Mikä on vesitorni ja miten se toimii

Vesitorneja on kaikkialla: esikaupunkialueilla, kylissä, maatiloilla, kasvihuoneissa, pienten yritysten alueilla. Mitä nämä rakenteet ovat, mihin ne ovat ja miten ne toimivat?

Mikä on vesitorni

Vesitorni on hydraulinen rakenne, jonka päätarkoitus on veden varastointi ja syöttö. Rakenteellisesti se on säiliö (yleensä lieriömäinen), joka asennetaan tietylle korkeudelle maan pinnasta; pumppulaitteet; putkistot. Säiliön tilavuus lasketaan vesihuollon koon ja vedenkulutuksen perusteella.

Ensimmäiset vesitorni rakennettiin useita vuosisatoja sitten. Venäjällä melkein ainoa vesitornien rakentamisen asiakas oli pitkään ollut rautatie, joka tarvitsi suuria säiliöitä, joihin olisi mahdollista kerätä vesivaroja höyryvetureiden "tankkaamiseen". Tähän asti monilla asemilla voit nähdä vanhoja tiilitorneja, jotka ovat säilyneet 1800-luvulta lähtien.

Kuva on muuttunut vuodesta 1951, jolloin vesitornien massarakentaminen aloitettiin maaseudulla, jossa itse asiassa suurin osa näistä rakenteista sijaitsee tähän päivään saakka. Puhumme ns. Rozhnovsky-torneista, joiden suunnittelun on kehittänyt insinööri A.A. Rozhnovsky vuonna 1936.

Se oli vallankumouksellinen tekninen ratkaisu. Yhdenmukaiset taloudelliset metallitorniot, jotka kootaan vain 2–4 päivässä, suorittavat tehtävänsä ilman, että talvella tulisi lämmittää vettä. Rozhnovskyn suunnitteluratkaisujen perusteella suurin osa vesitorneista rakennettiin maamme alueelle. On lisättävä, että insinööri P.I. Zemskov.

Vesitornit sijaitsevat kaikkialla maailmassa. Vaikka ne eroavat toisistaan ​​suunnittelussa, koossa ja suorituskyvyssä, ne ovat kuitenkin hyvin samanlaisia ​​suunnittelussa ja niillä on samat toiminnot. Tästä - edelleen

Laite ja tarkoitus

Vesitornin päätehtävät

Vesitorni on suunniteltu säätelemään veden virtausta ja painetta vesihuoltoverkossa autonomisessa tilassa. Melko yksinkertainen fyysinen toimintaperiaate määritteli tämäntyyppisten vesirakentamisen kehityksen ja laajan käytön.

Vesitorni suorittaa seuraavat toiminnot:

• vesihuollon varmistaminen kuluttajille
• vesihuollon tasainen jakelu samanaikaisesti, kun suuri määrä veden kuluttajia kytketään päälle; suorittaa vesihuollon varalähteen tehtävän.

Erilaisia ​​vesitorneja

• Tiiliseinätornit (vanha menetelmä).
• Teräsbetoni.
• Säiliöt hyperboloidituilla.
• Säiliö runkokehyksissä.
• Terästankit, poikkileikkaukseltaan vaihtelevat (Rozhnovsky-tornit).
• Yksittäiset säiliöt.

Kaikilla vesilaitoksilla on samat perusosat, jotka voivat vaihdella rakentamisajan, vaaditun suorituskyvyn, pohjaveden, veden tason ja ympäröivän alueen helpotuksen mukaan. Siitä huolimatta on olemassa tietty määrä pakollisia rakenneosia, jotka yhdistävät kaikenlaiset nämä ainutlaatuiset suunnittelurakenteet:

• Säiliö (säiliö), jonka tilavuus on kymmeniä tuhansia kuutiometriä. Se on valmistettu teräksestä, betonista, muovista ja muista korroosionestomateriaaleista.Se asetetaan korkeudelle, joka perustuu säiliön pohjan korkeuteen korkeimman kulutuspisteen korkeuteen.
• Säiliön tuki, joka muodostaa tornin pääosan "rungon", korkeintaan 25-30 metriä. Se on monoliittinen tai runkorakenne, joka on valmistettu teräspalkkeista, raudoitetusta betonista tai tiilistä.
• Pystysuora putkisto (sisään- ja ulostulojohdot). Säiliötä vedellä varustettu syöttöputki asennetaan pumpuista säiliön ulkokannen alle. Poistoputki (putki, jonka halkaisija on 200 mm) on kytketty vesijärjestelmään.
• Ilmanvaihtoluukku. Sijaitsee säiliön yläosassa ja on suunniteltu ylläpitämään painetta, kun vesihuolto katkeaa.
• Pumppulaitteet. Sijoitettu vapaasti seisovaan rakenteeseen, joka on rakennettu vesihuollon päälle. Varustettu ohjausjärjestelmällä, joka kytkee pumput säännöllisesti päälle pumppaamaan vettä, jos vesitaso laskee.
• Suodatusjärjestelmä.

Toimintaperiaate

Vesitornin toiminnan periaate perustuu viestivien alusten lakiin. Omalla painollaan vesi siirtyy säiliöstä poistoputkeen, kunnes paine säiliössä ja paine kuluttajien vesihuoltoverkon putkistoissa tasaantuvat. Joten torni toimii seuraavasti:

• vesi vesilähteestä pumpataan putkilinjan kautta varastosäiliöön;
• säiliöstä vesi paineen alaisena, joka syntyy säiliön sijainnin korkeuden ja vesihuoltojärjestelmän tason erosta, tulee vesihuoltoverkkoon;
• pienellä virtausnopeudella säiliö täytetään tulevalla vedellä tietyn ajan, ja saavutettuaan tietyn tason pumput kytketään pois päältä erityisen anturin signaalilla. Lisäksi kun kuluttajat kuluttavat vesitasoa hydrostaattisen paineen vuoksi, ja saavutettuaan tietyn arvon anturi laukeaa, pumput kytketään päälle ja sykli toistuu.

Pumpun vikaantumisen tai äkillisen sähkökatkon sattuessa säiliössä oleva jäljellä oleva vesi virtaa jatkuvasti keskeytyksettä kulutuspisteisiin tilavuudessa, joka riippuu varastosäiliön koosta ja sen vähimmäistäyttötasosta.

Soveltamisala

Hydrauliset tornit asennetaan yleensä paikallisiin vesijärjestelmiin, useimmiten pieniin kaupunkeihin ja maatalouslaitoksiin. Nämä rakenteet ovat taloudellisia, ne on erityisesti suunniteltu toimimaan rajoitettujen energialähteiden olosuhteissa ja ne ovat korvaamattomia käyttöalueellaan.

Vesitorni, jonka luominen meni historiaan melko elävänä esimerkkinä tyylikkäistä yksinkertaisuussuunnitteluratkaisuistaan, on edelleen melko merkityksellinen, lisäksi välttämätön osa vesihuollon infrastruktuuria.