- Водонапорная башня. Чертеж фундамента башни Рожновского, фото
- Водонапорные башни и резервуары
- Где располагается водонапорная башня?
- Устройство фундамента башни Рожновского
- Как сделать водонапорную башню своими руками: чертежи и инструкция
- Система капельного полива
- Выбор бака
- «Основание и фундаменты» Водонапорная башня
- Проект электрификации водонапорной башни чертежи. Фундамент водонапорной башни: устройство. Фундамент под башню. Особенности проектирования фундамента
- Где может быть использована водонапорная башня?
- Устройство фундамента башни Рожновского.
- Чертеж фундамента водонапорной башни по ТП 901-5-29.
- Принцип действия и разновидности конструкции водонапорных башен
- Элементы водонапорной башни
- Функции водонапорной башни
- История возникновения
- Назначение водонапорных башен
- Конструкция
- Внешний вид
- Как работает водонапорная башня Рожновского?
- Работа насосной станции
- Технология обслуживания
- Комплектация установки
- Как используются водонапорные башни при низких температурах
- Принцип работы водонапорной башни
- Как производится монтаж ВБР и как установку подготавливают к работе
- Водонапорная башня Рожновского и ее техническое облуживание
- Хранение и транспортировка ВБР
Водонапорная башня. Чертеж фундамента башни Рожновского, фото
Башня для воды — специальное сооружение у источника водоснабжения, предназначенное для регулирования напора и расхода воды, создания её запаса. В прошлом их строили из натурального камня, полнотелого кирпича, из железобетонных конструкций (в основном строившиеся в СССР), сооружения часто отличались вычурной архитектурной красотой, отнесшей их позднее к достопримечательностям, памятникам истории.
Современные водонапорные башни типа Рожновского полностью состоят из металла, изготавливаются по типовому проекту. Из-за унификации комплекта водонапорной башни, которую несложно доставить на новую промышленную площадку, территорию сельскохозяйственного предприятия, строящегося жилого поселка, коттеджного городка; быстро смонтировать, установив на бетонное фундаментное основание, они востребованы в районах, где централизованное строительство наружных сетей водоснабжения отсутстует и в ближайшие годы не планируется.
Резервуар водонапорной башни делают круглым в плане диаметром 2,6 метров. Высота резервуара определяет его объем 15 м3, 25 м3, 50 м3 и зависит от характера и режима водопотребления, графика работы насоса подачи воды. Полезная емкость резервуара должна быть достаточной, чтобы в часы малого разбора собрать излишек воды, которая подается насосами, а в часы наибольшего потребления, когда расход превышает подачу, пополнить недостачу воды. Однако, чтобы водонапорная система не замерзала зимой, нужно обеспечить двух-, трехкратный водообмен в сутки.
Водонапорные башни и резервуары
В часы, когда подача воды насосами превышает ее потребление, накопительный резервуар наполняется. В часы перерывов работы насосов или в часы, когда расход в систему превышает производительность насосов, недостающее количество воды поступает в сеть из резервуара или башни Рожновского. Согласно ТП 901-5-29 существует следующий ряд объемов накопительных резервуаров 15 кубов, 25 куб.м., 50 м3, и различные технические характеристики башни Рожновского, рабочее давление, размеры по высоте, см. чертеж водонапорной башни ВБР-15, ВБР-25, чертеж башни Рожновского ВБР-50, ВБР-160.
Режим водопотребления в дачных поселках, деревнях характеризуется большой неравномерностью расходов воды, с коэффициентом часовой неравномерности, достигающим 2,5. Это значит, что днем в период максимального потребления воды (на полив) ее часовой расход может в 2,5 раза превышать среднее значение (1/24 часть) суточного расхода на питьевое водоснабжение и технические нужды. Ночью, наоборот, водорасход резко сокращается. Непосредственное включение насоса в сеть водоснабжения без башни или накопительного резервуара в условиях сильной неравномерности расхода воды привело бы к ненормальному режиму работы насоса с чрезмерным давлением. На такие режимы работы насос, и сеть водоснабжения не рассчитаны, при этом в водопроводной сети происходили бы глубокие перепады давления, возросло бы потребление электроэнергии.
Включая в сеть резервуары и водонапорные башни вы позволите насосу и водопотребителям действовать по своиму графику подачи воды, причем насос всегда работает в расчетном, наиболее выгодном и правильном режиме.
Водонапорная башня Рожновского служит водонакопителем для достижения соответствия водопотребления и подачи воды насосом. Регулирующий объем бака с водой можно определять по совмещенным ступенчатым или интегральным графикам потребления воды в системе.
На любом объекте должен храниться противопожарный запас воды — необходимое количество воды для тушения пожара в первые минуты после его возникновения. Таким образом, противопожарный резервуар должен вмещать запас воды для тушения одного внутреннего и одного наружного пожаров в течение 10 мин. Функцию пожарного резервуара может заменить водонапорная башня Рожновского, так как в ней постоянно есть вода.
Гидротехническое сооружение состоит (см. чертежи и фото) из водонакопительного бака, поддерживающей конструкции (ствола) и утепляющего шатра вокруг бака. В районах с мягким климатом шатры можно не устраивать, но в этом случае бак должен иметь перекрытие. Водонапорный бак оборудуют уровнемером с сигнализацией.
Водонапорные башни производство и монтаж выполняется специалистами компании «Схид-будконструкция», Киев. Различают железобетонные, кирпичные, металлические башни для воды. Железобетонные водонапорные башни различают двух типов: со стволом в виде сплошного железобетонного цилиндрического стакана и со стволом из опорных колонн. Баки также железобетонные с вогнутым днищем. В кирпичных водонапорных башнях ствол выполняют из кирпича в виде цилиндра или многогранника, а накопительные баки с днищем — из стали. Металлические водонапорные башни Рожнова получили распространение в сельских населенных пунктах.
