Войти
Идеи для бизнеса. Займы. Дополнительный заработок
  • Зачем нужно штатное расписание и как его составить
  • Растаможка перевозимых грузов — правила и условия
  • Боремся с пухопероедами у курочек Как обработать кур керосином и нашатырным спиртом
  • История создания старуха изергиль максима горького презентация
  • Конвенции Международной организации труда (МОТ) в регулировании трудовых отношений Конвенция мот трудовые отношения
  • Как керосин стал лекарством и стоит ли его применять
  • Водонапорная башня разрезе. Внешний вид, назначение и применение водонапорных башен Рожновского. Функции водонапорной башни

    Водонапорная башня разрезе. Внешний вид, назначение и применение водонапорных башен Рожновского. Функции водонапорной башни

    МашТех предлагает изготовление водонапорных башен системы Рожновского. Стальные водонапорные башни Рожновского предназначены для водоснабжения населенных пунктов, объектов сельского хозяйства, предприятий и т.д., расположенных в удалении от стационарных водопроводных коммуникаций. Возможно изготовление водонапорной башни как из черного металла с антикоррозийной обработкой, так и из нержавеющей пищевой стали. Металлические водонапорные башни Рожновского различаются по емкости бака накопителя для воды и по высоте цилиндрических опор. Объем емкостей, включаемых в конструкцию, изменяется от 15 до 50 куб м., а высота цилиндрических опор изменяется от 9 до 25 метров.

    Типовая конструкция башни:

    Бак с люком для осмотра - изготовлен из листового металла толщиной 4 мм;
    Водонапорная опора - изготовлена из листового металла толщиной 4 мм;
    Скобы для спуска/подъема людей;
    Трубопроводы для наполнения и слива воды.

    Стоимость изготовления водонапорной башни зависит от выбранног типа металла, объема и комплектации.

    По согласованию с заказчиком возможна дополнительная комплектация:

    Закладные детали;
    Водопроводная арматура и гидрозатвор согласно ТПР 901-5-045.88;
    Полоса заземления ВБР.00.152 и кронштейн ВБР.00.560 согласно ТПР 901-5-045.88;
    Насосная станция или насос;
    Ящик управления ЯН 51 согласно ТПР 901-5-045.88;
    Кабельные изделия, провода.

    Возможна доставка и монтаж по желанию заказчика.

    Водонапорные башни системы Рожонова предназначены для регулирования водоснабжения в системах сельскохозяйственного водоснабжения и водоснабжения небольших предприятий и жилых застроек, а так же хранения резервного и/или противопожарного запаса воды.

    Водонапорные башни спроектированы для установки в районах со следующими характеристиками:

      Расчётная зимняя температура наружного воздуха не ниже минус 30°С.

      Вес снегового покрова до 100кгс/м.

      Давление ветра до 38кгс/м.

      Грунты в основании однородные, непросадочные. непучинистые со следующими
      нормативными характеристиками: фн=0,49 рад(28°); Сн=2кПа(0.02кгс/см");
      Е=14,7мПа(150кгс/см2);у=1,8т/м3.

      Грунтовые воды отсутствуют.

    Д ля эксплуатации водонапорных башен в районах с расчётной зимней температурой от минус 20 до минус 30°С необходимо обеспечить, как минимум, двухкратный водообмен в сутки. При температуре выше минус 20°С допускается однократный водообмен.
    Водонапорные башни предназначены для эксплуатации при температуре поступающей воды не менее 6°С преимущественно из буровых скважин.

