Виды водонапорных башен: Водонапорная башня: виды, особенности и конструкция

Содержание

Водонапорная башня: виды, особенности и конструкция

Мы можем видеть стандартные водонапорные башни и в городах, и в селах. Но в сельской местности они гораздо больше выделяются на местности за счет одноэтажной застройки. Основное назначение этих сооружений – хранение воды и поддержание напора в сети. Несмотря на развитие технического прогресса, эти сооружения исправно справляются со своими задачами.

Принципы работы.


Строительство Технология работы водонапорных башен базируется на физическом законе сообщающихся сосудов. Он известен нам из гидростатики. В соответствии с этим законом в сообщающихся сосудах вода устанавливается на одинаковом уровне. При соединении по водопроводной трубе с потребителями вода поступает к ним под постоянным напором. А недостаток воды в башне восполняется.

Основное в работе этих устройств – размещение верхнего уровня воды в башне на определенной высоте. Эта высота определяет уровень давления воды. Используются для сооружения башен различные материалы, что определяет их конструкцию и возможные объемы баков для воды.

1. Башни из камня (так строили в прошлые века).

Эти сооружения возводились из камня и кирпича. Даже многие из тех, которые сохранились до наших дней, уже не используются по назначению. Но их сохраняют в качестве памятников архитектуры.

2. Железобетонные башни.

По такой технологии их строили достаточно недавно, когда еще существовал Советский Союз. Так как железобетон обладает высочайшей прочностью, резервуары таких башен могли вмещать до 150 куб. м воды.

3. Башни на стальном каркасе.

Конструкция таких сооружений достаточно проста – на стальном каркасе устанавливается любая емкость для надежного хранения воды. В этом случае могут использоваться емкости из различных материалов и разного объема. Это самая простая конструкция башни.


Резервуары Емкости Силосы

4. Стальной бак.

Такая башня сооружается из двух стальных баков, установленных один на другой. При этом нижний бак по диаметру гораздо меньше верхнего.

Конструкция башни для воды


Любая водонапорная башня состоит из определенных элементов, которые обеспечивают ее функционирование:

1. Резервуар для воды.

Для его изготовления может использоваться любой материал. Основные требования к нему – небольшая масса и устойчивость к коррозии при наличии воды. Обязательное условие конструкции – дно этого бака по уровню должно быть выше размещения самой высокой точки потребления воды. Емкость такого резервуара определяются прочностью башни и материала, количеством потребителей и мощностью насосов.

2. Опорные элементы.

Именно элементы, на которых крепится бак, позволяют проявить фантазию архитекторам.

Блог инженера теплоэнергетика | Водонапорная башня

       Водонапорная башня – это гидротехническое сооружение, предназначенное для перекачивания и хранения воды. Существуют различные модификации и конструкции данного объекта, но всегда предполагается наличие объемного резервуара, монтированного на высоте, достаточной для эффективной прокачки всей системы подачи воды. Ключевой принцип работы – это передача жидкости от башни к потребителю в соответствие с законом сообщающихся сосудов.

      Прототипы, являющиеся прообразом современных водонапорных конструкций, известны с древности, но сооружения остаются актуальны и по сей день. Особенно в них нуждаются территории с ограниченным доступом к энергетическим ресурсам, например деревни, села, поселки.

Функционал и конструкционные разновидности водонапорных башен

      В соответствии с упомянутым ранее главным законом гидростатики жидкость заполняет все сообщающиеся сосуды в системе, занимая при этом одинаковый уровень (высоту). Соответственно, объекты, объединенные с водонапорной вышкой одним трубопроводом, считаются теми самыми сосудами. Чтобы в трубах поддерживалось необходимое давление, нужно обеспечить разницу высот этих сосудов. Правильное расположение ёмкости с водой предполагает высоту большую, чем у самой верхней точки расположения потребителя (последний этаж самого высокого дома).

      Соответственно, перед конструкторами стояла задача – установить резервуар башни на высоте, достаточной для эффективного функционирования системы водоснабжения. Расхождение во мнениях привело к тому, что сегодня известно множество инженерно-технических вариаций водонапорных башен.

В числе наиболее распространенных:

1. Кирпичная кладка (устаревший способ возведения). В этом случае элементы башни выкладываются из кирпича. 

2. Железобетонная. Использование ЖБИ позволяло создать качественные сооружения, традиционные для СССР, что могли содержать в резервуарах до 150 кубов воды.

3. На гиперболоидных опорах. Этот вид инженерных опор изобрёл русский специалист В.Г. Шухов. С конструкторской точки зрения сооружения данного типа сверхнадежны, а с дизайнерской – оригинальны (имеют определенную художественную ценность). Сам архитектор реализовал примерно 200 проектов данного типа. Сегодня метод все также актуален при возведении самых высоких построек.

4. На рамном каркасе из стали. Наиболее простые с точки зрения реализации проекты. При разработке таких сооружений могут быть выбраны любые конструкционные формы каркаса. Также возможно создание разборных опор.

5. Стальной бак переменного сечения. Два цилиндрических резервуара соединяются между собой, располагаясь на одной оси. Такую водонапорную башню называют еще башней Рожновского. Узкая труба играет роль опоры. В таком виде башня напоминает своей формой гранату старого образца (с ручкой). Подобные конструкции быстро изготавливаются и монтируются. Единственной проблемой является сложность транспортировки крупногабаритных элементов.

6. Различные индивидуальные резервуары. Речь идёт о проектах, разработанных и реализованных любым другим способом, вплоть до частных конструкций (резервуар для одного дома), но обязательно соответствующего нормативно-техническим требованиям, выдвигаемым относительно водонапорных башен.

Структура проекта водонапорной башни

      Независимо от способа возведения, башни имеют схожий набор функциональных элементов. Большее или меньшее их число, а также современность этих частей зависят от года возведения, качественного уровня подаваемой жидкости, высоты залегания грунтовых вод и т.д. В базовый набор узловых составляющих водонапорной башни входят:

1. Резервуар. Ёмкость, дно которой находится над самой высокой точкой забора воды. Она обязательно создаётся из материалов, устойчивых к постоянному воздействию воды и различных негативных природных факторов.

2. Опорная конструкция. Башня без опоры существовать не может. На архитектора возлагается задача по созданию надежной и внешне привлекательной опоры, в частности, когда речь идёт об установке башни в черте города наряду с другими архитектурными объектами. В советское время пришли к мысли о том, как легко и оригинально совместить сразу две функции – использовали стальную трубопроводную часть в качестве опоры.

3. Трубопровод(ы). Любой резервуар должен заполняться перед подачей воды в систему, а потому в конструкции башни присутствует два трубопровода. Подающая линия подводится от насосов через крышку ёмкости, а распределительная находится в нижней части резервуара и подключается к водоразбору. Напорная труба, отводящая воду, должна иметь большой диаметр (не менее 20 см).

4. Вентиляционный люк или шахта. В нижней части резервуара делают вентиляционный блок, за счет которого будет выравниваться давление внутри и снаружи.

5. Насосная станция. Это отдельная от водонапорной башни постройка, возводимая поверх скважины. За счет установленных под землёй насосов и прочего оборудования (системы и датчики, позволяющие автоматизировать рабочий процесс) подающий трубопровод эффективно перекачивает воду, заполняя резервуар до нужного (предельного) уровня.

6. Фильтрационные элементы. Распределение воды, особенно питьевой, без использования фильтров попросту недопустимо.

Функциональная значимость водонапорной башни

      Зачастую при установке водонапорных башен речь идёт о поднятии на высоту воды в объеме от 50 кубов. Потребителей у этого ресурса много и расходование осуществляется неравномерно. Классическая функция при этом может заключаться в снабжении водой тех районов, что остро нуждаются в ней (к примеру, дачных посёлков, где нет обычного водопроводного полива от централизованной системы).

     Однако существуют и другие функции, что могут выполняться таким сооружением:

• Стабилизация насосных станций. Если насосная станция будет подавать воду из скважины сразу в дома потребителей, то трубопровод и оборудование будут подвергаться частой перегрузке. Исключить поломки и аварийные остановки возможно, установив башню, что будет поддерживать давление, сохраняя функциональное состояние насосов.

• Выравнивание давления в системе. Защита от перегрузки – это не единственная польза для трубопроводной системы. Башня помогает усилить давление в самой подающей линии (на пути к потребителям). Не нужно расходовать мощность насосного оборудования для прокачки воды уже после её поднятия в резервуар.

• Наличие аварийного запаса воды. Поломка оборудование или профилактические работы не останавливают систему подачи воды, поскольку в сообщающихся сосудах перекачка осуществляется без приложения какой-либо внешней силы.

• Подготовка водных ресурсов к эксплуатации. Вода из скважины не всегда соответствует нормативным требованиям различных технических и санитарных регламентов. В связи с этим прокачка её через резервуар необходима, ведь на пути жидкости можно установить системы фильтрации, что позволяет добиться определенного уровня чистоты.

     Задача водонапорной башни предопределяет ряд её технических параметров: конструкция, высота, объем резервуара, расположение и т.д.

Заключение

     Техническая реализация системы с водонапорной башней актуальна как для обеспечения водой многочисленных потребителей, так и для индивидуального использования. Можно осуществить подключение сельскохозяйственных комплексов или жилых построек с целью экономии электроэнергии, расходуемой на поддержание давления в системе водоснабжения. При заказе инженерных работ или самостоятельной реализации проекта водонапорной башни всегда необходимо следовать регламентным требованиям, установленным относительно таких сооружений.


Водонапорные башни и их стальные емкости (баки аккумулятоы) для воды. — МашПром-Эксперт (Санкт-Петербург)

Водонапорные башни служат для обеспечения хозяйственно-питьевого, противопожарного, производственного водоснабжения промышленных предприятий, городов и поселков, а также сельскохозяйственных предприятий.

Основной смысл хранения запасов воды в стальных емкостях водонапорных башен в необходимости создания определенного заданного давления в водопроводной сети в часы максимального расхода и во время остановки работы насосов.

Так же стальные емкости для хранения воды водонапорных башен призваны обеспечивать требуемый для нормального функционирования запаса воды, отсюда и второе их распространённое название — бак аккумулятор для воды.

В общем случае, водонапорные башни состоят из:

  • емкости (резервуара, бака аккумулятора), как правило стальной, в которой хранится основной запас воды;
  • сооружения башни, называемого так же стволом, обеспечивающего размещение стальной емкости (резервуара, бака аккумулятора) с водой,
  • насосной станции,
  • системы переходных площадок и лестниц, обеспечивающей техническое обслуживание башни и емкости (резервуара, бака аккумулятора) с водой,
  • прочего вспомогательного оборудования: молниеотвод, переливные, подающие, отводящие трубопроводы, люки и лазы емкости (резервуара, бака аккумулятора) для хранения воды, вытяжные трубы, системы освещения и т.д.

Стальная емкость (резервуар, бак аккумулятор) для хранения запаса воды.

