वर्षा जल टंकी के लिए एल्युमिनियम गुंबद छत: भार मामले और गैसकेट स्कोप
बना गयी 02.05
वर्षा जल टैंक के लिए एल्युमिनियम डोम छत: लोड केस और गैस्केट स्कोप
एक वर्षा जल टैंक के लिए एल्युमिनियम गुंबद छत एक कठोर बंद होती है जो टैंक शेल पर टिकी होती है और AWWA D108 के संदर्भ में होती है, जिसमें शेल API 650 के अनुसार होता है, तथा पवन और हिम भार ADM 2015 और ASCE 7-10 से लिया जाता है। यह संग्रहित जल से पत्तियों, पक्षी मलबे और सूर्य के प्रकाश को बाहर रखती है, खुली सतह से होने वाले स्थायी ह्रास को कम करती है, और प्रथम-फ्लश संदूषण को हटाती है जो अन्यथा उपचार प्रणाली पर भार डालता है। गुंबद बोल्टेड गैस्केटेड जोड़ द्वारा जुड़ा होता है और टैंक में प्रवेश के लिए उठाया जा सकता है। एल्युमिनियम जल रेखा पर गीले-सूखे क्षेत्र में स्थिर रहता है, इसलिए किसी आंतरिक कोटिंग की आवश्यकता नहीं होती, और टैंक वायुमंडलीय उपकरण बना रहता है।
संचित वर्षा जल को सबसे सस्ते संभव पात्र में संग्रहित किया जाता है और फिर न्यूनतम उपचार के बाद प्रक्रिया जल, सिंचाई, या पेयजल आपूर्ति के रूप में काम करने की अपेक्षा की जाती है। समस्या लगभग कभी भी टंकी नहीं होती — यह पहली आंधी और किसी के उसे भरने का निर्णय लेने के दिन के बीच खुले ऊपरी हिस्से से आने वाली पत्तियों, टहनियों, पक्षी की बीट और धूप का वर्ष भर का जमाव होता है। खुली छत पानी को गर्म भी करती है और सतह पर शैवाल उगाती है, और ठंडे क्षेत्रों में सपाट ढक्कन पर गिरने वाली बर्फ वह भार है जिसे हटाने की योजना किसी ने नहीं बनाई थी। वर्षा जल टंकी पर एल्यूमिनियम गुंबद छत इन सभी समस्याओं को एक ऐसी संरचना से बंद कर देती है जिसे पात्र की सफाई की आवश्यकता होने पर हटाया भी जा सकता है।
डोम वास्तव में पानी के बारे में क्या बदलता है
एक बंद ऊपरी भाग पानी को उपचार से पहले ही सुरक्षित रखता है। छत पर गिरने वाली बारिश जलग्रहण क्षेत्र से पहली बहाव की मात्रा लेकर आती है: धूल, पक्षियों के अवशेष, पत्तियों के टुकड़े और वह सब कुछ जो गटर पर पड़ा रहा हो। इसे टंकी से होकर गुजारने का मतलब है कि संग्रहित मात्रा साल के सबसे गंदे पानी से भर जाती है और आगे की निस्पंदन या कीटाणुशोधन प्रणाली पर वह भार पड़ता है जिसके लिए उसका आकार कभी निर्धारित नहीं था। एक गुंबद उस सामग्री को छत पर या फर्स्ट-फ्लश डाइवर्टर में ही रखता है जहाँ उसका होना चाहिए, भंडारण में सूर्य का प्रकाश प्रवेश नहीं करने देता जिससे सतह पर शैवाल को पोषण के लिए बहुत कम मिलता है, और गर्म जलवायु में खुली सतह से होने वाली वाष्पीकरण हानि को कम करता है। तब संग्रहित पानी उस विशिष्टता के अधिक निकट होता है जो प्रक्रिया चाहती है, जिससे रसायनों का उपयोग कम और बैकवॉश चक्र भी कम होते हैं।
