Как работят водните кули? Водна кула Рожновски

31.03.2019

Водните кули са технически съоръжения, които човечеството използва повече от един век. През Средновековието врагът се опитал първо да унищожи тези сгради. Това принуждава местната армия да капитулира по-бързо, тъй като е останала без вода. Днес водните кули са все още актуални.

водни кули

Водната кула е специален дизайн, необходим за проследяване на водното налягане и неговия поток, което ви позволява да наблюдавате как се формират резервите във водоснабдителната система.

Обикновено кулата се състои от резервоар (резервоар за течност) и цилиндър, на който е монтиран резервоарът.

История на

Водната кула е проектирана от инженер А.А. Рожновски през 1936г. До този момент в страната са използвани подобни съоръжения, изградени от тухла. Rozhnovsky също предлага много изгодно решение на проблема за натрупване и съхранение на вода. В този случай конструкцията е много бързо монтирана - само 2-4 дни. При построяването му остават минималните разходи. В допълнение, няма нужда от задължително отопление, което се извършва, за да се предотврати замръзване на водата.

През 1942 г. А.А. Рожновски е награден със Сталин за своето изобретение.

Но кули, които не се нуждаеха от отопление, не бяха разработени само от А.А. Rozhnovsky, но също и PI Zemskov. Последният стигна до заключението, че изграждането на такива структури може да спести значително фондове.

По това време железниците са имали нужда от големи резервоари, където би било възможно да се съхранява вода, предназначена за парни локомотиви. До 1951 г. водните кули се използват само по този начин. Но след като тези сгради започнаха да се появяват в селското стопанство.

Предназначение на водните кули

Основната цел на тези съоръжения е да осигуряват постоянно и непрекъснато водоснабдяване на малки общности и предприятия, занимаващи се с лека промишленост. Кулите са пригодени за съхранение на големи количества вода. Освен това, ако всички помпи спира внезапно, течността се подава под лек натиск. Тук се съхранява и запасната вода. Също така, тези структури са необходими в местата, където електричеството се захранва с чести прекъсвания, т.е. стабилната работа на електрическите помпи е просто невъзможна.

Водна кула Рожновски

Водната кула на Рожновски се е доказала като надеждна, издръжлива и опростена. Необходимо е, при условие, че конструкцията работи правилно.

дизайн

Дизайнът на водните кули е унифициран. Отделните копия се различават само по капацитета на резервоара и височината на опората на цилиндъра. Обемът на резервоара е от 15 до 50 m 3 . Височината на водната кула може да бъде 9-25 метра. Всичко зависи от терена, както и от това какви са загубите на налягане в водоснабдителната мрежа и, разбира се, броя на етажите, обслужвани от сгради. Всички необходими изчисления се извършват дори при проектирането.

работата на водната кула

Водните кули обаче не могат да се строят в райони, където се срещат карстови явления, както и в условия на дълбоко замръзналата земя. Ако температурата на въздуха падне под -20 ° C, тогава обменът на вода трябва да се извършва два пъти на ден.

вид

Конструкцията на кулата може да бъде направена от стомана, тухла или стоманобетон. Височината на конструкцията може да достигне няколко десетки метра. В горната част той задължително има резервоар за вода. Най-често този капацитет е цилиндричен. Използваният обем на резервоара зависи от капацитета на водоснабдителната система, която я обслужва, и от водния поток в него.

Например, малък бизнес или село ще изисква няколко кубически метра. В градовете обемът може да се увеличи десетки или стотици пъти.

Работата на водната кула зависи от:

  • тръбите продължават да захранват и оттичат вода;
  • преливащи устройства, които автоматично изключват помпите, за да предотвратят препълване на капацитета;
  • системи за измерване на нивото на водата, които предават сигнали към контролната зала.

В някои случаи за резервоара за вода не е предвидена опора. Резервоарът за вода е монтиран на повдигнат терен. Обикновено този метод се използва в планински терен.

Най-често резервоарите имат закръглена форма. Технологични, архитектурни и строителни съображения диктуват нормите на съотношението на височината и диаметъра на резервоара. Резервоарът не трябва да бъде много голям, защото в този случай височината на нарастващата вода се увеличава. Освен това в системата възникват значителни колебания в налягането.

Външният вид на кулата трябва да бъде естетичен и да не се откроява от цялостния състав на района. Архитектурният ансамбъл на областта продължава да бъде хармоничен. Често промишлените предприятия (ако имат две или повече мрежи от различни глави), монтират няколко кули на кулата. В същото време те се намират на различни височини. Размерът на цялата структура определя налягането на водата във водната кула.

