Konstruktion og beregning af et vandtårn til husholdningens behov

Indholdet af artiklen

• Hvornår anbefales det at installere dit eget vandtårn
• Sådan beregnes et vandtårn
• Find ud af dit vandforbrug
• Vi beregner installationshøjden på tanken
• Beregn rørdiameteren
• Vi vælger en pumpe til tanke
• Vi vælger tanke
• Vi vælger et støttesystem til tanke
• Rør

Er det tilrådeligt at installere en individuel opbevaringstank? Hvordan bygger man et vandtårn på dit eget sted? Hvilke formler skal bruges til at beregne rørdiameter og vandstrømningshastighed? Hvilket fundament skal du vælge? Vores artikel fortæller dig om alt dette..

I den forrige artikel talte vi om strukturer, typer og funktioner i vandtårne ​​(WB). Når det kommer til vandforsyning til et helt distrikt eller landsby, er installationen af ​​en så alvorlig struktur bestemt berettiget. Men vil det være nyttigt for en privat erhvervsdrivende?

Hvornår anbefales det at installere dit eget vandtårn

1. Når der er forbindelse til byens vandforsyning. Den private sektor med haver og grøntsager er en stabil og kraftfuld forbruger af vand, og der er derfor i højsæsonen ofte et fald i pres i rørene.
2. I nærvær af betydelige områder, der skal vandes. Vandforsyningen sikrer rettidig vanding og opretholder teknologien fra voksende planter.
3. Når man beskæftiger sig med dyrehold. Denne type aktivitet kræver en konstant strøm af rent vand. I tanken bundfældes vandet og opvarmes naturligt.
4. Med ustabil vand- og strømforsyning. Du vil være i stand til at fylde dit eget tårn under det bedste tryk (spænding), for eksempel om natten. Installation af enkel automatisering vil sikre driften af ​​vandforsyningssystemet i en autonom tilstand.
5. Når du bruger din egen brønd. WB sparer energi og ressource i pumpestationen på grund af den optimale driftsform.

Enkel analyse viser, at det ikke er et underligt indfald at have dit eget vandtårn, men i mange tilfælde et absolut must. Reduceret snesevis af gange, vil det blive en garanti for pålidelig drift af pumper og konstant uafbrudt vandforsyning til en bestemt gård eller hus.

Sådan beregnes et vandtårn

Det handler ikke om et fuldt vandtårn, men om et tyngdepunktet hydraulisk system baseret på det. Reglen, vi kender – “bunden af ​​tanken skal være placeret over det højeste forbrugspunkt” – siger, at det er nok at indstille tanken til et bestemt niveau, hvilket ikke er vanskeligt at beregne.

Bemærk.Den oprindelige betingelse er tilgængeligheden af ​​en kilde – egen brønd med en installeret pumpestation eller forbindelse til byens vandforsyning.

Lad os sige, at der er to forbrugere – en grøntsagshave og et køve. Den første er placeret 35 meter væk og den anden 25 meter fra kilden. Drikkerne i stalden er sat til 1 meter. Vanding af haven udføres fra jordoverfladen. Rørledningens grene har en fælles fælles del af rørledningen (det vil sige, at de divergerer tæt på tanken).

Find ud af dit vandforbrug

Tankens volumen afhænger direkte af denne indikator. Her snarere end beregninger, men observationer finder sted. Det er nødvendigt at installere en vandmåler på pumpestationen (kilde) og empirisk indstille den daglige strømning. Lad os sige, at det gennemsnitlige forbrug er 5 kubikmeter. m / dag. Volumen af ​​tanken skal være 20% større, vi tager 6 kubikmeter. m.

Vi beregner installationshøjden på tanken

For at modstå tryk er ikke kun højdeforskellen vigtig, men også afstanden mellem forbruger og kilde. 1 m lodret vandbevægelse svarer til 15 m vandret. Det vil sige, for at effektivt bevæge vandet med “tyngdekraft” 15 m vandret, kræves et fald på 1 m. I dette tilfælde beregnes ikke længden, men rørets tværsnit i alt. Den beregnede maksimale længde på en gren af ​​rørledningen tages.

Estimeret stolpehøjde for den første gren (H_st1) vil være lig med:

• H_st1 = 35/15 = 2,3 m

Den anden gren (stald) har en niveauforskel, der skal øges (drikker), og dette skal tages i betragtning.

Estimeret stolpehøjde for den anden gren (H_st2) vil være lig med:

• H_st2 = 25/15 + 1 = 2,66 m

På trods af det faktum, at den anden forbruger er tættere, har han brug for en højere stilling på grund af forskellen i niveauer. Den samlede beregnede værdi er den største indikator, dvs. 2,66 m. Tilføj 15% af lageret og tag H_st = 3 m.

Beregningen viser, at under disse forhold skal tankens bund være i niveauet 3 m, mens det oprindelige tryk i systemet (i bunden af ​​tanken) vil være:

• Р = рхgхh, Hvor
• R – vandtæthed (1000 kg / kubikmeter)
• g – acceleration (9,8 m / s²)
• h – højden på vandsøjlen
• P = 1000 x 9,8 x 3 = 29400 Pa = 0,294 MPa = 0,3 bar

Beregn rørdiameteren

Det er lidt mere kompliceret her. Den krævede diameter beregnes ud fra strømningshastighed og vandstrømningshastighed. I henhold til Toricellis lov:

• V² = 2gh, Hvor V Er strømningshastigheden, og h – højden på stillingen er:
• V² = 2 x 9,8 x 3 = 58,8
• V = firkant rod på 58,8 = 7,66 m / s

Vi beregner tværsnittet af et 50 mm rør ved hjælp af formlen S = Pr²:

• S = 3,14 x 0,0252 = 0,0019625 kvm. m

Vi beregner vandforbruget (R) ifølge formlen R = SV:

• R = 0,0019625 x 7,66 = 0,015 cm3 m / s = 15 l / s = 900 l / min

Hvis vandforbruget pr. Time er kendt på forhånd, kan rørdiameteren beregnes ved hjælp af formlen:

• D = 2 kvadratrod af S / P, hvor S = R / kvadratrod på 2gh

I vores tilfælde er vandforbruget på 900 l / min ganske acceptabelt – hele bestanden kan dumpes på 6-10 minutter. I dette tilfælde bør rørdiameteren på 50 mm ikke mindskes.

