دلایل استفاده از تانک بالانس چیست؟ تعداد نفرات موجود در استخر را چگونه تخمین بزنیم؟ ظرفیت تانک بالانس چگونه تعیین می‌شود؟
در مقاله ” تانک بالانس چیست؟ ” با تانک بالانس، موارد استفاده و مکانیزم عملکرد آن آشنا شدیم و دانستیم تانک بالانس دو وظیفه اصلی دارد:
- جمع‌آوری و نگهداری از آب سرریز شده بواسطه ورود شناگران به داخل استخر
- تامین آب مورد نیاز برای بکواش سیستم فیلتراسیون و جلوگیری از هوا گرفتن پمپ مدار تصفیه
محاسبه ظرفیت تانک بالانس بر مبنای حجم پر و خالی
در این مقاله با یکی از متداول‌ترین روش‌های تعیین ظرفیت تانک بالانس آشنا خواهیم شد. این روش از دو وظیفه اصلی تانک بالانس یعنی جمع آوری آب سرریز شده به علت ورود شناگران و تامین آب موردنیاز بکواش برای محاسبه ظرفیت آن بهره می‌گیرد. در واقع تانک بالانس را بر مبنای همین دو وظیفه به دو بخش خالی و پر تقسیم می‌کنیم. حجم هر بخش را به شکل مجزا محاسبه و در آخر این احجام را با یکدیگر جمع کرده و به حجم کلی منبع بالانس می‌رسیم. در ادامه متن به تشریح این روش و ذکر محاسبات مربوط به آن می‌پردازیم.
بخش خالی مخزن، وظیفه جمع‌آوری آب سرریز شده را به عهده دارد. بنابراین، برای تعیین اندازه بخش خالی مخزن تعادل، ابتدا نیاز هست حجم آب جابجا شده بواسطه ورود شناگران به استخر محاسبه شود. متدهای مختلفی جهت محاسبه این حجم وجود دارد که یکی از مرسوم‌ترین روش‌ها، روشی است که با در نظرگرفتن تعداد احتمالی نفرات حاضر در استخر و لحاظ کردن جرم حدودا 75-80 کیلوگرمی به ازای هر نفر، حجم آب احتمالی جابجا شده به علت ورود افراد را بدست می‌آید. حال برای اینکه بتوانیم تخمینی از تعداد نفرات احتمالی حاضر در استخر داشته باشیم، از استاندارد ISIRI 13192.1 کمک می‌گیریم. در این استاندارد جدولی تحت عنوان ” عمق آب، مساحت آب به ازای هر فرد، بار آلودگی اسمی و جریان ” وجود دارد که در ادامه بخشی از آن آورده شده است.
بنابراین با دانستن کاربری استخر و عمق آب، میتوان تخمینی از تعداد نفرات حاضر در قسمت کم‌عمق و پرعمق داشت و سپس با جمع این اعداد با یکدیگر تعداد نفرات احتمالی حاضر در استخر را بدست آورد. البته حتما مواردی مانند تعداد نفرات در نظرگرفته شده برای استفاده همزمان از استخر را با معمار و کارفرمای پروژه چک می‌کنیم. سپس با لحاظ کردن جرم حدود 75-80 کیلوگرمی برای هرنفر و در نظر گرفتن چگالی حدودی 1kg/lit برای آب، حجم قسمت خالی مخزن بالانس را محاسبه می‌نماییم.
مثال تعیین ظرفیت تانک بالانس
به طور مثال استخر شنایی با مساحت 50 مترمربع که حدود 20 مترمربع آن، دارای عمق 1.35 متر و بقیه آن دارای عمق بیش از 1.35 متر است، در نظر بگیرید. جهت تخمین تعداد نفرات با توجه به جدول بالا خواهیم داشت:
N_1= 20/2.7 = 8
N_2= 30/4.5 = 7
با جمع نفرات در قسمت کم‌عمق و پرعمق، تعداد نفرات احتمالی حاضر در استخر 15 نفر بدست می‌آید.
V_empty= 15 × 75 kg × 1 lit/kg=1125 lit
عدد بالا (1125 لیتر) حجم مربوط به قسمت خالی تانک بالانس استخر می‌باشد.
همچنانکه پیش‌تر نیز گفته شد، حجم قسمت پر تانک بالانس برای بکواش فیلتر و جلوگیری از هواگرفتن پمپ مورد استفاده قرار می‌گیرد. بنابراین، با در دست داشتن دبی آب در گردش و در نظر گرفتن زمانی در حدود 3 تا 5 دقیقه برای بکواش، میتوان حجم قسمت پر را محاسبه نمود.
به طور مثال برای استخری با مساحت 50 مترمربع و حجم حدودی 80 مترمکعب، با لحاظ کردن 4 بارگردش آب در هر شبانه‌روز ( هر 6 ساعت یکبار) دبی فیلتراسیون بدست می‌آید.
Q_Cir= Pool Volume/ Circulation Time = 80000 lit/ (6 hr ×60 min) = 222.22 lit/min
حال با لحاظ کردن زمان 4 دقیقه‌ای برای بکواش، حجم قسمت پر مخزن بالانس بدست می‌آید.
V_fill = 222.22 lit/min × 4 min = 890 lit
در انتها با جمع کردن حجم قسمت پر و خالی، حجم مخزن بالانس این استخر بدست می‌آید.
V_Tank =V_empty + V_fill = 2015 lit
بنابراین با طی این پروسه به راحتی می‌توانید حجم تانک بالانس پروژه خود را محاسبه کنید.
روش مذکور یکی از روش‌های بسیار متداول در تعیین ظرفیت تانک بالانس می‌باشد.
البته روش‌های دیگری نیز برای محاسبه حجم تانک بالانس ذکر شده که ما در ادامه به ذکر یکی دیگر از این روش‌ها که در استاندارد ISIRI.13192-1 مطرح شده، اشاره می‌نماییم. مطابق این فرمول، مقادير آب ذخيره شده در مخزن متعادل كننده (تانک بالانس) بايد معادل آب جابجا شده، آب خارج شده از سطح ( لايه سطحي ) و همچنين آب شستشوي معكوس (بکواش) باشد. ( البته در صورتیکه آب مورد نیاز برای بکواش فیلتر، از این مخزن تامین گردد.)
V_Tank = V_v + V_w + V_r
V_v = 0.075 × A/a
V_r ≥ 6 × A_F
[V_w = 0.052 × A × [10 ^ (-0.144 Q/L)
V_v : حجم آب جابجا شده توسط شناگران برحسب مترمكعب
V_w : حجم آب خارج شده سطحي ( لايه سطحي) برحسب مترمكعب
V_r : ذخيره آب براي شستشوي معكوس صافي‌ها برحسب مترمكعب
A : مساحت سطح آب استخر برحسب مترمربع
a : مساحت آب به ازاي هر فرد برحسب مترمربع
L : طول حاشيه سرريز برحسب متر
A_F : مساحت سطح مقطع صافي برحسب مترمربع
Q : دبي بر حسب مترمكعب بر ساعت
تهیه توسط تیم مهندسی پولونی