В крупных городах ввиду большого и сравнительно равномерного потребления воды отпадает необходимость в водонапорной башне Рожнова, так как соответствия режима работы насосов режиму водопотребления можно добиться ступенчатой работой насосов при достаточно высоком коэффициенте их использования.
Где располагается водонапорная башня?
Область применения водонапорных башен: небольшие населенные пункты, дачные и деревенские поселения, базы отдыха, комплексы сельхоз назначения, удаленные от городской инфраструктуры производственные объекты. Располагают их на наивысших точках местности при непосредственной близости к потребителям.
В районах Украины с низкими температурами зимой, при необходимости нужно отапливать башню, отогревать, для этого устраивают печной обогрев, электрическим нагревательным кабелем или центральное отопление. Вода может и не замерзать в зимний период; в этих случаях ограничиваются только утеплением труб, размещая их в кожухе, а пространство между стенками трубы и кожуха заполняют теплоизоляционным материалом (торфом, опилками и т. п.). При этом необходимо, чтобы теплоизоляционный материал всегда оставался сухим; с этой целью короб обивают толем или кровельной сталью.
Водонапорная башня (см. фото 3d схему) располагается на монолитном основании и приваривается к закладным изделиям, расположение которых представлено на чертеже фундамента. Монтаж башни Рожновского выполняется работниками ООО «Схид-будконструкция», Украина на предварительно изготовленный фундамент. Железобетонная плита после заливки должна выстояться в течении 30 дней и набрать необходимую прочность. После этого производится возведение и монтаж металлоконструкции.
ООО «Схид-будконструкция», Киев оказывает строительные услуги по возведению и реконструкции водонапорных башен (демонтаж башни, изготовление, монтаж системы водоснабжения), расположенных по всей Украине. Если чертежи и паспорт башни Рожновского не сохранились, возможен выезд нашего специалиста для снятия размеров и последующего изготовления конструкции аналогичной существующей. Это позволит сэкономить на устройстве фундамента т.к. как новая башня устанавливается на старое основание. При этом предварительно производится обследование фундамента на возможность его применения в новом строительстве. Возможно, что потребуется усиление фундамента и разработка монтажных чертежей для реконструкции старого фундамента.
Чертеж фундамента водонапорной башни Рожновского приведен для III географического района.
Башня для воды устанавливается на железобетонный фундамент (см. фото) таким образом, чтобы нижний уровень воды в ней создавал давление, при котором все потребители обеспечиваются водой. Т.е. выбор места расположения фундамента должно быть выполнено на наивысшей отметке местности при максимальной близости во-допотребителей. В таком случае работа системы водоснабжения будет самой эффективной.
Наиболее распространенными типами фундаментов являются монолитные фундаменты в виде сплошных круглых плит. Железобетонный фундамент жестко соединяется непосредственно с опорой бака посредством закладных деталей башни (на фото пластины расположены по кругу). При большой высоте сооружения башенного водоснабжения и слабых грунтах наружный диаметр фундаментной плиты может значительно превышать размеры основания башни Рожнова, представленного на чертеже.
Устройство фундамента башни Рожновского
Устройство водонапорной башни состоит из резервуара (водопроводного бака), поддерживающей опоры — трубы диаметром 1200 — 1500 мм, фундамента (см. фото и чертеж), утепления (теплоизоляции) и сети водопроводов, которые подают и отводят воду потребителям.
Устройство фундамента производится с выездом наших специалистов к месту монтажа. Железобетонный фундамент водонапорной башни сооружают силами строительной организации со своими разрешительными документами, чтобы она не рухнула от вашей самодеятельности.
Закладные изделия закладываются в бетон при бетонировании основания водонапорной башни. Перед заливкой фундамента башни Рожновского изготавливается армокаркас и опалубка (см. на фото). Фундамент может быть круглым (экономия бетона) или квадратным (простота устройства опалубки).
Размеры фундамента представлены для башен Рожновского 15, 25, 50 кубических метров. Выбор водонапорной башни от минимальных размеров до максимальной вместимости, производится по максимальному водопотреблению в сутки и рабочему давлению, которое необходимо в системе водоснабжения.
- для ВБР-15 — Д = 2.8 м, Н = 1.0 м;
- для ВБР-25, высота ствола 12 м и 15 м — Д = 3.5м, Н = 1.0 м;
- для ВБР-50, высота ствола 15 м — Д = 4.0 м, Н = 1.25 м;
- для ВБР-50, высота ствола 18 м — Д = 4.0 м, Н = 1.5 м .
Источник
Как сделать водонапорную башню своими руками: чертежи и инструкция
Фото: И. Шишкин. Рисунки: В. Ефанкин
Когда наступает лето, начинаются и извечные заботы огородников: прополка и полив. Технология полива проста: опустил насос в бочку с нагретой за день водой, воткнул вилку насоса в розетку и перемещайся вдоль грядок со шлангом. Однако шланг в это время ведёт себя как капризный ребёнок: то завяжется в узел, то закрутится, то переломится, а уж цепляется за всё, что только может. При движении от грядки к грядке надо следить, чтобы шланг не повредил помидоры, огурцы и другие посадки. В общем, я задался вопросом, как сделать водонапорную башню своими руками, организовать полив, а заодно и решить ряд других проблем.
Система капельного полива
Сейчас на рынке продаётся множество систем капельного полива. Самые простые и, на мой взгляд, удачные, представляют собой систему шлангов с капельными дозаторами, фитингами для подключения к напорному баку и кранами для переключения подачи воды к той или иной грядке.