Как уже упоминал в самом начале главная составная часть каждой водонапорной башни – стальная емкость для хранения запаса воды. Размеры бака аккумулятора для воды и соответственно самой водонапорной башни устанавливается таким, чтобы обеспечить бесперебойный режим водопотребления в сети водоснабжения.

На практике используют типовые проекты унифицированных стальных емкостей (резервуаров, баков аккумуляторов) для установки на:

  • стальных водонапорных башнях — объемом 15, 25, 50 м³ (башни системы Рожновского)
  • водонапорных башнях с кирпичным стволом — 15, 25, 50, 100, 150, 200 и300 м³
  • с железобетонным стволом — 50, 100, 200, 300, 500 и 800 м³.

Высота подъема бака аккумулятора для хранения воды над поверхностью земли зависит от расчетной величины напора. В типовых проектах высота:

  • стального ствола башни системы Рожновского принята 10, 12, 15, 18 м;
  • кирпичного ствола до низа бака принята 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 30, 36 м;
  • железобетонного ствола – 12, 18, 24, 30, 36, 42, 48 м.

Материал опорных конструкций (ствола) водонапорных башен.

Вторая существенная составляющая любой водонапорной башни — материала опорных конструкций (ствола) поддерживающих стальные емкости (резервуары, баки аккумуляторы) для хранения воды. По этому критерию водонапорные башни разделяют на:

  • металлические,
  • железобетонные,
  • кирпичные.

Преимущественно опорные конструкции водонапорных башен выполняются железобетонными. В случаях использования стального бака аккумулятора для хранения малого (25 – 50м3) объема воды и с учетом местных условий применяются также металлические и кирпичные.

Металлические стволы водонапорных башен имеют меньший срок возведения и при относительно больших по высоте опорных конструкциях дешевле железобетонных и кирпичных.

Металлические стволы водонапорных башен в свою очередь могут быть:

  • призматическими,
  • пирамидальными,
  • башни системы Шухова,
  • башни-оболочки.

Другие виды конструкций водонапорных башен.

Водонапорные башни в отношении условий размещения резервуаров для хранения воды разделяют на:

  • Шатровые, в которых стальная емкость (резервуар, бака аккумулятор) для хранения воды располагается внутри специального помещения – шатра. Шатер обеспечивает теплоустойчивость системы в условиях отрицательных температур и предохраняет воду от перегрева в жарком климате.
  • Бесшатровые, в которых теплоустойчивость обеспечивается за счет теплоизоляции, наносимой непосредственно на стенки стальной емкости (резервуара, бака аккумулятора).

Кроме того, водонапорные башни могут отличаться по количеству размещения баков аккумуляторов для хранения воды:

  • С одним резервуаром, как самый распространенный вариант водонапорной башни.
  • С несколькими, используемый при необходимости обеспечить водоснабжение объекта водой различного качества по чистоте и температуре.

Конструкции стальных емкостей (резервуаров, баков аккумуляторов)

Стальные емкости (резервуары, баки аккумуляторы) для хранения воды, устанавливаемые на водонапорных башнях, состоят из цилиндрической части, днища и крыши. У резервуаров шатровых водонапорных башен крыша может отсутствовать.

Днища наиболее ответственная часть баков аккумуляторов для водонапорных башен, можгут иметь различную форму в зависимости от объема резервуара.

Плоские днища стальных емкостей для хранения воды наиболее просты в изготовлении. Однако они работают на изгиб и поэтому их приходится изготавливать более толстыми, чем днища другой формы, что в свою очередь приводит к необходимости большего расхода металла для устройства ствола башни.

Плоские днища стальных баков аккумуляторов для хранения воды менее удобны при эксплуатации, так как осмотр их снизу затруднен, они не обеспечивают стока осадков что приводит к более интенсивной коррозии стали.

Пространственные днища стальных емкостей для хранения воды в целом экономичнее плоских, а будучи открытыми снизу, обеспечивают возможность свободного осмотра, ремонта и окраски.

Пространственные днища баков аккумуляторов водонапорных башен изготавливаются коническим, эллипсоидальными, сферическими и сфероконическими.

Наиболее простое в изготовлении из пространственных днищ коническое, которое и получило наибольшее распространение. Такая конструкция способствует полному освобождению стальных емкостей от содержимого и наиболее пригодно при использовании воды, содержащей много выпадающих примесей.

Эллипсоидальное днище бака аккумулятора для хранения воды делается в виде половины эллипсоида вращения, причем большая ось эллипса равна диаметру корпуса, а малая полуось – четверти указанного диаметра. Эллипсоидальное днище не вызывает сжимающих усилий в опорном кольце, покоящемся на стволе башни. Недостаток эллипсоидального днища – трудность его изготовления.

Изготовление сферического днища проще, чем эллипсоидального. Глубина сферического днища принимается равной 1/6 диаметра корпуса бака. Сферическое днище вызывает сжимающие усилия в опорном кольце стальной емкости для хранения воды.

Для уменьшения веса опорного кольца бака аккумулятора для хранения воды и снижения стоимости всей конструкции водонапорной башни за счет уменьшения диаметра ее ствола иногда применяют сфероконическое днище. Такое днище состоит из наружного корпуса в виде усеченного конуса и внутреннего шарового сегмента, обращенного выпуклостью вверх.

Недостатками сфероконического днища являются: интенсивная коррозия кольцевого кармана, работа оболочек на сжатие, затрудненное удаление грязной воды и отстоя при чистке днища.

Водонапорная башня: принцип действия, назначение, характеристики

Водонапорная башня – простейшая конструкция, предназначенная для автономного регулирования расхода и напора воды в водопроводной системе. Простой принцип работы водонапорной башни определил ее широкое распространение.

Виды водонапорных башен

Подобные конструкции применяются человечеством несколько столетий. Пик их популярности приходится на конец 19 — первую половину 20 века. В то время они использовались в депо и вокзалах для обслуживания паровозов. С тех пор они утратили свое значение, но до сих пор используются, например, для автономного водоснабжения загородных участков или промышленных предприятий.Первые водонапорные башни возводились преимущественно из красного кирпича, реже – из дерева. Затем появились железобетонные конструкции. Во второй половине 20 века ученый Рожновский предложил свою конструкцию из стальных листов.

Башня Рожновского внешне очень похожа на гранату с рукояткой. Диаметр основания водонапорной башни в 1,5-2 раза меньше диаметра бака. Преимущества такой конструкции заключаются в высокой скорости сборки (полые цилиндры сваривают из стальных листов) и простой установке на территории, а также в сравнительно небольшой массе.

Сейчас для водоснабжения чаще всего устанавливают индивидуальные резервуары в виде объемных металлических баков. В качестве опор используют стальные или железобетонные колонны.

Принцип работы водонапорной башни

Работа водонапорной башни была бы невозможна, если бы не явление выравнивания давления в сообщающихся сосудах, или гидростатического равновесия. Под действием силы тяжести вода в баке вытесняет жидкость из труб до тех пор, пока давление в емкости не станет равным давлению в системе трубопровода. На этом основывался принцип работы водонапорных башен до появления электронасосов.С появлением электронасосов схема их работы несколько изменилась. Если ранее они были основными источниками воды в системе, то теперь стали играть роль резерва. В качестве «поставщика» воды выступает насосная станция, которая подает давление через систему труб непосредственно к потребителю.

В то же время насос накачивает воду в емкость башни до тех пор, пока она полностью не заполнится или не сработает автоматика. В момент пиковой нагрузки, когда водопотребление максимально, и насосная станция не справляется с работой, открывается клапан бака, и вода начинает поступать в систему из резерва. Происходит это до тех пор, пока станция подачи воды снова не станет справляться со своими обязанностями. После этого весь цикл повторяется.

Элементы водонапорной башни

Вне зависимости от вида и принципа работы водонапорная башня состоит из 5-6 узлов. Количество элементов может значительно варьироваться и определяется назначением сооружения, его месторасположением, удаленностью первоисточника, качеством воды и другими критериями.Так или иначе, в составе каждой башни имеется:

  1. Резервуар – стальной, железобетонный или пластиковый бак емкостью от нескольких десятков до нескольких тысяч кубических метров.
  2. Опора – рамная или монолитная конструкция из железобетона, стальных балок или красного кирпича высотой не более 25-30 метров. Она должна поддерживать бак выше уровня каждого потребителя.
  3. Вертикальный водопровод – подающая труба, идущая от источника и отводящая, диаметром от 200 м, которая прокладывается до водоразборной системы.
  4. Вентиляционный люк – на фото водонапорной башни он показан стрелочкой. Он необходим для поддержания объема воздуха в баке и для предотвращения застоя воды.
  5. Насосная станция с системами управления – отдельно стоящее сооружение, расположенное, как правило, над источником.

В конструкцию водонапорной башни может быть внедрена фильтрующая система с различной степенью очистки воды, а также блок автоматики для контроля уровня жидкости и предотвращения его падения до критического значения.

Основные функции водонапорной башни

Из принципа работы водонапорной башни вытекает ее основная функция – выравнивание графика работы насосной станции. Представим ситуацию, что насос подает воду напрямую, без промежуточного звена в виде водонапорной вышки.

По желанию каждого потребителя он включается в работу и выключается, то есть работает хаотично. В результате увеличивается износ его механизмов, энергопотребление становится неравномерным, что увеличивает нагрузку на электростанцию.В результате обслуживающие компании вынуждены тратиться на дорогостоящий ремонт. Чтобы всего подобного не происходило, и устанавливают водонапорные башни.

Вторая функция – поддержание давления в трубопроводе. Вода, расположенная на значительной высоте, под действием силы тяжести сама создает необходимой величины давление в системе. В результате снимается нагрузка с насосной станции.

Дополнительное назначение

Другое назначение и принцип работы водонапорной башни тесно связаны между собой. Вода в источнике очень редко соответствуют установленным санитарным нормам, поэтому если она используется для бытовых нужд или для питья, водонапорная вышка используется как фильтрующая установка.В систему подающего трубопровода встраивают фильтры грубой очистки, которые задерживают тяжелые металлы, оксиды железа и свинца, песок и другие загрязнители. В баке пода отстаивается и становится еще чище. Система очистных картриджей, установленных на подающем водопроводе, может очищать воду от болезнетворных бактерий, доставляя к потребителю идеально чистый продукт.

Создание аварийного запаса воды, который может использоваться в случае поломки водопровода или возникновения пожара – еще одна дополнительная функция водонапорной вышки.

Работа башни с автонасосом

Принцип работы водонапорной башни с автоматическим насосом практически ничем не отличается от описанной нами ранее схемы работы. Исключение составляет лишь тот факт, что в такой системе отсутствует насосная станция как таковая. Ее функцию выполняет компактный электронасос.

При снижении уровня воды в емкости ниже порогового значения системой автоматики подается сигнал, и насос начинает накачивать воду в бак. Как только резервуар полностью заполнится, ждут, пока уровень жидкости снова не упадет.

