شیرآلات و مخازن در انتقال آب

شیرآلات و مخازن در انتقال آب

فرمت: PDF   تعداد صفحات: 48

شیرآلات

• شیرهای قطع و وصل

1. شیرهای کشویی (بیشترین استفاده در شبکه توزیع را دارد)
2. شیرهای پروانه ای در خطوط انتقال آب استفاده می شود)
3. شیرهای بشقابی
4. شیرهای کروی
5. شیرهای سوزنی

• شیرهای کنترل کننده (مثل شیر فشار شکن، شیر یک طرفه)
• شیرهای با کاربرد خاص (مثل شیر آتشنشانی، شیر هوا)

شیر کشویی

از شیر کشویی (gate valve) جهت قطع و وصل جریان استفاده می شود. این شیرها برای تنظیم جریان به کار برده نمی شوند و قرار دادن آنها در وضعیت نزدیک به حالت بسته، باعث فرسایش شیر می شود. شیر کشویی را به دو دسته می توان تقسیم کرد . دسته اول شیر کشویی موازی است که بر اساس استفاده از یک دیسک تخت دروازه ای در بین دو نشیمنگاه موازی ساخته شده است. شیر کشویی همچنین دارای یک لبه تیزی در قسمت پائین خود می باشند که این لبه تیز برای برش و از بین بردن ذرات جامد ورودی به شیر کشویی می باشد.

شیر پروانه ای (Butterfly valve)

شیر پروانه ای با حرکت چرخشی برای قطع و وصل کردن جریان و همچنین تنظیم جریان مورد استفاده قرار می گیرد.

شیر پروانه ای دارای عملکرد آسان و سریع می باشند چون ۹۰ درجه چرخش دستگیره، مجرابند را از حالت کاملا بسته به حالت کاملا باز تغییر وضعیت می دهد. شیرهای پروانه ای بزرگتر دارای عملگرهایی مختلفی بصورت دستی، پنوماتیک، و هیدرولیک می باشد. این شیرها مزیت های فراوانی نسبت به سایر شیرها دارند. خصوصا در سایزهای بزرگ از این نمونه شیرها استفاده می گردد. این شیر بر روی خطوط انتقال گاز و مایع در فشار های کم و جریان های Slurry مورد استفاده قرار می گیرد. استفاده از این شیر در فشارهای بالا به دلیل نشتی توصیه نمی شود.

شیر بشقابی (Globe Vale)

ساختمان این شیر طوری طراحی شده که مایع از نقطه ورود به شیر تا خروج از آن ۱۸۰ درجه تغییر جهت می دهد. ساختمان مجرابند و نشیمنگاه آن طوری همچنین باز نبودن کامل شیر موجب فرسودگی آن نمی شود و لذا از آن می توان برای تنظیم و کنترل جریان استفاده کرد. متناسب بودن تعداد دور دسته شیر با حجم مجرای خروجی جریان کار تنظیم مقدار جریان را با دست آسان می سازد.

از مشخصات Globe Valve ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• جهت جریان سیال بر خلاف Gate Valve تغییر می کند.
• تغییر جهت جریان سیال ایجاد تلاطم می نمایند. تلاطم افت فشار را افزایش می دهد.
• در Globe Valve افت فشار بیشتر از Gate Valve می باشد.
• در Globe Valve فرسودگی به علت اصطکاک خیلی کمتر از Gate Valve می باشد.

شیرهای سوزنی (Needle valve)

یک شیر سوزنی جهت تنظیم دقیق میزان جریان عبوری سیال مورد استفاده قرار می گیرد. Needle Valve در ساختار شبیه به Globe Valve ها می باشند با این تفاوت که بجای دیسک دارای یک قسمت مخروطی شکل بلند شبیه به یک سوزن در انتهای میله اصلی شیر می باشند. همین قطعه مخروطی شکل باعث می گردد که سطح نشستن در این شیر کمتر از Globe Valve گردیده بنابراین این نوع شیر سوزنی بسیار مناسب برای تنظیم جریان می گردد.

یک شیر سوزنی از قسمت های مختلفی تشکیل یافته که مهمترین این قسمت ها، سوزن آن می باشد که در انتهای میله اصلی شیر (Stem) قرار گرفته است.