В качестве напорного бака рекомендуется использовать ёмкость, приподнятую над поверхностью земли на высоту не менее 1 м. Объём ёмкости должен быть достаточным для полива всего огорода. Использование водопровода нежелательно из-за низкой температуры воды, вредящей растениям. В напорном же баке вода за один–два дня нагревается до приемлемой температуры и не создаёт стрессовой ситуации посадкам. Таким образом, можно сформулировать минимальные требования к мини-водонапорной башне:
- объём должен быть достаточным для однократного полива всего огорода;
- материал олжен быть устойчив к воздействию ультрафиолетового излучения;
- цвет для более быстрого нагрева должен быть тёмным;
- материал не должен быть прозрачным, иначе вода быстро зацветает и в баке вырастает шапка зелёных водорослей;
- по расположению высота установки должна быть не менее 1 м над уровнем земли, а то и более.
Выбор бака
При расчёте нужного объёма я учёл потребность в поливе (
350 л) и 30–50 л на технические нужды: мойку автомобиля, добавление воды в детский бассейн, воду для уборки помещений и т. п.
Источник
«Основание и фундаменты» Водонапорная башня
Санкт-Петербургский Государственный Политехнический Университет
ИНЖЕНЕРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ ФАКУЛЬТЕТ
Кафедра подземных сооружений, оснований и фундаментов
Курсовая работа по дисциплине «Основание и фундаменты»
На тему: «Водонапорная башня»
В данном курсовом проекте рассмотрен вопрос проектирования двух видов фундаментов для водонапорной башни. Основная цель проекта – обеспечить удовлетворение условий допустимых для фундаментов сооружения деформаций, прочности и его долговечности. Проект выполнен в соответствии с действующими нормами проектирования.
Фундаменты выполнены в двух вариантах: мелкого заложения и свайные, произведено их сравнение по технико-экономическим показателям.
Результатом произведенных расчетов является чертеж на листе формата А1, принятых вариантов фундаментов и отдельных деталей его конструкций.
В соответствии с заданием к разделу комплексного проекта «Здания и сооружения энергетических объектов» по дисциплине «Основания и фундаменты» проектируется фундамент водонапорной башни в составе АЭС с реактором ВВЭР-1000, расположенной в Ленинградской области.
Состав: Геологический разрез, Фундаменты, Эпюры, ПЗ
Источник
Проект электрификации водонапорной башни чертежи. Фундамент водонапорной башни: устройство. Фундамент под башню. Особенности проектирования фундамента
Водонапорная башня состоит из резервуара (водопроводного бака) для воды, ствола, фундамента (см. фото и чертеж), укрытия (теплоизоляции) и системы водопроводов, которые подают и отводят воду потребителям. Железобетонный фундамент башни сооружают из монолитного и сборного железобетона.
В настоящее время очень распространены металлические башни для воды индустриального производства (Рожновского), которые полностью состоят из металла, имеют различные технические характеристики, геометрические данные, размеры, высоту, объем вместимой воды. Водонакопители для дачных и сельских поселков устанавливаются на бетонный или железобетонный фундамент (смотри чертеж бетонного основания). Водонапорные баки воды делают металлическими (обычно круглыми в плане диаметром 2,6 метров). Емкость бака зависит от характера и режима водопотребления, графика работы насосов. Вместимость водонакопительного бака должна быть достаточной, чтобы в часы малого разбора собрать излишек воды, которая подается насосами, а в часы наибольшего отбора воды потребителями, когда объем превышает подачу воды насосами, пополнить недостачу воды.
Башня водопроводная — древнее сооружение в системе водоснабжения для регулирования напора и расхода воды в водопроводной сети города, поселка, создания её запаса и выравнивания графика работы насоса.
В часы, когда подача воды насосами превышает ее потребление, водонакопительная башня наполняется водой. В часы перерывов работы насосов или в часы, когда расход воды превышает производительность насосов, недостающее количество воды поступает в сеть из башни Рожновского. Согласно ТП 901-5-29 существует следущий ряд объемов баков 15 кубов, 25 куб.м., 50 м3, и различные технические характеристики башни Рожновского, рабочее давление воды, размеры по высоте, которые представлены на чертеж водонапорной башни ВБР-15, ВБР-25 , чертеж башни Рожновского ВБР-50, ВБР-160.
Режим водопотребления в дачных поселках характеризуется большой неравномерностью расходов воды, с коэффициентом часовой неравномерности, достигающим 2,5. Это значит, что днем в период максимального потребления воды (на полив) ее часовой расход может в 2,5 раза превышать среднее значение (1/24 часть) суточного расхода на питьевое водоснабжение и технические нужды. Ночью, наоборот, расход воды резко сокращается. Непосредственное включение насоса в сеть водоснабжения без башни в условиях сильной неравномерности расхода воды привело бы к ненормальному режиму работы насоса с недостаточным напором воды или, наоборот, с малой подачей и чрезмерным давлением. На такие режимы работы насос, и сеть водоснабжения не рассчитаны, при этом в сети происходили бы глубокие перепады давления, перебои в подаче воды, резко возросло бы потребление электроэнергии. Включение в сеть водоснабжения водонапорной башни позволяет насосу и потребителям воды действовать по своим графикам подачи воды, причем насос всегда работает в расчетном, наиболее выгодном и правильном режиме.
Водонапорная башня Рожновского служит для достижения соответствия водопотребления и подачи воды насосом, для подъема воды и регулирования подачи и потребления. Регулирующий объем бака водонапорной башни можно определять по совмещенным ступенчатым или интегральным графикам подачи воды насосом и потребления воды в системе. В вертикальном баке должен храниться противопожарный запас воды — необходимое количество воды для тушения пожара в первые минуты после его возникновения. Таким образом, объем водонапорной башни должен вмещать регулирующий объем бака и запас воды для тушения одного внутреннего и одного наружного пожаров в течение 10 мин.