एल्युमिनियम क्यों, और आंतरिक कोटिंग क्यों नहीं
जलरेखा विफलता क्षेत्र है, और एल्युमिनियम इसे बस नज़रअंदाज़ कर देता है। हर खुले पानी की टंकी में सामान्य स्तर के ठीक ऊपर एक पट्टी होती है जहाँ आर्द्र हवा संघनित होती है और छींटे सतह को स्थायी रूप से नम बनाए रखते हैं। कार्बन स्टील पर वही पट्टी वह जगह है जहाँ पहला सूक्ष्म छिद्र प्रकट होता है; एल्युमिनियम पर यह केवल सेवा है, क्योंकि मिश्र धातु एक पतली स्थिर ऑक्साइड परत बनाए रखती है और उसे अक्षुण्ण रहने के लिए किसी लेप की आवश्यकता नहीं होती। गुंबद के अंदर कोटिंग लगाने से एक ऐसी सामग्री जुड़ जाएगी जो अंततः दरक सकती है और ऐसे बर्तन में गिर सकती है जिसका पूरा उद्देश्य स्वच्छ जल रखना है, इसलिए सही विनिर्देश नंगा एल्युमिनियम है, जिसमें ध्यान बोल्टेड जोड़ और गैस्केट पर दिया जाए, न कि रंगी हुई सतह पर।
लोड केस, और फ्रेम को आकार देने के लिए आवश्यक डेटा
एक हल्का गुंबद अपने स्वयं के भार के बजाय उत्थान बल द्वारा नियंत्रित होता है। एल्युमिनियम गुंबद के खंड जानबूझकर पतले बनाए जाते हैं, इसलिए स्थिर भार शायद ही कभी सदस्यों के आकार का निर्धारण करता है। जो उनका निर्धारण करता है वह डिज़ाइन झोंके के अंतर्गत ऋणात्मक दबाव है, और स्प्रिंग लाइन के साथ तथा शीर्ष पर एकत्रित बहाव हिम भार है। सामान्यतः प्रयुक्त संदर्भ गुंबद छत के लिए AWWA D108 और उस टंकी शेल के लिए API 650 हैं जिस पर यह स्थित होता है, जिसमें पवन और हिम ADM 2015 और ASCE 7-10 से लिए जाते हैं। स्थल की मूल पवन गति, एक्सपोज़र श्रेणी, भूमि हिम भार और महत्व कारक के बिना उद्धृत छत एक अनुमान है, और एक पवन क्षेत्र कमजोर परिधि एंकरेज पहली विफलता है। किसी फार्म या औद्योगिक प्रांगण में वर्षा जल टंकी के लिए, गुंबद को उच्चतम प्रत्याशित स्तर से ऊपर स्थित होना चाहिए ताकि वेंट और जोड़ कभी जलमग्न न हों।
जोड़, वेंट और टैंक में प्रवेश
बोल्टेड अटैचमेंट ही छत को व्यावहारिक बनाता है। डोम को शेल टॉप पर एक बोल्टेड जोड़ के माध्यम से गैसकेट के साथ रखा जाता है, जल संपर्क के लिए EPDM, ताकि निरीक्षण या सफाई के लिए टैंक खाली होने पर पूरी असेंबली को अनबोल्ट करके उठाया जा सके, फिर नई गैसकेट के साथ दोबारा लगाया जा सके। वेंट हवा की जगह को स्तर बदलने और पानी के ठंडा और गर्म होने पर सांस लेने देता है; इसे कभी भी इस तरह आकार नहीं दिया जाना चाहिए जैसे टैंक सीलबंद हो, क्योंकि टैंक वायुमंडलीय या निम्न गेज दबाव उपकरण है। व्यावहारिक निरीक्षण सूची चार मदें हैं: पूरी परिधि के चारों ओर गैसकेट की स्थिति, फास्टनर की कसावट, वेंट और एक्सेस हैच का संचालन, और तूफान के बाद की सतह।
डोम के नीचे टैंक का चयन
