Un serbatoio a pressione è un recipiente chiuso che contiene liquidi, gas o aria a una pressione superiore alla pressione ambiente dell’ambiente circostante. La pressurizzazione è normalmente controllata con una serie di valvole e manometri di rilascio che mantengono stabile il contenuto senza permettere loro di bruciare o esplodere. Ci sono una serie di ragioni per cui sono necessari questi tipi di serbatoi, anche se le specifiche tendono a variare in base a ciò che viene contenuto. I serbatoi di acqua pressurizzata vengono spesso utilizzati in combinazione con i sistemi di pozzi utilizzati per fornire acqua a una casa, ad esempio, e la pressione extra aiuta a guidare quell’acqua nell’edificio. Gli usi industriali e commerciali potrebbero includere serbatoi di gas per la saldatura o serbatoi di ossigeno per i pazienti in ospedale. I serbatoi d’aria sono più comunemente usati in combinazione con strumenti pneumatici meccanici o in spedizioni sottomarine quando l’accesso all’aria è cruciale per la sopravvivenza umana. La pressione mantiene l’aria contenuta e ne consente il rilascio solo quando necessario.
Perché la pressurizzazione può essere importante?
Mantenere liquidi, gas e aria sotto pressione è solitamente uno dei modi più efficienti di contenimento, ma oltre a questo può anche aiutare molto quando si tratta di dispensazione regolamentata. Quando qualcosa viene tenuto sotto pressione, c’è una certa soglia di energia che viene catturata con essa, e sebbene la fisica sottostante possa essere complicata, il concetto di base non è: quando l’energia è contenuta, cercherà un rilascio. Il rilascio lento e intenzionale di contenuti sotto pressione consente alle persone di sfruttare quell’energia in qualche modo utile. Una bomboletta spray pressurizzata produce uno spray quando viene depressa, per esempio; l’acqua pressurizzata, una volta rilasciata, crea un’espressione energica nelle docce e nei lavandini in tutta la casa.
Esistono molti tipi diversi di serbatoi a pressione. Sono disponibili in molte forme e dimensioni e hanno una gamma di scopi diversi; alcuni sono per uso individuale o per uso domestico mentre altri sono prodotti quasi esclusivamente per l’industria. Ciò che tutti hanno in comune, tuttavia, è il loro obiettivo generale di mantenere qualcosa contenuto in modo che possa essere rilasciato selettivamente e intenzionalmente, di solito in piccole quantità. La pressurizzazione di solito significa che la semplice apertura di una valvola o l’accesso al contenuto non lo rilasceranno completamente aprendo un normale coperchio.
Utilizzare per l’acqua
Ci sono due modelli di base quando si tratta di serbatoi di acqua pressurizzata. Il tradizionale serbatoio pressurizzato trattiene l’acqua ad un livello predeterminato lasciando spazio per un po’ d’aria nella parte superiore. Uno stile più recente include una camera d’aria costruita in gomma. Questa vescica si trova all’interno del serbatoio e trattiene l’acqua. L’aria all’interno del serbatoio, ma all’esterno della vescica lavora per creare pressione.
In casa, questi sono forse più frequentemente utilizzati per applicazioni con acqua di pozzo. Il serbatoio pomperà l’acqua dal terreno e la manterrà all’interno del serbatoio fino a quando non sarà necessaria per l’uso. Quando un rubinetto è aperto, l’acqua evacua il serbatoio ed entra nelle linee d’acqua che portano al rubinetto. La pompa rileva che l’acqua nel serbatoio si è ridotta e il serbatoio inizia a pompare per riempirsi. Quando l’acqua nel serbatoio raggiunge i livelli normali e riprende il suo normale livello di pressione, la pompa si spegne.
Un problema comune con i serbatoi di acqua pressurizzata ha a che fare con il superamento della pompa. Ciò è evidente quando la pompa si accende e si spegne continuamente dopo un breve periodo di funzionamento. In un serbatoio senza vescica, ciò accadrà quando lo spazio d’aria nel serbatoio si sarà ridotto. L’aria può essere aggiunta al serbatoio con un compressore d’aria attraverso l’apertura superiore per riportare l’equilibrio di aria e acqua ai livelli corretti.
Serbatoi di gas
I serbatoi di gas ad alta pressione hanno molti usi. Sia il propano che il gas naturale possono essere utilizzati per il riscaldamento domestico e anche per il funzionamento di un barbecue a gas. L’elio viene utilizzato per la saldatura e anche per gonfiare i palloncini. I gas ossiacetilene, argon, anidride carbonica, ossigeno, azoto e idrogeno sono tutti utilizzati in diverse forme di saldatura. L’ossigeno pressurizzato viene utilizzato anche per i pazienti a casa o in ospedale per migliorare la qualità dell’aria per una respirazione più efficiente ed è comune anche nelle immersioni subacquee e in altre esplorazioni sottomarine.
Aria pressurizzata
I serbatoi d’aria pressurizzata vengono spesso utilizzati per alimentare gli utensili pneumatici. Gli usi più comuni sono per allentare e serrare i dadi ad alette su un pneumatico da cambiare e utilizzare una chiave a percussione per ottenere una certa pressione su una parte. A volte vengono utilizzati anche soffiatori per soffiare aria in pressione.
Meccanismi di sicurezza
Come misura di sicurezza, i serbatoi a pressione in genere iniziano a perdere il loro contenuto se diventano instabili. Nella maggior parte dei casi questa è un’alternativa migliore allo scoppio o all’esplosione del serbatoio. Per essere sicuri, tutti i tipi di serbatoi a pressione sono generalmente dotati di questo tipo di meccanismo di sicurezza. A seconda del contenuto, possono anche avere valvole di riserva e indicatori di controllo per evitare fuoriuscite o fuoriuscite accidentali.