Водонапорная башня состоит (см. чертежи и фото) из водонакопительного бака, поддерживающей конструкции (ствола) и утепляющего шатра вокруг бака. В районах с мягким климатом шатры можно не устраивать, но в этом случае бак должен иметь перекрытие. Водонапорный бак оборудуют уровнемером с сигнализацией.
Водонапорные башни производство и монтаж выполняется специалистами компании «Схид-будконструкция», Киев. Различают железобетонные, кирпичные, металлические конструкции ВБР — башни для воды. Железобетонные водонапорные башни различают двух типов: со стволом в виде сплошного железобетонного цилиндрического стакана и со стволом из опорных колонн. Баки также железобетонные с вогнутым днищем. В кирпичных водонапорных башнях ствол выполняют из кирпича в виде цилиндра или многогранника, а накопительные баки с днищем — из стали. Металлические водонапорные башни Рожнова получили распространение в сельских населенных пунктах.
В крупных городах ввиду большого и сравнительно равномерного потребления воды отпадает необходимость в водонапорной башне Рожнова, так как соответствия режима работы насосов режиму водопотребления можно добиться ступенчатой работой насосов при достаточно высоком коэффициенте их использования.
Где может быть использована водонапорная башня?
Область применения водонакопительных башен: небольшие населенные пункты, дачные и деревенские поселения, базы отдыха, комплексы сельхоз назначения, удаленные от городской инфраструктуры производственные объекты.
В районах Украины с низкими температурами зимой, при необходимости нужно отапливать башню, отогревать, для этого устраивают печной обогрев, электрическим нагревательным кабелем или центральное отопление. Вода в водонакопительном баке при постоянном ее обмене (2-х, 3-х кратное в сутки) может не замерзать в зимний период; в этих случаях ограничиваются только утеплением труб, размещая их в кожухе, а пространство между стенками трубы и кожуха заполняют теплоизоляционным материалом (торфом, опилками и т. п.). При этом необходимо, чтобы теплоизоляционный материал всегда оставался сухим; с этой целью короб обивают толем или кровельной сталью.
Водонапорная башня (см. фото 3d схему) устанавливается на монолитный фундамент и приваривается к закладным изделиям, расположение которых представлено на чертеже фундамента. Монтаж выполняется работниками ООО «Схид-будконструкция», Украина на предварительно изготовленный фундамент. Железобетонный фундамент после заливки должен выстояться в течении 30 дней и набрать необходимую прочность. После этого производится возведение и монтаж.
ООО «Схид-будконструкция», Киев оказывает строительные услуги по возведению и реконструкции водонапорных башен (демонтаж башни , изготовление, монтаж системы водоснабжения), как конструкции системы Рожновского, так и по чертежам (эскизам) Заказчика. Если чертежи не сохранились, возможен выезд нашего специалиста для снятия размеров и последующего изготовления водонапорной башни аналогичной существующей. Это позволит сэкономить на устройстве фундамента т.к. как новая водонакопительная конструкция устанавливается на старый фундамент. При этом предварительно производится обследование фундамента на возможность его применения в новом строительстве. Возможно, что потребуется усиление фундамента и разработка монтажных чертежей для реконструкции старого фундамента.
Чертеж фундамента водонапорной башни Рожновского приведен для III географического района.
Башня для воды устанавливается на железобетонный фундамент (см. фото) таким образом, чтобы нижний уровень воды в ней создавал давление, при котором все потребители обеспечиваются водой. Т.е. выбор места расположения фундамента должно быть выполнено на наивысшей отметке местности при максимальной близости во-допотребителей. В таком случае работа системы водоснабжения будет самой эффективной.
Наиболее распространенными типами фундаментов являются монолитные фундаменты в виде сплошных круглых плит. Железобетонный фундамент жестко соединяется непосредственно с опорой бака посредством закладных деталей башни (на фото пластины расположены по кругу). При большой высоте сооружения башенного водоснабжения и слабых грунтах наружный диаметр фундаментной плиты может значительно превышать размеры фундамента башни Рожнова, представленного на чертеже.
Устройство фундамента башни Рожновского.
Заливка фундамента ВБР производится с выездом наших специалистов к месту монтажа. Размеры фундамента представлены для башен Рожновского 15, 25, 50 кубических метров. Выбор водонапорной башни от минимальных размеров до максимальной вместимости, производится по максимальному водопотреблению в сутки и рабочему давлению, которое необходимо в системе водонакопителя.
- для ВБР-15 — Д = 2.8 м, Н = 1.0 м — мини башня для воды;
- для ВБР-25, высота ствола 12 м и 15 м — Д = 3.5м, Н = 1.0 м;
- для ВБР-50, высота ствола 15 м — Д = 4.0 м, Н = 1.25 м;
- для ВБР-50, высота ствола 18 м — Д = 4.0 м, Н = 1.5 м — большая башня для воды.
Закладные изделия закладываются в бетон при бетонировании фундамента водонапорной башни. Перед заливкой фундамента изготавливается армокаркас и опалубка (см. на фото). Фундамент башни Рожновского может быть круглым (экономия бетона) или квадратным (простота устройства опалубки).
Щебенчатая подготовка — минимум 150 мм.
Чертеж фундамента водонапорной башни по ТП 901-5-29.
Что такое водонапорная башня и каков её принцип действия? Какие бывают виды водонапорных башен? Из каких основных элементов она состоит? В чём особенности конструкции разных видов башен и чем они схожи между собой? Об этом мы расскажем в нашей статье.