Такие системы используются чаще всего на частных и дачных участках. В качестве индикатора уровня жидкости выступает поплавок, который, опускаясь почти до самого дна, замыкает контакты и отдает сигнал реле, а то уже руководит работой насоса.

Определение характеристик

Чтобы система исправно выполняла свои обязанности, необходимо, чтобы высота водонапорной башни была больше, чем высота любого другого обслуживаемого сооружения. Именно поэтому резервуары с водой часто можно увидеть на крышах многоэтажных домов (особенно в американских фильмах). Если это условие не выполняется, то возможен застой воды в баке.Другим важным параметром водонапорной вышки является объем рабочей емкости. Этот показатель определяется графиком расхода воды потребителями. Обычно размер емкости подбирают так, чтобы накопленной жидкости хватило для использования на протяжении дня. В таком случае насос будет включаться в работу только ночью, что снизит нагрузку на электросеть.

Особенности проектирования фундамента

Высота башни и объем бака прямым образом влияют на стоимость башни. Причем речь идет не столько о стоимости поддерживающей конструкции и резервуара, сколько о цене фундамента. Перед выбором типа и глубины заложения основания производится расчет не только на статическую нагрузку, но и на динамическую – во время наполнения бака могут возникнуть колебания, которые выведут конструкцию из равновесия.Производится также расчет на устойчивость с учетом влияния ветровой нагрузки. Чем выше башня, тем сильнее она будет отклоняться от вертикальной плоскости при сильном и порывистом ветре. Раскачиваясь, башня начнет «беспокоить» воду, появятся волны, которые в несколько раз увеличат допустимое давление водонапорной башни на основания. В результате конструкция разрушится.

Поэтому при установке даже дачной конструкции не пренебрегайте помощью профессионалов. Потратив средства сейчас, вы сможете в будущем не беспокоиться о надежности и работоспособности своей водонапорной башни.

Виды водонапорных башен » Строительный онлайн-ресурс

Водонапорная башня – предназначенное для хранения и перекачки воды гидротехническое сооружение. На определенной высоте в ней устанавливается резервуар. Закон сообщающихся сосудов лежит в основе действия таких конструкций. Это один из самых основных законов гидростатики. С древности создают подобные сооружения, актуальности они не утратили и сегодня. Более того, стоимость водонапорной башни не так уж и высока, а при дефиците энергии пользы она принесет много. Конструкций таких сооружений существует несколько.

Закон гидростатики, который лежит в основе работы башни, говорит о том, что во всех сообщающихся сосудах уровень воды в открытых системах будет одинаковый. Элементы трубопровода в данном случае являются сосудом. Высота водяного столба должна иметь постоянный перепад, чтобы внутри труб поддерживалось постоянное давление. По трубопроводам находящаяся в резервуаре вода распределяется к потребителям. Следовательно, резервуар должен быть выше самой высокой точки забора воды.

Установка на определенной высоте резервуара – основная конструктивная задача. Решали ее инженеры по-своему, поэтому существует множество разновидностей конструкции. Старым методом является, например, использование каменной кладки. Из кирпича полностью выкладывают и резервуар, и саму башню. В 1885 году была построена последняя водонапорная башня по такому методу.

В советский период в основном строили водонапорные башни из железобетона. До ста кубических метров мог доходить объем их резервуара. Художественную ценность, а не только исключительные конструктивные характеристики имеют башни, в основе которых лежат гиперболоидные опоры. Изобретены они были Шуховым. Сам архитектор построил около двухсот таких башен. И сегодня во время строительства самых высоких строений применяется принцип гиперболоидной опоры.

Самым простым вариантом с точки зрения проекта является резервуар, который располагают на каркасе из стали. Рама может иметь произвольную конструкцию. Имеющий переменное сечение стальной бак также используется. Делают их в заводских условиях, соединяя имеющие разный диаметр два цилиндрических резервуара. Расположенная снизу емкость (труба) имеет меньший диаметр и выполняет роль опоры. В нашей стране именно такие башни сегодня являются самыми распространенными. Скорость изготовления и монтажа – основные преимущества данного решения, но при этом во время транспортировки могут возникать трудности, так как конструкции получаются негабаритными.

Заказывайте Водонапорные башни Рожновского от Маньковского завода-производителя

Производим различные виды водонапорных башен Рожновского по типовым проектам, а также по индивидуальным проектам, согласно условий заказчика

Осуществляем доставку башен по всей территории Украины, а также выполняем демонтаж башен, строительство фундамента под башни и монтаж башен.

На водонапорные башни предоставляем: Сертификат соответствия и Паспорт.

На выполнение работ предоставляем: Разрешительные документы и техническую документацию по выполненным работам.

Качество и надежность башен-гарантируем!

Водонапорные башни Рожновского — это специальные сооружения в системе водоснабжения, предназначенные для регулирования напора и расхода воды в водопроводной сети, способствующие созданию её запаса, а также выравнивания графика работы водяных насосных станций. 

Основное назначение водонапорных башен — аккумулирование воды для снижения нагрузки на насосную систему водопровода, компенсация суточных пиковых нагрузок в процессе потребления воды,противопожарный запас воды, использование воды на полив сельхозкультур в случае необходимости.

Принцип действия и регулирующая роль водонапорной башни заключается в том, что в часы уменьшения водопотребления избыток воды, подаваемой насосной станцией, накапливается в водонапорной башне и расходуется из нее в часы увеличенного водопотребления. Насос установленный в скважине, подает воду в резервуар водонапорной башни, установленный в самом верху. Когда вода поднимается до верхней отметки в водонапорной башне, датчик уровня дает команду скважинному насосу на отключение. Включением и отключением насоса занимается простейшая автоматика, не требующая обслуживания и контроля. По мере разбора воды из башни по магистрали, уровень поверхности понижается, и по достижении отметки, срабатывает датчик уровня воды и включает насос для заполнения резервуара воды, установленного в водонапорной башне. Таким образом, в башне постоянно находится запас воды, определяющийся объемом башни от нулевой отметки до уровня верхнего уровня.

Конструктивные особенности водонапорных башен Рожновского.

Объём резервуара, высота и размер подходящего водопровода зависит от ряда факторов, в том числе предполагаемого расхода воды, типа скважины или глубины залегания водоносного горизонта. Для автономных систем водоснабжения в настоящее время используются различные схемы подачи воды. Установку водонапорной башни производят в следующих случаях:

  • Неравномерный расход воды в течении суток;
  • Требуется большой запас воды;
  • В случаях с частыми перебоями подачи электричества для электронасосов;
  • Большое количество водопотребителей.

Типовые размеры водонапорной башни


Наименование

 

Высота опоры, м

 

Диаметр опоры, мм

 

Диаметр бака, мм

 

Высота бака, м

 

Высота башни, м

 

Давление башни, атм.

ВБР-15 м3

9

1020

2500

3,5

12,5

1,2

ВБР-15 м3

9

1220

2500

3,5

12,5

1,2

ВБР-15 м3

12

1020

2500

3,5

15,5

1,5

ВБР-15 м3

12

1220

2500

3,5

15,5

1,5

ВБР-15 м3

15

1020

2500

3,5

18,5

1,8

ВБР-15 м3

15

1220

2500

3,5

18,5

1,8

    ВБР-25 м3

9

1020

2500

3,5

12,5

1,2

ВБР-25 м3

9

1020

2500

4,5

13,5

1,3

ВБР-25 м3

9

1220

2500

4,5

13,5

1,3

ВБР-25 м3

12

1020

2500

4,5

16,5

1,6

ВБР-25 м3

12

1220

2500

4,5

16,5

1,6

ВБР-25 м3

15

1020

2500

4,5

19,5

1,9

ВБР-25 м3

15

1220

2500

4,5

19,5

1,9

ВБР-50 м3

12

1220

2500

8,6

20,6

2,0

ВБР-50 м3

15

1020

2500

8,6

23,6

2,3

ВБР-50 м3

15

1220

2500

8,6

23,6

2,3

ВБР-50 м3

18

1020

2500

8,6

26,6

2,6

ВБР-50 м3

18

1220

2500

8,6

26,6

2,6

ВБР-50 м3

18

2000

2500

8,6

26,6

2,6

ВБР-160 м3

 

2500

 

 

32,6

3,2

ВБР-160 м3

 

3020

 

 

22,3

2,2

ВБР-186 м3

 

3020

 

 

26

2,6

В комплект поставки водонапорной башни входят:

-верхнее ограждение;

-петли для подъема и установки башни;

-лестница с ограждением;

-растяжки диаметром 14 мм.;

-труба подающая;

-труба отводящая;

-труба сбросная;

-люк смотровой: верхний и нижний;

-внутренняя лестница;

-молниезащита;

-подошва;

-скобы-ледодержатели.

При необходимости, проводим утепление башни.

Достоинства водонапорной башни Рожновского:

-высокий уровень автоматизации работы и возможность удалённого слежения за её состоянием, не требующий постоянного нахождения человека для её обслуживания;

-лёгкость и удобства их обслуживания;

-простота установки и монтажа;

-небольшая цена и быстрая скорость установки практически в любой местности.

 

Водонапорные башни — ООО «МПК Инженер»

Сделать заказ!—————————-ВБР-15ВБР-25ВБР-50ВБР-127ВБР-160

 

 

Общие сведения

Водонапорная башня – это техническое сооружение, насчитывающее в своей истории не одно столетие. Еще в средние века, при осаде городов, нападавшие старались в первую очередь уничтожить водонапорные башни, чтобы оставить противника без воды и заставить его быстрее капитулировать. И в современном мире водонапорные башни не потеряли своего актуального значения, особенно в сельских районах.

Назначение и область применения ВБР


Водонапорные башни Рожновского
предназначены для обеспечения постоянного и бесперебойного водоснабжения небольших населенных пунктов и промышленных предприятий. Используются для хранения запасов воды и расходования ее в часы повышенного потребления, а также подачи под небольшим напором при остановке насосов. В них хранится также резервный и противопожарный запас воды. Наполнение башни происходит в часы, когда подача воды превышает ее потребление. Когда расход воды превышает производительность насосных станций и в часы перерывов в работе насосов, из водонапорной башни в сеть поступает недостающее количество воды.

Одной из самых распространенных видов водонапорных башен является водонапорная башня Рожновского (ВБР). Она хорошо зарекомендовала себя своей надежностью, простотой конструкции и долговечность при правильной эксплуатации.

Водонапорные башни Рожновского имеют унифицированную конструкцию и различаются емкостью бака и высотой опоры. Объем емкости резервуара может быть от 15 до 50 куб. метров, а высоту обычно принимают от 9 до 25 метров. Эти параметры зависят от рельефа местности, этажности обслуживаемых зданий, потерь напора в водопроводной сети и определяется путем расчета на стадии проектирования.

