Mi a víztorony és hogyan működik?

A víztornyok mindenütt megtalálhatók: külvárosi településeken, falvakban, tanyákon, üvegházakban, kisvállalkozások területén. Melyek ezek a struktúrák, mire szolgálnak és hogyan működnek?

Mi a víztorony

A víztorony hidraulikus szerkezet, amelynek fő célja a víz tárolása és ellátása. Szerkezetileg ez egy tartály (általában hengeres alakú), amelyet a föld felszínétől bizonyos magasságban telepítenek; szivattyú berendezések; csővezetékek. A tartály térfogatát a vízellátás nagysága és a vízfogyasztás alapján számítják ki.

Az első víztornyokat több évszázaddal ezelőtt építették. Oroszországban a víztornyok építésének hosszú ideje szinte egyedüli megrendelője a vasút volt, amelyhez terjedelmes víztározókra volt szükség, ahol lehetőség nyílt vízkészletek felhalmozására a gőzmozdonyok "feltöltésére". Mostanáig számos állomáson régi téglatornyokat láthat, amelyeket a XIX.

A kép megváltozott 1951 óta, amikor megkezdődött a víztornyok tömeges építése vidéken, ahol valójában ezen építmények nagy része a mai napig található. Az úgynevezett Rozhnovsky tornyokról beszélünk, amelyek kialakítását A.A mérnök dolgozta ki. Rozhnovsky még 1936-ban.

Forradalmi technikai megoldás volt. Az egységes, gazdaságos fémtornyok, amelyeket mindössze 2–4 nap alatt állítanak össze, feladataikat a víz téli melegítése nélkül hajtják végre. Rozhnovsky tervezési megoldásai alapján a víztornyok nagy részét hazánk területén építették. Hozzá kell tenni, hogy a mérnök P.I. Zemszkov.

A víztornyok az egész világon találhatók. Bár kivitelükben, méretükben és teljesítményükben különböznek, mégis nagyon hasonlóak a tervezésükben és ugyanazokkal a funkciókkal rendelkeznek. Erről - tovább

Eszköz és cél

A víztorony fő funkciói

A víztornyot úgy tervezték, hogy autonóm módban szabályozza a víz áramlását és nyomását a vízellátó hálózatban. Egy meglehetősen egyszerű fizikai működési elv határozta meg az ilyen típusú vízépítő szerkezetek fejlesztését és széles körű használatát.

A víztorony a következő feladatokat látja el:

• a fogyasztók vízellátásának biztosítása;
• a vízellátás egyenletes elosztása nagyszámú vízfogyasztó egyidejű bekapcsolásával; a vízellátás tartalék forrásának funkciója.

Víztornyok fajtái

• Tégla tornyok (örökölt módszer).
• Vasbeton.
• Tározók a hiperboloid támaszokon.
• Tartály acél vázakon.
• Változó keresztmetszetű acéltartályok (Rozhnovsky tornyok).
• Egyedi tartályok.

Valamennyi vízmű ugyanazokkal az alapelemekkel rendelkezik, amelyek az építés idejétől, a szükséges teljesítménytől, a talajvíz, a víz szintjétől és a környező domborműtől függően változhatnak. Ennek ellenére létezik bizonyos számú kötelező szerkezeti elem, amely egyesíti ezen egyedi mérnöki struktúrák minden típusát:

• Tartály (tartály), amelynek térfogata tíz-ezer köbméter. Acélból, betonból, műanyagból és más korróziógátló anyagokból készül.A tartály aljának a legmagasabb fogyasztási pont magasságáig tartó magasságának alapján állítják be.
• A tartály támasza, amely a torony legfőbb "testét" alkotja, akár 25-30 méter magasig. Ez monolit vagy vázszerkezet, amely acélgerendákból, vasbetonból vagy téglákból készül.
• Függőleges csővezeték (be- és kimeneti vezetékek). A tartályt vízzel ellátó tápvezetéket a szivattyúkról szerelik fel a tartály külső felső burkolata alá. A kimeneti vezeték (200 mm átmérőjű csővezeték) csatlakozik a vízellátó rendszerhez.
• Szellőzőnyílás. A tartály tetején található, és úgy tervezték, hogy fenntartsa a nyomást, amikor a vízellátás megszakad.
• Szivattyú berendezések. Vízellátó forrás fölé épített szabadon álló szerkezetbe helyezve. Olyan vezérlőrendszerrel van felszerelve, amely időszakosan bekapcsolja a szivattyúkat a víz szivattyúzására a vízszint csökkenése esetén.
• Szűrőrendszer.

Működés elve

A víztorony működésének elve a hajók kommunikációjának törvényén alapszik. Saját súlya alatt a vizet a tartályból a kimeneti csőbe tolják, amíg a tartályban lévő nyomás és a fogyasztók vízellátó hálózatának csővezetékeiben lévő nyomás kiegyenlítődik. Tehát a torony a következőképpen működik:

• a vízellátási forrásból származó vizet egy csővezetéken keresztül egy tárolótartályba pumpálják;
• a tartályból a tartály helyének magassága és a vízellátó rendszer szintje közötti különbség által létrehozott nyomás alatt lévő víz a vízellátó hálózatba kerül;
• kis áramlási sebesség mellett a tározó egy bizonyos ideig beáramló vízzel van feltöltve, és egy bizonyos szint elérése után a szivattyúkat egy speciális érzékelő jele kikapcsolja. Továbbá, mivel a fogyasztók a hidrosztatikus nyomás miatt fogyasztják a vízszintet, és egy bizonyos érték elérésekor az érzékelő beindul, a szivattyúk be vannak kapcsolva, és a ciklus megismétlődik.

Szivattyú meghibásodása vagy hirtelen áramkimaradás esetén a tartályban lévő maradék víz zavartalanul tovább áramlik a fogyasztási pontokig olyan térfogatban, amely a tároló tartály méretétől és minimális töltöttségi szintjétől függ.

Hatály

A hidraulikus tornyokat általában a helyi vízellátó rendszerekben telepítik, leggyakrabban kisvárosokban és mezőgazdasági létesítményekben. Ezek a szerkezetek gazdaságosak, kifejezetten korlátozott energiaforrások mellett történő működésre tervezték őket, és alkalmazási területén pótolhatatlanok.

A víztorony, amelynek megalkotása egyszerűségtechnikai megoldásaiban eléggé élénk példaként vonult be a történelembe, manapság meglehetősen releváns, ráadásul a vízellátási infrastruktúra szükséges eleme.