    Водонапорные башни представляют собой сварную листовую конструкцию, состоящую из цилиндрической обечайки с коническими крышей и днищем, цилиндрической водозаполняющейся опорой. Опора закрепляется на монолитном железобетонном фундаменте посредством закладных и соединительных деталей.
    Н ижняя часть опоры обсыпается местным грунтом на высоту 2.45м над поверхностью земли. Для подъёма на насыпь предусмотрена железобетонная лестница; под выпуском сигнальной трубы в насыпи устраивается бетонный лоток для защиты откоса от размывания. Откосы насыпи укрепляются посевом многолетних трав.
    Рядом с башней устраивается колодец, обслуживания, служащий для размещения водопроводной арматуры.
    М ноголетний опыт (с 1954г) эксплуатации неутеплённых водонапорных башен системы Рожновского с теплоизолирующей ледяной рубашкой, не требующих сложных, дорогих и неэффективных работ по утеплению, показал надёжность их круглогодичной эксплуатации при морозах до минус 30°С.
    В водонапорных башнях типа ВБР бак свободно сообщается с водозаполненной опорой.
    О

    Д
    П
    П ереливная труба выведена на наивысший уровень воды в баке. В колодце на подводящей и отводящей трубах устанавливаются задвижки с ручным приводом и обратные клапаны, а на переливной трубе устанавливается гидрозатвор с электродным датчиком верхнего уровня. При полностью наполненном баке вода через переливную трубу поступает в гидрозатвор и замыкает контакты электродного датчика, в результате чего выключается насосная установка. Включение насосной установки производится автоматически по сигналу датчика нижнего уровня, который установлен внутри водонапорные башни.
    В
    В нутри опор башен всех типов имеется лестница, для осмотра и профилактического ремонта. Подъём на крышу водонапорной башни осуществляется по наружной лестнице, снабжённой предохранительным ограждением.
    Н
    Д ля улучшения водообмена и уменьшения льдообразования в нижней части опоры установлен конус, под который выведена разводящая труба.
    О бъём воды, содержащийся в опоре, при необходимости может использоваться для пажаротушения. На отводящей трубе предусмотрен отвод с задвижкой и головкой муфтовой для сброса воды при производстве пробных откачек, а также, при необходимости для непосредственной подачи воды в передвижные ёмкости.
    Д ля наполнения водонапорной башни служит подводящая труба, по которой вода от насосной станции поступает в верхнюю часть опоры башни.
    П итание водопроводной сети осуществляется с помощью отводящей трубы из нижней части опоры.
    П ереливная труба выведена на наивысший уровень воды в баке.
    В колодце на подводящей и отводящей трубах устанавливаются задвижки с ручным приводом и обратные клапаны, а на переливной трубе устанавливается гидрозатвор с электродным датчиком верхнего уровня. При полностью наполненном баке вода через переливную трубу поступает в гидрозатвор и замыкает контакты электродного датчика, в результате чего выключается насосная установка. Включение насосной установки производится автоматически по сигналу датчика нижнего уровня, который установлен внутри водонапорной башни.
    В крыше водонапорной башни имеется смотровой люк и люк для установки датчика нижнего уровня.
    Внутри опор башен всех типов имеется лестница, для осмотра и профилактического ремонта. Подъём на крышу водонапорной башни осуществляется по наружной лестнице, снабжённой предохранительным ограждением.
    Н а высоте 3,4м от уровня земли в опоре имеется герметический смотровой люк.
    Для улучшения водообмена и уменьшения льдообразования в нижней части опоры установлен конус, под который выведена разводящая труба.

    Как устроена водонапорная башня

    Несмотря на то, что мы живем в век автоматизации всех технологических процессов, старые добрые водонапорные башни, обеспечивающие нас водой, продолжают служить людям в современных бытовых условиях. Более того, их количество постоянно растет.

    Так что же представляет собой водонапорная башня и как она функционирует? Многим известно, для чего нужна водонапорная башня - это устройство регулирует операции систем водоснабжения. Оно может управлять процессом подачи воды, ее мощности, контролирует ее расход.

    Также башня создает внутри себя резерв жидкости и управляет насосом. Башня состоит из двух частей - большой емкости для хранения воды и так называемого башенного ствола. Несмотря на внешнюю простоту сооружения, водонапорная башня иногда может являться своего рода архитектурным элементом, и иметь историческое значение в тех городах и деревнях, где они когда-то были построены.