ВБР используются в местности со следующими климатическими характеристиками:

  • Сейсмическая активность не выше 6 баллов.
  • Грунты однородные, непучинистые и непросадочные.
  • Температура воздуха не ниже -40 С.
  • Снеговой покров не более 100 кг/м2.
  • Напор ветра до 45 кг/м2.

В районах с карстовыми явлениями, вечной мерзлотой, строительство ВБР не допустимо. При температуре воздуха ниже – 20 С необходимо осуществлять как минимум двукратный суточный водообмен.

Технические характеристики

ВБР состоит из бака и опоры, изготавливаемых по ТП 901-5-29 и ТП 901-5-32с. Бак сварной, цилиндрический, переходящий нижней конической частью в цилиндрическую опору. Башни бывают емкостью 15, 25, 50м, и имеют унифицированные диаметры баков — 2500 и 3020мм. Диаметр опор – 960, 1120, 1750мм. Объем баков зависит от его высоты. Изготавливается из отдельных частей длиной от 3 до 9 метров, что зависит от условий транспортировки и желаний заказчика. Высота опоры варьируется от 9 до 20 метров и собирается из нескольких сваренных между собой стальных обечаек.


Необходимую емкость башни рассчитывают по формуле: Wб=Wак+Wн. 
Где Wак — объем аккумулирующего резервуара,Wн – объем емкости для хранения неприкосновенного противопожарного запаса.

Стальная крышка имеет вид конуса и служит диафрагмой жесткости. В ней предусмотрен смотровой люк, а также установлены датчики нижнего и верхнего уровней воды.

Для обслуживания башни предусмотрена наружная лестница с ограждениями. При высоте более 12 метров комплектуется дополнительной площадкой также с ограждениями. Внутри башни приварены скобы в виде лестницы для обслуживающего персонала при ремонте и чистки башни.

Сборка всей конструкции в единое целое производится непосредственно в месте установки башни. Башня устанавливается на железобетонный монолитный фундамент, в котором предусмотрены закладные детали, к которым приваривается днище опоры, нижняя часть опоры обсыпается грунтом на высоту не менее 2,5 метров. Водоснабжение башни осуществляется посредством напорно-разводящего трубопровода. При применении башни для отбора проб воды и пожаротушения, на напорно-разводящем трубопроводе устанавливается стояк с двумя запорными вентилями.

ВБР поставляется покрытой снаружи специальным грунтом в два слоя для предотвращения коррозии, который необходимо возобновлять каждые 3-4 года. Это позволяет значительно продлить срок эксплуатации башни, так как чаще всего выход из строя башни происходит из-за коррозии металлических несущих поверхностей.

Каждые 3-4 года и в период эксплуатации необходимо возобновлять покрытие, внутренние поверхности.

Монтаж ВБР и подготовка к работе

Все работы по сборке и наладке башен Рожновского должны производиться строительно-монтажной организацией, имеющей допуск на выполнение этого вида работ, при наличии проекта производимых работ (ППР).

Конструкция собирается на земле в горизонтальном положении. Для подъема башни и установки ее в вертикальное положение применяются стреловые грузоподъемные краны. Установив на фундамент, проверяется ее вертикальность геодезическими приборами. Убедившись в правильности установки и соблюдении допустимых величин отклонений от вертикальности, приваривают днище опоры. Работы проводят в соответствии со СНиП 3.03.01-87 раздел «Несущие и ограждающие конструкции».

По окончании всех монтажных работ согласно раздела «Испытание резервуарных конструкций и прием работ» СНиП 3.03.01-87 проводят гидравлические испытания водонапорной башни.

Устройство силовой изоляции, если она предусмотрена проектом, выполняется монтажной организацией после подписания Акта о проведении гидравлического испытания.

Техническое обслуживание Водонапорной башни Рожновского

Контроль за техническим состоянием возлагается на предприятие, эксплуатирующее башню. При обнаружении серьезных неисправностей — течь в сварных швах или отклонение от вертикальности больше допустимых значений в результате неравномерной просадки фундамента или больших ветровых и снеговых нагрузок, необходимо прекратить эксплуатацию башни, слить всю воду до выяснения и устранения причин неисправности. Возобновление использования ВБР возможно только после обследования башни специалистами.

При соблюдении всех требований по контролю технического состояния и правильности эксплуатации, скок службы водонапорной башни может быть продлен.

Транспортировка и хранение

Транспортировка ВБР может проводиться автомобильным, водным или железнодорожным транспортом, исходя из экономической целесообразности. Если транспортировка проводится автотранспортом, то условия и маршрут следования необходимо согласовать со службами ГИБДД.

Все элементы конструкции, в том числе бак, транспортируются в горизонтальном положении на автомобилях с длинными полуприцепами или лесовозах.

Элементы ВБР должны быть надежно закреплены с помощью клиньев, тросов или проволоки, многооборотных креплений. Швартовка проводится только за грузоподъемные скобы. При проведении погрузочно-разгрузочных работ, страповка должна проводится также за грузоподъемные скобы. Категорически запрещается сбрасывать элементы башни на землю, скатывание по покатам или под уклон, так как при этом возможно смятие стенок и нарушение целостности конструкции и повреждение лакокрасочного покрытия.

Хранение всех составляющих башни проводится на открытых, ровных площадках, имеющих небольшой уклон для стока воды. Все элементы располагаются горизонтально на широких деревянных прокладках, предохраняющих от контакта с землей. Нельзя располагать прокладки непосредственно под сварными швами. Временно, до одной недели, возможно размещение элементов башни непосредственно на земле.

При обнаружении нарушений лако-красочного покрытия, необходимо провести антикоррозийную обработку этих мест.

Если Вы решили заказать у нас Унифицированную Водонапорную Башню Рожновского, свяжитесь с нашими специалистами для получения любой интересующей Вас информацией. Мы ответим на любой вопрос и поможем сделать правильный заказ!

 

Водонапорная башня представляет собой поднятую на определенную высоту конструкцию, которая поддерживает емкость для воды. Эту емкость необходимо установить на такую высоту, которая создаст необходимый уровень давления для подачи воды через систему водоснабжения. Устройство включает в себя ствол (опорная часть), бак и шатер, предохраняющий цистерну от переохлаждения и заледенения в ней воды. Высота водонапорной башни рассчитывается с учетом водопроводной системы и рельефа окружной местности. Средняя высота башни колеблется в пределах от 15 до 40 метров. Меньшая высота устройства применяется для обеспечения сельского и железнодорожного водоснабжения.

Емкость водонапорной башни обычно снабжают переливной, разборной и нагнетательной трубами. Разборную трубу устанавливают на несколько сантиметров выше дна емкости во избежание попадания в водопровод осадка. Нагнетательная труба монтируется таким образом, чтобы быть на 15 см выше максимальной высоты резервуара для создания в нем давления. Для определения наполненности резервуара на ней оборудованы сигнальные устройства.

Область применения

Существует водонапорные башни с разнообразными строениями для опорных элементов, резервуара и шатра. Также есть кирпичные, деревянные и стальные водонапорные башни.

Стальная водонапорная башня (Рожновского) – это устройство, изготовленное из металлических листов, которые объединены между собой при помощи сварки. Водопроводная цистерна с крышей и дном, имеющая объем 25 кубических метров, должна иметь железобетонную водозаполняющую опору цилиндрической формы такого же объема. Стальная водонапорная башня может иметь высоту в пределах от 16,5 до 19,5 метров. Высота конструкции определяется высотой опоры.

Стальная водонапорная башня Рожновского нашла свое применение для обеспечения бесперебойного водоснабжения в промышленности, на животноводческих фермах, в сельском хозяйстве. Такие бочки могут использоваться и на противопожарные нужды. Часто в сельской местности пользуются башнями в качестве централизованного водоснабжения.

Металлическая (стальная) водонапорная бочка чаще всего размещается в таких регионах:

  • где требуется обеспечить на длительный период времени определенный запас воды;
  • где возникают перебои с электроснабжением, от которого зависит работа насосов водоснабжения;
  • в местах, имеющих устаревшее оборудование по обеспечению водоснабжения;
  • где расходуются большие объемы воды.

Преимущества использования водонапорных башен

Использование водонапорной бочки обладает очень полезными преимуществами, особенно при их использовании на малозаселенных участках. Срок эксплуатации стальной башни достигает 10-12 лет при правильном использовании и надлежащем уходе. Оборудование очень легко использовать, при этом оно обладает повышенной степенью надежности. Водонапорные башни применяются с 1954 года в сельском хозяйстве. Установка такой конструкции оказалась очень удобной и полезной. Вода бесперебойно поступала на фермы для поения скота и на землю для орошения огородных культур.

С середины 20-го века, по данным исследований определен эксплуатационный период водонапорной башни в 12-13 лет. Срок использования может быть увеличен при обновлении внутреннего антикоррозионного покрытия.

Устройство и принцип работы водонапорной башни

Стальная водонапорная башня сконструирована из:

  1. насоса, расположенного в скважине, который используется для транспортировки воды в резервуар;
  2. автоматического механизма, который выполняет управление системой без постоянного надзора;
  3. оборудования по регулированию расходов водных ресурсов;
  4. трубопроводной сети, предназначенной для обеспечения подачи воды.

Водонапорной башни цена гораздо доступнее, чем это было 10-15 лет назад. Поэтому ее приобретение положительно скажется на хозяйстве без больших финансовых потерь

Механизм работы водонапорной башни

Насос башни погружается в скважину, пуская воду по водопроводным трубам в резервуар башни. После того, как вода накроет верхнюю отметку, датчик, определяющий уровень воды, даст команду на отключение ее подачи.

При использовании воды ее уровень понижается, после того, как достигается нижняя метка, датчик реагирует и подает команду на возобновление подачи воды из скважинного насоса. Таким образом, в устройстве работает простейшая автоматика, обеспечивающая бесперебойное снабжение водными ресурсами.

Установка водонапорной башни

Для выполнения монтажных работ к опоре конструкции прикреплена наружная лестница, имеющая ограждения для обеспечения безопасности рабочих. При устройстве водонапорной башни, имеющей высоту более 12 метров, монтируется наружный помост, который имеет дополнительные ограждения. Внутри конструкции башни при помощи сварки смонтированы металлические скобы, для выполнения ремонтных и очистительных работ обслуживающим персоналом.

Башенная конструкция должна быть установлена на монолитный блок из железобетона, к основанию которого должны быть вмонтированы металлические части. Именно к ним впоследствии будет привариваться опора (нижняя часть водонапорной башни). После приваривания днища к фундаменту опорная труба обсыпается землей на 2,5 и более метров.

В случае, когда назначение башни – это пожаротушение, то на разводящем трубопроводе должен устанавливаться стояк с двумя вентилями.

Наружная часть башенной конструкции покрыта антикоррозионным слоем. Это обеспечивает защиту не только от образования ржавчины, но и воздействия других физико-химических факторов, способных повлиять на прочность и надежность конструкции.

