Civilinė inžinerija

Kaip veikia vandens bokštai ir kam jie reikalingi?

Kaip veikia vandens bokštai ir kam jie reikalingi?



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Galvodami apie viešąją infrastruktūrą, tikriausiai galvojate apie kelius, tiltus ir galbūt vandens bokštus. Šios dažnai masyvios struktūros yra XXI amžiaus miestų planavimo pagrindas. Jie yra aplink mus, bet ar kada nustojai galvoti, koks jų tikslas ir kaip jie veikia?

Kaip veikia vandens bokštai

Tikriausiai visi galime suprasti, kad vandens bokštai danguje laiko didelius vandens kiekius, tačiau jų naudingumas ir inžinerinės gudrybės yra kur kas daugiau.

Vandens bokštai ir jų broliai, seserys, vadinami stendais, yra įvairių dydžių ir formų, kurių kiekvienas turi maždaug tą patį tikslą, kad vandens tinklai būtų slėgiami.

Daugelis vandens bokštų veikia kaip atviros tekančios laikymo talpyklos slėgio vandens sistemoms. Tai reiškia, kad šalia vandens bokšto dažnai nėra siurblio, pumpuojančio vandenį iki viršaus. Tačiau tai pasiekiama jau esant slėgiui vandens sistemoje iš siurblių atgal į švaraus geriamojo vandens šaltinį.

Pavyzdžiui, jei vamzdžių tinklas buvo slėgis 50 psi ar svarų už kvadratinį colį, tada sistema galėtų stumti vandenį 115 pėdų į orą, laikydami jį vandens bokšto rezervuare. Šis dėl vamzdžių tinklo slėgio kylantis vandens aukštis vadinamas „galva“. Kiekvienas slėgio psi yra lygus maždaug 2,31 pėdos galvos. Naudodami šį paprastą skaičiavimą, inžinieriai, atsižvelgdami į įprastas vamzdynų tinklo sąlygas, gali nustatyti tinkamą vandens bokštų projektavimo aukštį ir jų talpą.

Vandens bokštai ir komunaliniai vandens tinklai

Dabar, kai turime tokį paprastą supratimą, mes galime pradėti suvokti bendrą koncepciją. Dauguma vandens bokštų yra palyginti paprastos mašinos. Švarus vanduo palieka vandens valymo įrenginį ir stumiamas į tinklą naudojant daugybę pagrindinių siurblių. Šie siurbliai daro slėgį vandens sistemai, leidžiant jai tekėti į visas reikiamas išleidimo angas, įskaitant vandens bokštus. Standartinis vandens bokštas gali tilpti nuo milijono galonų, tačiau jų talpa labai skiriasi priklausomai nuo sistemos reikalavimų.

SUSIJEDS: KODĖL HIDRANTŲ PLOVIMAS IR VANDENS NUOTEKIMAS SAUGI

Kaip jau minėjome anksčiau, kiekvienas slėgio psi prieš vandens bokštą gali pakelti vandens stulpelį 2,31 pėdos. Kai vanduo palieka vandens bokštą, kiekviena vandens pėda virsta.43 psi. Taigi, jei vandens bokštas saugo 100 pėdų vandens, tada jis galėtų tiekti 43 psi slėgio sistemai.

Mes turime pagrindus, kaip vandens bokštai veikia iš kelio, tačiau visa tai neatsako į klausimą, kodėl ...?

Didelio vandens kiekio išlaikymas nuo žemės vaidina svarbų vaidmenį reguliuojant vandens slėgį viso pasaulio miestams. Vandens poreikis kinta visą dieną. Per pietus ar ryte iš sistemos gali prireikti daugiau vandens, kad būtų patenkinti vartotojo poreikiai. Nuotekų valymo įrenginių operatoriai netgi gali pasakyti, kada „Superbowl“ pusmetis yra dėl gerokai padidėjusio srauto.

Viską pasakius, inžinieriai ir operatoriai stengiasi išlaikyti vandens sistemą gana pastoviu slėgiu arba bent jau viršijantį minimalų slėgį dėl saugumo. Jei tai darytumėte tik su siurbliais, piko metu būtų sunaudojama žymiai daugiau energijos, o ne darbo metu, pavyzdžiui, naktį, energijos beveik nereikėtų. Pridėjus vandens bokštus į sistemą, siurbliai gali veikti gana pastoviu greičiu, o bokštuose esantis vanduo piko metu kompensuoja. Išjungimo metu vandens bokštai vėl užpildys buferį, sukaupdami perteklinę energiją sistemoje.

Vandens bokštai kasdieniame gyvenime

Vandens bokštai veikia ne tik kaip buferis, bet ir padeda avarijos metu. Siurbliai, kaip ir bet kuri kita mašina, dažnai sugenda. Jei nebūtų vandens bokštų, tai reikštų, kad ištisi tinklai gali prarasti vandens slėgį ir potencialiai patekti į vamzdžių tinklą gali mirtinas bakterijas. Vandens bokštai leidžia trumpam prastovėti siurblio gale, dažnai iki 24 valandos, siekiant padėti išlaikyti sistemos veikimą. Dėl visų šių priežasčių dauguma suslėgto vandens tinklų nuo XIX a. Pabaigos iki šių dienų savo projektuose naudoja vandens bokštus.

Taigi, vandens bokštai reguliuoja srautą, sumažina kintamą siurblių apkrovą, kaupia perteklinį vandens tiekimą ir energiją ir yra atsarginiai kritinės situacijos atvejais.

Šios struktūros yra esminiai vandens tinklų ir modernios savivaldybių infrastruktūros aspektai. Galite galvoti apie šiuos monolitinius stiebus kaip puikius vandens tiekimo sistemų reguliatorius visame pasaulyje. Be jų inžinieriams būtų sunku išlaikyti jūsų vandenį be bakterijų ir tiekti jums esant nuolatiniam slėgiui.


Žiūrėti video įrašą: Džiovinantis bokštas Sukup Jonavos r. - montavimo procesas (Rugpjūtis 2022).