Tháp nước được tìm thấy ở khắp mọi nơi: trong các khu định cư ngoại ô, làng mạc, trang trại, trong nhà kính, trong lãnh thổ của các doanh nghiệp nhỏ. Những cấu trúc này là gì, chúng dùng để làm gì và chúng hoạt động như thế nào?
Tháp nước là gì
Các tháp nước đầu tiên được xây dựng cách đây vài thế kỷ. Ở Nga, gần như khách hàng duy nhất của việc xây dựng các tháp nước trong một thời gian dài là đường sắt, nơi cần các bể chứa khổng lồ, nơi có thể tích trữ nguồn cung cấp nước cho các đầu máy hơi nước "tiếp nhiên liệu". Cho đến nay, tại nhiều nhà ga, bạn có thể nhìn thấy những tháp gạch cũ được bảo tồn từ thế kỷ 19.
Bức tranh đã thay đổi kể từ năm 1951, khi việc xây dựng hàng loạt các tháp nước bắt đầu ở vùng nông thôn, nơi mà trên thực tế, hầu hết các công trình kiến trúc này nằm cho đến ngày nay. Chúng ta đang nói về cái gọi là tháp Rozhnovsky, thiết kế của nó được phát triển bởi kỹ sư A.A. Rozhnovsky trở lại năm 1936.
Đó là một giải pháp kỹ thuật mang tính cách mạng. Các tháp kim loại hợp nhất tiết kiệm, được lắp ráp chỉ trong 2 - 4 ngày, thực hiện các chức năng của chúng mà không cần đun nước vào mùa đông. Trên cơ sở các giải pháp thiết kế của Rozhnovsky, hầu hết các thủy đài được xây dựng trên lãnh thổ nước ta. Cần nói thêm rằng kỹ sư P.I. Zemskov.
Các tháp nước được đặt khắp nơi trên thế giới. Mặc dù khác nhau về thiết kế, kích thước và hiệu suất, nhưng chúng rất giống nhau về thiết kế và có các chức năng giống nhau. Về điều này - hơn nữa
Thiết bị và mục đích
Các chức năng chính của tháp nước
Tháp nước thực hiện các chức năng sau:
- đảm bảo cung cấp nước cho các hộ tiêu thụ;
- phân phối nguồn cấp nước đồng đều với việc bật nguồn đồng thời cho một số lượng lớn các hộ tiêu thụ nước; thực hiện chức năng là nguồn cấp nước dự trữ.
Các loại tháp nước
- Tháp bằng gạch (phương pháp kế thừa).
- Bê tông cốt thép.
- Các bể chứa trên các giá đỡ hyperboloid.
- Xe tăng trên khung thép khung.
- Bể thép có tiết diện thay đổi (tháp Rozhnovsky).
- Bể cá nhân.
- Bể (bồn) có thể tích từ hàng chục đến hàng nghìn mét khối. Nó được làm bằng thép, bê tông, nhựa và các vật liệu chống ăn mòn khác.Nó được đặt ở độ cao dựa trên độ cao của đáy bể đến độ cao của điểm tiêu thụ cao nhất.
- Giá đỡ của xe tăng, tạo thành "phần thân" chính của tháp cao tới 25 - 30 mét. Nó là một kết cấu nguyên khối hoặc khung được làm bằng dầm thép, bê tông cốt thép hoặc gạch.
- Đường ống thẳng đứng (đường vào và đường ra). Đường ống cung cấp nước cho bể được gắn từ các máy bơm dưới nắp trên bên ngoài của bể. Đường đầu ra (đường ống có đường kính 200 mm) được kết nối với hệ thống cấp nước.
- Hầm thông gió. Nằm ở trên cùng của bồn chứa và được thiết kế để duy trì áp suất khi nguồn cấp nước bị cắt.
- Thiết bị bơm. Được đặt trong một cấu trúc cố định được xây dựng trên nguồn cấp nước. Được trang bị hệ thống điều khiển bật máy bơm định kỳ để bơm nước trong trường hợp mực nước giảm.
- Hệ thống lọc.
Nguyên lý hoạt động
- nước từ nguồn cấp nước được bơm qua đường ống vào bể chứa;
- từ bể chứa, nước dưới áp lực tạo ra do chênh lệch độ cao vị trí đặt bể và cao trình của hệ thống cấp nước đi vào mạng lưới cấp nước;
- ở tốc độ dòng chảy thấp, bể chứa chứa đầy nước trong một thời gian nhất định, và sau khi đạt đến một mức nhất định, các máy bơm sẽ được tắt bởi một tín hiệu từ một cảm biến đặc biệt. Hơn nữa, khi người tiêu dùng sử dụng mực nước do áp suất thủy tĩnh, và khi đạt đến một giá trị nhất định, cảm biến được kích hoạt, máy bơm được bật và chu trình lặp lại.
Trong trường hợp máy bơm bị hỏng hoặc mất điện đột ngột, nước còn lại trong bể tiếp tục chảy không ngừng đến các điểm tiêu thụ với thể tích phụ thuộc vào kích thước của bể chứa và mức lấp đầy tối thiểu của nó.
Phạm vi áp dụng
Tháp thủy lực thường được lắp đặt trong hệ thống cấp nước địa phương, thường là ở các thị trấn nhỏ và các cơ sở nông nghiệp. Những cấu trúc này rất kinh tế, chúng được thiết kế đặc biệt để làm việc trong điều kiện nguồn năng lượng hạn chế và không thể thay thế trong lĩnh vực ứng dụng của chúng.
Tháp nước, công trình kiến tạo đã đi vào lịch sử như một ví dụ khá sống động về sự thanh lịch trong các giải pháp kỹ thuật đơn giản của nó, ngày nay vẫn khá phù hợp, hơn nữa, là một yếu tố cần thiết của cơ sở hạ tầng cấp nước.
