ظرفيت بهينه و عملكرد اين مخازن داشته باشد. در اين بخش ابتدا انواع و ویژگی‌های مخازن سپس محاسبات ظرفيت آنها و در پايان جانمايي و تحليل هيدروليكي سيستم‌هاي داراي يك يا چند مخزن موردبحث قرار مي‌گيرند.
انواع مخازن
مخازن ازنظر موقعيت نسبت به سطح زمين به دودسته تقسيم می‌شوند: مخزن زميني كه روي زمين به‌صورت مدفون يا نيمه مدفون ساخته می‌شود و مخزن پایه‌دار یا هوايي كه روی پايه قرار مي‌گيرد.
مخازن توزيع ازنظر موقعيت نسبت به سطح منطقه مصرف‌کنندگان به‌طورکلی نیز به دودسته تقسيم می‌شوند: مخزن سطحي كه اختلاف ارتفاع چنداني با سطح منطقه مصرف‌كنندگان ندارد و معمولاً درسطح زمين مستقر مي‌شود و نوع دوم مخزن مرتفع كه بالاتر از سطح منطقه مصرف‌كنندگان توسط پايه‌هاي بتني یا فلزي (به‌صورت مخزن پایه‌دار يا هوايي) و يا تپه‌ماهورهای داخل و اطراف شهر (به‌صورت مخزن زميني) قرار دارد.
مخازن ازلحاظ شكل هندسي معمولاً به دو نوع مخازن استوانه‌اي و مخازن مكعب مستطيلي تقسيم مي‌شوند. ازلحاظ برنامه‌ريزي بهره‌برداري مخازن به‌صورت دوقلو ساخته مي‌شوند. به‌عنوان‌مثال به‌جای ساخت يك مخزن 6 هزار مترمکعبی دو مخزن 3 هزار مترمکعبی در كنار هم و يا چسبيده به يكديگر ساخته مي‌شود.
تغذيه و برداشت آب از هر مخزن ممكن است با دو لوله مجزا و يا يك لوله مشترك صورت پذيرد. اگر تغذيه و برداشت آب توسط يك لوله انجام شود مخزن را شناور روي سيستم مي‌نامند. مخزني كه ارتفاع بلندي آن از قطرش بيشتر باشد لوله قائم ناميده مي‌شود.وقتي شبكه توزيع آب را با نيروي ثقلي از مخازن توزيع دريافت كند شبكه ثقلي ناميده می‌شود، بنابراين هر شبكه ثقلي بايد مجهز به مخازن مرتفع باشد تا آب بتواند به‌طور ثقلي در شبكه جريان يابد. براي برقراري جريان آب در شبكه‌اي كه مجهز به مخزن مرتفع نيست از پمپ استفاده مي‌شود و اين نوع شبكه را شبكه پمپاژ شده مي‌نامند . شبكه‌اي كه براي جريان آب در آن از مخزن مرتفع و پمپاژ استفاده شود شبكه ثقلي – پمپاژ شده ناميده مي‌شود.
دلایل ذخیره آب
مخازن توزيع براي اهداف مختلفي در شبكه‌هاي توزيع طراحي و اجرا مي‌شوند. نخست به‌منظور ذخیره‌سازی آب به سه صورت:
 الف) ذخيره آتش‌نشانی: دسترسي فوري به مقدار زياد آب براي آتش‌نشانی ايمني جامعه را افزايش داده و موجب كاهش نرخ بيمه آتش‌سوزی می‌شود.
ب) ذخيره متعادل‌سازي: پمپ‌ها و تصفیه‌خانه معمولاً يكنواخت بهره‌برداری می‌شوند لذا دبي خروجي آنها تقریباً ثابت است درصورتی‌که مصرف در شبكه‌هاي توزيع تحت تأثیر نوسانات لحظه‌اي قرار دارد. ذخيره متعادل‌سازي در مواقع كم بودن مصرف در شبكه مازاد آب را ذخيره و در مواقع زياد بودن مصرف مازاد نياز را تامين مي‌كند.
ج) ذخيره اضطراري: ذخيره كافي آب در سيستم تأمین آب شبكه را در مواقع قطع انتقال آب از منبع تضمين مي‌كند.
دومین دلیل ذخیره‌سازی به‌منظور تأمین فشار آب است:
الف) متعادل‌سازی فشار در سيستم توزيع استقرار مخازن مرتفع در نقاط پرمصرف، منجر به كاهش نوسان‌هاي فشار ناشي از مصرف مي‌شود.
ب) افزايش فشار در نقاط دوردست : استقرار مخازن توزيع در نقاط دور از ایستگاه‌های پمپاژ يا خطوط اصلي به اصلاح فشار شبكه در آن مناطق منجر می‌شود . چنين اصلاحي را می‌توان با پمپ‌های تقويتي نيز انجام داد.
ج) متعادل‌سازی هد روي پمپ : استقرار مخزن مرتفع نزديك به ایستگاه‌های پمپاژ منجر به یکنواخت‌تر شدن پمپاژ می‌شود و انتخاب پمپ‌ها و بهره‌برداری از آنها را در بالاترين سطح كارايي ميسر مي‌سازد.