Водонапорная башня — гидротехническое сооружение для перекачки и хранения воды. Представляет собой резервуар, установленный на определённой высоте. Принцип работы основан на действии Закона сообщающихся сосудов, который является одним из базовых законов гидростатики. Данный вид сооружений известен с древности, но и в наши дни водонапорные башни не утратили актуальности, особенно для местности с дефицитом энергии.
Принцип действия и разновидности конструкции водонапорных башен
Как было сказано выше, в башне работает закон гидростатики. Благодаря ему жидкость в открытой системе стремится занять одинаковый уровень во всех сообщающихся сосудах. Сосудом в данном случае можно считать элементы трубопровода. Для поддержания постоянного давления в трубах необходим постоянный перепад высот водяного столба. При этом вода из резервуара башни должна распределяться по трубопроводу потребителям, а это значит, что он должен находиться выше самой высокой точки водоразбора.
Конструктивная задача проста — установить резервуар на определённой высоте. Каждый инженер решал эту задачу по-своему, и в итоге появилось множество разновидностей водонапорных башен (ВД).
1. Каменная кладка (старый метод). Башня и резервуар полностью выложены из кирпича. Последняя ВБ, построенная по этому методу датируется 1885 г.
2. Железобетонные башни с резервуарами. ВБ из конструктивного железобетона строились в основном в советский период. Объём ж/б резервуара мог доходить до 150 куб. м.
3. Башни на гиперболоидных опорах. Опоры, изобретённые великим русским инженером В. Г. Шуховым, помимо исключительных конструктивных свойств, представляют художественную ценность. Всего их построено самим архитектором около 200. Принцип гиперболоидной опоры применяется сегодня при строительстве самых высоких зданий и башен мира.
4. Резервуар на рамном стальном каркасе. Самый простой с точки зрения проекта вариант. Конструкция рамы произвольная (прямоугольная, треугольная, сборно-разборная и т. д.).
5. Стальной бак переменного сечения («граната»). Изготавливается на заводе путём соединения по оси двух цилиндрических резервуаров разного диаметра. Опорой служит ёмкость (труба) меньшего диаметра, расположенная снизу. Это самый распространённый вид ВБ в России. Привлекателен из-за быстрого монтажа и изготовления, но представляет трудности при перевозке (негабарит).
6. Индивидуальные резервуары. Это элементы водонапорной башни, тем или иным образом подключенные к системе водоснабжения отдельно взятого дома.
Элементы водонапорной башни
Все башни имеют приблизительно одинаковый набор узлов, который может усложняться или упрощаться в зависимости от года постройки, качества воды, уровня грунтовых вод и т. д. Но есть стандартный «комплект» признаков, объединяющий все типы этих уникальных сооружений:
- Резервуар, установленный на высоте. Он может быть выполнен из любого материала, не подверженного быстрому разложению (сталь, бетон, пластик). Дно резервуара должно располагаться выше самой высокой точки потребления.
- Опора резервуара. Собственно то, что делает башню башней. Здесь лучше всего проявляется фантазия архитектора, особенно когда речь идёт о сооружениях, установленных в черте города и оживлённых местах. Советские инженеры нашли изящный (эффективный) способ комбинирования двух функций в одном элементе, создав стальную башню с опорным трубопроводом. Неброская на вид, она проще и быстрее остальных производится и монтируется, поэтому именно стальные ВБ составляют 75% всех массово установленных водонапорных башен.
- Вертикальный трубопровод. Точнее, их два — подающий и отводящий. Подающий прокладывается от насосов под верхнюю крышку основного резервуара. Через него бак заполняется водой. Отводящий имеет значительный диаметр (от 200 мм) и подключен к системе водоразбора.
- Вентиляционный стояк или люк. Расположен в верхней части бака и служит для выравнивания объёма воздуха и поддержания постоянного атмосферного давления.
- Насосная станция. Отдельно стоящее здание, построенное над скважиной, в котором расположены водоподъёмные насосы . Её задача — обеспечить заполнение резервуара до необходимого (максимального) уровня.
- Автоматика. Даже примитивная ВБ должна быть снабжена как минимум датчиком заполнения, который включит насосы на подкачку в случае падения уровня воды.
- Система фильтрации. Каждая башня предусматривает возможность установки фильтров любого уровня.
1 — насосная станция с автоматикой; 2 — подающая труба; 3 — резервуар; 4 — вентиляционный люк; 5 — трубопровод подачи воды потребителям
Функции водонапорной башни
Ёмкость резервуара башни редко составляет меньше 50 куб. м воды, а это подразумевает коллективное использование, что влечёт за собой неравномерное объёмное потребление. В подавляющем большинстве случаев ВБ устанавливают в районах частного сектора, где развито садоводство и постоянно потребляется вода. В таких случаях башня является частью системы водоснабжения целых районов.
- Выравнивание работы насосной станции. Водоснабжение района осуществляется при помощи насосной станции, которая поднимает воду из скважины. При подключении станции напрямую к трубопроводу неизбежно будут происходить перегрузки в пик водоразбора, что приведёт к частому выходу из строя оборудования. Резервуар выполняет функцию гидроаккумулятора, который поддерживает давление в системе за счёт гравитации. Благодаря этому насосы работают в стабильном режиме и не перегружаются.
- Выравнивание давления в сети. Эта функция напрямую следует из предыдущей. В данном случае энергия насосов не тратится на поддержание постоянного давления в трубопроводе — это обеспечивает водяной столб.
- Аварийный запас воды. В случае поломки или профилактики работы можно проводить без остановки подачи воды потребителям.
- Водоподготовка. Вода из скважины далеко не всегда соответствует требованиям ГОСТ и СанПиН. Башня и резервуар имеют достаточно свободного места для установки различных систем грубой очистки, доводящих качество воды до приемлемого уровня. Так, например, в «ножке» стальной башни часто устраивают плавающий фильтр, который улавливает оксид железа, образующийся при аэрации воды.