    Стоит отметить, что в разных населенных пунктах эти монументальные конструкции обычно имеют различный внешний вид. Принцип работы данного сооружения заключается в том, что вода с помощью специального насоса поступает в резервуар, предназначенный для ее хранения, стоимость станции водоснабжения как заверяют специалисты www.hoznasos.ru зависит от максимальной производительности, необходимого напора и глубины водозабора.

    Затем, когда количество потребляемой воды сводится к максимальному и возникает потребность в ее использовании, вода подается из этого резервуара. Такой механизм подачи воды позволяет избегать чрезвычайных ситуаций, которые могут вызвать нехватку воды.

    Вода подается стабильно по требованию, предотвращая возможные перебои. Стандартная высота водонапорной башни обычно – 25 м. Это довольно высокое сооружение, в исключительных случаях высота водонапорной конструкции может достигать и 30 м.

    Однако подобные водонапорные сооружения в настоящее время встречаются крайне редко. Водонапорная башня имеет достаточно вместительный резервуар, объем которого может доходить до 100 м3. Это зависит от конструкции самой башни. Столь огромные размеры в большей степени характерны для промышленных сооружений.

    Опора водонапорной конструкции обычно изготавливается из особо прочной стали. Иногда может применяться другой строительный материал. Бывают случаи, когда водонапорная башня строится из кирпича или изготавливается с помощью железобетона.

    Водонапорные башни оснащаются специальными контролирующими устройствами и особой измерительной системой. Благодаря этому можно четко отслеживать количество воды в резервуаре. Такая система также позволяет выводить необходимые данные на ПУ в операторской, и тем самым предупредить возможность переполнения резервуара.

    В оборудование данной конструкции также включены трубы, выполняющие отвод и подачу воды. Вода поступает в резервуар с помощью специальных насосов, откачивающих ее из скважин. Схема действия насоса водонапорного сооружения очень проста.

    Для закачки воды в резервуар используется насосная станция . Она осуществляет закачку воды в резервуар, до того момента, пока специальное устройство не даст сигнал, свидетельствующий о переполнении резервуара. В этом случае контрольная система срабатывает и насос перестает работать.

    По мере опустошения резервуара, механизм снова и снова приводится в действие.

    Основные преимущества водонапорной башни

    Главным достоинством водонапорной конструкции является ее автономность. В случае возникновения непредвиденной ситуации, связанной с перебоями электроэнергии, водонапорное сооружение станет единственным верным решением. Особенно это актуально и необходимо в тех районах, где есть большое количество потребителей воды.

    Кроме того, воды никогда не бывает много, а водонапорная башня способна обеспечить ее запас. Именно поэтому данная конструкция в настоящее время не просто не утратила свою актуальность, но и имеет все большую популярность.

    Все водонапорные башни можно назвать техническими сооружениями. Они известны человечеству уже давно. Надо заметить, что в старые времена эти здания во время войны разрушались практически самыми первыми. Такое решение заставляло жертву капитулировать, так как вода становилась недоступна.

    На данный момент данные здания считаются по праву важными. Конструкция, о которой пойдет речь в статье, нужна для подачи воды и отслеживания ее расхода. Соответственно, с ее помощью проще проверять запасы системы. Как правило, башня состоит из бака и ствола, на котором он закреплен.

    Создание

    В 1936 году инженер Рожновский создал идею водонапорной башни. На тот момент уже существовали подобные сооружения, однако они были построены из кирпича и имели массу недостатков. Рожновский придумал отличное решение подобной проблемы. Строение монтируется всего за 4 дня (максимальный срок). На то, чтобы создать его, не придется тратить большое количество средств. Более того, конструкция такова, что в зимний период не требуется ее подогревать, чтобы обеспечить сохранение жидкого состояния.

    В 1942 году Рожновский получил Сталинскую награду за сооружение. Однако подобные здания разрабатывались еще и Земсковым. Он сделал заключение, что такие сооружения позволяют легко экономить средства. На тот момент была острая необходимость в обеспечении водой железной дороги. Жидкость была необходима для паровозов. До 1951 года этот способ использования башен был единственным.

