設計平底儲水槽

 水槽這個需求在缺水的時刻才會被想到。按照道理來說,在建廠之時就應該被規劃進去。但是在氣候變遷之時,以及環保節水的要求下,追加新的水槽設備就成為了企業生產時的規劃重點。以前常接到客戶的詢問,這水槽沒有工作壓力,為什麼要用這麼厚的鋼板及這樣多的補強?而原因就當作這篇文章的內容吧!

以水槽作為壓力容器設計來說設計需求表是要填寫完整。是的!水槽也可以是壓力容器,在出入口及洩氣孔阻塞時,它就是壓力容器。 如果硬要坳它不是,也行,請把設計需求表中實際情況填實,然後結案~~~但是,使用者問要多厚的鐵板才可以作水槽? 1 mm 可以嗎? 10 mm 可以嗎?甚至 20 mm ?無法回答?如果要出正式的計算書,就請出示《壓力容器使用者設計需求》。

重點在下面。水槽設計壓力發生在槽底,所以在水槽滿水時高低差產生的水壓可以當作設計的基準。以水壓來設計要注意什麼呢?第一如果這個水槽很高,例如超過十公尺,那麼要全部的桶身在不補強的時候,上部和下部的殼板可能使用不同厚度的鐵板組合起來。如果用同一厚度的鐵板組起來也可以,就看業主的預算是否足夠了,因為同一個殼體是用最厚的鐵板為基準。

第二要考慮的點為水壓或是滿水試壓以後有沒有洩氣壓的措施?因為洩水後產生的真空壓力在大的水槽上有造成變形的可能。當然如果製造廠不相信也沒關係,試水時就要小心了,畢竟重工的時間及材料自己能負擔就好。

第三還有一樣考慮在內的就是底板的抗壓了,為什麼呢?就第二點考慮的真空壓力,平板對於壓力的補強更是要注意,不要以為水把壓力壓在底板上,底板的變形就會被抵消。除了用很厚很厚的鐵板例如 40 mm 以上。或者業主要求在滿水試驗時加一點點的壓力以確保設備不會洩漏,是呀!就是有人會脫褲子放屁,不,我的意思是,業主比較嚴謹!然而就是那一點點的壓力沒有在設計需求上註明的話,試水壓時你的水槽就會長高一點點;因為底板變形了。

第四是最後一點,水槽這種設備最怕二種外力,一是颱風,二是地震。如果業主的水槽在地下室?或是建築物內,風力的影響就趨近於零。但是地震就避不了了,這就要看水槽的高度及地基螺栓的計算了。然而螺栓越大支,數量越多,底板計算厚度越厚,請確認老闆的口袋深度。風力基本上就是設定設計風壓,看看安裝地區之建築法規的要求。地震力要求則是看當地的建築法規要。當然請把設計需求明白的表示,因為製造廠不會在有颱風和地震時製造和測試;也就是說通當測水壓時沒有颱風和地震,所以不代表設備在遭到颱風和地震時不會損壞!如果想要討論其設計重點,請留言或來信討論。

水槽不是只有裝水而已,還可以裝醬油、媒油或是異丙醇液體類的內容物。要考慮設計需求作變化。還有一些措施,如爬梯、護欄的要求等等。下次再來談談設計的重點。

留言