Функциональные задачи водонапорной башни не зависят от её конструкции, высоты, объёма резервуара и местоположения. Все башни выполняют одинаковые задачи, описанные выше.
Сама идея накопления запаса воды вполне применима для индивидуальных водопроводов, особенно там, где она постоянно расходуется — в сельскохозяйственных и животноводческих комплексах. Узлы водонапорной башни можно также интегрировать в жилое здание и экономить электроэнергию для поддержания постоянного давления. Как соорудить водонапорный резервуар, мы расскажем в следующей статье .
Водонапорные башни являются техническими сооружениями, которыми человечество пользуется уже не одно столетие. В Средние века эти постройки противник старался уничтожить первыми. Это заставляло местную армию быстрее капитулировать, т. к. она оставалась без воды. Сегодня водонапорные башни по-прежнему актуальны.
Водонапорная башня — специальная конструкция, необходимая, чтобы отслеживать напор воды и ее расход, что позволяет наблюдать за тем, как формируются запасы в системе водоснабжения.
Обычно башня состоит из бака (резервуар для жидкости) и ствола, на котором закреплен бак.
История возникновения
Водонапорная башня была разработана инженером А.А. Рожновским в 1936 году. До этого момента в стране использовали подобные сооружения, построенные из кирпича. Рожновский же предложил очень выгодное решение проблемы накопления и хранения воды. При этом строение очень быстро монтируется — всего 2-4 дня. На его сооружение уходят минимальные затраты. Кроме того, отсутствует необходимость обязательного подогрева, выполняемого с целью предотвращения замерзания воды.
В 1942 году А.А. Рожновский был удостоен Сталинской награды за свое изобретение.
Но башни, не нуждающиеся в подогреве, разрабатывал не только А.А. Рожновский, но и П.И. Земсков. Последний пришел к выводу, что при возведении таких сооружений можно экономить значительные денежные средства.
Железная дорога в тот момент нуждалась в больших резервуарах, где можно было бы хранить запас воды, предназначенной для паровозов. До 1951 года водонапорные башни применяли только таким образом. Но после эти строения начали появляться и в сельском хозяйстве.
Назначение водонапорных башен
Основным предназначением этих сооружений является обеспечение постоянным и бесперебойным водоснабжением небольших населенных пунктов и предприятий, занимающихся легкой промышленностью. Башни приспособлены для хранения больших запасов воды. Кроме того, если вдруг останавливаются все насосы, предусмотрена подача жидкости под небольшим напором. Здесь же хранится противопожарный и резервный запас воды. Также эти конструкции необходимы в тех местах, где электричество подается с частыми перебоями, то есть стабильная работа электронасосов просто невозможна.
Конструкция
Конструкция водонапорных башен унифицирована. Отдельные экземпляры различаются только емкостью бака и высотой ствола-опоры. Объем резервуара лежит в диапазоне от 15 до 50 м 3 . Высота водонапорной башни может составлять 9-25 метров. Все зависит от рельефа местности, а также того, каковы потери напора в водопроводной сети и, конечно же, этажности обслуживаемых зданий. Все необходимые расчеты проводят еще при проектировании.
Однако водонапорные башни нельзя строить в тех районах, где случаются карстовые явления, а также в условиях вечной мерзлоты. Если температура воздуха опускается ниже -20°С, то следует проводить два раза в сутки водообмен.
Внешний вид
Конструкция башни может быть выполнена из стали, кирпича или железобетона. В высоту строение может достигать нескольких десятков метров. В верхней части оно обязательно имеет емкость для воды. Чаще всего эта емкость бывает цилиндрической формы. Используемый объем резервуара зависит от мощности водопровода, обслуживающего его, и расхода воды в нем.
Например, для небольшого предприятия или деревни потребуется несколько кубических метров. В городах объем может возрастать в десятки и сотни раз.
Работа водонапорной башни зависит от:
- труб, продолженных для подачи и отвода воды;
- переливных устройств, автоматически отключающих насосы, чтобы предотвратить переполнение емкости;
- системы замера уровня воды, которая передает сигналы в диспетчерский пункт.
В некоторых случаях для водонапорного резервуара не предусматривается опора. Емкость для хранения воды устанавливается на возвышенной местности. Обычно этот способ применяют в условиях гористого рельефа.
Чаще всего баки имеют округлую форму. Технологические и архитектурно-строительные соображения диктуют нормы соотношения высоты и диаметра резервуара. Бак не должен быть очень большим, ведь в этом случае увеличивается высота подъема воды. Кроме того, в системе возникают значительные колебания напора.
Внешний вид башни должен быть эстетичным и не выбиваться из общей композиции местности. Архитектурный ансамбль района при этом продолжает быть гармоничным. Довольно часто промышленные предприятия (если имеют две и более сети разного напора) устанавливают несколько баков на башне. При этом они располагаются на разной высоте. Размер всей конструкции определяет давление воды в водонапорной башне.
Чтобы проводить обслуживание сооружения, устанавливается наружная лестница с ограждениями. Если высота составляет более двенадцати метров, то комплектация также имеет дополнительную площадку с ограждениями.
Как работает водонапорная башня Рожновского?
Напорно-разводящий трубопровод обеспечивает подачу воды в башню. Если резервуар применяется для отбора проб воды и пожаротушения, то трубопровод оснащается стояком с двумя закрытыми вентилями.
Насосная станция забирает грунтовые воды в водонапорную башню. В процессе закачки происходит фильтрация и дезинфекция воды. Из резервуара она подается по водопроводу в жилые дома.