    Чуть позже эти строения стали довольно популярны среди других сфер использования, особенно востребованными оказались в сельском хозяйстве.

    Назначение водонапорных башен

    Какая главная функция башен? Обеспечивать постоянно водой, причем напор должен быть бесперебойным. Особенно башни Рожновского важны для населенных пунктов, в которых активно развивается легкая промышленность. Все подобные конструкции способны хранить большое количество воды. Более того, если насосы по какой-то причине останавливаются, то напор все равно присутствует, хоть и несильный. Тут же в конструкции имеется запас воды, который используется как резервный и противопожарный. Башни нужны для тех населенных пунктов, в которых электричество подается по часам или с постоянными сбоями. Почему? Дело в том, что электронасосы работать в таких условиях неспособны.

    Проект башни Рожновского пользуется спросом, считается удачным и отличается надежностью. Все сооружения имеют простейшую конструкцию и длительный срок эксплуатации. Замене аналогичными устройствами они не подлежат, так как играют большую функциональную роль.

    Конструкция

    Конструкция получила унифицированную сертификацию. Большая часть моделей отличается между собой высотой опорного ствола и для жидкости. Его объем колеблется от 15 до 30 кубических метров. Высота башни - 9-25 метров. То, какой вариант нужно использовать, зависит от вида местности.

    При подаче напора требуется учитывать его силу и то, насколько много обслуживаемых зданий. Все расчеты следует провести до проектирования, так как после создания башни изменить конструкцию невозможно. Строить данные сооружения в районах карстовых явлений и мерзлоты нельзя. При температуре ниже -20˚С нужно проводить водообмен. Причем этот процесс необходимо совершать два раза в сутки. Высота сооружения может достигать десятков метров. На самом верху находится емкость для воды. Как правило, она имеет цилиндрическую форму. То, какой объем используется, напрямую зависит от водопровода и его мощности, а также количества расходуемой воды. Для деревни или предприятия вполне подойдет емкость на несколько кубических метров. Однако, если речь идет о городах, то эта цифра возрастает в сотни раз. Работа башни напрямую зависит от труб, которые нужны для подачи воды и ее отвода, от переливных деталей, систем, работающих на автоматическом режиме (следят за переполнением емкости и отключают насосы при необходимости). Также встроена функция замера количества воды. Она нужна для отслеживания диспетчерами состояния жидкости в башне.

    В некоторых ситуациях опора не нужна. Как правило, она не используется при установке башки на возвышенностях. Зачастую такое решение применимо в горных районах.

    Дополнительная информация

    Наиболее часто башни имеют округлую форму. От технологических и архитектурных особенностей определенного региона зависят высота и диаметр установленной конструкции. Также нужно понимать, что в системе будут возникать колебания напора. Во время возведения конструкции необходимо создать эстетический внешний вид, сооружение не должно сильно отличаться от стиля окружающей среды. Нередко в промышленности на башнях устанавливают несколько баков. Они находятся на различных высотах.

    Для того чтобы понять, правильно ли функционирует сооружение, нужно регулярно проводить его обслуживание. Поэтому на башне устанавливается наружная лестница. Если высота конструкции 20 метров и более, то на ней оборудована специальная площадка.

    Как работает водонапорная башня?

    Монтаж башни Рожновского довольно прост. Нужно понимать, что такая конструкция способна обеспечить отбор проб воды, а также помочь в пожаротушении. Для этого во время установки монтируются два закрытых вентиля. Станция, которая обеспечивает работу насосов, в башню откачивает грунтовые воды. При этом вся жидкость проходит фильтрацию и дезинфекцию. После этого из резервуара через краны она поступает в конечный пункт назначения (жилые квартиры, дома).

    Главное, правильно определить высоту башни, и тогда она будет отлично служить. Резервуар должен быть выше, чем максимальный этаж обслуживаемого дома. Только так можно обеспечить нормальную подачу воды.

