Co je vodárenská věž a jak funguje

Vodárenské věže se nacházejí všude: v předměstských osadách, vesnicích, na farmách, ve sklenících, na územích malých podniků. K čemu jsou tyto struktury, k čemu slouží a jak fungují?

Co je to vodárenská věž

Vodárenská věž je hydraulická konstrukce, jejímž hlavním účelem je skladování a zásobování vodou. Konstrukčně je to nádrž (obvykle válcového tvaru), která je instalována v určité výšce od povrchu Země; čerpací zařízení; potrubí. Objem nádrže se vypočítá na základě velikosti přívodu vody a spotřeby vody.

První vodárenské věže byly postaveny před několika stoletími. V Rusku byla téměř jediným zákazníkem pro stavbu vodárenských věží po dlouhou dobu železnice, která potřebovala objemné nádrže, kde by bylo možné hromadit zásoby vody pro „tankování“ parních lokomotiv. Až dosud můžete na mnoha stanicích vidět staré cihlové věže, které se dochovaly od 19. století.

Obraz se změnil od roku 1951, kdy začala masová výstavba vodárenských věží na venkově, kde se ve skutečnosti většina těchto staveb nachází dodnes. Mluvíme o takzvaných Rozhnovských věžích, jejichž design vyvinul inženýr A.A. Rozhnovský zpět v roce 1936.

Bylo to revoluční technické řešení. Sjednocené ekonomické kovové věže, které jsou sestaveny za pouhé 2 - 4 dny, plní své funkce bez nutnosti zimního ohřevu vody. Na základě konstrukčních řešení Rozhnovského byla většina vodáren postavena na území naší země. Je třeba dodat, že inženýr P.I. Zemskov.

Vodárenské věže jsou rozmístěny po celém světě. I když se liší designem, velikostí a výkonem, jsou si designem velmi podobné a mají stejné funkce. O tom - dále

Zařízení a účel

Hlavní funkce vodárenské věže

Vodárenská věž je navržena k regulaci průtoku a tlaku vody ve vodovodní síti v autonomním režimu. Docela jednoduchý fyzikální princip činnosti určil vývoj a široké použití tohoto typu vodohospodářských konstrukcí.

Vodárenská věž plní následující funkce:

• zajištění dodávek vody spotřebitelům;
• rovnoměrné rozložení zásobování vodou se současným zapínáním velkého počtu spotřebičů vody; plnění funkce rezervního zdroje zásobování vodou.

Odrůdy vodárenských věží

• Cihlové věže (starší metoda).
• Železobeton.
• Rezervoáry na hyperboloidních podpěrách.
• Nádrž na ocelové rámy.
• Ocelové nádrže proměnlivého průřezu (Rozhnovské věže).
• Jednotlivé nádrže.

Všechny vodárny mají stejnou sadu základních prvků, které se mohou lišit v závislosti na době výstavby, požadovaném výkonu, úrovni podzemní vody, vody a reliéfu okolí. Existuje však určitý počet povinných konstrukčních prvků, které spojují všechny typy těchto jedinečných inženýrských konstrukcí:

• Tank (tank) o objemu desítek až tisíců metrů krychlových. Je vyroben z oceli, betonu, plastu a jiných antikorozních materiálů.Nastavuje se do výšky založené na výšce dna nádrže do výšky nejvyššího bodu spotřeby.
• Podpěra nádrže, která tvoří hlavní „tělo“ věže vysoké až 25 - 30 metrů. Jedná se o monolitickou nebo rámovou konstrukci vyrobenou z ocelových nosníků, železobetonu nebo cihel.
• Svislé potrubí (vstupní a výstupní potrubí). Přívodní potrubí napájející nádrž vodou je namontováno z čerpadel pod vnějším horním krytem nádrže. Výstupní potrubí (potrubí o průměru 200 mm) je připojeno k vodovodnímu systému.
• Větrací poklop. Nachází se v horní části nádrže a je navržen tak, aby udržoval tlak při přerušení dodávky vody.
• Čerpací zařízení. Umístěno do volně stojící konstrukce postavené nad zdrojem vody. Vybaven řídicím systémem, který pravidelně zapíná čerpadla k čerpání vody v případě poklesu hladiny vody.
• Filtrační systém.

Princip činnosti

Princip fungování vodárenské věže je založen na zákoně komunikujících plavidel. Pod svou vlastní hmotností je voda vytlačována ze zásobníku do výstupního potrubí, dokud se nevyrovná tlak v zásobníku a tlak v potrubí vodovodní sítě spotřebitelů. Věž tedy funguje takto:

• voda ze zdroje vody je čerpána potrubím do skladovací nádrže;
• z nádrže voda pod tlakem vytvářeným rozdílem ve výšce umístění nádrže a úrovni vodovodního systému vstupuje do vodovodní sítě;
• při nízkém průtoku je nádrž po určitou dobu naplněna přiváděnou vodou a po dosažení určité úrovně se čerpadla vypnou signálem ze speciálního snímače. Dále, protože spotřebitelé spotřebovávají hladinu vody v důsledku hydrostatického tlaku a po dosažení určité hodnoty se spustí snímač, zapnou se čerpadla a cyklus se opakuje.

V případě poruchy čerpadla nebo náhlého výpadku proudu zbývající voda v nádrži nepřetržitě proudí do míst spotřeby v objemu, který závisí na velikosti akumulační nádrže a její minimální úrovni naplnění.

Rozsah použití

Hydraulické věže se obvykle instalují do místních vodovodů, nejčastěji do malých měst a zemědělských zařízení. Tyto struktury jsou ekonomické, jsou speciálně navrženy pro práci v podmínkách omezených energetických zdrojů a jsou nenahraditelné ve své oblasti použití.

Vodárenská věž, jejíž vytvoření se zapsalo do historie jako docela živý příklad elegance ve svých jednoduchých technických řešeních, dnes zůstává docela relevantní, navíc nezbytným prvkem infrastruktury zásobování vodou.