給水塔はなぜ冬に凍らないのですか?

エンジニアは凍結を防ぐためにタンクの設計に加熱システムを組み込んでいます。
重要なポイント
  • ノースダコタ州のような寒冷地にある給水塔では、水が固まるのを防ぐために、ライザーパイプをヒートテープで巻き付けたり、断熱材を追加したりするなどの方法を使用して、加熱システムを設計に組み込んでいます。
  • 塔内の水面に氷が張ることもありますが、通常は完全に凍ることはなく、冬でも使用できます。氷は表面に浮く傾向があり、水位とともに上下します。
  • より過酷な気候では、エンジニアは隣接する建物またはバルブピットに加熱システムを設置して、加熱された水または蒸気をライザーのベースに導入し、熱が確実にタンク内に上昇して凍結を防ぐこともあります。

『給水塔のしくみ』を読んだ人の多くは、次のような疑問を抱いています。「モンタナ州やノースダコタ州のような場所では、給水塔が冬に凍らないのはなぜですか?」この質問に答えるには専門家が必要です。 Malcolm Jacksonはタンク メンテナンス会社の事業開発マネージャーです。同社はジョージア州ペリーに本社を置き、17 州でフルサービス メンテナンス契約に基づいた数千の高架タンクを所有しています。

この質問に対するマルコムの答えは次のとおりです。

彼らは凍ります。通常は固まらないだけです。ノースダコタ州のようなより極端な気候では、エンジニアはタンクの設計に加熱システムを組み込んでいます。具体的には、地上からタンクの底まで伸びる中央のパイプをライザーと呼びます。水はライザーの底部にポンプで注入され、タンク内に上昇します。多くのタンクライザーはヒートテープで包まれ、断熱材で覆われ、アルミニウムジャケットで覆われています。さらに、加熱システムを隣接する建物またはライザーの下のバルブピットに設置することもできます。ヒーターは加熱された水または蒸気をライザーのベースに導入します。どちらの場合も、熱がタンク内に上昇して凍結を遅らせます。内容物の表面に氷が形成され、多くの場合、数フィートの厚さになります。通常、この氷の層は水位の上昇と下降に応じて表面に浮かびます。多くの場合、氷はタンクの屋根または上壁に凍結し、毎日の使用によってその下のレベルが変動するため、そこに残ります。より温暖な気候では、タンク内に鋼製のはしごが設置され、ライザーと水位制御プローブが屋根から吊り下げられます。寒冷地では、氷の層によって内部の設備が剥がれてしまう可能性があるため、すべての内部設備を外しておく必要があります。

ありがとう、マルコム!