Периодически, раз в 3 года рекомендуется возобновлять наружный защитный слой. Это позволит увеличить срок эксплуатации оборудования на несколько лет, так как чаще всего причиной поломки водонапорных башен является коррозия внешних поверхностей.

С момента изобретения водонапорных башен прошло уже более 100 лет. Сегодня мало кто помнит начало их эксплуатации. В то время изготовить и установить металлическое водонапорное устройство, было очень затратным мероприятием. Но в современных условиях купить водонапорную бочку намного доступнее.

Цена водонапорной башни зависит от объема резервуара воды и высоты опоры.

В процессе эксплуатации рекомендуется регулярно осматривать башню на предмет протекания, выявления наклона, прекращения подачи воды, обнаружения неисправностей уровня воды или наличия засорений на днище емкости.

Примерно один раз в год производится замена (восстановление) пищевого слоя на внутренней поверхности емкости. К эксплуатации допускаются только те водонапорные башни, которые предоставили удовлетворительные результаты биохимического анализа на предельно допустимый уровень бактерий после выполнения дезинфицирующих операций.

Рекомендации по установке

После приобретения водонапорной башни все монтажные и подготовительные работы по наладке оборудования должна выполнять строительно-монтажная организация. Это связано с тем, что неправильный монтаж и отсутствие допуска к выполнению данного вида работ может привести к поломке оборудования. Монтаж оборудования должен производиться только в случае предоставления проекта по производимым работам.

Все операции по сбору конструкции происходят в лежачем положении. Полностью смонтированную конструкцию необходимо поднимать при помощи грузоподъемных кранов. После расположения конструкции на фундаменте проверяется ее четкое вертикальное положение.

После проверки вертикальности конструкции, дно опоры приваривают к фундаменту с металлическими пластами.

По завершению монтажных работ в обязательном порядке проводятся испытательные работы как по правильности выполнения всех этапов работы башни, так и по прочности монтажа.

Техническое обслуживание проводится за счет предприятия, которое эксплуатирует башенную конструкцию. Контроль над состоянием башни также возлагается на заказчика. При любых технических неисправностях (наклон башни, протекание резервуара в сварочных швах арматуры) требуется обеспечить временное прекращение водоснабжения через данную водонапорную башню. В этом случае с нее нужно слить всю воду и вызвать техническую группу строительно-монтажных специалистов для устранения неисправностей.

Приобретение водонапорной башни

Цена водонапорной башни на сегодняшний день вполне доступна. При ее покупке сумма вносится после заполнения формы заказа и внесения в заявку всех необходимых технических требований.

Купить водонапорную башню можно на сайте gehirn.ru. Качественное и надежное оборудование, проверенное годами!

Типы стальных резервуаров для хранения

Сварные стальные резервуары для хранения воды удовлетворяют четырем основным критериям: низкая стоимость, надежность, универсальность и доступность. Стальные конструкции могут иметь самые разные формы, ограниченные только воображением проектировщика.

При выборе резервуара для хранения воды для удовлетворения потребностей города или отрасли необходимо провести всестороннюю оценку всех доступных конструкций. Члены Института стальных резервуаров/Ассоциации производителей стальных листов (STI/SPFA) уделяют важным факторам, таким как потенциальное обслуживание и экономические соображения, пристальное внимание, которого они заслуживают.

Просмотрите стальные резервуары для хранения воды: руководство по выбору для получения дополнительной информации.

Раструбная стальная колонна (мяч для гольфа и тройник)

Дизайн раструбной стальной колонны является обычным и узнаваемым. Один из самых распространенных и узнаваемых дизайнов, эти резервуары могут вмещать около 2 миллионов галлонов воды. Многие такие резервуары имеют тщательно продуманные цвета кузова и графику, отражающую объекты и сообщества, которые обслуживают резервуары. Как показывают приведенные здесь фотографии, формы резервуаров могут быть такими же разнообразными, как и их внешний вид.

Рифленая стальная колонна (гидропилар)

Эти обычные резервуары поддерживаются стальной колонной большого диаметра. Привлекательной особенностью резервуаров с гидроколоннами является то, что пространство внутри колонны можно использовать для офисов, конференц-залов или хранения оборудования и техники. Столб также обеспечивает достаточно места для нескольких этажей.

Многоколонный (ножка)

Этот резервуар поднимается рядом стальных колонн по периметру. Многоколонная конструкция была распространена в прошлом, но в последние годы была заменена менее дорогой конструкцией.Клуб века STI/SPFA награждает резервуары для воды, которые находятся в непрерывной эксплуатации более 100 лет. Многоколонная конструкция приподнятого резервуара на ножках распространена среди членов клуба Century Club, как и конструкция стояка.

Напорные трубы

Эти резервуары используют гравитацию для создания давления в системе водоснабжения. Например, в высотном здании, где напор водопровода на уровне улицы недостаточен для подъема воды на верхние этажи, вода закачивается в стояк и самотеком подается в систему.

Резервуары с плоским дном

Резервуары-накопители

бывают самых разных размеров, причем диаметр превышает высоту. Резервуары являются экономичным и эффективным хранилищем, особенно на возвышенностях. Так как эти резервуары имеют более низкий профиль, их легко замаскировать листвой.

Резервуар для хранения жидкости низкого давления API 620

Большие, сварные, устанавливаемые на месте надземные резервуары низкого давления из углеродистой или нержавеющей стали (включая резервуары с плоским дном) с одной вертикальной осью вращения.

Резервуар для хранения атмосферного масла API 650

Вертикальные, цилиндрические, наземные, сварные резервуары для хранения из углеродистой или нержавеющей стали различных размеров и вместимости для внутреннего давления, близкого к атмосферному. Все дно резервуара равномерно поддерживается.

Форма водонапорных башен: Инженерное…

Заинтересованы в танках?

Получайте статьи, новости и видео о танках прямо на почту! Войти Сейчас.

Танки + Получать оповещения

По большей части, вы не увидите слишком много автомобилей старше 20 лет, если только вы не наткнетесь на шоу Frog Follies. Каким бы влиятельным ни был Model T в 20   веке, классический автомобиль просто не делит дороги с Toyota Corollas или Ford F-150.

Подобно автомобилям, формы и стили резервуаров для воды и башен менялись с годами по мере развития технологий.Водонапорные башни старых стилей по-прежнему усеивают американский пейзаж, хотя, как и в случае с Model T, некоторые из этих старых стилей больше не производятся.

Первые дни

Ранние резервуары были подняты, чтобы использовать гравитацию, чтобы обеспечить достаточное давление воды для питья или противопожарной защиты. Напорные трубы были популярными конструкциями для хранения воды во второй половине 1800-х — начале 1900-х годов, и этот тип используется до сих пор.

Эти длинные, тощие и безногие башни в старину примыкали к насосным станциям.Напорные трубы помогли обеспечить достаточное давление воды для подачи жидкости для противопожарной защиты или питьевой воды.

Сочетая искусство и функциональность, инженеры начали проектировать стояки, которые гармонировали бы с ландшафтом, а также в моде были декоративные узоры.

Ярким примером является Чикагская водонапорная башня, которая была построена в 1869 году для размещения водяного насоса, качающего воду из озера Мичиган. Это архитектурное чудо теперь является художественной галереей Управления по туризму Чикаго, где выставлены работы местных художников, фотографов и кинематографистов.

К концу 19 -го  века усовершенствования стальных конструкций сделали металл предпочтительным материалом для изготовления резервуаров для воды. Пожалуй, самый причудливо прозванный тип стального бака — «Шляпа ведьмы».

Эти привлекательные сооружения имеют полусферическое дно и коническую крышу, напоминающую шляпы, которые носят колдуны. Знаменитая водонапорная башня Warner Bros. Studios представляет собой шляпу ведьмы с заклепками, построенную в 1927 году. Распространенные в начале 20 -го -го века клепаные резервуары напоминают голову Железного Дровосека из -го Волшебника страны Оз .Сварка обогнала клепку после Второй мировой войны и до сих пор остается самой распространенной практикой. Сварка металла придает ему более гладкий вид, чем клепка.

Другие достижения имели место ранее. Джордж Т. Хортон запатентовал резервуар с эллипсоидальным дном в 1907 году. Его конструкция сочетала в себе лучшие качества резервуаров с полусферическим и плоским дном, которые были двумя типами, которые доминировали в отрасли (Mathis, 2012). Его дизайн был призван революционизировать подачу воды к железнодорожным двигателям, но функциональность конструкции оказалась полезной и для других типов резервуаров для воды.

Привлекательные формы

Сферы идеально круглые, как мяч для гольфа или баскетбольный мяч, а сфероиды или эллипсоиды имеют форму футбольного мяча. Резервуары с одним пьедесталом могут поддерживать либо сферический, либо сфероидальный контейнер для хранения воды, а сфероиды стали более популярными в 1960-х годах (Kempe, 2006).

Туристы и поклонники поп-культуры, путешествующие по I-85 между Шарлоттой, Северная Каролина, и Атлантой, Джорджия, часто позируют, чтобы сделать селфи с Pachoid — оранжево-желтой сферической водонапорной башней, напоминающей персик.Расположенный в Гаффни, Южная Каролина, недалеко от границы с Северной Каролиной, персик привлекает внимание с момента его постройки в 1981 году. Персик был показан в шоу Netflix Карточный домик , что добавило ему известности.

Вы когда-нибудь видели резервуар для воды, похожий на гигантский фонарик? Это будет резервуар с рифленой колонной, также известный как резервуар с гидростолбом. Эти типы резервуаров состоят из стальной рифленой опоры, которая поддерживает стальной контейнер. Эти большие резервуары обеспечивают высокую вместимость.

Автомобилистов, путешествующих по I-75 или I-71 в северном Кентукки, встречает народная красно-белая одноканальная башня с нарисованной на ней надписью «Florence Y’all». Для людей, путешествующих на юг из Цинциннати, это разговорное напоминание о том, что они едут на юг.

Слова «Торговый центр Флоренции» изначально были нарисованы на водонапорной башне для рекламы торгового комплекса, открытого в середине 1970-х годов. Штат заявил, что это нарушило закон штата, поскольку рекламировалось несуществующее здание на межштатной автомагистрали (Kemme, 2001).

В городе было мало времени и денег, поэтому о перекраске танка не могло быть и речи. Согласно преданию о водонапорной башне, мэр Флоренции К.М. «Хоп» Юинг придумал быстрое и простое решение: заменить букву «М» в слове «торговый центр» на букву «Y» и добавить апостроф, чтобы башня читалась как «Флоренс, вы все».

Формулировка оказалась заслуживающей внимания, поэтому от планов перекрасить башню отказались. Народное приветствие сохранилось и по сей день.


Самый большой в мире кофейник в Стэнтоне, штат Айова

Многоколонные приподнятые резервуары для воды выглядят так, как описано в их названии.У них есть несколько колонн для поддержки стального резервуара. Количество колонок зависит от размера резервуара и его вместимости. Варианты этого типа танков были построены после Второй мировой войны, в том числе двойной эллипсоид, торосферический и тороэллипсоидальный. Независимо от формы, эти резервуары хранят большое количество воды. Некоторые из самых больших резервуаров вмещают два миллиона галлонов и более.

