...

Návrh a odrůdy vodárenské věže

Obsah článku



Co je vodárenská věž a jaký je její princip fungování? Jaké typy vodárenských věží existují? Jaké jsou jeho hlavní prvky? Jaké jsou konstrukční prvky různých typů věží a jak jsou vzájemně podobné? O tom si povíme v našem článku..

Výstavba vodárenské věže

Vodárenská věž je hydraulická konstrukce pro čerpání a skladování vody. Je to tank instalovaný v určité výšce. Princip fungování je založen na činnosti zákona o sdělování plavidel, což je jeden ze základních zákonů hydrostatiky. Tento typ struktury je znám již od starověku, ale dnes vodní věže neztratily svůj význam, zejména pro oblasti s nedostatkem energie..

Princip fungování a druhy výstavby vodárenských věží

Jak bylo uvedeno výše, ve věži funguje zákon hydrostatiky. Díky němu má kapalina v otevřeném systému tendenci zaujímat stejnou úroveň ve všech komunikujících plavidlech. V tomto případě lze prvky potrubí považovat za plavidlo. Pro udržení konstantního tlaku v potrubí je nutný konstantní výškový rozdíl ve vodním sloupci. V tomto případě musí být voda z nádrže ve věži distribuována potrubím ke spotřebitelům, což znamená, že musí být umístěna nad nejvyšším odběrným bodem..

Konstrukce je jednoduchá – instalace nádrže v určité výšce. Každý inženýr vyřešil tento problém svým vlastním způsobem a v důsledku toho se objevilo mnoho druhů vodních věží (WD)..

1. Zdivo (stará metoda). Věž a nádrž jsou kompletně zděné. Poslední WB vytvořená pomocí této metody sahá až do roku 1885.

Výstavba vodárenské věže

2. Vyztužené betonové věže se zásobníky. WB z konstrukčního železobetonu byly stavěny hlavně v sovětském období. Objem nádrže na železobeton mohl dosáhnout 150 metrů krychlových. m.

Výstavba vodárenské věže

3. Věže na podporu hyperboloidů. Podpory vynalezené velkým ruským inženýrem V.G. Šukhovem mají kromě výjimečných strukturálních vlastností také uměleckou hodnotu. Celkem jich sám postavil asi 200. Princip hyperboloidní podpory se dnes používá při stavbě nejvyšších budov a věží na světě.

Výstavba vodárenské věže

4. Nádrž je na ocelovém rámu. Nejjednodušší volba z hlediska projektu. Návrh rámu je libovolný (obdélníkový, trojúhelníkový, skládací atd.).

Výstavba vodárenské věže

5. ocelová nádrž s proměnlivým průřezem („granát“). Vyrábí se v závodě spojením dvou válcových nádrží různých průměrů podél osy. Nosič je kontejner (trubka) s menším průměrem, umístěný na dně. Toto je nejběžnější typ WB v Rusku. Atraktivní díky rychlé instalaci a výrobě, ale představuje potíže během přepravy (nadměrné).

Výstavba vodárenské věže

6. Jednotlivé tanky. Jedná se o prvky vodárenské věže, tak či onak připojené k vodovodnímu systému samostatného domu.

Výstavba vodárenské věže

Prvky vodárenské věže

Všechny věže mají přibližně stejný soubor uzlů, což může být složité nebo zjednodušené v závislosti na roce výstavby, kvalitě vody, hladině podzemní vody atd. Existuje však standardní „sada“ prvků, která spojuje všechny typy těchto jedinečných struktur:

  1. Výškově namontovaná nádrž. Může být vyroben z jakéhokoli materiálu, který nepodléhá rychlému rozkladu (ocel, beton, plast). Spodní část nádrže musí být nad místem nejvyšší spotřeby.
  2. Podpora tanku. Ve skutečnosti to, co dělá z věže věž. Představivost architekta se zde nejlépe projevuje, zejména pokud jde o stavby instalované ve městě a na rušných místech. Sovětští inženýři našli elegantní (efektivní) způsob, jak kombinovat obě funkce do jednoho prvku, a vytvořit tak ocelovou věž s podpůrným potrubím. Díky nenápadnému vzhledu je výroba a instalace jednodušší a rychlejší než ostatní, a proto je to ocelová WB, která tvoří 75% všech masivně instalovaných vodárenských věží..
  3. Vertikální potrubí. Přesněji řečeno, existují dva z nich – dodávka a vybíjení. Přívod je veden z čerpadel pod horním krytem hlavní nádrže. Tím je nádrž naplněna vodou. Výstup má významný průměr (od 200 mm) a je připojen k vodovodnímu systému.
  4. Větrací stoupačka nebo poklop. Nachází se v horní části nádrže a slouží k vyrovnání objemu vzduchu a udržení konstantního atmosférického tlaku.
  5. Benzínka. Samostatná budova postavená nad studnou, ve které jsou umístěna vodní zvedací čerpadla. Jeho úkolem je zajistit, aby byla nádrž naplněna na požadovanou (maximální) hladinu..
  6. Automatizace. I primitivní WB by měl být vybaven alespoň senzorem plnění, který zapne čerpadla pro čerpání v případě poklesu hladiny vody.
  7. Filtrační systém. Každá věž poskytuje možnost instalovat filtry na jakékoli úrovni.

