Design og typer af et vandtårn

Indholdet af artiklen

• Princippet om drift og typer konstruktion af vandtårne
• Elementer af et vandtårn
• Funktioner af et vandtårn

Hvad er et vandtårn, og hvad er dets driftsprincip? Hvilke typer vandtårne ​​er der? Hvad er hovedelementerne i det? Hvad er de strukturelle træk ved forskellige typer tårne, og hvordan ligner de hinanden? Vi vil tale om dette i vores artikel..

Vandtårn er en hydraulisk struktur til pumpning og opbevaring af vand. Det er en tank installeret i en bestemt højde. Funktionsprincippet er baseret på handlingen i loven om kommunikationsskibe, som er en af ​​de grundlæggende love for hydrostatik. Denne type struktur er kendt siden antikken, men i dag har vandtårne ​​ikke mistet deres relevans, især for områder med mangel på energi..

Princippet om drift og typer konstruktion af vandtårne

Som nævnt ovenfor fungerer lovgivningen om hydrostatik i tårnet. Takket være ham har væsken i et åbent system en tendens til at besætte det samme niveau i alle kommunikerende fartøjer. I dette tilfælde kan elementerne i rørledningen betragtes som et fartøj. For at opretholde konstant tryk i rørene kræves en konstant højdeforskel i vandkolonnen. I dette tilfælde skal vandet fra tårntanken fordeles gennem rørledningen til forbrugerne, hvilket betyder, at det skal være placeret over det højeste aftrækningssted.

Designopgaven er enkel – at installere tanken i en bestemt højde. Hver ingeniør løste dette problem på sin egen måde, og som et resultat dukkede der mange forskellige vandtårne ​​op (WD)..

1. Murværk (gammel metode). Tårnet og tanken er helt muret. Den sidste WB bygget ved hjælp af denne metode går tilbage til 1885.

2. Armeret beton tårne ​​med reservoirer. WB fra strukturel armeret beton blev hovedsageligt bygget i den sovjetiske periode. Volumenet af en armeret betonbeholder kunne nå op på 150 kubikmeter. m.

3. Tårne på hyperboloid understøtter. Støtter, der er opfundet af den store russiske ingeniør V.G. Shukhov, ud over ekstraordinære strukturelle egenskaber, er af kunstnerisk værdi. I alt blev ca. 200 af dem bygget af arkitekten selv.Princippet om hyperboloid støtte bruges i dag i opførelsen af ​​verdens højeste bygninger og tårne.

4. Tanken er på en stålramme. Den nemmeste mulighed fra projektets synspunkt. Rammedesignet er vilkårligt (rektangulært, trekantet, sammenfoldeligt osv.).

5. Ståltank med variabelt tværsnit (“granat”). Det fremstilles på anlægget ved at forbinde to cylindriske tanke med forskellige diametre langs aksen. Støtten er en beholder (rør) med en mindre diameter placeret i bunden. Dette er den mest almindelige type WB i Rusland. Attraktivt på grund af hurtig installation og fremstilling, men udgør vanskeligheder under transport (overdimensioneret).

6. Individuelle tanke. Dette er elementer i et vandtårn, på en eller anden måde forbundet til vandforsyningssystemet i et separat hus.

Elementer af et vandtårn

Alle tårne ​​har omtrent det samme sæt noder, som kan kompliceres eller forenkles afhængigt af byggeår, vandkvalitet, grundvandsstand osv. Men der er et standard “sæt” med funktioner, der forener alle typer af disse unikke strukturer:

1. Højdemonteret reservoir. Det kan være lavet af ethvert materiale, der ikke udsættes for hurtig nedbrydning (stål, beton, plast). Tankens bund skal være over det højeste forbrugspunkt.
2. Tankstøtte. Hvad der faktisk gør et tårn til et tårn. Arkitektens fantasi manifesteres bedst her, især når det kommer til bygninger, der er installeret i byen og på travle steder. Sovjetiske ingeniører fandt en elegant (effektiv) måde at kombinere de to funktioner i et element ved at skabe et ståltårn med understøtningsrør. Diskret i udseendet, det er lettere og hurtigere end andre at blive produceret og installeret, derfor er det stål WB, der udgør 75% af alle massivt installerede vandtårne.
3. Lodret rørledning. Mere præcist er der to af dem – forsyning og afladning. Foderet ledes fra pumperne under topdækslet på hovedtanken. Gennem den er tanken fyldt med vand. Udløbet har en betydelig diameter (fra 200 mm) og er tilsluttet vandforsyningssystemet.
4. Ventilationsstiger eller luge. Placeret i den øverste del af tanken og tjener til at udjævne luftvolumen og opretholde konstant atmosfærisk tryk.
5. Pumpestation. En fritliggende bygning bygget over en brønd, hvor vandløftepumper er placeret. Dens opgave er at sikre, at tanken er fyldt til det krævede (maksimale) niveau..
6. Automatisering. Selv en primitiv WB bør være udstyret med mindst en påfyldningssensor, der tænder pumperne til pumpning i tilfælde af et fald i vandstanden.
7. Filtreringssystem. Hvert tårn giver mulighed for at installere filtre på ethvert niveau.

