Watertoring: werkingsbeginsel, doel, kenmerke

2024 Outeur: Howard Calhoun | [email protected]. Laas verander: 2023-12-17 10:16

Watertoring is die eenvoudigste ontwerp wat ontwerp is vir outonome regulering van watervloei en druk in die loodgieterstelsel. Die eenvoudige beginsel van werking van die watertoring het die wydverspreide gebruik daarvan bepaal.

Tipe watertorings

Sulke ontwerpe word al etlike eeue deur die mensdom gebruik. Die hoogtepunt van hul gewildheid val aan die einde van die 19de - die eerste helfte van die 20ste eeu. Destyds is hulle in depots en stasies gebruik vir die diens van stoomlokomotiewe. Sedertdien het hulle hul betekenis verloor, maar word steeds gebruik, byvoorbeeld, vir outonome watervoorsiening aan voorstedelike gebiede of nywerheidsondernemings.

Die eerste watertorings is hoofsaaklik van rooi baksteen gebou, minder dikwels van hout. Toe het gewapende betonstrukture verskyn. In die tweede helfte van die 20ste eeu het die wetenskaplike Rozhnovsky sy ontwerp van staalplate voorgestel.

Rozhnovsky se toring lyk baie soos 'n granaat met 'n handvatsel. Die deursnee van die basis van die watertoring is 1,5-2 keer minder as die deursnee van die tenk. Die voordele van hierdie ontwerp is hoë monteerspoed (hol silinders word van staalplate gesweis) en maklike installasie op die perseel, asook relatief lae gewig.

Nou vir watervoorsiening word individuele tenks in die vorm van volumetriese meta altenks meestal geïnstalleer. Staal- of gewapende betonkolomme word as ondersteunings gebruik.

Die beginsel van die watertoring

Die werking van die watertoring sou onmoontlik wees as dit nie was vir die verskynsel van drukgelykmaking in kommunikeerbare vaartuie, of hidrostatiese ewewig nie. Onder die invloed van swaartekrag verplaas die water in die tenk die vloeistof uit die pype totdat die druk in die tenk gelyk word aan die druk in die pypstelsel. Dit was die basis vir die werking van watertorings voor die koms van elektriese pompe.

Met die koms van elektriese pompe het die skema van hul werk ietwat verander. As hulle vroeër die hoofbronne van water in die stelsel was, het hulle nou die rol van 'n reservaat begin speel. 'n Pompstasie dien as 'n "verskaffer" van water, wat druk deur 'n pypstelsel direk aan die verbruiker verskaf.

Terselfdertyd pomp die pomp water in die tenk van die toring totdat dit heeltemal vol is of die outomatiese werk. Op die oomblik van pieklading, wanneer die waterverbruik maksimum is en die pompstasie nie die werk kan hanteer nie, gaan die tenkklep oop en begin water uit die reservaat in die stelsel vloei. Dit gebeur totdat die watertoevoerstasie weer sy pligte begin nakom. Nadie hele siklus herhaal.

Watertoringelemente

Ongeag die tipe en beginsel van werking, die watertoring bestaan uit 5-6 eenhede. Die aantal elemente kan aansienlik verskil en word bepaal deur die doel van die fasiliteit, sy ligging, afgeleë ligging van die primêre bron, waterkwaliteit en ander kriteria.

Op die een of ander manier bevat elke toring:

1. Tenk - 'n staal-, gewapende beton- of plastiektenk met 'n kapasiteit van etlike tiene tot etlike duisende kubieke meter.
2. Steun - 'n raam of monolitiese struktuur gemaak van gewapende beton, staalbalke of rooi baksteen met 'n hoogte van nie meer as 25-30 meter nie. Dit moet die tenk bo die vlak van elke verbruiker hou.
3. Vertikale watertoevoer - 'n toevoerpyp wat van die bron en uitlaat kom, met 'n deursnee van 200 m, wat na die watertoevoerstelsel gelê word.
4. Ventilasieluik - op die foto van die watertoring word dit met 'n pyl gewys. Dit is nodig om die volume lug in die tenk te handhaaf en om waterstagnasie te voorkom.
5. Pomstasie met beheerstelsels is 'n aparte struktuur, gewoonlik bokant die bron geleë.

'n Filtreerstelsel met verskeie grade van watersuiwering kan in die ontwerp van die watertoring ingebring word, sowel as 'n outomatiseringseenheid om die vloeistofvlak te beheer en te keer dat dit tot 'n kritieke waarde val.

Hooffunksies van die watertoring

Van die beginsel van werking van die watertoring volg sy hooffunksie -belyning van die werkskedule van die pompstasie. Stel jou 'n situasie voor waar die pomp water direk voorsien, sonder 'n tussenskakel in die vorm van 'n watertoring.