Výstavba vodárenské věže 1 – čerpací stanice s automatizací; 2 – přívodní potrubí; 3 – nádrž; 4 – větrací otvor; 5 – vodovodní potrubí pro spotřebitele

Funkce vodárenské věže

Objem nádrže ve věži je zřídka méně než 50 metrů krychlových. m vody, což znamená kolektivní použití, což má za následek nerovnoměrnou objemovou spotřebu. Ve většině případů jsou WB instalovány v oblastech soukromého sektoru, kde se rozvíjí zahradnictví a neustále se spotřebovává voda. V takových případech je věž součástí vodovodního systému pro celé oblasti..

  1. Vyrovnání práce čerpací stanice. Přívod vody do oblasti se provádí pomocí čerpací stanice, která zvedá vodu ze studny. Když je stanice připojena přímo k potrubí, nevyhnutelně dojde k přetížení na vrcholu odběru vody, což povede k častému selhání zařízení. Zásobník funguje jako hydraulický akumulátor, který udržuje tlak v systému kvůli gravitaci. Díky tomu běží čerpadla ve stabilním režimu a nejsou přetížena..
  2. Vyrovnání tlaku v síti. Tato funkce navazuje přímo na předchozí. V tomto případě se energie čerpadel nevynakládá na udržování konstantního tlaku v potrubí – to je zajištěno vodním sloupcem.
  3. Nouzové zásobování vodou. V případě poruchy nebo prevence může být práce provedena bez přerušení dodávky vody spotřebitelům.
  4. Úprava vody. Voda ne vždy splňuje požadavky GOST a SanPiN. Věž a nádrž mají dostatek volného prostoru pro instalaci různých systémů hrubého čištění, které zvyšují kvalitu vody na přijatelnou úroveň. Například v „rameni“ ocelové věže je často uspořádán plovoucí filtr, který zachycuje oxid železa vytvořený během provzdušňování vody..

Výstavba vodárenské věže

Funkční úkoly vodárenské věže nezávisí na její struktuře, výšce, objemu nádrže a umístění. Všechny věže plní stejné úkoly jako výše.

Samotná myšlenka akumulace zásobování vodou je docela použitelná pro jednotlivé vodovody, zejména tam, kde je neustále spotřebovávána – v zemědělských a hospodářských komplexech. Sestavy vodárenských věží mohou být také integrovány do obytných budov a šetří energii pro udržení konstantního tlaku. Jak postavit vodní nádrž, řekneme vám v dalším článku.

Ohodnoťte tento článek
( Zatím žádné hodnocení )
Agatha Poradce
Nejlepší tipy a triky
Comments: 4
  1. Dominika

    Jaké jsou nejnovější návrhy a odrůdy vodárenské věže?

    Odpovědět
    1. Dominika

      Nejnovější návrhy vodárenských věží se zaměřují především na zlepšení energetické efektivity a údržby. Jedním z trendů je použití moderních technologií, jako jsou solární panely a větrné turbíny, k získávání energie pro pohon zařízení ve věži. Další vývoj směřuje k použití nových materiálů, které zvyšují odolnost věže vůči povětrnostním podmínkám a chemickým vlivům vody. Co se týče odrůd vodárenských věží, v současnosti jsou nejpoužívanější ocelové věže s válci nebo nádržemi na vodu, které jsou kompaktní a umožňují snadnou údržbu. Nicméně, výzkum pokračuje a pravděpodobně se budou objevovat nové inovace v této oblasti.

      Odpovědět
      1. Eliška

        Nejnovější návrhy vodárenských věží se soustředí na zlepšení energetické účinnosti a snadnější údržbu. Využití moderních technologií, jako jsou solární panely a větrné turbíny, umožňuje získávání energie pro pohon zařízení ve věži. Nové materiály zvyšují odolnost věže vůči různým povětrnostním podmínkám a chemickým účinkům vody. Ocelové věže s válci nebo nádržemi na vodu jsou momentálně nejpoužívanější, jelikož jsou kompaktní a snadno udržovatelné. Nicméně v tomto odvětví neustále probíhá vývoj a lze očekávat nové inovace v blízké budoucnosti.

        Odpovědět
  2. Eva Kratochvílová

    Jaké jsou nejlepší navržené a dostupné odrůdy vodárenských věží, které jsou vhodné pro dlouhodobé používání a účinně zajišťují dodávku pitné vody?

    Odpovědět
Přidejte komentáře