
خزان نظام التفريغ المركزي
خزان موازنة للتفريغ بين مضخة التفريغ والمستهلكين؛ يمتصّ التذبذب ويقلّل مرات تشغيل المضخة، مثل خزان الهواء في شبكة الهواء المضغوط.
يُصنع خزان التفريغ (الفاكيوم) لأنظمة التفريغ المركزية والنقل الهوائي والشفط والعمليات تحت التفريغ. والخطر الرئيسي في هذا الخزان ليس الانفجار بل الانبعاج؛ لذلك يُصمَّم على أساس الضغط الخارجي ومع حلقات تقوية.

يقاوم الجسم الأسطواني تحت الضغط الداخلي بشدّ الصفيحة، وسلوكه قابل للتوقّع. أما تحت الضغط الخارجي فيخرج الجسم في لحظة من شكله الدائري وينهار إلى الداخل. وتُسمّى هذه الظاهرة الانبعاج، وتحدث بضغط أقل بكثير من ضغط الانفجار.
تعتمد مقاومة الانبعاج على ثلاثة عوامل: سماكة الصفيحة، والقطر، والطول غير المسنود للجسم. وأبسط طريقة لرفع المقاومة هي تقصير الطول الحرّ بحلقات تقوية محيطية؛ وهي أرخص بكثير من زيادة سماكة الجسم كله.
الأرقام التي تحدّد تصميم وعاء التفريغ:
إذا كان الوعاء يعمل تحت الضغط وتحت التفريغ معًا، فاحسب الشرطين كلًّا على حدة وخذ السماكة الأكبر.
حلقة التقوية مقطع أو شريط فولاذي يُلحم حول الجسم. وتقسّم كل حلقة الجسم إلى جزأين أقصر وترفع ضغط انبعاج كل جزء. ويُستخرج حجم الحلقات وتباعدها من الحساب، ويجب أن تكون للحلقة نفسها صلابة كافية.
في الأوعية الطويلة تكون عدة حلقات بتباعد متساوٍ عادةً الحلَّ الأكثر اقتصادًا. كما تُفحص الرؤوس للضغط الخارجي، لأن الرأس البيضاوي والطوري الكروي يتصرّفان تحت التفريغ بشكل مختلف.
تحدث كثير من أضرار التفريغ في خزانات لم تُصمَّم للتفريغ أصلًا:
إذا فُرّغ خزان ماء أو وقود وفتحة تهويته مغلقة أو مسدودة، يتكوّن تفريغ داخله.
الخزان الذي غُسل بالبخار ثم أُغلق يتكوّن داخله تفريغ مع تبرّد البخار.
إما أن يُصمَّم الخزان للتفريغ، أو تكون له فتحة تهوية وصمام كاسر للتفريغ صحيحان. وفي الاختبار الهيدروستاتيكي يجب فتح فتحة التهوية قبل التفريغ.
ما يُبقي الخزان سليمًا تحت التفريغ

في معظم الخزانات يكون الضغط في الداخل أعلى من الخارج ويُشدّ الجسم نحو الخارج. أما في خزان التفريغ فالعكس: يضغط الضغط الجوي الجسمَ من الخارج نحو الداخل. والجسم الكافي تمامًا للضغط الداخلي قد ينسحق تحت تفريغ بسيط مثل علبة المشروب.
الضغط الخارجي عند التفريغ الكامل نحو بار واحد؛ ليس رقمًا كبيرًا، لكن الجسم الرقيق يتصرّف تحت الضغط الخارجي بضعف أكبر بكثير منه تحت الضغط الداخلي. ومعيار التصميم هنا هو الانبعاج، والطول غير المسنود للجسم هو العامل الحاسم. وتقصّر حلقات التقوية هذا الطول. وكثير من أوعية العمليات أوعيةُ ضغط ويجب أن تتحمّل التفريغ أيضًا؛ وفي هذه الحالة يُفحص الشرطان كلاهما في حساب السماكة، ويُختبر الوعاء هيدروستاتيكيًا قبل التسليم.
حسب الاستخدام وظروف الضغط

خزان موازنة للتفريغ بين مضخة التفريغ والمستهلكين؛ يمتصّ التذبذب ويقلّل مرات تشغيل المضخة، مثل خزان الهواء في شبكة الهواء المضغوط.

في أنظمة شفط المواد المسحوقة والحبيبية أو شفط مياه الصرف، يجمع الخزانُ تحت التفريغ المواد. والتآكل الحتّي وسهولة التفريغ مهمّان في هذا التصميم.

أوعية تعمل أحيانًا تحت الضغط وأحيانًا تحت التفريغ، مثل المفاعلات وأوعية التقطير. ويُفحص الشرطان كلاهما في حساب السماكة.
المعاملات الرئيسية لتصميم خزان التفريغ
من شرط التفريغ حتى الاختبار النهائي
لدى ASME Section VIII طريقة مستقلة للأوعية تحت الضغط الخارجي تعتمد على سماكة الجسم وقطره وطوله غير المسنود. وضبط استدارة الجسم بعد الدرفلة جزء من هذه المتطلبات نفسها، لأن الجسم غير المستدير ينبعج أسرع.

حيث يكون التفريغ جزءًا من العملية
أخبرنا بالحجم ومقدار التفريغ والضغط الداخلي المحتمل لتحصل على تصميم خزان التفريغ وسعره.
أكثر الأسئلة تكرارًا حول خزان التفريغ
أدخلوا تفاصيل مشروعكم؛ يرسل مختصونا عرضاً فنياً وسعراً خلال ٢٤ ساعة عمل.