    Работа насосной станции

    При создании фундамента башни Рожновского нужно понимать, что работа конструкции очень интенсивная. Почему? Вода постоянно должна набираться и накапливаться, до тех пор, пока ее потребление не будет увеличено. Как только появляется надобность в большем количестве жидкости, накопленный запас начнет использоваться. Жидкость подается при помощи насосов. Как только в башне вода достигнет определенной высоты, сразу же начнет работать датчик, и насос отключится. Учитывая, что постоянно и бесперебойно, ее уровень не понижается ниже определенной отметки. Как только жидкость достигнет этой линии, сработает датчик и снова начнется накачка воды. Насос работает за счет того, что давление в башне то понижается, то повышается.

    Технология обслуживания

    В статье описаны рабочие характеристики башни Рожновского. Поэтому нужно сказать о проведении планового обслуживания. Если находится неисправность, то сразу же нужно слить воду, которая есть в конструкции. Только после этого можно устранять имеющуюся проблему. Если соблюдать все меры безопасности, то можно предопределить время и срок эксплуатации приспособления.

    Цена башни Рожновского составляет 40 тыс. рублей и выше.

    Для создания давления в сети, а также в качестве накопительной емкости служит водонапорная башня. В последнее время наибольшее распространение в системах автономного водоснабжения получила т.н. башня Рожновского.

    Башня Рожновского состоит из бака и водонапорной опоры, на крыше бака - люк для осмотра. Для обслуживания башни предусмотрена наружная лестница с ограждением.

    Водонапорные башни рассчитаны для строительства в районах со следующими характеристиками: Расчётная зимняя температура наружного воздуха не ниже минус 30°С. Вес снегового покрова до 100кгс/м. Давление ветра до 38кгс/м. Грунты в основании однородные, непросадочные. непучинистые со следующими нормативными характеристиками: ?н=0,49 рад(28°); Сн=2кПа(0.02кгс/см’); Е=14,7мПа(150кгс/см2);у=1,8т/м3. Грунтовые воды отсутствуют. Для эксплуатации водонапорных башен в районах с расчётной зимней температурой от минус 20 до минус 30°С необходимо обеспечить, как минимум, двухкратный водообмен в сутки. При температуре выше минус 20°С допускается однократный водообмен. Водонапорные башни предназначены для эксплуатации при температуре поступающей воды не менее 6°С преимущественно из буровых скважин.

    Водонапорные башни представляют собой сварную листовую конструкцию, состоящую из цилиндрической обечайки с коническими крышей и днищем, цилиндрической водозаполняющейся опорой. Опора закрепляется на монолитном железобетонном фундаменте посредством закладных и соединительных деталей. Нижняя часть опоры обсыпается местным грунтом на высоту 2.45м над поверхностью земли. Для подъёма на насыпь предусмотрена железобетонная лестница; под выпуском сигнальной трубы в насыпи устраивается бетонный лоток для защиты откоса от размывания. Откосы насыпи укрепляются посевом многолетних трав. Рядом с башней устраивается колодец, обслуживания, служащий для размещения водопроводной арматуры.

    Условия, когда имеет смысл устанавливать водонапорную башню:

    • большое количество водопотребителей,
    • преимущественно летнее (t<0°) использование системы водоснабжения,
    • возможны частые перебои с электропитанием,
    • большой запас воды

    Недостатки водонапорной башни.

    • трудности использования в зимний период (t<0°), особенно возрастающие при уменьшении водопотребления.
    • достаточно большая поверхность окисления - вода заполняет водонапорную башню, а затем сливается из нее. При этом смачивается большая, иногда несколько кв.м., внутренняя поверхность накопительной емкости. Смоченная водой металлическая поверхность, в присутствии воздуха вызывает интенсивное появление ржавчины, попадающей в воду, а водонапорные башни в большинстве своем изготавливаются из черного металла.
    • ограниченное давление воды на выходе из башни, определяющееся высотой водонапорной башни.