1 – pumpestation med automatisering; 2 – forsyningsrør; 3 – reservoir; 4 – ventilationsluge; 5 – rørledning til vandforsyning til forbrugere

Funktioner af et vandtårn

Tårntankens kapacitet er sjældent mindre end 50 kubikmeter. m vand, og dette indebærer kollektiv anvendelse, hvilket medfører ujævnt volumetrisk forbrug. I langt de fleste tilfælde installeres WB’er i områder i den private sektor, hvor gartneri udvikles og konstant forbruges vand. I sådanne tilfælde er tårnet en del af vandforsyningssystemet for hele områder..

1. Udjævner arbejdet på pumpestationen. Vandforsyning til området udføres ved hjælp af en pumpestation, der løfter vand fra en brønd. Når stationen er tilsluttet direkte til rørledningen, vil overbelastninger uundgåeligt forekomme ved toppen af ​​vandudtrækningen, hvilket vil føre til hyppigt udstyrsfejl. Reservoiret fungerer som en hydraulisk akkumulator, der opretholder trykket i systemet på grund af tyngdekraften. Takket være dette kører pumperne i en stabil tilstand og er ikke overbelastede..
2. Udligning af netværkspres. Denne funktion følger direkte fra den foregående. I dette tilfælde bruges ikke pumpenes energi på at opretholde konstant tryk i rørledningen – dette leveres af vandsøjlen.
3. Nødforsyning af vand. I tilfælde af sammenbrud eller forebyggelse kan arbejde udføres uden at afbryde vandforsyningen til forbrugerne.
4. Vandbehandling. Vel vand opfylder ikke altid kravene fra GOST og SanPiN. Tårnet og reservoiret har tilstrækkelig ledig plads til at installere forskellige grove rengøringssystemer, der bringer vandkvaliteten til et acceptabelt niveau. For eksempel arrangeres et flydende filter i “benet” i et ståltårn, som fanger jernoxid dannet under luftning af vand..

Et funktionelt opgaver i et vandtårn afhænger ikke af dets design, højde, tankvolumen og placering. Alle tårne ​​udfører de samme opgaver som beskrevet ovenfor.

Selve ideen om at akkumulere en vandforsyning er ganske anvendelig for individuelle vandledninger, især hvor den konstant forbruges – i landbrugs- og husdyrkomplekser. Vandtårnsenheder kan også integreres i en boligbygning og sparer energi til at opretholde konstant tryk. Hvordan man bygger en vandtank, fortæller vi dig i den næste artikel.

Lignende poster:

1. Usædvanlige husdesigns: 250.000… liters sommerhus eller nyt liv i et vandtårn af Bham Design Studio, Belgien Bham Design Studio fra Belgien har skabt en helt unik opskrift på et sommerhus: 250.000 liter vandtårn! Dette arkitektoniske mesterværk tilbyder en helt ny og underholdende måde at leve på:...
2. Konstruktion og beregning af et vandtårn til husholdningens behov Konstruktion og beregning af et vandtårn til husholdningens behov tilbyder en nem og praktisk måde at sikre en fortsat, pålidelig vandforsyning. Med en korrekt dimensioneret vandtank kan man sikre sig,...
3. Ombygning af historiske bygninger: et moderne twist på et vandtårn –et loftprojekt af Ellis Williams Architects Ellis Williams Architects har givet et vandtårn en moderne ny makeover. Bygningen blev genskabt og transformeret, med bevarelse af det oprindelige arkitektoniske design. Resultatet blev en eksklusiv lejlighed, der udnytter...
4. Valg af brusekabine: typer og typer brusekabiner, fotocollage En brusekabine er et af de vigtigste baderomselementer. Der findes mange forskellige typer og modeller af brusekabiner, som hver især har særlige fordele. På denne WordPress-post finder du et fotocollage,...

Læs mere  Diamantboring, fremstilling af nicher og åbninger