Was ist ein Wasserturm und wie funktioniert er

Wassertürme sind überall zu finden: in Vorortsiedlungen, Dörfern, auf Bauernhöfen, in Gewächshäusern, auf dem Territorium kleiner Unternehmen. Was sind diese Strukturen, wozu dienen sie und wie funktionieren sie?

Was ist ein Wasserturm

Der Wasserturm ist ein Wasserbauwerk, dessen Hauptzweck die Speicherung und Bereitstellung von Wasser ist. Strukturell ist es ein Tank (normalerweise eine zylindrische Form), der in einer bestimmten Höhe von der Erdoberfläche installiert ist; Pumpenausrüstung; Rohrleitungen. Das Volumen des Tanks wird anhand der Größe des Wasservorrats und des Wasserverbrauchs berechnet.

Die ersten Wassertürme wurden vor mehreren Jahrhunderten gebaut. In Russland war lange Zeit fast der einzige Kunde für den Bau von Wassertürmen die Eisenbahn, die voluminöse Reservoirs benötigte, in denen Wasservorräte zum "Betanken" von Dampflokomotiven angesammelt werden konnten. Bis heute sieht man an vielen Bahnhöfen alte Backsteintürme, die seit dem 19. Jahrhundert erhalten sind.

Das Bild hat sich seit 1951 geändert, als der Massenbau von Wassertürmen auf dem Land begann, wo sich die meisten dieser Bauwerke bis heute befinden. Die Rede ist von den sogenannten Rozhnovsky-Türmen, deren Design vom Ingenieur A.A. Roschnovsky im Jahr 1936.

Es war eine revolutionäre technische Lösung. Einheitliche wirtschaftliche Metalltürme, die in nur 2 - 4 Tagen montiert werden, erfüllen ihre Funktionen ohne die Notwendigkeit einer winterlichen Wassererwärmung. Auf der Grundlage der Entwurfslösungen von Rozhnovsky wurden die meisten Wassertürme auf dem Territorium unseres Landes gebaut. Es sollte hinzugefügt werden, dass Ingenieur P.I. Zemskow.

Wassertürme gibt es auf der ganzen Welt. Sie unterscheiden sich in Design, Größe und Leistung, sind jedoch im Design sehr ähnlich und haben die gleichen Funktionen. Darüber - weiter

Gerät und Zweck

Die Hauptfunktionen des Wasserturms

Der Wasserturm soll den Durchfluss und den Druck des Wassers im Wasserversorgungsnetz in einem autonomen Modus regulieren. Ein recht einfaches physikalisches Funktionsprinzip bestimmte die Entwicklung und Verbreitung dieser Art von Wasserbauwerken.

Der Wasserturm erfüllt folgende Funktionen:

• Sicherstellung der Wasserversorgung der Verbraucher;
• gleichmäßige Verteilung der Wasserversorgung mit gleichzeitigem Einschalten einer großen Anzahl von Wasserverbrauchern, die die Funktion einer Reservewasserquelle erfüllen.

Sorten von Wassertürmen

• Mauerwerk Türme (alte Methode).
• Verstärkter Beton.
• Reservoirs auf Hyperboloid-Trägern.
• Tank auf Rahmenstahlrahmen.
• Stahltanks mit variablem Querschnitt (Rozhnovsky-Türme).
• Einzelne Tanks.

Alle Wasserwerke verfügen über die gleichen Grundelemente, die je nach Bauzeit, geforderter Leistung, Grundwasserstand, Wasserstand und Entlastung der Umgebung variieren können. Dennoch gibt es eine gewisse Anzahl obligatorischer Konstruktionselemente, die alle Arten dieser einzigartigen Ingenieurbauwerke vereinen:

• Tank (Tank) mit einem Volumen von zehn bis tausend Kubikmetern. Es besteht aus Stahl, Beton, Kunststoff und anderen korrosionsbeständigen Materialien.Er wird auf eine Höhe basierend auf der Höhe des Tankbodens bis zur Höhe der höchsten Verbrauchsstelle eingestellt.
• Die Stütze des Panzers, der den Hauptkörper des Turms bildet, ist bis zu 25 - 30 Meter hoch. Es ist eine monolithische oder Rahmenkonstruktion aus Stahlträgern, Stahlbeton oder Ziegeln.
• Vertikale Rohrleitung (Einlass- und Auslassleitungen). Die Versorgungsleitung, die den Tank mit Wasser versorgt, wird von den Pumpen unter der äußeren oberen Abdeckung des Tanks montiert. Die Ablaufleitung (Rohrleitung mit einem Durchmesser von 200 mm) wird an das Wasserversorgungssystem angeschlossen.
• Lüftungsklappe. Befindet sich oben am Tank und ist so konzipiert, dass der Druck aufrecht erhalten wird, wenn die Wasserzufuhr unterbrochen wird
• Pumpenausrüstung. Platziert in einer freistehenden Struktur, die über einer Wasserversorgungsquelle gebaut wurde. Ausgestattet mit einem Kontrollsystem, das die Pumpen regelmäßig einschaltet, um Wasser zu pumpen, wenn der Wasserstand sinkt.
• Filtersystem.

Arbeitsprinzip

Das Funktionsprinzip eines Wasserturms basiert auf dem Gesetz der kommunizierenden Schiffe. Durch sein Eigengewicht wird Wasser aus dem Vorratsbehälter in die Ablaufleitung verdrängt, bis sich der Druck im Vorratsbehälter und der Druck in den Rohrleitungen des Wasserversorgungsnetzes der Verbraucher angeglichen haben. Der Turm funktioniert also wie folgt:

• Wasser aus einer Wasserversorgungsquelle wird durch eine Rohrleitung in einen Vorratstank gepumpt;
• aus dem Tank gelangt Wasser unter dem Druck, der durch den Höhenunterschied zwischen dem Standort des Tanks und dem Niveau des Wasserversorgungssystems entsteht, in das Wasserversorgungsnetz;
• bei geringer durchflussmenge wird der behälter für eine bestimmte zeit mit zufließendem wasser gefüllt und nach Erreichen eines bestimmten niveaus werden die pumpen durch ein Signal eines speziellen Sensors abgeschaltet. Da die Verbraucher aufgrund des hydrostatischen Drucks den Wasserstand verbrauchen und bei Erreichen eines bestimmten Wertes der Sensor ausgelöst wird, werden die Pumpen eingeschaltet und der Zyklus wiederholt sich.

Bei einem Pumpenausfall oder einem plötzlichen Stromausfall fließt das Restwasser im Tank in einer von der Größe des Speichers und dessen Mindestfüllstand abhängigen Menge ununterbrochen weiter zu den Verbrauchsstellen.

Geltungsbereich

Hydraulische Türme werden normalerweise in lokalen Wasserversorgungssystemen installiert, meistens in kleinen Städten und landwirtschaftlichen Einrichtungen. Diese Konstruktionen sind wirtschaftlich, sie sind speziell für den Betrieb bei begrenzten Energieressourcen konzipiert und in ihrem Anwendungsbereich unersetzlich.

Der Wasserturm, dessen Entstehung als ein recht anschauliches Beispiel für elegante in seiner Einfachheit technische Lösungen in die Geschichte einging, ist auch heute noch ein wichtiges Element der Wasserversorgungsinfrastruktur.