Гигантская шведская кофейная чашка, установленная в 2000 году в качестве дополнения к «Самому большому кофейнику в мире» в Стэнтоне, штат Айова, продолжает оставаться придорожной достопримечательностью (Munson, 2014).Цветочная чашка даже стоит на декоративном блюдце. Этот многоколонный резервуар — чудо инженерной мысли.

Кофейник имеет скромное начало. В 1971 году он был преобразован из приподнятой водонапорной башни в шведский кофейник в честь уроженки Стэнтона Вирджинии Кристин. Она снялась в серии рекламных роликов Folgers Coffee. Кофейник больше не нужен для подачи воды, в 2014 году его опустили и переместили в другое место. Сейчас он находится на территории Стэнтонского исторического общества.


Бетон

Первый железобетонный резервуар был построен в Халле, штат Массачусетс, в 1903 году.Водонапорная башня Форт-Ревир является исторической достопримечательностью AWWA (Парк Форт-Ревир и Общество охраны природы). Срок службы большинства первых бетонных резервуаров был относительно коротким по сравнению со стальными резервуарами, которые при хорошем обслуживании могут прослужить 100 и более лет.

Во-первых, было трудно сделать первые железобетонные резервуары водонепроницаемыми. Первые резервуары из предварительно напряженного бетона были разработаны в 1930-х годах. Эти типы танков стали более популярными по мере развития технологий.

Композитная конструкция пьедестала может сочетать в себе лучшее из обоих миров — стальной резервуар с железобетонным пьедесталом. Эти типы резервуаров пользовались большим спросом в течение последних нескольких десятилетий. Как и резервуары с рифленой колонной, составные приподнятые резервуары могут вмещать три миллиона галлонов или более. Поскольку колонна, поддерживающая резервуар, железобетонная, ее не нужно перекрашивать, как стальные поверхности.

Мяч для гольфа на длинной узкой футболке, шляпа ведьмы, фонарик или космический корабль — все это люди описывают водонапорные башни.Независимо от того, как они выглядят, все они служат одной цели: быстро и надежно доставлять воду людям.


Источники

  1. Кемпе, Марсис. «Водоснабжение Новой Англии — краткая история». Журнал Ассоциации водопроводных сооружений Новой Англии 120, вып. 3. Сентябрь 2006 г. 
  2. Матис, Грегори Р., и Хлебек, Джон. «Стальные водонапорные башни, связанные с системами водоснабжения Южной Дакоты, 1894–1967 годы: исторический контекст.Государственное управление по сохранению исторических памятников Южной Дакоты. Сентябрь 2012 г.
  3. Кемме, Стив. «Водонапорные башни вырисовываются большими». The Cincinnati Enquirer, 2 апреля 2001 г. .
  4. Мансон, Кайл. «Стэнтон спасает свою знаменитую водонапорную башню с кофейником». Реестр Де-Мойна, 22 апреля 2014 г. .
  5. Парк и заповедник Форт-Ревир. «Массачусетское скрытое сокровище — парк Форт-Ревир, Халл, Массачусетс». Fortreverepark.org. http://fortreverepark.org/history/ (по состоянию на 21 июня 2018 г.).

Об авторе Эрин Шмитт — технический писатель и медиа-директор компании Pittsburg Tank & Tower Group, базирующейся в Хендерсоне, штат Кентукки. Она имеет степень бакалавра журналистики Университета Кентукки.

Надземные резервуары для хранения воды | Питтсбург Танк энд Тауэр Групп

Надземные резервуары для хранения воды используются для хранения воды для противопожарной защиты и питьевой воды в пределах отведенной территории или сообщества.Приподнятые резервуары позволяют естественной силе тяжести создавать постоянное давление воды во всей системе. В зависимости от предполагаемого применения и потребностей области распределения надземные резервуары для воды могут быть спроектированы с использованием широкого диапазона форм, размеров и материалов.

На протяжении более 100 лет Pittsburg Tank & Tower Group (PTTG) является специализированным производителем стальных резервуаров и поставщиком качественных надземных резервуаров для хранения и приподнятых резервуаров для клиентов по всей территории США. Наши приподнятые резервуары для хранения спроектированы, изготовлены и построены в соответствии с рекомендациями Американской ассоциации водопроводных сооружений и Национальной ассоциации противопожарной защиты (AWWA и NFPA) и построены в соответствии с отраслевыми требованиями и нормами для конкретных регионов.

Типы приподнятых резервуаров для хранения

Надземные резервуары для хранения воды обычно изготавливаются производителями резервуаров из углеродистой стали, которая недорога в обработке и исключительно долговечна. Углеродистая сталь проста в обслуживании, а стальные приподнятые резервуары, как известно, служат до 60 лет. Ниже приведен список некоторых наиболее распространенных конструкций резервуаров.

Двойной эллипсоид

Имеющие цилиндрическую боковую стенку, приваренную к эллипсовидной верхней и нижней части и поддерживаемые стальными балками и колоннами, двойные эллипсоидальные резервуары для хранения часто считаются стандартным типом резервуаров.В Pittsburgh Tank & Tower мы предлагаем следующие размеры двойных эллипсоидальных резервуаров:

Повышенный Торо

Приподнятые резервуары для хранения торо названы в честь их торисферической конструкции. Эти резервуары обычно используются для особо высокого давления. Наши приподнятые резервуары для торопластов имеют различные размеры и варианты колонн:

Сфера

Приподнятые сферические резервуары для воды часто популярны благодаря своему элегантному дизайну и эстетической привлекательности.Мы предлагаем стабильный сфероидный резервуар для воды, установленный на одной опоре, следующих размеров:

PED-конус

Резервуары

PED-Cone отличаются своим уникальным внешним видом, с единственным конусообразным основанием, поддерживающим приподнятый сферический резервуар. Наши резервуары PED-Cone доступны в следующих размерах:

Рифленый столб

Приподнятые резервуары с гофрированной стойкой обеспечивают пространство внутри рифленой шахты для офисов, складских помещений, насосного оборудования и т. д., а также большой объем для хранения воды.Доступные размеры включают:

ЛУЧШИЙ. Резервуары

Низкие эксплуатационные расходы, невероятно безопасные факторы окружающей среды и отличные возможности перемещения делают этот резервуар ЛУЧШИМ резервуаром. Приподнятые на болтах резервуары для хранения устанавливаются на заводе, стекло вплавляется в стальные резервуары. Уретановый герметик специально разработан для работы с питьевой водой. Крыша представляет собой необслуживаемое стекло, сплавленное со стальным алюминием.Башня изготовлена ​​из оцинкованной стали. Все вместе это обеспечивает минимальные затраты на техническое обслуживание приподнятого резервуара. Опорные конструкции PTTG спроектированы и изготовлены в соответствии с применимыми стандартами AWWA и ASCE. Скрепленные болтами заводские оцинкованные профили позволяют вести круглогодичное строительство и исключают затраты на покраску.

 

Выбор приподнятого резервуара для воды

При выборе наилучшего приподнятого резервуара для воды для вашего применения важно учитывать его высоту, конструкцию, вместимость, размер и форму, а также требования к защите от холода.Установка правильного приподнятого резервуара для воды обеспечит надежный и эффективный поток воды по всему распределительному участку.

Высота

Высота приподнятого резервуара для хранения воды влияет на давление воды в сообществе. Башни должны постоянно обеспечивать пользователям распределительной системы давление воды не менее 20 фунтов на квадратный дюйм, хотя стандартное давление намного выше — обычно от 60 до 70 фунтов на квадратный дюйм. Высота приподнятого резервуара должна быть достаточной для обеспечения постоянного минимального давления во всех точках распределительной зоны.

Размер и емкость

При выборе водонапорной башни учитывайте ожидаемое использование и вместимость резервуара. Прогнозы использования воды, включая рост населения и использование в чрезвычайных ситуациях, необходимы для обеспечения достаточной емкости приподнятого резервуара для хранения воды.

Проектирование и строительство

Чтобы определить правильную конструкцию и материалы для резервуара для воды, инженеры должны учитывать предполагаемое использование, качество воды, требования к давлению и воздействие на окружающую среду.Качество и плотность почвы в этом районе, потенциальная сейсмическая активность, сильные ветры и экстремальные температуры будут влиять на выбор материалов и элементов дизайна. Также учитывайте место установки и то, какие проблемы могут возникнуть при сборке резервуаров на месте.

Важность морозостойкости

Резервуар для воды на возвышении может замерзнуть при отрицательных температурах, что, в свою очередь, может оставить сообщество без надежного источника воды. Для предотвращения замерзания могут быть реализованы различные методы нагрева резервуаров для воды, включая гравитационную циркуляцию, паровые змеевики и/или прямую подачу пара.

Применение приподнятых резервуаров для хранения воды

В дополнение к муниципальному хранению воды приподнятые резервуары для хранения предлагают надежное решение для множества других применений, включая:

  • Противопожарная защита
  • Техническая вода
  • Аварийное охлаждение

Техническое обслуживание надземного резервуара для хранения воды

Для обеспечения оптимальной работы резервуаров и идеального качества воды крайне важно регулярное техническое обслуживание приподнятых резервуаров для хранения. Отраслевые стандарты, установленные AWWA, и большинство федеральных, государственных и местных правил рекомендуют проверять резервуары для воды каждые 3-5 лет.

Инспекторы проверяют покрытие резервуара, соединения, приспособления, поверхности и фундамент, чтобы убедиться, что все стабильно и находится в хорошем рабочем состоянии. Любые дефекты или нарушения, обнаруженные во время проверки, должны быть своевременно устранены, чтобы предотвратить ухудшение таких проблем, как утечка, потеря давления и загрязнение водой. Обязательно регулярно проверяйте качество воды, чтобы избежать накопления осадка и возможного загрязнения из-за незакрепленных, протекающих или поврежденных компонентов резервуара.

Почему стоит выбрать PTTG?

С 1919 года Pittsburg Tank & Tower Group производит прочные наземные резервуары для хранения для муниципальных и корпоративных нужд.Наше современное оборудование и высококвалифицированный персонал делают нас поставщиками резервуаров премиум-класса, гарантируя, что мы можем предоставить резервуары для хранения воды высочайшего качества и резервуары для хранения воды большой емкости, доступные для любого применения. В дополнение к нашим приподнятым резервуарам для воды мы рады предложить обширный портфель решений для резервуаров для хранения для клиентов в энергетической, химической, нефтегазовой, пищевой и бумажной промышленности, среди многих других.

Как опытные строители водонапорных башен, мы также предлагаем ряд сопутствующих услуг, позволяющих вам снизить общую стоимость резервуара для хранения воды, обратившись к одному поставщику.Мы предлагаем инженерные услуги, индивидуальные лестницы для водонапорных башен, а также можем выполнить даже самые точные модификации резервуаров.

