Водонапорная башня, представленная в честь советского инженера Рожновского, представляет из себя гидротехническое здание, с помощью которого создается запасной размер воды во время минимального ее употребления и транспортируется по сетям водоснабжения под нужным давлением, когда водопотребление усиливается.
Такие конструкции использовались для подачи воды в интернете водопровода достаточно давно. Водонапорные башни основывались из кирпича, камня, требовали долгого времени возведения и скрупулезного утепления емкости с жидкостью.
В 1936 году А. А. Рожновский сделал систему водонапорной башни из металла. Резон заключается в использовании металлических компонентов промышленного изготовления, из которых намеревалось гидротехническое здание.
Монтаж проводился на строительной площади за незначительный промежуток времени, в отличии от классических конструкций, строительство которых продолжалось более 6 месяцев.
Конструкция Рожновского не настоятельно просила устройства обогревающей системы, для которой применялось дизельное топливо, что в предвоенное время и во время войны числило многое.
Помимо этого инженер сделал не просто технологию облегченной комплектации компонентов, а еще и спроектировал модель автоматического управления работой гидротехнического сооружения. Первоначально конструкция назначалась для использования на Ж/Д станциях, где паровозы заправлялись жидкостью.
Работа инженера оценена в 1942 году. Рожновскому дали Сталинскую премию «За изобретение ускорителя набора воды в паровозы», как говорит Распоряжение Совнаркома СССР от 10.04.1942г.
А еще раньше Рожновского устройством водонапорных башен занимался русский инженер Земсков П. И., действовавший на строительстве Томской водопроводной системы.
В 1906 году Земсков начал обследовать проблемы эксплуатации водонапорных зданий на железной дороге. Земсков первым придумал, как обновить гидротехническое здание, что бы не утеплять башню рожновского купить на зиму. В 1924 году Земсков П. И, сообщил труд, где детально обрисовал техническое устройство водонапорного сооружения на основании исследовательских работ и расчетов.
В состав гидротехнического сооружения входят:
Основная часть (ствол башни);
Резервуар для воды;
Внешние и внутренние лестницы или скобы с побочным огораживанием;
Визирный люк, располагающийся на крышке резервуара;
Провод, выводящий и предоставляющий воду;
Переливное устройство, предотвращающее заполнение бака жидкостью;
Приборы, контролирующие уровень воды в баке и представляющие информацию обычному диспетчеру;
Насосная станция.
Резервуар. На водонапорной вышке, применяемой для водопроводных сетей маленькой длине, размер резервуара трубчатой или квадратной формы находится в диапазоне в краях нескольких десятков кубических километров.
Для водопроводной сети города или индустриального предприятия размеры резервуаров находятся в диапазоне от 100 000 до 200 000 кубометров воды. Выбор величины бака зависит от размера намечаемого употребления воды.
В некоторых случаях на опоре вероятен вариант установки 2-ух резервуаров, размещенных по отношению друг к дружке на разной высоте. Такие варианты применяются, когда башня обслуживает водонапорные сети с различным нажимом воды в любой.
Защита. Башня Рожновского устанавливается на опоре, сделанной из крепкого металла или железобетона. Предельная высота водонапорной башни нечасто превосходит 30 километров. Если здание находится в городской черте, его размер по высоте должен отвечать высоте рядом стоящих построек и внутренне вписываться в архитектуру окружающего рельефа.
Значительное при ремонте опоры:
Размера резервуара;
Числа этажей в зданиях, куда сервируется вода.
Контейнеры с вместительностью воды в краях 5 – 50 кубических километров, ставятся на основные конструкции, от высоты которых зависит давление воды в водопроводной системе.
Чересчур большая защита для бака будет требовать бесполезного расхода энергии при работе насосов, взводящих воду на установленную высоту, и может вызвать порог величины давления в водопроводной сети, что может привести к ее неритмичной подаче в случае предельной перегрузки на водопроводные сети или при тушении пожара.
Водопровод Башни Рожновского состоит из выводящей и предоставляющей магистрали. Определенные башни оснастят наложенным подводяще-отводящим трубопроводом. Через выводящую трубу вода заполняет резервуар. Предоставляющая трасса создана для подачи воды в водопроводную сеть.
Вентиляционные люки нужны для предотвращения создания вакуума внутри резервуара и обмена воздушных масс в отсеках бака, созданных для хранения припаса вода на пример катастроф или пожара. Люк находится рядом с подводяще-отводящими на перекрытии резервуара. Высота люков над плоскостью перекрытия не может быть ниже 20 сантиметров.
Насосная станция создана для повышения воды в резервуар из скважины или естественного бассейна и находится на удалении от водонапорной башни. Станция накачивает воду в резервуар до того времени, пока не поступит сигнал от датчика, поставленного внутри бака. По мере расходования скопленной воды, ее уровень снижается. При достижении самого малого значения действует датчик и включает установку на закачку воды.
В состав станции могут входить несколько насосов, исполняющих непрерывный забор воды при самом малом уровне подземных вод, щит управления и дизельный генератор, гарантирующий верную работу станции при неимении концентрированного электроснабжения. Если вода поступает в башню из открытого бассейна, насосная станция создается на его краю, выше уровня воды более чем на полуметра.
Фундамент для водонапорной башни осуществляют из единого железобетона. Особенные условия к строительству фундамента предъявляются, когда башня создается на замерзающих, слабых грунтах или в зонах с сейсмичностью не выше 6 баллов. На грунтах, где есть карстовые образования, постоянная мерзлота или присутствует высочайший уровень сейсмичности, строить водонапорные башни не разрешено.
Принцип работы водонапорной башни. Машинный принцип работы базируется на гидростатическом балансе. Жидкость собственной тяжестью жмет на ту, что располагается в трубопроводе, принуждая ее идти, пока давление в резервуаре и трубах не будет одинаковым. Электронасосы дают возможность заполнять резервуар жидкостью и подавать ее по отвесным и горизонтальным трубопроводам на существенные отдаления.
Когда емкость заполнена, оборудование прекращает работать. В часы пик усиливается водоразбор, насосная станция не управляется с собственными функциями. Тогда действует особый клапан и в интернет водоснабжения сервируется запасной размер жидкости, пока станция не накачает нужный размер.
Применение автонасоса подобно взаимодействию гидротехнического сооружения с насосной установкой. Просто насос имеет незначительный размер, как и аккумуляционный бак.
Срок эксплуатации башни Рожновского – 30 лет при следовании правил эксплуатации, которые указывают проводить техническое обслуживание сооружения раз в 3-4 года.
Техническое обслуживание предполагает следующие виды работ:
Покраска;
Удаление коррозии внутри бака со следующей промывкой и дезинфекцией;
Ликвидация трещин и течи;
Замена первого металлического кольца;
Уход за железнобетонным началом.
При обнаружении наклона башни или протекании сварных швов эксплуатация башни останавливается, воду сливают и уничтожают нарушения в работе. Если гидротехническое здание эксплуатируется в мощный мороз (при – 35°C и ниже), требуется осуществить теплоизоляцию бака с электроподогревом..
ГОСТ. Унифицированные стальные башни Рожновского производятся на основе ТП 901-5-29, одобренного предназначенными организациями СССР в 70-х гг. прошлого века. По этому плану башня имеет аккумуляционный бак с масштабом воды менее 50 кубометров. Высота опор не превосходит 18 километров. Размер бака непрерывный (3020 мм) и не зависит от размера.