پروژه سیستم های انتقال آب مخازن انبساط ( Surge Tanks )

چکیده
مخزن انبساط به صورت لوله، استوانه یا شفت عمودی یا یک مخزن ذخیره آب است که در مسیر پایین دست جریان انتقال آب )از یک سد( به توربین قرار می گیرد یا بر روی لوله رانش پمپ نصب می گردد. در مواقعی که فشار در لوله افزایش می یابد سیال از داخل خط لوله وارد مخزن شده و در آن ذخیره می گردد و بالعکس هنگامی که فشار در خط لوله کاهش می یابد سیال از داخل مخزن وارد لوله می گردد و بدین ترتیب از تغییرات سریع سرعت جلوگیری می نماید.
مقدمه
ضربه قوچ در اثر یک تغییر )یا قطع ناگهانی( در سرعت جریان سیال در یک مجرا )شبکه( به وجود می آید، به عبارت دیگر انرژی سینتیک ( Kinetic Energy) به انرژی الاستیسیته ( Elasticity Energy ) تبدیل می گردد. در موقع قطع برق موتور پمپ های دورانی یا سانتریفوژ )قطع ناگهانی برق یا خاموش کردن ناگهانی پمپ(، نیروی محرکه دوران دهنده پروانه پمپ سریع قطع می گردد، به همین دلیل سرعت جریان سیال بطور ناگهانی تغییر می یابد و انرژی سینتیک از حالت فشار به مکش در
خروجی پمپ تبدیل می شود. در این تغییر، امواج فشاری شدیدی در امتداد لوله خروجی پمپ پیش می رود و این امواج در اثر برخورد با مانع )منبع آب( منعکس و برگشت می کند، موج برگشتی جهت جریان سیال را در پمپ عوض کرده و دبی ماکزیممی در جهت عکس، از پمپ جریان می یابد و پمپ به صورت توربین در جهت عکس چرخش اولیه خود شروع به چرخش می نماید و برای مدت کوتاهی پمپ همانند توربین آبی عمل مینماید. همانطور که در بالا اشاره شد، بر اثر قطع ناگهانی نیروی محرکه پمپ، برای زمان کوتاهی پمپ مانند توربین آبی ( WaterTurbine ) عمل می نماید و کاهش ناگهانی حرکت سیال موجب می شود، فشار داخل لوله خروجی پمپ از فشار
اتمسفر کمتر گردد. همچنین به علت اصطکاک درونی پمپ و موتور، کاهش قابل ملاحظه ای در خروجی پمپ ایجاد می نماید که مجموعه این عوامل باعث تبخیر آب و قطع جریان آن در خروجی پمپ می شود و حداقل فشاری در حد فشار بخار آب در لوله خروجی ایجاد می گردد.