छत की सामग्री तय हो चुकी है; टैंक की सामग्री पानी की रसायन शास्त्र और उपयोग पर निर्भर करती है। सिंचाई, कूलिंग मेकअप या सामान्य आंगन सेवा के लिए उपयोग किए जाने वाले एकत्रित वर्षा जल के लिए, फ्यूज्ड इनेमल सतह वाला ग्लास-फ्यूज्ड-टू-स्टील टैंक एक सामान्य और किफायती उत्तर है। इनेमल परत 0.25 से 0.45 मिमी है, जो 820 से 930 °C पर स्टील से फ्यूज की जाती है, 3,450 N/cm² से ऊपर रेटेड है, और 0.8 µm Ra से नीचे चिकनी है, इसलिए यह कीचड़ नहीं पकड़ती और धोना आसान है, तथा जहाँ पानी पीने योग्य है वहाँ NSF/ANSI 61 और WRAS अनुपालन के साथ। यदि एकत्रित पानी गहरा है, धातु की छत से अम्लीय है, या तटीय जलग्रहण क्षेत्र से क्लोराइड में उच्च है, तो शेल पर पुनर्विचार करें: 316L स्टेनलेस या एक अलग कोटिंग परिवार उचित हो सकता है, क्योंकि गुंबद सतह की रक्षा करता है लेकिन अंदर के तरल रसायन शास्त्र के बारे में कुछ नहीं करता।
तकनीकी विशिष्टता
पैरामीटर | सामान्य मान / सीमा | नोट |
डोम मानक | AWWA D108 | डोम छत संदर्भ |
शेल संदर्भ | API 650 | डोम ले जाने वाला टैंक |
हवा और बर्फ भार | ADM 2015 / ASCE 7-10 | अपलिफ्ट और ड्रिफ्ट फ्रेम को नियंत्रित करते हैं |
डोम सामग्री | एल्युमिनियम | गीले-सूखे बैंड में स्थिर, कोटिंग की आवश्यकता नहीं |
अटैचमेंट | गैसकेट के साथ बोल्टेड जोड़ | जल संपर्क के लिए EPDM, प्रवेश के लिए हटाने योग्य |
टैंक दबाव वर्ग | वायुमंडलीय / निम्न गेज | दबाव सीमा नहीं |
शेल विकल्प | GFS इनेमल या 304 / 316L स्टेनलेस | जल रसायन और उपयोग के अनुसार चयनित |
इनेमल परत | 0.25–0.45 mm, 820–930 °C पर संगलित | Ra 0.8 µm से कम, सफाई में आसान |
स्पार्क परीक्षण | 1500 V DC | प्रति-प्लेट हॉलिडे जाँच जहाँ इनेमल का उपयोग किया जाता है |
डिज़ाइन जीवन | ≥ 30 वर्ष | सामान्य सेवा में टैंक के लिए |
व्यवहार में वर्षा जल छत का निर्दिष्टीकरण
छह मदें एक मोटे छत के विचार को उद्धरण-योग्य पैकेज में बदल देती हैं। टैंक का व्यास और सीधे शेल की ऊँचाई गुंबद के विस्तार को निर्धारित करती है। साइट की मूल पवन गति, एक्सपोज़र श्रेणी, भूमि हिम भार और महत्व कारक फ्रेम को निर्धारित करते हैं। सामान्य परिचालन स्तर और न्यूनतम ड्रॉडाउन यह तय करते हैं कि गुंबद की स्प्रिंग लाइन पानी के सापेक्ष कहाँ स्थित है। इच्छित उपयोग — सिंचाई, कूलिंग मेकअप, या पेयजल — यह तय करता है कि गैसकेट और किसी भी पेनिट्रेशन के लिए NSF/ANSI 61 या WRAS अनुपालन आवश्यक है या नहीं। कैचमेंट सामग्री आपको बताती है कि क्या फर्स्ट फ्लश को टैंक से पहले डाइवर्ट करना होगा, बाद में नहीं। और एक्सेस आवश्यकता बताती है कि छत के दायरे में वॉकवे, हैच या मैनवे शामिल होना चाहिए या नहीं।
परियोजना केस
परियोजना | स्थान | उत्पाद | क्षमता | दायरा |
पेयजल भंडारण | मलेशिया | GFS टैंक | 20,380 m³ | पेयजल सेवा के लिए आपूर्ति |
