> Техника, страница 31 > Водонапорные резервуары
Водонапорные резервуары
Водонапорные резервуары, для регулирования переменного расхода воды и для поддержания постоянного напора в сети при водоснабжении. Подача воды водо-подъемными станциями происходит, в целях наивыгоднейших условий работы насосов, обычно равномерно в течение всех суток или в продолжение определённого числа часов. Между тем потребление воды в городе постоянно меняется в течение суток, достигая максимума в утренние, денные и вечерние часы и падая до минимума в ночное время. В зависимости от расхода воды меняется и потеря напора в трубах.
Высота В. р. определяется в зависимости от необходимой высоты свободного напора в сети над уровнем земли, от рельефа местности и величины потери напора в трубах. В. р. строят обычно на наиболее высоких местах города, для уменьшения их собственной высоты. Емкость В. р. определяют в зависимости от степени неравномерности расхода воды, от производительности водоподъемных машин и числа часов их работы. Для точного определения емкости В. р. составляют таблицу или график суточного расхода воды по часам суток и подачи воды насосами. Объем В. р. должен быть такой, чтобы при максимальных расходах запас воды в нем не понижался ниже определенного уровня. Обычно полезный объём В. р. равняется объёму от полусуточного до суточного расхода воды в городе.
В зависимости от топографическ. условий местности В. р. строят на земле (надземные или подземные) и на башнях. В. р. подземные и надземные устраивают из камня, кирпича, бетона и железобетона. Форма В. р. обычно прямоугольная или круглая. Типом подземного В. р. является, например, воробьев-ский В. р. московского водопровода (фигура 1,
Фигура 1.
размеры в ж) на 57 500 ж3 воды, с глубиной воды 4 ж; В. р. находится на высоте 75 ж над уровнем .Москвы-реки. Типом надземного В. р. является водонапорный резервуар парижского водопровода (на Монмартре) вместимостью 11 000 ж3 воды, состоящий из трех этажей, для разных зон питания.
Обычно В. р. разделяется на две независимые части для возможности ремонта и чистки его без остановки водоснабжения. Стенки В. р. рассчитывают как подпорные стенки. Перекрытие его делают плоское или сводчатое; при подземных В. р. это перекрытие засыпают землей на толщину от 0,8 до 1,5 ж. Стенки В. р. и дно его должен быть водонепроницаемыми. При В. р. устраивают особые камеры для помещения труб и задвижек. В перекрытии устраивают вентиляционные отверстия. В. р. на башнях делают железными или железобетонными. Форма этих В. р. обычно цилиндрическая, с выпуклым или плоским днищем.
Железные В. р. склепывают из железных листов котельного железа. При выпуклом днище последнее опирается на опорное кольцо. Давление воды в В. р. на днище стремится сжать это кольцо, и последнее должно быть достаточно жестким, чтобы противостоять этому сжатию. При полусферическом днище опорного кольца не имеется, и В. р. опирается на стены башни посредством вертикальных стоек, укрепленных к цилиндрич. его стенкам. При плоском днище В. р. опирается на систему балок, укладываемых на стены башни. Тип железного водонапорного резервуара с плоским дном представляет резервуар крестовских водонапорных башен мытищинского водопровода Москвы вместимостью до 1 900 ж3 воды.
Кроме описанных типов железных В. р., большое применение получил В. р. типа Интце, в котором диаметр опорного кольца меньше диам. цилиндрич. части В. р. Цилиндрич. часть переходит к опорному кольцу конусом, днище же имеет выпуклую форму, обращенную выпуклостью вверх. При этой системе уничтожается распор на опорное кольцо, и диам. опорной поверхности, а следовательно и диам. башни, получается менее диаметра самого бака. Диаметр опорной поверхности при этом равен приблизительно 0,7 диаметра В. р.
Железобетонные В. р. строят обычно по типу Интце. Цилиндрич. резервуары рассчитывают на давление воды Р=р-г, где р—давление воды на кольцо цилиндрическ. части, г—радиус кольца. Днище рассчитывают как купольное перекрытие. Водонапорные башни, на которых помещаются водяные резервуары, строят из камня, кирпича, железобетона и железа. Типом башни из кирпича являются Крестовские башни мьь тищинского водопровода Москвы. Железобетонные башни изготовляют или из железобетонных стоек, опирающихся на бетонное основание и связанных вверху кольцом, на котором помещается В. р., причем промежутки между стойками заполняются кирпичом, или из бетонных пустотелых камней. Вид такой башни—см. Водоснабоюение жел.-дор., фигура 12. Железные башни возводят или из отдельных стоек решетчатой системы или, по системе инж. Шухова, из стержней углового железа, располагаемых по гиперболоиду (смотрите фигура 2, размеры в ж). Железные башни не имеют наружных стен, и потому В. р. и трубы к нему должен быть утеплены. Трубы, подающие в В. р. воду от насосных станций, снабжены необходимыми фасонными частями и задвижками, позволяющими распределять воду в ту или другую половину резервуара, а трубы, отводящие воду в распределительную сеть,— задвижками. Кроме того устраивают сливную трубу на случай переполнения резервуара выше максимального уровня его и спускную трубу для опоражнивания резервуара при его чистке и ремонте. Отверстия впускных труб располагают выше уровня воды в В. р. Отверстия выпускных труб помещают в нижней части В. р. При железных и бетонных резервуарах на башнях, трубы, входящие в дно В. р., снабжают особыми компенсаторами, типа соединений на сальниках, для предотвращения деформации днища В. р. при удлинении или укорочении труб в зависимости от изменения t°. Соединение труб с днищем В. р. должно быть герметическим. Для регулирования работы насосов уровень воды в В. р. как внутри самой башни, так и на насосной станции указывается посредством поплавка. В холодное время водонапорные башни отапливают во избежание замерзания воды. Для осмотра В. р. устраивают удобные лестницы и свободные проходы. Вместо водонапорных башен иногда устраивают водонапорные колонки, регулирующие исключительно напор воды. Эти колонки конструируются в виде вертикальных труб, через которые подается вода в сеть при достижении известной высоты напора. н. гущин.
29
Г. О. т. III.