خزان الزيادة (surge tank)

خزان الزيادة  : مرفق(Attachment) يساعد على تغير الضغط في النظام، إذ عندما يزداد الضغط ترتفع السوائل إلى الأعلى مما يؤدي إلى انتقال هذه السوائل إلى خزان الزيادة، فيرتفع منسوب الماء بدلا من زيادة الضغط في الأنبوب، أما عندما ينخفض الضغط في النظام، فإن خزان الزيادة يعمل على رفع الضغط فيه، ويستخدم هذا الخزان عادة في محطات الطاقة المائية.

تصميم خزان الزيادة :

يعتمد التصميم على نظام مرفق له من أجل إتمام العملية فيه ويحتوي على مجموعة من الصمامات للسيطرة على تدفق السوائل.

نظام العمل في خزان الزيادة :

نظام يسمح للماء بالارتفاع والانخفاض في الخزان عندما في الخزان عندما يكون الضغط في النظام عاليا جدا أو منخفضا ، عند إغلاق الصمامات يعمل الماء على تقليل الضغط في الأنابيب، و بفضل خزان الزيادة تقل مسافة مستوى الماء مع الخزان الرئيسي و المولد، و يجب تخزين المياه لرفع الضغط في ظروف مغايرة تعمل على انخفاضه.

 موقع الخزان وأبعاده:

يقع الخزان على مقربة من محطات الطاقة و محطات الضخ، ويكون بارتفاع مناسب لمنع حدوث الفيضان.

أنواع خزانات الزيادة

 خزان الزيادة البسيط:

هو أنبوب عامودي يزود مولد التوربينات ( Turbine)بالماء.

–         الزائد البسيط Simple surge tank

–         المحرك الرئيسيPrime mover

–         من الخزان From the reservoir

خزان زيادة مقيد الفوهة:

يحتوي على ثروتيل ( throttle) ويُزوَّد بفقدان الاحتكاك عندما يتدفق الماء من وإلى الخزان مما يساعد على تقليل الضغط.

المفتاح المقيد : Restricted orifice )  )

أنبوب  :  (Conduit )

خزان الزيادة المائل :

سطح الماء الفعال يزداد والإرتفاع الأقل يساعد أيضا على تقليل القطر (غير جيد للاستعمال ).

أنبوب  : Conduit))

خزان الزيادة المائل( Inclined surge tank )

خزان الزيادة الرواق(gallery):

يتوسع في القمة وعند القاع للتقليل من الضغط الهائل

غرفة توسعة : (EXPANSION CHAMBER )

استخدامات خزان الزيادة

–         توجد في البحيرات كفلترات على الجانب قريبة من السطح

–         تستخدم كأنظمة مثل الرديترات

–         خطوط الوقود في المركبات

ترجمة : عبد الرحمن حصوة ,خليل موسى , محمود قنوص

إشراف: د. غسان الدليمي – الهندسة المدنية

جامعة فيلادلفيا

 

المصادر:

المقال مترجم من : http://www.engr.colostate.edu/~pierre/ce_old/classes/CIVE%20401/projects%202015/Waterhammer%20&%20Surge%20Tanks.pdf )

 

http://www.engineersedge.com/fluid_flow/water_h
ammer.htm
http://www.flygt.com/en-
us/Pumping/EngineeringExpertise/Downloads/Syste
m%20Engineering/Water%20hammer.pdf
http://www.ksb.com/linkableblob/ksb-en/80892-
193671/data/Water_hammer_Know-
how_Band_1_en-data.pdf
http://www.aboutcivil.org/surge-tanks-functions-
types.html
http://www.wisegeek.org/what-is-a-surge-tank.htm
http://electricalengineeringtutorials.com/different-
types-of-surge-tanks-used-in-hydro-power-plants/
http://electricalquestionsguide.blogspot.com/2012/
05/surge-tank-hydro-power-plant-require.html

وصلات خارجية:

 

(https://www.youtube.com/watch?v=E6NIA4LxPPw )