    В принципе, от всех перечисленных недостатков можно избавиться, но это вызовет дополнительное удорожание системы водоснабжения и поставит вопрос о целесообразности перехода к другой схеме подачи воды.

    Принцип работы водонапорной башни.

    Погружной насос (1), опущенный в скважину (2), подает воду в водонапорную башню (3). Когда вода поднимается до верхней отметки (В) в водонапорной башне, датчик уровня дает команду насосу на отключение. Включением и отключением насоса занимается простейшая автоматика (А), размещенная в павильоне (4). По мере разбора воды из башни по магистрали (5), уровень поверхности понижается, и по достижении отметки (Н), датчик уровня (ДУ) дает команду на включение насоса. Таким образом, в башне постоянно находится запас воды, определяющийся объемом башни от нулевой отметки до уровня (Н).

    Насосные станции

    Насосные станции систем водоснабжения и канализации представляют собой комплекс сооружений и оборудования, обеспечивающий водоподачу или водоотведение в соответствии с нуждами потребителя. Состав сооружений, их конструктивные особенности, тип и число основного и вспомогательного оборудования определяются исходя из принципов комплексного использования водных ресурсов и охраны природы с учетом назначения насосной станции и предъявляемых к ней технологических требований.

    По своему назначению и расположению в общей схеме водоснабжения насосные станции подразделяются на станции I подъема, II подъема, повысительные и циркуляционные.

    Насосные станции I подъема забирают воду из источника водоснабжения и подают ее на очистные сооружения или, если не требуется очистки воды, непосредственно в резервуары, распределительную сеть, водонапорную башню либо другие сооружения в зависимости от принятой схемы водоснабжения. На промышленных предприятиях с процессами, предъявляющими различные требования к качеству воды, на одной и той же насосной станции могут быть установлены насосы; подающие воду как на очистные сооружения, так и непосредственно на предприятия без очистки.

    Насосные станции II подъема служат для подачи очищенной воды потребителям, обычно из резервуаров чистой воды.

    В некоторых случаях насосы I и II подъема могут быть размешены на одной станции, что позволяет уменьшить расходы на строительство и эксплуатацию. Однако такое решение не всегда возможно и зависит от вида водоисточника, наличия и типа очистных сооружений, от рельефа местности и т. п.

    Повысительные насосные станции (станции подкачки) предназначены для повышения напора в водопроводной сети или в водоводе. В этом случае вода забирается из одной сети (участка водовода) и под повышенным напором подается в другую сеть (района города, отдельного цеха промышленного предприятия) или в последующий участок длинного водовода.

    Циркуляционные насосные станции входят в схемы оборотного технического водоснабжения промышленных предприятий и тепловых электростанций. На этих станциях, одни насосы подают отработавшую на предприятии воду на охлаждающие или очистные устройства, а другие насосы возвращают подготовленную воду снова к производственным установкам.

    Назначение насосных станций в схемах канализации заключается в подъеме сточной воды на очистные сооружения, если рельеф местности не позволяет подавать эти воды самотеком. Канализационные насосные станции устраивают также для того, чтобы избежать большого заглубления самотечного коллектора. В этом случае сточные воды из заглубленного коллектора подаются в другой, расположенный выше.

    По расположению в общей схеме канализации насосные станции подразделяются на главные, которые служат для перекачивания сточных вод со всей территории населенного пункта или промышленного приятия, и районные, предназначенные для перекачивания сточных вод только с части территории населенного пункта или промышленного предприятия. Районные насосные станции перекачивают воду или непосредственно на очистные сооружения, или в близлежащий коллектор.

    Наряду с обеспечением напора и подачи, предусмотренных графиком водоподачи или водоотведения для нормальных и аварийных условий, при сооружении и оборудовании насосных станций необходимо при наименьших затратах на их строительство и эксплуатацию обеспечивать: требуемую степень надежности и, следовательно, определенную степень бесперебойности работы; долговечность, соответствующую народнохозяйственному значению объектов, в состав которых они входят; достаточные удобства эксплуатации и широкое применение автоматики и телемеханики.

