¿Por qué un tanque de agua es cuadrado y no cilíndrico?

Los tanques que contienen líquidos o gases a presión están separados siempre de forma cilíndrica o esférica porque estas formas reaccionan a las tensiones causadas por las presiones internas mucho más favorablemente. Debido a que la presión del fluido actúa en todas las direcciones, una forma de pared redonda verá una distribución uniforme de la presión, mientras que cualquier forma con esquinas verá concentraciones de carga debido a la presión que actúa en ambos lados de la esquina, separando los dos lados. Piense en un globo, ya que cuando lo infla toma una forma redonda y desea que tenga una forma de caja, tendría que apretarlo en esa forma, lo que causaría que la tensión en las paredes del globo sea desigual repartido.

¡El agua pesa aproximadamente 8 libras por galón, por lo que las fuerzas que los tanques deben enfrentar pueden acumularse rápidamente! Es importante hacerlos estructuralmente simples, fuertes y confiables.

Cuando era niño en Inglaterra (principios de la década de 1960) recuerdo que nuestra casa tenía un gran tanque cuadrado en el ático para contener agua fría. Creo que mis padres lo llamaron cisterna. Era bastante grande: aproximadamente un cubo de un metro. Creo que estaba abierto en la parte superior (lo que mantenía los escombros, maravilla) y tenía un flotador para controlar el flujo de agua. Supongo (mirando hacia atrás con mi fondo en flujo de fluido) que estaba actuando como un gran condensador, lo que sugiere que la tubería que entregaba agua a la casa no podía proporcionar un gran caudal. Pero no estaba presurizado. Simplemente proporcionó presión de agua a través de la cabeza (distancia vertical). Supongo que era de acero galvanizado y bastante grueso, digamos 4 mm. Su pregunta es por qué es un tanque tan cuadrado. Supongo que es así para que pueda sentarse en los miembros de estructura de madera más fácilmente ya que la construcción de la casa es así. La presión en el fondo de 1 m de agua es de aproximadamente 0.1 atm, aproximadamente 10 kPa o 1.5 psi, por lo que la forma no necesita ser terriblemente eficiente para soportar eso.

El 95% del resultado de la imagen de Google del “tanque de agua” son cilíndricos

https://www.google.com/search?si

Los recipientes rectangulares que contienen líquidos están sujetos a fallas estructurales en las esquinas, por lo que no es seguro usarlos para retener una gran cantidad de líquido. ¿Alguna vez viste un tanque de agua cuadrado / rectangular o un camión cisterna cuadrado / rectangular?

No sé de qué tanques estás hablando, pero en India los tanques de agua son generalmente cilíndricos. Básicamente son para almacenar agua y cómo importa si la forma es cilíndrica o cuadrada. Además, en India, los tanques de agua tienen un fondo curvilíneo para permitir que las partículas de suciedad se depositen en un solo punto de esa curva.

Este es el tipo de tanque de agua que encontrarás en India.

La circulación es fácil en cualquier cosa de forma cilíndrica, en comparación con la forma rectangular o cuadrada. Si la circulación está bien entonces-

  1. Crea más presión para entregar el agua a sus grifos de distribución.
  2. La circulación del agua ayuda a mantener el agua en movimiento, siempre que la bomba o el grifo están en funcionamiento. Entonces, las bacterias o algas no pueden habitar en el agua.

También puede iniciar sesión en http://penguintank.com/e-brochure para obtener más información sobre los tanques de agua y sus áreas funcionales.

Los tanques de agua de hormigón son rectangulares para colocar en los tejados de edificios individuales. Pero los tanques de agua construidos para una comunidad tienen forma cilíndrica. Los tanques de PVC también tienen forma cilíndrica.

Idealmente deberían ser esfera ……

La razón es que para un volumen dado, el área de superficie de una esfera es menor, por lo que debe usar una cantidad mínima de plástico o hierro para hacerlos …

Sin embargo, la esfera será inestable para mantenerse en una superficie en … y si compara un cubo y un cilindro, el cilindro tendrá menos superficie …

Los tanques cilíndricos requieren menos material que los tanques cuadrados para la misma capacidad de volumen y son más fuertes.