पेयजल भंडारण | इंडोनेशिया | GFS टैंक | 21,099 m³ (लगभग 42.04 m व्यास गुणा 15.2 m) | पेयजल सेवा के लिए आपूर्ति |
बड़े व्यास का बोल्टेड पानी टैंक | नामीबिया | GFS टैंक | 44,900 m³ | आपूर्ति और पर्यवेक्षण |
जल सेवा टैंक | मलेशिया | स्टेनलेस स्टील टैंक | 815 m³ | जल सेवा के लिए स्टेनलेस टैंक आपूर्ति |
अग्नि जल भंडारण, दोहरे टैंक | सिचुआन, चीन | GFS टैंक | 8,930 m³ (दो टैंक, लगभग 19.87 m व्यास गुणा 14.4 m) | आपूर्ति और साइट संयोजन |
सेंटर इनेमल इंजीनियरिंग क्षमता
सेंटर एनामेल (शिजियाझुआंग झेंगझोंग टेक्नोलॉजी कंपनी लिमिटेड) ने 2008 से बोल्टेड स्टोरेज टैंकों का डिज़ाइन और निर्माण किया है। चीन में पहले ग्लास-फ्यूज्ड-टू-स्टील (GFS) टैंक निर्माता के रूप में, कंपनी के पास लगभग 200 एनामेल-संबंधित पेटेंट हैं, यह प्रति वर्ष लगभग 300,000 एनामेल-लेपित स्टील प्लेटों का उत्पादन करती है, 30,000 से अधिक स्थापित परियोजनाएँ पूरी कर चुकी है और 100 से अधिक देशों को अपने टैंकों की आपूर्ति करती है। उत्पादन क्षमता बढ़ाने के लिए नया 150,000 वर्ग मीटर का उत्पादन आधार जोड़ा गया, और एकल टैंक 60,000 घन मीटर तक आपूर्ति किए जाते हैं। निर्माण ISO 9001 और ISO 45001 के अंतर्गत संचालित होता है, उत्पाद प्रमाणन में NSF/ANSI 61, WRAS, FDA, LFGB, CE (EN 1090), ISO 28765, FM, BSCI और EUROCODE शामिल हैं, और डिज़ाइन को AWWA D103-09, AWWA C550 और NFPA के संदर्भ में तैयार किया जाता है जहाँ अनुप्रयोग की आवश्यकता होती है।
संग्रहित जल और वर्षा जल भंडारण के लिए इसमें फ्यूज्ड इनेमल GFS टैंक और 304 और 316L स्टेनलेस स्टील टैंक शामिल हैं, जो AWWA D108 और API 650 के संदर्भ में एल्युमिनियम डोम रूफ पैकेज के साथ दिए जाते हैं, जिसमें ADM 2015 और ASCE 7-10 से हवा और बर्फ का भार शामिल है, ठीक वैसे ही जैसे वर्षा जल टैंक के लिए एल्युमिनियम डोम रूफ निर्दिष्ट किया जाता है।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
प्रश्न 1: क्या वर्षा जल टैंक पर डोम रूफ इसे सीलबंद या दबावयुक्त बनाता है?
उत्तर 1: नहीं। टैंक वायुमंडलीय या निम्न गेज दबाव उपकरण बना रहता है, स्तर और तापमान बदलने पर श्वसन के लिए एक वेंट होता है। डोम एक मौसम बंदी है, दबाव सीमा नहीं।
प्रश्न 2: संग्रहित जल की गुणवत्ता में डोम वास्तव में क्या सुधार करता है?
A2: यह भंडारण में पत्तियों, टहनियों और पक्षी मलबे को जाने से रोकता है, बजाय इसके कि मौसम की पहली बहाव इसमें चली जाए, सतह पर धूप पड़ने से रोकता है जिससे शैवाल सीमित होते हैं, और वाष्पीकरण हानि को कम करता है। इसके बाद डाउनस्ट्रीम उपचार हल्के भार और कम बैकवॉश के साथ चलता है।
प्रश्न 3: गुंबद पर कोटिंग क्यों नहीं लगाई जाती?