    При строительстве насосных станций не следует допускать излишеств в составе и размерах сооружений, кубатуре зданий, основном и вспомогательном оборудовании, объемах временного строительства, архитектурном оформлении и т. п.

    Необходимо наиболее полно использовать стандартные изделия и местные строительные материалы. Строительство должно быть выполнено в наиболее короткие сроки при возможно меньшей стоимости, максимальной механизации строительного процесса, применении совершенного строительного оборудования и передовых методов труда, а также при сокращении трудоемкости работ. Ущерб, который может быть причинен при возведении сооружений насосной станции вследствие затопления и подтопления территорий, занесения и размывания русла, переформирования берегов, изменения ледового режима и нарушения рыбного хозяйства, следует сводить до минимума.

    В заключение необходимо особо отметить, что состав сооружений и оборудования насосной станции, равно как и вся схема водоснабжения или канализации в целом, должны отвечать условиям будущей эксплуатации при непрерывно изменяющихся размерах и режиме водопотребления в данном районе на основе плана развития народного хозяйства.

    Что такое водонапорная башня и каков её принцип действия? Какие бывают виды водонапорных башен? Из каких основных элементов она состоит? В чём особенности конструкции разных видов башен и чем они схожи между собой? Об этом мы расскажем в нашей статье.

    Водонапорная башня - гидротехническое сооружение для перекачки и хранения воды. Представляет собой резервуар, установленный на определённой высоте. Принцип работы основан на действии Закона сообщающихся сосудов, который является одним из базовых законов гидростатики. Данный вид сооружений известен с древности, но и в наши дни водонапорные башни не утратили актуальности, особенно для местности с дефицитом энергии.

    Принцип действия и разновидности конструкции водонапорных башен

    Как было сказано выше, в башне работает закон гидростатики. Благодаря ему жидкость в открытой системе стремится занять одинаковый уровень во всех сообщающихся сосудах. Сосудом в данном случае можно считать элементы трубопровода. Для поддержания постоянного давления в трубах необходим постоянный перепад высот водяного столба. При этом вода из резервуара башни должна распределяться по трубопроводу потребителям, а это значит, что он должен находиться выше самой высокой точки водоразбора.

    Конструктивная задача проста - установить резервуар на определённой высоте. Каждый инженер решал эту задачу по-своему, и в итоге появилось множество разновидностей водонапорных башен (ВД).

    1. Каменная кладка (старый метод). Башня и резервуар полностью выложены из кирпича. Последняя ВБ, построенная по этому методу датируется 1885 г.

    2. Железобетонные башни с резервуарами. ВБ из конструктивного железобетона строились в основном в советский период. Объём ж/б резервуара мог доходить до 150 куб. м.

    3. Башни на гиперболоидных опорах. Опоры, изобретённые великим русским инженером В. Г. Шуховым, помимо исключительных конструктивных свойств, представляют художественную ценность. Всего их построено самим архитектором около 200. Принцип гиперболоидной опоры применяется сегодня при строительстве самых высоких зданий и башен мира.

    4. Резервуар на рамном стальном каркасе. Самый простой с точки зрения проекта вариант. Конструкция рамы произвольная (прямоугольная, треугольная, сборно-разборная и т. д.).

    5. Стальной бак переменного сечения («граната»). Изготавливается на заводе путём соединения по оси двух цилиндрических резервуаров разного диаметра. Опорой служит ёмкость (труба) меньшего диаметра, расположенная снизу. Это самый распространённый вид ВБ в России. Привлекателен из-за быстрого монтажа и изготовления, но представляет трудности при перевозке (негабарит).

    6. Индивидуальные резервуары. Это элементы водонапорной башни, тем или иным образом подключенные к системе водоснабжения отдельно взятого дома.