Если вы ищете экономичное решение для ваших потребностей в резервуарах для воды, рассмотрите возможность воспользоваться нашей программой лизинга или использовать один из наших полностью отремонтированных бывших в употреблении резервуаров. Чтобы узнать больше о наших решениях для приподнятых резервуаров для воды или получить дополнительную информацию о конкретных характеристиках резервуаров, свяжитесь с нашими экспертами сегодня.

9 распространенных типов резервуаров для хранения воды и способы их использования

Вы когда-нибудь задумывались, как лучше хранить воду? Если у вас есть, вы пришли в нужное место.

Хранение воды может быть не таким простым, как вы думаете. Существуют определенные типы резервуаров, которые лучше подходят для определенных видов воды. Вы особенно не хотите хранить питьевую воду в контейнерах, которые могут сделать воду небезопасной.

Итак, какие типы резервуаров для хранения воды существуют и для чего они используются? Вот информация о десяти из них.

1. Подземные резервуары из стеклопластика

Эти подземные резервуары изготовлены из стекловолокна, не вызывающего коррозию материала.Они очень универсальны, поэтому неудивительно, что они часто используются во многих коммерческих отраслях.

Подводные резервуары идеально подходят, когда важна экономия места. Они позволяют хранить большое количество воды, оставляя место для зданий или других нужд над землей.

Некоторые виды использования подземных резервуаров из стекловолокна включают хранение питьевой воды, сточных и ливневых вод.

2. Резервуары из углеродистой стали

Резервуары для хранения воды, изготовленные из сварной углеродистой стали, прочны и долговечны, но в отличие от бетона они не подвержены выщелачиванию по Лайму.

Этот тип бака универсален как по конструкции, так и по использованию. Выбирайте резервуары из нержавеющей или оцинкованной стали. И используйте их для противопожарной защиты, питьевой воды, сточных вод и многого другого.

Резервуары из сварной углеродистой стали

поставляются с внутренними покрытиями, характерными для того, для чего вы планируете использовать резервуар. Перед покупкой одного из этих резервуаров убедитесь, что вы получили правильное покрытие.

3. Резервуары для подушек

Если вам нужен по-настоящему универсальный резервуар, обратите внимание на резервуары-подушки. Они держат много воды, но вы также можете взять их с собой! У них может быть забавное название, но они прекрасно справляются со своей задачей.

Есть много преимуществ использования резервуара с подушкой. Эти резервуары дешевле, чем другие типы, могут содержать питьевую или сточные воды, могут быть легко установлены одним человеком, и их можно настраивать.

Какой бы размер резервуара вам ни понадобился, резервуар с подушкой может вам подойти. От 500 до 20 000 галлонов у вас будет вода, которая вам нужна, там, где она вам нужна.

4. Складные баки

Складные баки предлагают еще один вариант переносного хранения воды. Эти резервуары легко установить и демонтировать, и они отлично подходят для районов, где трудно обеспечить подачу воды.

Самое замечательное в этих танках то, что их можно легко транспортировать практически в любую местность. Это потому, что они разрушаются, чтобы быть намного меньше. Это делает их полезными на удаленных фермах и в ситуациях пожаротушения.

5. Стальные баки на болтах

Эти танки не для слабонервных. Они могут удерживать огромное количество воды. Хотя некоторые резервуары никогда не будут использоваться для хранения 150 000 галлонов, именно здесь эти резервуары начинаются.

Вам нужно хранить пару миллионов галлонов воды? С этими танками проблем не будет.

Стальные баки на болтах полностью водонепроницаемы и могут использоваться для хранения различных жидкостей, включая воду.

6. Полиэтиленовые баки

Эти «пластиковые» резервуары идеально подходят для людей с ограниченным бюджетом, которым не нужно что-то огромное. Благодаря небольшим размерам их легко перемещать.

Сбор дождевой воды — одно из распространенных применений резервуара этого типа. Домашнее хранение воды – это другое.

Полиэтиленовые баки темного цвета. Это закрывает солнце, поэтому водоросли не могут расти.

7. Резервуар из гофрированной стали

Резервуары из гофрированной стали

— вариант, который прослужит долго. Это отличная альтернатива бетону, если вы не хотите идти по этому пути.

Этот тип бака бывает практически любого размера, от нескольких сотен галлонов до пары миллионов. И их можно использовать практически для чего угодно. Они часто используются для питья, пожаротушения, отходов, ирригации и ливневых стоков.

8. Наземные резервуары для хранения стеклопластика

Эти танки находятся в среднем диапазоне некоторых танков, которые мы здесь выделили.Они могут не вмещать миллионы галлонов, но они делают именно то, для чего они нужны.

Надземные резервуары из стеклопластика предназначены для хранения едкой воды. Это включает в себя хранение отходов, питьевой и дождевой воды.

Если вам нужно хранилище для других жидкостей, помимо воды, эти баки подойдут и для этого.

9. Резервуары для хранения воды из нержавеющей стали

Нержавеющая сталь предлагает еще один универсальный вариант для хранения воды. Но они используются не только для воды. От виноделия до пивоварни, молочной и шоколадной промышленности нержавеющая сталь обеспечивает отличный контейнер для хранения.

Что касается воды, то его можно использовать для любых нужд, включая питьевую воду, благодаря безопасности, обеспечиваемой нержавеющей сталью.

Резервуары для хранения воды для любых нужд

Независимо от того, собираете ли вы дождевую воду для не очень дождливого дня или вам нужна вода для промышленных целей, у вас есть резервуар для хранения воды, который удовлетворит ваши потребности. Оцените свою ситуацию, чтобы определить, какой тип и размер резервуара для воды лучше всего подходят для вас.

Если вы хотите хранить немного воды в личной или коммерческой собственности, мы вам поможем.Мы специализируемся на всех видах резервуаров, и мы любим настраивать их для идеальной подгонки. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать, как мы можем удовлетворить ваши потребности.

Водные сооружения на горизонте – Совет по качеству воды и здоровью

Водные сооружения на горизонте


Стивен А. Хаббс, PE
3 января 2014 г.

Надземные резервуары для хранения воды и водонапорные башни являются привычным зрелищем в сообществах по всему миру. Почти в каждой системе водоснабжения в Северной Америке где-то на горизонте виден приподнятый резервуар.Водонапорные башни, когда-то необходимые, являются остатками первых систем водоснабжения крупных городов. Многие водонапорные башни сохранились как исторические и архитектурные памятники. В этой статье будут представлены примеры обоих типов водных сооружений.

Надземные резервуары для хранения воды

Вода хранится в приподнятых резервуарах для хранения воды, чтобы обеспечить резервную подачу воды в ответ на изменение спроса. Время, в течение которого вода находится в приподнятом резервуаре, может значительно варьироваться от часа к часу и в зависимости от сезона, например, в пляжных сообществах, где потребность в питьевой воде носит сезонный характер.В летний день вода из резервуаров-накопителей может быть быстро слита днем ​​и пополнена ночью, когда потребность в ней снижается.

Высота водохранилища над землей рассчитана на обеспечение достаточного напора воды для подачи воды потребителям, тушения пожаров, обеспечения резервной подачи на случай отказа насосов из-за отключения электроэнергии. Приподнятые резервуары для воды могут служить гордой рекламой главных продуктов города, например, резервуар в форме персика, известный как «персиковый» в Гаффни, Южная Каролина, самая большая в мире бутылка для кетчупа в Коллинсвилле, штат Иллинойс, или просто Спортивное необычное название для города.

Какими бы удобными и полезными они ни были, приподнятые водохранилища создают уникальные проблемы в поддержании качества воды в течение длительного хранения. Регулярный осмотр и техническое обслуживание водохранилища, а также частый мониторинг воды в нем помогают предотвратить проблемы с качеством воды. Например, современные инженеры по очистке воды знают, что важно поддерживать остаточный уровень дезинфицирующего хлора в резервуарах для хранения воды, чтобы предотвратить рост патогенов в хранимой воде.

Легендарные водонапорные башни


Водонапорная башня Луисвилля в парке водонапорных башен Луисвилля, национальном историческом памятнике (фото предоставлено Louisville Water)

Водонапорные башни использовались для регулирования давления воды в первых городских системах водоснабжения 19 века. Скачки давления воды были устранены за счет использования центробежных насосов, поэтому водонапорные башни больше не нужны, но многие из них стали ценными достопримечательностями. В моем родном городе Луисвилле есть красивая водонапорная башня, которая является национальным историческим памятником в парке водонапорных башен Луисвилля.Башня является частью насосной станции № 1 Луисвилля, построенной между 1858 и 1860 годами на берегу реки Огайо. В 1890 году торнадо разрезало башню пополам, но в начале 1900-х ее перестроили (из: «Оригинальная насосная станция и водонапорная башня: урок воображения и инноваций», любезно предоставлено Louisville Water). Башня была названа «одним из лучших образцов промышленной архитектуры в мире» и стала ориентиром для жителей Луисвилля.


Водовзводная башня в Москве находится на юго-западном углу Кремля на берегу Москвы-реки.Московский Кремль и Красная площадь являются объектом Всемирного наследия.

В Москве юго-западный угол Кремля образует величественная Водовзводная башня. Построенная в 1488 году как часть системы укреплений Кремля, водонасосная машина была установлена ​​в 1633 году не для регулирования давления воды, а для подачи воды из Москвы-реки внизу по свинцовым трубам во дворцы и Кремлевские сады (см.: Сайт Московского Кремля). Он был перестроен после того, как армия Наполеона разрушила башню в 1812 году; в 1937 году он был украшен красной звездой на вершине в ознаменование 20-летия русской революции 1917 года.


Водонапорная башня и насосная станция на Чикаго-авеню внесены в Национальный реестр исторических мест
(Фото с веб-сайта города Чикаго)

В городе Чикаго есть Чикагская водонапорная башня, похожая на замок, построенная между 1867 и 1869 годами на Мичиган-авеню. Согласно газетному сообщению 1867 года, чикагцы были в восторге от того, что строительство водонапорной башни означало более высокое качество воды; башня была соединена с туннелем, по которому вода с двух миль впадала в озеро Мичиган.Ссылаясь на «крошечных серебряных пескарей, которые извивались в гидрантах», газета отмечала: «Все воспримут это объявление как весть о великой радости… их чай, кофе и другие напитки больше не будут подозрительными» (см.: The Chicago Tribune). , 25 марта 1867 года, «Чикагская водонапорная башня»). Башня регулировала напор воды в городе и славится не только своей красотой, но и тем, что пережила Великий пожар 1871 года (см.: Вид на города).

Вода необходима для жизни.Свидетельства инновационного хранения и распределения воды для выживания человечества можно найти в хрониках истории и даже в вашем родном городе.

