Bereken de druk op een tankwand

Bereken de druk op een tankwand

Ik krijg wel eens de vraag hoe sterk een wand van een watertank moet gemaakt worden.

Dit is uiteraard afhankelijk van de waterdruk, en nog specifieker, van de druk die uitgeoefend wordt op de wanden van het reservoir.

Dit kan eenvoudig berekend worden:

Druk is de kracht die het water uitoefent per m² en is te berekenen met een eenvoudige formule:
Druk (p in N/m²) = Massa (p in kg/m³) x Zwaartekrachtversnelling (g in m/s²) x Diepte (d in m)

De druk op je wand is dus afhankelijk van de diepte. In een vloeistof is de druk in alle richtingen gelijk. De max druk krijg je dus op de bodem, en het gemiddelde in ’t midden van de zijwanden.
De druk is op een bepaalde diepte gelijk aan het gewicht van het water erboven (even de luchtdruk niet meegerekend).
Je rekent best met de gemiddelde diepte.

We nemen als voorbeeld een bak van 1m diep, 1m hoog en 2m breed:

De druk op 0,5m = massa x zwaartekrachtversnelling (g) x 0,5m.
De massa is het volume x soortgelijk gewicht =( 1m x 1m x 0,5) x 1000 kg/m³ = 500kg/m³.
De druk (p) is dan 500 x 9,81 x 0,5m = 2452,5 N/m³

Dat is de druk op die hoogte, nu berekenen we nog de kracht die op die plaats uitgeoefend wordt op de lange wand.
De kracht (F in N) is gelijk aan de druk per m² (F = p x A): op een diepte van 0,5m is dit:
2452,5 N/m³ x de oppervlakte van je wand (m²) = 2452.5 N/m³ x (1m x 2m) = 4905 N

De vraag is nu uiteraard welk materiaal je kan gebruiken.
Het meest voor de hand liggende is hout, en dan vooral watervaste multiplex of betonplex. Het is niet eenvoudig om gegevens te vinden over de ‘permanente belasting’ en doorbuiging. De fabrikant zou dit moeten kunnen geven. Betonplex van 18mm heeft blijkbaar een doorbuiging van 0,3cm bij een kracht van 100N op een lengte van 1m.

Je kan ook je tank maken in glasvezelversterkte polyester.

Please log in to rate this.
0 people found this helpful.


Category: aquaponics verdieping

← FAQ