Op versoek van elke verbruiker skakel dit aan en af, dit wil sê dit werk chaoties. As gevolg hiervan neem die slytasie van sy meganismes toe, energieverbruik word ongelyk, wat die las op die kragsentrale verhoog.

Gevolglik word diensmaatskappye gedwing om geld aan duur herstelwerk te bestee. Om te keer dat dit alles gebeur, installeer hulle watertorings.

Die tweede funksie is om druk in die pyplyn te handhaaf. Water wat op 'n aansienlike hoogte geleë is, onder die invloed van swaartekrag self skep die vereiste druk in die stelsel. Gevolglik word die vrag van die pompstasie verwyder.

Bykomende doel

Ander doel en werkingsbeginsel van die watertoring is nou verwant. Die water in die bron voldoen baie selde aan die gevestigde sanitêre standaarde, so as dit vir huishoudelike behoeftes of vir drinkgoed gebruik word, word die watertoring as 'n filtreeraanleg gebruik.

Growwe filters is in die toevoerpypleidingstelsel ingebou, wat swaar metale, yster- en loodoksiede, sand en ander besoedelingstowwe vasvang. In die tenk sit die vuurherd en word selfs skoner. Die stelsel van skoonmaakpatrone wat op die toevoerwatertoevoer geïnstalleer is, kan water van patogeniese bakterieë suiwer, en lewer aanvir die verbruiker 'n volmaak suiwer produk.

Die skep van 'n noodtoevoer van water, wat gebruik kan word in die geval van 'n waterhoofstoring of 'n brand, is nog 'n bykomende funksie van die watertoring.

Werk van die toring met 'n outopomp

Die beginsel van werking van 'n watertoring met 'n outomatiese pomp verskil feitlik nie van die werkskema wat vroeër deur ons beskryf is nie. Die enigste uitsondering is die feit dat daar in so 'n stelsel geen pompstasie as sodanig is nie. Die funksie daarvan word verrig deur 'n kompakte elektriese pomp.

Wanneer die watervlak in die tenk onder die drempelwaarde daal, stuur die outomatiseringstelsel 'n sein, en die pomp begin water in die tenk pomp. Sodra die tenk vol is, wag totdat die vloeistofvlak weer daal.

Sulke stelsels word die meeste in privaat en voorstedelike gebiede gebruik. 'n Vlotter dien as 'n aanduiding van die vloeistofvlak, wat, wat amper tot heel onder daal, die kontakte sluit en 'n sein aan die aflos gee, anders beheer dit reeds die werking van die pomp.

Definisie van kenmerke

Om die stelsel sy pligte behoorlik te laat uitvoer, is dit nodig dat die hoogte van die watertoring groter is as die hoogte van enige ander gediensde struktuur. Daarom kan watertenks dikwels op die dakke van meerverdiepinggeboue gesien word (veral in Amerikaanse rolprente). As hierdie voorwaarde nie nagekom word nie, is stagnasie van water in die tenk moontlik.

Nog 'n belangrike parameter van 'n watertoring is die volume van die werkende tenk. Hierdie aanwyser word deur die vloeidiagram bepaalwater deur verbruikers. Gewoonlik word die grootte van die houer so gekies dat die opgehoopte vloeistof genoeg is vir gebruik deur die dag. In hierdie geval sal die pomp net in die nag aanskakel, wat die las op die kragnetwerk sal verminder.

Foundation-ontwerpkenmerke

Die hoogte van die toring en die volume van die tenk beïnvloed die koste van die toring direk. En ons praat nie soseer oor die koste van die ondersteunende struktuur en die reservoir nie, maar oor die prys van die fondasie. Voordat die tipe en diepte van die fondasie gekies word, word 'n berekening gemaak nie net vir die statiese las nie, maar ook vir die dinamiese een - tydens die vul van die tenk kan vibrasies voorkom wat die struktuur sal onbalanseer.

Stabiliteit word ook bereken met inagneming van die invloed van windlas. Hoe hoër die toring, hoe meer sal dit van die vertikale vlak afwyk in sterk en rukwinde. Swaai, sal die toring begin om die water te "versteur", golwe sal verskyn wat die toelaatbare druk van die watertoring op die basis verskeie kere sal verhoog. As gevolg hiervan sal die struktuur in duie stort.

Daarom, wanneer jy selfs 'n landhuis installeer, moet jy nie die hulp van professionele persone nalaat nie. Deur nou geld te spandeer, kan jy gemoedsrus hê oor die betroubaarheid en werkverrigting van jou watertoring in die toekoms.