Стив Хаббс уволился из компании Louisville Water Company по очистке воды в 2004 году. Он принимал участие в разработке первого положения о побочных продуктах дезинфекции питьевой воды в 1975-1979 годах и сегодня остается активным волонтером в сообществе питьевой воды.

Большие надежды и высокие заказы: Водонапорные башни — это больше, чем городские достопримечательности

Обязанности водонапорной башни простираются далеко за пределы того, чтобы служить городской достопримечательностью.В самом простом случае приподнятые резервуары для воды безопасно хранят очищенную воду до тех пор, пока она не понадобится. Но задумывались ли вы когда-нибудь о форме водонапорной башни вашего города? Знаете ли вы его мощность или что происходит в чрезвычайной ситуации, например, при пожаре, отключении электроэнергии или отказе оборудования системы водоснабжения?

Новая водонапорная башня в Финли была названа «Проектом года 2017» отделением Американской ассоциации общественных работ (APWA) в Северной Дакоте.

Несмотря на то, что резервуары для хранения питьевой воды — будь то резервуары, башни или резервуары — просто бесшумно выполняют свою работу, есть несколько факторов, которые влияют на то, какой тип башни подходит для сообщества.Не существует волшебной формулы того, что куда идет, но есть множество факторов, которые следует учитывать.

Старая башня, повышенное население

Компания Moore Engineering помогла нескольким сообществам отремонтировать существующие водонапорные башни или заменить существующую башню резервуаром большей емкости, когда это целесообразно.

В городе Финли была водонапорная башня, которая работала более 70 лет. Респект этому старому зверю за его долговечность! Но, как и следовало ожидать, за эти семь десятилетий все изменилось, включая стандарты безопасности.Новая водонапорная башня, построенная в 2017 году, дополнила модернизированную общую систему хранения воды. Как вы понимаете, город сразу начал экономить на эксплуатации и обслуживании.

Башня Медоу-Ридж в Уэст-Фарго была одной из двух водонапорных башен, отремонтированных городом в прошлом году.

В других обстоятельствах рост города требует дополнительных мощностей. Нынешнее население города Уэст-Фарго, составляющее около 35 000 человек, более чем вдвое превышает его численность 30 лет назад. Очевидно, городу нужно было больше запасов воды — если не сегодня, то очень скоро.

Композитные башни, такие как эта башня на 1,5 миллиона галлонов, установленная в городе Вест-Фарго в прошлом году, имеют бетонную опорную колонну, поддерживающую резервуар для воды. Это может сэкономить затраты в долгосрочной перспективе, поскольку бетон и материалы, используемые в башне, требуют меньшего обслуживания.

Городская башня городского магазина объемом 500 000 галлонов простояла более 50 лет. Но город нуждался в дополнительном водохранилище в северо-западной части города, и осмотр существующей водонапорной башни показал, что она нуждается в ремонте.Город недавно заменил ее новой композитной водонапорной башней на 1,5 миллиона галлонов. В прошлом году West Fargo также отремонтировала две водонапорные башни (Meadow Ridge и Twelfth Avenue). Как будто это не помогло, город в настоящее время добавляет еще один резервуар на миллион галлонов в своем пристройке Брукс-Харбор. Эти обновления и дополнения обеспечат их сегодня и в будущем.

Типы складов

Итак, как же решить, что подходит для городских хранилищ? Эксплуатационное хранилище, компенсационное хранилище, хранилище для пожаротушения, хранилище на случай непредвиденных обстоятельств и мертвое хранилище — все это следует учитывать.

  • Эксплуатационная емкость – это разница объемов между уровнями включения и выключения насоса, когда резервуар используется нормально, а все подающие насосы выключены.
  • Уравнительное хранение — это разница между максимальным потреблением воды в день и количеством воды, подаваемой в систему.
  • Накопитель пожаротушения – объем воды, предназначенный для тушения пожаров. Типичное требование минимального муниципального пожарного расхода составляет от 500 до 1000 галлонов в минуту в течение двух часов для жилых районов и может достигать 8000 галлонов в минуту или более для крупных коммерческих или промышленных зон.
  • Резервное хранилище используется для обеспечения водой во время непредвиденных перерывов.
  • Мертвое хранилище представляет собой воду, которую невозможно отвести из-за подъема трубы из-за низкого давления в системе.

Все эти уровни хранения рассчитываются и учитываются при разработке правильного решения по емкости для данного города или района.

Формы и размеры

Водонапорные башни бывают разных форм: сфероиды с одной опорой, многоколонные и композитные резервуары — вот три наиболее распространенных типа, используемых сегодня.Некоторые, такие как сфероидальные и многоколонные башни, полностью сделаны из стали, тогда как в композитных резервуарах используется более одного материала, обычно это бетонный стержень колонны, который поднимает и поддерживает стальной резервуар для воды наверху.

Водонапорная башня Гектор, штат Миннесота, демонстрирует свою воздушную историю.

Почему разные взгляды?

Помимо эстетики, размер и тип башни, как правило, определяются ее функцией, конструкцией и обслуживанием. Конструкторы тщательно оценивают жизненный цикл градирни, задаваясь вопросом, сколько раз будет повторяться необходимое техническое обслуживание.Эта информация помогает оценить, что наиболее целесообразно для конкретного приложения.

Стальные водонапорные башни обычно требуют перекраски и структурного ремонта каждые 20-25 лет.

Например, обслуживание стали может быть более дорогостоящим в течение всего срока службы, поскольку эти резервуары обычно требуют перекраски и ремонта конструкции каждые 20–25 лет. Композитные башни, которые имеют бетонную опорную колонну, поддерживающую резервуар для воды, могут сэкономить затраты в долгосрочной перспективе, поскольку бетон и материалы, используемые в башне, требуют меньшего обслуживания.

Кроме того, бетонная опорная колонна обеспечивает открытое пространство внизу для хранения или других целей. Композитные башни часто выбирают, когда есть необходимость в хранении большого объема воды. Что касается многоколонной башни по сравнению со сфероидальным типом — многоопорные башни иногда все еще используются и могут быть наиболее экономичным вариантом для небольших резервуаров.

Некоторые считают многоколонные резервуары устаревшими, поскольку в 1960-х годах их использование стало сокращаться. Сейчас в моде сфероидальные башни с одним пьедесталом, хотя они не дают никаких преимуществ в производительности.Однако не стоит делать ставку на кончину многоколонных башен . Как и любой другой стиль, они могут снова войти в моду.

Графика

Города также используют графику для своих башен. В прошлые дни название города обычно наносилось сбоку простыми буквами.

Города теперь используют водонапорные башни в качестве рекламной и художественной возможности. Водонапорные башни — это холсты, демонстрирующие уникальные особенности сообщества, провозглашающие гордость сообщества или школы и способствующие развитию туризма.

Оукс, Северная Дакота, имеет одну из немногих черных водонапорных башен в штате. Гектор, штат Миннесота, демонстрирует свою воздушную историю. Финли, штат Северная Дакота, интегрировал логотип своего города в графику водонапорной башни. И Гаррисон, Н.Д.,… ну, чтобы поверить в это, нужно увидеть!

В настоящее время мы работаем над новыми водонапорными башнями в Касселтоне, Киндред, Новая Англия и Тертл-Лейк, Северная Дакота. Если вы готовы погрузиться в свой следующий проект по очистке воды или очистке сточных вод, позвоните нам. Мы хотели бы пообщаться.

№2578: Водонапорные башни

Сегодня вода течет вниз. Инженерный колледж Университета Хьюстона представляет серию статей о машинах , на которых работает наша цивилизация, и о людях , чья изобретательность их создала.

Они нависают над нами. Некоторые имеют форму мячей для гольфа на ти, другие похожи на ведра, которыми они и являются. Это водонапорные башни. И они инженерно в своих лучших проявлениях.

В прошлом водонапорные башни заполнялись дождевой водой. Сегодня мы обычно обрабатываем грунтовые воды, а затем закачиваем их в герметичный резервуар. Мы могли бы спросить, если мы собираемся потратить всю эту энергию на перекачку воды в воздух, почему бы просто не накачать ее прямо в дома и на предприятия?

Дело в том, что мы могли бы, и некоторые системы водоснабжения устроены таким образом. Но водонапорные башни имеют ряд важных преимуществ. Мы все еще можем получить воду, даже если отключат электричество. Как только вода попадет в башню, гравитация сделает все остальное.Он продолжает работать, даже если телевизоры и кондиционеры не работают — по крайней мере, пока бак не опустеет.

Но есть и менее очевидные преимущества. Мы используем много воды в течение дня, но очень мало поздно ночью. Если бы мы полагались только на водяные насосы, нам пришлось бы покупать насосы, достаточно большие, чтобы справиться с пиковым спросом. Если нет, то наш утренний душ может быть скорее изморосью, чем пробуждающими брызгами. С водонапорными башнями мы можем использовать насосы меньшего размера; насосы, способные обрабатывать только средний спрос. Хорошо спроектированная система водонапорной башни будет иметь тенденцию опорожняться в течение дня, когда насосы не справляются с нагрузкой, а затем наполняться ночью.В целом, это приводит к большей эффективности.

Электричество уже не то. Мы можем хранить ее в батареях, но при этом теряем много энергии. Мы не получаем таких потерь энергии, перекачивая воду, а не отдавая ее в дома и на предприятия. Энергия, используемая для накачивания воды, становится потенциальной энергией взвешенной воды. Мы восстанавливаем почти всю эту энергию, когда гравитация притягивает ее обратно к земле.

Конечно, водонапорная башня должна быть выше зданий, которые она обслуживает.Представьте себе строительство водонапорной башни, достаточно высокой, чтобы обслуживать небоскребы Манхэттена. Но на самом деле так и происходит. Каждое высотное здание имеет свою водонапорную башню — на крыше здания. Это также повышает уровень безопасности, поскольку вода для тушения пожаров будет течь, даже если отключится электричество.

И есть еще одно преимущество водонапорных башен, хотя не все считают его преимуществом. Городские водонапорные башни гордо возвышаются над небом. Их можно использовать, чтобы выразить гражданскую гордость или немного юмора — с башнями в форме кукурузного початка, бутылки кетчупа или ананаса.Некоторые из них довольно красивы, оформлены в виде башен с часами или абстрактных геометрических форм и ярко украшены во время праздников. Но большинство водонапорных башен остаются простыми по дизайну и отделке. Возможно, когда-нибудь художники проявят к ним такой же интерес, как инженеры-строители.

Я Энди Бойд из Университета Хьюстона, где интересовался тем, как работают изобретательные умы.

(Музыкальная тема)

Примечания и ссылки:

Изображение водонапорной башни в виде ананаса взято с веб-сайта Dole Tiny Pineapple Gallery : http://www.tinypineapple.com/галерея. Все остальные изображения взяты из Wikimedia Commons .

Коллаж из фотографий был сделан Джоном Х. Лейнхардом.

Двигатели нашей изобретательности Copyright © 1988-2010 Джон Х. Линхард.


.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.