Tlačni rezervoar je zaprta posoda, v kateri so tekočine, plini ali zrak pod višjim tlakom od tlaka okolice bližnjega okolja. Nadtlak se običajno nadzoruje z vrsto ventilov in merilnikov za sprostitev, ki ohranjajo stabilno vsebino, ne da bi dovolili, da bi se zgorela ali eksplodirala. Obstaja več razlogov, zakaj so te vrste rezervoarjev potrebne, čeprav se posebnosti običajno razlikujejo glede na to, kaj vsebuje. Rezervoarji za vodo pod tlakom se pogosto uporabljajo v povezavi s sistemi vodnjakov, ki se na primer uporabljajo za oskrbo z vodo v hiši, dodatni tlak pa pomaga odpeljati to vodo v zgradbo. Industrijska in komercialna uporaba lahko vključuje rezervoarje za plin za varjenje ali rezervoarje za kisik za bolnike v bolnišnici. Zračni rezervoarji se najpogosteje uporabljajo v povezavi z mehanskimi zračnimi orodji ali pri podvodnih odpravah, ko je dostop do zraka ključnega pomena za preživetje ljudi. Tlak zadržuje zrak v zaprtem prostoru in omogoča njegovo sprostitev le, ko je to potrebno.
Zakaj je lahko tlakovanje pomembno
Ohranjanje tekočin, plinov in zraka pod pritiskom je običajno eden najučinkovitejših načinov zadrževanja, vendar lahko poleg tega zelo pomaga tudi pri reguliranem razdelku. Ko je nekaj pod pritiskom, obstaja določen prag energije, ki se z njim ujame, in čeprav je osnovna fizika lahko zapletena, osnovni koncept ni: ko je energija omejena, bo iskala sprostitev. Počasno in namerno sproščanje vsebine pod pritiskom omogoča ljudem, da to energijo izkoristijo na kakšen koristen način. Aerosolna pločevinka pod tlakom proizvaja pršilo, ko je pritisnjena, na primer; voda pod tlakom, ko se enkrat sprosti, ustvari močan izraz v prhah in umivalnikih po vsem domu.
Obstaja veliko različnih vrst tlačnih rezervoarjev. Na voljo so v številnih oblikah in velikostih ter imajo vrsto različnih namenov; nekatere so za individualno uporabo ali domačo uporabo, druge pa skoraj izključno za industrijo. Vsem pa je skupen njihov splošni cilj, da nekaj zadržijo tako, da se lahko selektivno in namerno sprosti, običajno v majhnih količinah. Tlak običajno pomeni, da preprosto odpiranje ventila ali dostop do vsebine ne bo sprostilo vsega, kot bi lahko odpiranje običajnega pokrova.
Uporabite za vodo
Obstajata dva osnovna modela, ko gre za rezervoarje za vodo pod tlakom. Tradicionalni rezervoar pod tlakom zadržuje vodo na vnaprej določeni ravni, pušča prostor za nekaj zraka na vrhu. Novejši slog vključuje mehur, ki je izdelan iz gume. Ta mehur se nahaja znotraj rezervoarja in zadržuje vodo. Zrak znotraj rezervoarja, vendar zunaj mehurja ustvarja pritisk.
Doma se te morda najpogosteje uporabljajo za uporabo v vodnjakih. Rezervoar bo črpal vodo iz tal in jo zadržal v rezervoarju, dokler ni potrebna za uporabo. Ko je pipa vklopljena, voda izprazni rezervoar in vstopi v vodne cevi, ki vodijo do pipe. Črpalka zazna, da se je voda v rezervoarju zmanjšala, in rezervoar začne črpati, da se ponovno napolni. Ko voda v rezervoarju doseže normalno raven in ponovno doseže normalno raven tlaka, se črpalka izklopi.
Pogosta težava pri rezervoarjih za vodo pod tlakom je povezana s prekoračitvijo črpalke. To je očitno, ko se črpalka neprekinjeno vklopi in izklopi po kratkem delovanju. V rezervoarju brez mehurja se to zgodi, ko se zmanjša zračni prostor v rezervoarju. Z zračnim kompresorjem skozi zgornjo odprtino lahko v rezervoar dodate zrak, da se ravnotežje zraka in vode povrne na ustrezne ravni.
Rezervoarji za plin
Visokotlačni plinski rezervoarji imajo veliko uporab. Propan in zemeljski plin se lahko uporabljata za ogrevanje gospodinjstev in tudi za delovanje plinskega žara. Helij se uporablja za varjenje in tudi za napihovanje balonov. Oksiacetilen, argon, ogljikov dioksid, kisik, dušik in vodikovi plini se uporabljajo pri različnih oblikah varjenja. Kisik pod tlakom se uporablja tudi za bolnike doma ali v bolnišnici za izboljšanje kakovosti zraka za učinkovitejše dihanje, pogost pa je tudi pri potapljanju in drugih podvodnih raziskovanjih.
Zrak pod tlakom
Rezervoarji za zrak pod tlakom se pogosto uporabljajo za pogon zračnih orodij. Najpogostejša uporaba je za popuščanje in zategovanje matic na pnevmatiki, ki jo je treba zamenjati, in uporaba udarnega ključa za dosego določenega pritiska na del. Včasih se uporabljajo tudi puhala za pihanje zraka pod tlakom.
Varnostni mehanizmi
Kot varnostni ukrep bodo tlačne posode običajno začele puščati svojo vsebino, če postanejo nestabilne. V večini primerov je to boljša alternativa počilu ali eksploziji rezervoarja. Zaradi varnosti so vse vrste tlačnih rezervoarjev običajno opremljene s tovrstnim varnostnim mehanizmom. Odvisno od vsebine imajo lahko tudi rezervne ventile in kontrolne merilnike za preprečevanje nenamernega razlitja ali izpusta.