За извършване на поддръжка на конструкцията е монтирано външно стълбище с огради. Ако височината е повече от дванадесет метра, оборудването има и допълнителна платформа с огради.

налягане на водата във водната кула

Как водната кула Rozhnovsky?

Разпределителната тръба осигурява вода към кулата. Ако резервоарът се използва за вземане на проби от вода и за гасене на пожар, тръбопроводът е оборудван с щранг с два затворени клапана.

Помпена станция взима подземните води във водната кула. По време на процеса на инжектиране, водата се филтрира и дезинфекцира. От водохранилището се доставя чрез водопровода до жилищни сгради.

Много е важно да се определи височината на водната кула. Резервоарът трябва да се намира над последния етаж на сградата. Това допринася за нормалното снабдяване с вода.

Работа на помпената станция

Работата на помпената станция е постоянно интензивна. Водата трябва да се влива в капацитета на резервоара и да се натрупва там, докато консумацията му е намалена. Когато има нужда от повече вода, започва да се използва акумулираното водоснабдяване.

налягане във водната кула

Водата доставя помпата. В този момент, когато нивото на течността в резервоара достигне горната допустима маркировка, се активира специален сензор и помпата се изключва. Тъй като консумацията на вода е непрекъсната, нейното ниво в резервоара намалява, когато се достигне по-ниската допустима граница. И тук отново сигналът към помпата за необходимостта от включване. Резервоарът се напълва отново. Тъй като течността се консумира, налягането във водната кула намалява, което кара помпата да работи отново.

Сервизна технология

Организация, която експлоатира водна кула, трябва да я спазва Поддръжка. В случай на неизправност в системата, първо е необходимо да се източи съхраняваната в резервоара вода. Само след тази процедура можете да започнете да елиминирате грешката.

Спазването на всички необходими технически изисквания за експлоатация влияе върху това колко време ще продължи водната кула и колко често ще възникнат проблеми.

Пълен комплект

Всяка година броят на пожарите се увеличава. определя височината на водната кула

Ето защо търсенето на водни кули, които имат нестандартни размери или необичаен дизайн, непрекъснато нараства. Такива изисквания възникват при подготовката на водните запаси, които ще са необходими за гасене на горски пожари.

Най-често водните кули в конфигурацията имат:

  • стълби с огради;
  • изпускателна тръба;
  • захранваща тръба;
  • примки за повдигане и поставяне на кулата;
  • вътрешно стълбище;
  • горните и долните инспекционни люкове;
  • Държачи за лед;
  • 4 стрии с дебелина 12 mm.

Как се използват водни кули при ниски температури

Кули, създадени от A.A. Rozhnovsky, днес се използва в различни климатични условия, включително в условия на ниска температура. Но дори тези структури имат ограничения, което прави невъзможно използването им при следните условия:

  • през зимата очакваната температура не трябва да бъде по-ниска от -35 ° C;
  • допустимата маса на снега е 100 kgf / m или по-малко;
  • възможно налягане на вятъра - 38 kgf / m или по-малко;
  • няма подземни води;
  • допустимата сеизмична активност в зоната може да бъде 6 точки и по-долу;
  • почвите не трябва да се издигат, да не се успокояват, т.е.

височина на водната кула

Решаващата роля при монтажа на водонапорната кула на Рожновски се играе, като се вземат предвид границите на ниските температури. Например, процесът на инсталиране и експлоатация на конструкцията е невъзможен в условията на вечно замръзналата зона или в зоната на развитие на карстовия процес.

В повечето случаи, водната кула не е необходима за затопляне на специалните средства. Обикновено има естествено образуване на термична "риза".

Ако водата се използва в нормален режим, то просто няма време да замръзне. Ако се използва по-рядко, на резервоара може да се монтира допълнителна „палатка“ от дърво, което ще забави процеса на замразяване. Когато водна кула се използва в полеви условия, тя трябва да се източи преди зимата, за да се предотврати замръзване.

На подготвената площадка, монтажът на конструкцията в повечето случаи отнема не повече от три дни. Основата е монолитна стоманобетонна основа, която осигурява вградени елементи. Дъното на опората е заварено към тях. След това долната част е покрита с почва, чиято височина трябва да бъде най-малко 2,5 метра. Тази почва трябва да се поднови за 3-4 години. Тя е необходима за предотвратяване на корозия, която значително удължава живота.

В допълнение, на всеки 3-4 години, както и при редовна употреба, покритието и вътрешните повърхности трябва да се актуализират.

Трябва да се помни, че ако компанията реши да инсталира такава конструкция като водна кула, цената ще зависи главно от обема на резервоара и височината на опората.