उत्तर 3: जलरेखा के ऊपर गीली-सूखी पट्टी में एल्युमिनियम बिना सुरक्षा के स्थिर रहता है, इसलिए कोटिंग से कोई लाभ नहीं होगा सिवाय एक ऐसी सतह के जो अंततः चटक सकती है और स्वच्छ जल पात्र में कण गिरा सकती है।
प्रश्न 4: गुंबद और टैंक के लिए कौन से मानक उपयोग किए जाते हैं?
उत्तर 4: गुंबद छत के लिए AWWA D108 और शेल के लिए API 650, साथ ही ADM 2015 और ASCE 7-10 से पवन और हिम भार। डिज़ाइन झोंके के तहत उत्थान आमतौर पर गुंबद के स्वयं के वजन के बजाय फ्रेम को नियंत्रित करता है।
प्रश्न 5: क्या सफाई के लिए छत को हटाया जा सकता है?
उत्तर 5: हाँ। गुंबद बोल्टेड जोड़ और गैसकेट से जुड़ा होता है, इसलिए टैंक को खाली और साफ करते समय इसे खोला और उठाया जा सकता है, फिर नई गैसकेट सामग्री के साथ पुनः लगाया जा सकता है। यही कारण है कि वर्षा जल टैंक पर बोल्टेड गुंबद वेल्डेड कवर से बेहतर है।
प्रश्न 6: एल्युमिनियम डोम के नीचे किस टैंक सामग्री का उपयोग किया जाना चाहिए?
उत्तर 6: यह पानी पर निर्भर करता है। सिंचाई या कूलिंग मेकअप के लिए सामान्य वर्षा जल के लिए चिकनी सतह वाला फ्यूज्ड इनेमल GFS टैंक उपयुक्त होता है; धातु की छत से आने वाला गहरा या अम्लीय पानी, या क्लोराइड युक्त तटीय जलग्रहण क्षेत्रों के लिए 316L स्टेनलेस स्टील की आवश्यकता हो सकती है।
प्रश्न 7: वार्षिक छत निरीक्षण में क्या शामिल होना चाहिए?
उत्तर 7: परिधि के चारों ओर गैसकेट की स्थिति, जोड़ पर फास्टनर की कसावट, वेंट और किसी भी एक्सेस हैच का सुचारू संचालन, और गंभीर मौसम के बाद डोम स्किन की जाँच। यह भी पुष्टि करें कि टैंक की नींव इतनी नहीं धँसी है कि शेल के शीर्ष में विकृति आ जाए।
गुंबद वर्षा जल टंकी पर अपनी उपयोगिता सिद्ध करता है — उपचार संयंत्र तक पानी पहुँचने से पहले उसकी रक्षा करके, भंडारण से सूर्य के प्रकाश और मलबे को बाहर रखकर, और उस आर्द्र-शुष्क क्षेत्र में टिककर जो लेपित इस्पात छतों को नष्ट कर देता है। इसकी इंजीनियरिंग दो स्थानों पर केंद्रित है: भार प्रकरण, जहाँ झोंके का उत्थापन और उड़ती बर्फ़ ढाँचे का निर्धारण करते हैं, और बोल्ट-युक्त गैस्केट जोड़, जो सम्पूर्ण रखरखाव का दायरा है। टंकी की सामग्री जलग्रहण रसायन और इच्छित उपयोग के आधार पर चुनें, और व्यवस्था को वायुमंडलीय रखें। इस तरह करने पर, छत उस पंप से अधिक टिकेगी जिसे वह पानी पहुँचाती है।
इंजीनियर से बात करें
हमें टैंक का व्यास और ऊँचाई, जलग्रहण सामग्री और क्या प्रथम फ्लश पहले से ही डाइवर्ट किया गया है, इच्छित जल उपयोग, साइट की मूल पवन गति और भूमि हिम भार, और सामान्य परिचालन स्तर भेजें। हम एक डोम भार जाँच, एक अटैचमेंट और वेंट विवरण, एक गैसकेट सिफारिश, और छत के लिए पूर्ण ड्राइंग और विशिष्टता फ़ाइल लौटाएँगे। आपको पहले इंजीनियरिंग मिलती है, बिना किसी बाध्यता के।
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