Очень важно правильно определить высоту водонапорной башни. Резервуар должен располагаться выше последнего этажа здания. Это способствует нормальной подаче воды.
Работа насосной станции
Работа насосной станции постоянно остается интенсивной. Вода должна поступать в емкость башни и накапливаться там, пока ее потребление уменьшено. Когда же возникает потребность в большем количестве воды, накопленный водный запас начинает использоваться.
Воду подает насос. В тот момент, когда уровень жидкости в резервуаре достигает верхней допустимой отметки, срабатывает специальный датчик, и отключается насос. Так как потребление воды непрерывно, то ее уровень в емкости понижается по достижении нижнего допустимого предела. И здесь снова подается сигнал насосу о необходимости включения. Резервуар снова наполняется. По мере потребления жидкости давление в водонапорной башне понижается, что заставляет насос снова работать.
Технология обслуживания
Организация, которая эксплуатирует водонапорную башню, должна выполнять ее техническое обслуживание. В случае возникновения неисправности в системе в первую очередь необходимо слить воду, хранящуюся в резервуаре. Только после этой процедуры можно приступать к ликвидации неисправности.
Соблюдение всех необходимых технических требований по эксплуатации влияет на то, сколько прослужит водонапорная башня, и как часто будут возникать неполадки.
Комплектация установки
Каждый год количество пожаров возрастает.
Именно поэтому спрос на водонапорные башни, имеющие нестандартный размер или необычную конструкцию, постоянно растет. Такие требования возникают при подготовке запасов воды, которые понадобятся при тушении лесных пожаров.
Чаще всего водонапорные башни в комплектации имеют:
- лестницу с ограждением;
- отводящую трубу;
- подающую трубу;
- петли для подъема и установки башни;
- внутреннюю лестницу;
- верхний и нижний смотровые люки;
- скобы-льдоудержатели;
- 4 растяжки, имеющие толщину 12 мм.
Как используются водонапорные башни при низких температурах
Башни, созданные А.А. Рожновским, сегодня применяются в самых разных климатических условиях, в том числе и в условиях низкой температуры. Но даже эти конструкции имеют ограничения, что не дает возможности использовать их в следующих условиях:
- в зимний период расчетная температура не должна быть ниже -35°С;
- приемлемой массой снегового покрова является 100 кгс/м и менее;
- возможное давление ветра — 38 кгс/м и менее;
- отсутствуют грунтовые воды;
- допускаемой сейсмической активностью в районе может быть 6 баллов и ниже;
- грунты должны быть не пучинистые, не просадочные, т. е. однородные.
Решающую роль во время установки водонапорной башни Рожновского играет учет пределов минусовой температуры. К примеру, процесс установки и эксплуатации конструкции невозможен в условиях вечной мерзлоты или в зоне развития карстового процесса.
В большинстве случаев водонапорную башню нет необходимости утеплять специальными средствами. Обычно происходит естественное образование тепловой «рубашки».
Если вода используется в штатном режиме, то она просто-напросто не успеет замерзнуть. В случае если она применяется реже, то на резервуар можно установить дополнительный «шатер» из дерева, который замедлит процесс замерзания. Когда водонапорная башня используется в полевых условиях, то перед зимой воду следует слить, чтобы предотвратить ее замерзание.
При подготовленной площадке монтаж конструкции в большинстве случаев занимает не более трех дней. Основой служит железобетонный монолитный фундамент, предусматривающий закладные детали. К ним приваривается днище опоры. Далее нижняя часть обсыпается грунтом, высота которого должна составлять не менее 2,5 метра. Этот грунт следует возобновлять через 3-4 года. Он нужен для предотвращения коррозии, что существенно продлит срок эксплуатации.
Кроме того, через каждые 3-4 года, а также при регулярном использовании, следует обновлять покрытие и внутренние поверхности.
Следует помнить, что если предприятие решило установить такую конструкцию, как водонапорная башня, цена будет зависеть главным образом от объема резервуара и высоты опоры.
Ну а теперь пришло время поговорить об основных технических характеристиках таких сооружений. Итак, водонапорная башня Рожновского имеет унифицированную конструкцию. Также такие строения могут различаться емкостью бака и высотой самой опоры. Объем емкости резервуара может быть разнообразным. Он может варьироваться от 15 до 50 куб. метров. Высоту при этом он может иметь 9 или 25 метров. Однако высота водонапорной башни зависит от рельефа местности, на которой она установлена.
Башни Рожновского устанавливают в районах где наблюдаются приемлемые температуры для нормального функционирования этого агрегата. При этом в районах вечной мерзлоты такие установки не ствят.
Принцип работы водонапорной башни
Каждая конструкция водонапорной башни оснащена погружным насосом. Этот насос опускают в скважину для того, чтобы он подавал воду в водонапорную башню. Когда вода поднимется до верхней отметки в водонапорной башне, то датчик уровня даст команду насосу для того, чтобы он отключился. Включением и отключением насоса руководит простая автоматика, которую разместили на павильоне. По мере того как вода разбирается из башни по магистрали, уровень поверхности снижается и если вода достигает отметку, то датчик уровня дает команду для того, чтобы включить насос. Если посмотреть на такой принцип работы, то можно понять, что в башне находится определенный запас воды, который определятся от нулевой отметки до соответствующего уровня.
Стоит сказать, что водонапорная башня рожновского изготавливается на специальных предприятиях, где используют типовой проект. Также водонапорная башня рожновского производится если использовать специальные чертежи.
Как производится монтаж ВБР и как установку подготавливают к работе
- Итак, обычно все работы по сборке и наладке работы башен Рожновского выполняет строительно-монтажная организация, которая при этом обладает допуском для того, чтобы выполнять специальные работы.