    Элементы водонапорной башни

    Все башни имеют приблизительно одинаковый набор узлов, который может усложняться или упрощаться в зависимости от года постройки, качества воды, уровня грунтовых вод и т. д. Но есть стандартный «комплект» признаков, объединяющий все типы этих уникальных сооружений:

    1. Резервуар, установленный на высоте. Он может быть выполнен из любого материала, не подверженного быстрому разложению (сталь, бетон, пластик). Дно резервуара должно располагаться выше самой высокой точки потребления.
    2. Опора резервуара. Собственно то, что делает башню башней. Здесь лучше всего проявляется фантазия архитектора, особенно когда речь идёт о сооружениях, установленных в черте города и оживлённых местах. Советские инженеры нашли изящный (эффективный) способ комбинирования двух функций в одном элементе, создав стальную башню с опорным трубопроводом. Неброская на вид, она проще и быстрее остальных производится и монтируется, поэтому именно стальные ВБ составляют 75% всех массово установленных водонапорных башен.
    3. Вертикальный трубопровод. Точнее, их два - подающий и отводящий. Подающий прокладывается от насосов под верхнюю крышку основного резервуара. Через него бак заполняется водой. Отводящий имеет значительный диаметр (от 200 мм) и подключен к системе водоразбора.
    4. Вентиляционный стояк или люк. Расположен в верхней части бака и служит для выравнивания объёма воздуха и поддержания постоянного атмосферного давления.
    5. Насосная станция. Отдельно стоящее здание, построенное над скважиной, в котором расположены водоподъёмные насосы . Её задача - обеспечить заполнение резервуара до необходимого (максимального) уровня.
    6. Автоматика. Даже примитивная ВБ должна быть снабжена как минимум датчиком заполнения, который включит насосы на подкачку в случае падения уровня воды.
    7. Система фильтрации. Каждая башня предусматривает возможность установки фильтров любого уровня.

    1 - насосная станция с автоматикой; 2 - подающая труба; 3 - резервуар; 4 - вентиляционный люк; 5 - трубопровод подачи воды потребителям

    Функции водонапорной башни

    Ёмкость резервуара башни редко составляет меньше 50 куб. м воды, а это подразумевает коллективное использование, что влечёт за собой неравномерное объёмное потребление. В подавляющем большинстве случаев ВБ устанавливают в районах частного сектора, где развито садоводство и постоянно потребляется вода. В таких случаях башня является частью системы водоснабжения целых районов.

    1. Выравнивание работы насосной станции. Водоснабжение района осуществляется при помощи насосной станции, которая поднимает воду из скважины. При подключении станции напрямую к трубопроводу неизбежно будут происходить перегрузки в «пиковые», что приведёт к частому выходу из строя оборудования. Резервуар выполняет функцию гидроаккумулятора, который поддерживает давление в системе за счёт гравитации. Благодаря этому насосы работают в стабильном режиме и не перегружаются.
    2. Выравнивание давления в сети. Эта функция напрямую следует из предыдущей. В данном случае энергия насосов не тратится на поддержание постоянного давления в трубопроводе - это обеспечивает водяной столб.
    3. Аварийный запас воды. В случае поломки или профилактики работы можно проводить без остановки подачи воды потребителям.
    4. Водоподготовка. Вода из скважины далеко не всегда соответствует требованиям ГОСТ и СанПиН. Башня и резервуар имеют достаточно свободного места для установки различных систем грубой очистки, доводящих качество воды до приемлемого уровня. Так, например, в «ножке» стальной башни часто устраивают плавающий фильтр, который улавливает оксид железа, образующийся при аэрации воды.

    Функциональные задачи водонапорной башни не зависят от её конструкции, высоты, объёма резервуара и местоположения. Все башни выполняют одинаковые задачи, описанные выше.

    Сама идея накопления запаса воды вполне применима для индивидуальных водопроводов, особенно там, где она постоянно расходуется - в сельскохозяйственных и животноводческих комплексах. Узлы водонапорной башни можно также интегрировать в жилое здание и экономить электроэнергию для поддержания постоянного давления. Как соорудить водонапорный резервуар, мы расскажем в следующей статье.

    Виталий Долбинов, рмнт.ру