مخازن آب: مقدار مصرف آب در شهرها و روستاها دچار نوساناتی در ساعت روز، ماه و سال می باشد که برای مطابقت دادن مقدار مصرف آب با مقدار موجود احتیاج به تأسیساتی به نام مخازن ذخیره آب پاک می باشد که می تواند در زمان پر آبی آب را ذخیره نمود و در زمان کم آبی و یا زیادی مصرف آن را

در اختیار مصرف کنندگان قرار دهیم. اهداف احداث مخازن ذخیره آب:

 1- ذخیره سازی آب که شامل:

۱-۱- ذخیره سازی آب آتش نشانی(Fire storage): دسترسی فوری به مقدار زیاد آب آتش نشانی ایمنی جامعه را افزایش داده و موجب کاهش نرخ آتش سوزی می گردد.

۱-۲ ذخیره سازی متعادل سازی (Balancing Sto): پمپ ها و تصفیه خانه ها معمولا یکنواخت بهره برداری می شوند لذا دبی خروجی از آنها تقریبا ثابت است در صورتی که مصرف در شبکه های توزیع تحت تأثیر نوسانات لحظه ای قرار گیرد ذخیره متعادل سازی در مواقع کمبود مصرف در شبکه، مازاد آب را ذخیره و در مواقع زیادی مصرف، مازاد آب را تأمین می کند.

۱-۳- ذخیره اضطراری (Emergency Sto): ذخیره کافی آب در سیستم آب شبکه را در موقع قطع انتقال آب از منبع تضمین می کند در هر خط انتقال باید برآورد خطر انجام شود و زمان رفع آن نیز برآورد شود. هرچه زمان و احتمال حادثه بالاتر باشد حجم مخزن ذخیره می بایست بزرگتر در نظر گرفته شود اگر اجتماعی فقط متکی به یک خط باشد باید مخزن بزرگتر باشد معمولا حدود یک روز، ذخیره سازی آب وضعیت مناسبی است. هرچه شهر از لحاظ اجتماعی و سیاسی بالاتر باشد ذخیره سازی آب در آن شهر باید بیشتر باشد.

2- مخازن زمینی بلند: 

این مخازن روی تپه های اطراف شهر یا درون شهر ساخته می شوند برای ایمنی بیشتر در برابر گرما و سرما و عوامل دیگر سعی می شود که با خاکبرداری از زمین این مخازن درون زمین ساخته شود این مخازن از لحاظ شکل هندسی به شکل استوانه و مکعب مستطیل ساخته می شود.

محاسبه ی حجم و ابعاد مخازن زمینی بلند:

حجم این مخازن را به علت ارزانی نسبی ساختمانی آنها و برای تأمین آب بیشتر در برابر نارسانایی هایی مانند از کار افتادگی پمپ و یا نوسانات پیش بینی نشده در رژیم تغذیه منبع بیشتر از حداقل لازم برای نوسانات مصرف شهر انتخاب می کنیم. حجم منبع زمینی را بسته به بزرگی شهر حداقل ۵۰-۱۰۰ مصرف یک شبانه روز انتخاب می کنند و گاهی جهت ایمنی بیشتر دو برابر مصرف شبانه روز نیز تغییری در هزینه ساخت آن ایجاد نمی کند لذا مخازن زمینی با حجم کمتر ۱۰۰m^۳ به ندرت ساخته می شود. بسته به بزرگی شهر باید حجم ذخیره ای برای آب آتش نشانی نیز پیش بینی کرد حجم مخزن زمینی طبق رابطه زیر تعیین می شود:

V=aQ_max^d +V_f

a: ضریب،  V_f: حجم لازم جهت آتش نشانی

Q درصدی است که از جدول زیر بدست می آید. V_f را در ایران ۱۵۰m^۳ در نظر گرفته می شود که برابر است با ۳hr مصرف آب آتش نشانی برای مهار آتش.

ادامه مطلب را با دانلود فایل پیوستی مشاهده کنید.

حتما بخوانید:

⇐ سوالات تستی طراحی و تاسیسات خطوط انتقال آب

⇐ کلیات انتقال آب

⇐ مسائل و مشکلات خطوط انتقال در سامانه های آبرسانی