- Конструкцию водонапорной башни всегда собирают в горизонтальном положении на земле.
- А для того чтобы поднять башню в вертикальное положение используют мощные грузоподъемные краны.
- Башню Рожновского устанавливают на заранее приготовленный фундамент. А правильность установки проверяют специальными геодезическими приборами.
- Днище приваривают к конструкции только лишь после того, как важные проверки по поводу вертикальности башни будут завершены.
- После того как все работы по установке будут окончены башню проверяют на работоспособность.
- После того как закончатся испытательные гидравлические работы, специальные мастера приступают к монтажу устройства силовой изоляции.
Водонапорная башня Рожновского и ее техническое облуживание
Контролировать водонапорную башню после ее установки будет то предприятие, которое следит за ее эксплуатацией. Для того чтобы башня нормально функционировала ее регулярно осматривают. В случае если на поверхности конструкции будут обнаружены дефекты или башня отклониться от нормального состояния, то ее эксплуатацию прекращают. После чего с башни сливают воду и устраняют все появившиеся дефекты. Как только дефекты будут устранены, башню снова осматривают специалисты, которые дают разрешение на дальнейшую эксплуатацию.
В общем, если соблюдать все важные правила по эксплуатации башни, то можно добиться длительного срока работы этой конструкции.
Хранение и транспортировка ВБР
Все элементы конструкции могут транспортироваться:
- водным транспортом,
- автомобильным транспортом,
- железнодорожным транспортом.
- Если планируется транспортировка водонапорной башни автомобильным транспортом, то маршрут транспортировки необходимо заранее согласовать с сотрудниками ГИБДД.
- Элементы подобной конструкции перевозят обычно в горизонтальном положении. Для этой цели используют специальные длинные прицепы или лесовозы.
- Для качественной перевозки элементов ВБР стоит использовать клинья или тросы, которыми закрепляют всю конструкцию или ее отдельные элементы. Разгрузку элементов башни обычно проводят с помощью крана.
- Скатывать и сбрасывать детали башни с прицепа для транспортировки, вообще, нельзя.
- Если конструкция башни еще не собрана, то все ее составляющие рекомендуется хранить на ровных и открытых площадках, которые имеют небольшой уклон для ската воды.
- Элементы ВБР нужно обязательно хранить в горизонтальном положении на специальных деревянных прокладках, которые будут предохранять элементы конструкции от контакта с земляной поверхностью.
- Если в момент транспортировки был нарушен лакокрасочный слой конструкции, то перед ее установкой нужно провести антикоррозийную обработку всех проблемных мест.
Независимое водоснабжение промышленных предприятий, садоводческих товариществ, загородных коттеджных поселков и организаций с каждым днем приобретает все более важное значение. — один из самых распространенных способов решения проблем водоснабжения, хранения резервного и противопожарного запасов воды.
Башня водонапорная — это конструкция, которая предназначена для контроля напора и расхода воды. Конструкция башни водонапорной очень функциональна и, вместе с тем, проста. Башня оборудована люком специального назначения, который при необходимости позволяет производить осмотр, удобной лестницей и непосредственно водонапорной опорой.
Конструкция водонапорной башни позволяет регулировать расход, создавать запас и контролировать напор воды в водопроводной сети. В часы избыточной подачи воды ее излишек подается насосной станцией и накапливается в водонапорной башне, чтобы потом, в часы ее избыточного расхода, компенсировать ее нехватку. В последнее время наибольшим спросом пользуется модификация водонапорной башни — .
Объем бака водонапорной башни может существенно отличаться в размерах в зависимости от водопотребления (от 15 м3 до нескольких десятков м3). Опорные конструкции водонапорной башни выполняются как правило из металла (стали, железобетона), крайне редко — из кирпича. Бак водонапорной башни изготавливается из железобетона и стали.
Это сварная листовая конструкция. В состав данной конструкции входит цилиндрическая обечайка с конической крышей и днищем и цилиндрическая опора, заполняемая водой. По типовому проекту водонапорные башни Рожновского изготавливаютсяс цилиндрическими опорами, имеющими высоту 12, 15, 18 м. и емкостью баков 15, 25 или 50 куб. м.Башня Рожновского активно используется в системах производственного, противопожарного, хозяйственно — питьевого водоснабжения населенных пунктов, сельскохозяйственных комплексов и промышленных объектов. Для проведения профилактических и плановых работ водонапорной башни Рожновского предусмотрена наружная лестница, оборудованная предохранительным ограждением. В состав оборудования башни входит напороразводящий трубопровод, спускная и переливная труба.
Изготавливается по типовым проектам —
ТП 901-5-29; ТП 901-5-045.88; ТП 901-5-32С;
Стандартный комплект поставки водонапорной башни Рожновского:
1. Бак Ф3020 мм, Ф 2500 мм
2. Опора бака L=12000 мм, 15000 мм, 18000 мм
3. Ограждение крыши бака
4. Площадка обслуживания
5. Лестница с ограждением
7. Натяжное устройство
8. Плита опорная
9. Труба воздушная
10. Труба переливная
11. Наружное антикоррозийное покрытие — эмаль ПФ-115 в 2 слоя по грунту ГФ-021 или окраска серебрянкой (лак ПФ -170 и пудра ПАП-1)
12. Внутреннее покрытие железный сурик на олифе в 2 слоя
13. Паспорт на изделие
14. Сертификаты на используемый материал
По желанию заказчика возможно изготовление других вариантов изделий (изменение емкости оголовка, высоты опоры).
Гарантийный срок эксплуатации водонапорной башни — 18 месяцев со дня сдачи в эксплуатацию, при условии соблюдения правил хранения, транспортировки, монтажа и эксплуатации.
Источник