Opmærksomhed! Hver 90 ° albue giver et tryktab på 5-7%. Design systemet med det mindste antal hjørner.

Vi vælger en pumpe til tanke

Som regel installeres pumpestationer i brønden. Det er rimeligt at bygge et vandtårn lige over caisson. Dette gør det muligt at kombinere alle komponenter ét sted, hvilket igen forenkler reparation og vedligeholdelse. Vi talte om, hvordan man vælger en borehulspumpe i en af ​​de foregående artikler. Mængden af ​​vand, der leveres til en gennemsnitlig pumpestation, spænder fra 4 til 9 kubikmeter. m / min, der fuldt ud imødekommer behovene i den konventionelle økonomi. Udgifter til udstyr (pumpe, filtre, fittings) vil være cirka 15.000 rubler.

Vi vælger tanke

Tanke til vand kan være enhver, men skal opfylde kravene til tæthed og være egnede til drikkevand:

1. Den bedste løsning er kubikktanke med et volumen på 1 kubikmeter. m i en metalramme. De kaldes “Eurocube”. De har normalt overløb, bund og sideåbninger til at kombinere flere tanke i et system. Takket være deres kubiske form er de stabile og optager et minimum af plads. Rammen giver dem mulighed for at stables oven på hinanden, hvilket øger søjlen. Prisen for en ny Eurocube er 8000 rubler, brugt – 4500 rubler. Du har brug for 6 sådanne terninger. – 48.000 og 27.000 rubler. henholdsvis.
2. Solid hjemmelavet tank. Det kan fremstilles på stedet af metalplader med afstivende ribber. Denne mulighed kan være uacceptabel på grund af forringelsen af ​​vandets egenskaber under metaloxidation. Eller du skal bruge højere stålkvaliteter.
3. Tilknyttede tønder. Konventionelle metaltromler på 200-240 liter kan være en mulighed for et beskedent budget. De tillader også layout på flere etager og er billige – 500 rubler / stykke. (ny). 6 tons har brug for 12 stk. samlede omkostninger på 6000 rubler.

Vi vælger et støttesystem til tanke

I et hvilket som helst af de ovenfor beskrevne tilfælde af valg af tank har vi brug for et sted på 2×2 m i en højde på 3 m. Den estimerede vandmasse ved maksimal belastning er 6 ton. For at holde en sådan masse kræves en fundamentstruktur, og der er to acceptable muligheder.

Stålramme

Lavet af metalrør. Det består af et fundament, stivere, diagonale stænger, platformplanmateriale og om muligt et visir. Rækker lavet af rør med en diameter på mindst 75 mm betones med et trin på 500 mm langs hele områdets plan. Diagonale stænger (1 tommer rør, strimmel, fittings osv.) Skaber rumlig stivhed. Platformen skal svejses fra et metalhjørne 45×45 mm eller mere. Efterlad en margen på 250-400 mm fra kanten af ​​platformen til tankens væg for mulig isolering.

Vægge (æske)

Omkring caisson er der anbragt et båndfundament på ca. 2,5×2,5 m, hvori rør på 75 mm er betonet i hjørnerne. Derefter er væggene lagt ud af askeblok eller mursten (1 mursten tyk). Stensøjler er lagt på hjørnerne. Brug en 85-100 mm kanalkanal med en stigning på 500-600 mm som gulvbjælker. Efterfølgende kan strukturen udstyres til hjælpebehov.

Rør

Som det fremgår af problemets forhold, er hovedlinjens samlede længde 25 + 35 = 60 m. 20% for udgifter, i alt tager vi 75 m. Prisen på et polyethylenrør er ca. 60 rubler / kvm. m. I alt 4500 rubler. pr. rør + 500 rubler. til fittings = 5000 rubler.

Når du udstyrer et vandtårn til brug året rundt, skal du huske på isolering. Selvom det er tomt om vinteren, beskytter et lag af isolering tanke (medmindre de er stål) mod temperaturdeformationer.

I den næste artikel fortæller vi dig, hvordan du udstyrer det hydrauliske system derhjemme, og hvordan man opretter et kombineret vandtårn til hjemmet og husholdningen.

Lignende poster:

1. Sådan vælges en havevogn, en trillebør til husholdningens behov Vælg den rigtige havevogn eller trillebør til dine huslige gøremål. Find et kvalitetsprodukt, der er let at flytte, robust og let at åbne og lukke. Bliv inspireret af funktioner som...
2. Design og typer af et vandtårn Vandtårn bruges til at lagre store mængder drikkevand og sikre kontinuerlig vandforsyning. De kan have forskellige designs og skal bygges efter specifikke standarder. Praktiske og æstetiske overvejelser skal begge tages...
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. 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:...

Læs mere  Valg af en husholdningskompressor