أبراج المياه Rozhnovsky. برج مياه نظام Rozhnovsky

أبراج المياه هي هياكل تقنية استخدمها الإنسان لأكثر من قرن. في العصور الوسطى ، حاول العدو تدمير هذه المباني أولاً. أجبر هذا الجيش المحلي على الاستسلام بشكل أسرع ، حيث تُرك بلا ماء. أبراج المياه لا تزال ذات صلة اليوم.

برج المياه هو تصميم خاص ضروري لتتبع ضغط المياه واستهلاكها ، مما يسمح لك بمراقبة كيفية تكوين المخزون في نظام إمداد المياه.

عادة ، يتكون البرج من خزان (خزان مائع) وبرميل مثبت عليه الخزان.

تاريخ المنشأ

تم تصميم برج المياه من قبل المهندس أ. Rozhnovsky في عام 1936. حتى تلك اللحظة ، تم استخدام هياكل مماثلة مبنية من الطوب في البلاد. عرضت Rozhnovsky حلاً مربحًا للغاية لمشكلة تراكم المياه وتخزينها. في الوقت نفسه ، يتم تجميع الهيكل بسرعة كبيرة - فقط 2-4 أيام. يتم إنفاق الحد الأدنى من التكاليف على بنائه. بالإضافة إلى ذلك ، ليست هناك حاجة للتدفئة الإلزامية لمنع تجمد المياه.

في عام 1942 أ. حصل Rozhnovsky على جائزة Stalin لاختراعه.

لكن الأبراج التي لا تحتاج إلى تدفئة تم تطويرها ليس فقط بواسطة A.A. Rozhnovsky ، ولكن أيضًا P.I. زيمسكوف. توصل الأخير إلى استنتاج مفاده أنه أثناء بناء مثل هذه الهياكل ، يمكن توفير أموال كبيرة.

كانت السكك الحديدية في ذلك الوقت بحاجة إلى خزانات كبيرة حيث يمكنها تخزين إمدادات المياه المخصصة للقاطرات البخارية. حتى عام 1951 ، كانت أبراج المياه تستخدم فقط بهذه الطريقة. لكن بعد ذلك ، بدأت هذه المباني تظهر في الزراعة.

الغرض من أبراج المياه

الغرض الرئيسي من هذه الهياكل هو توفير إمدادات مياه ثابتة وغير منقطعة للمستوطنات الصغيرة والشركات العاملة في الصناعات الخفيفة. تم تكييف الأبراج لتخزين احتياطيات كبيرة من المياه. بالإضافة إلى ذلك ، إذا توقفت جميع المضخات فجأة ، يتم توفير إمداد سائل تحت ضغط منخفض. يتم هنا أيضًا تخزين إمدادات المياه الخاصة بمكافحة الحرائق والاحتياطي. أيضًا ، هذه الهياكل ضرورية في تلك الأماكن التي يتم فيها إمداد الكهرباء بانقطاعات متكررة ، أي أن التشغيل المستقر للمضخات الكهربائية أمر مستحيل ببساطة.

تصميم

تصميم أبراج المياه موحد. تختلف العينات الفردية فقط في سعة الخزان وارتفاع برميل الدعم. يتراوح حجم الخزان من 15 إلى 50 م 3. يمكن أن يكون ارتفاع برج المياه 9-25 متر. كل هذا يتوقف على التضاريس ، وكذلك خسائر الضغط في شبكة إمدادات المياه ، وبالطبع عدد طوابق المباني التي تتم خدمتها. يتم إجراء جميع الحسابات اللازمة أثناء عملية التصميم.

ومع ذلك ، لا يمكن بناء أبراج المياه في المناطق التي تحدث فيها الظواهر الكارستية ، وكذلك في ظروف التربة الصقيعية. إذا انخفضت درجة حرارة الهواء عن -20 درجة مئوية ، فيجب إجراء تبادل المياه مرتين في اليوم.

مظهر خارجي

يمكن أن يكون هيكل البرج مصنوعًا من الفولاذ أو الطوب أو الخرسانة المسلحة. يمكن أن يصل ارتفاع الهيكل إلى عدة عشرات من الأمتار. في الجزء العلوي ، يحتوي بالضرورة على وعاء ماء. غالبًا ما تكون هذه الحاوية أسطوانية الشكل. يعتمد الحجم المستخدم للخزان على سعة نظام إمداد المياه الذي يخدمه وتدفق المياه فيه.

على سبيل المثال ، سيتطلب مشروع أو قرية صغيرة بضعة أمتار مكعبة. في المدن ، يمكن أن يزيد الحجم عشرات ومئات المرات.

يعتمد تشغيل برج المياه على:

• استمرت الأنابيب لإمدادات المياه والصرف الصحي ؛
• أجهزة الفائض التي تغلق المضخات تلقائيًا لمنع تدفق الخزان ؛
• نظام قياس منسوب المياه ينقل الإشارات إلى غرفة التحكم.

في بعض الحالات ، لا يتم توفير دعم لخزان المياه. يتم تركيب خزان تخزين المياه في منطقة مرتفعة. عادة ما تستخدم هذه الطريقة في التضاريس الجبلية.

في معظم الأحيان ، يتم تقريب الدبابات. تملي الاعتبارات التكنولوجية والمعمارية والإنشائية معايير نسبة ارتفاع الخزان وقطره. يجب ألا يكون الخزان كبيرًا جدًا ، لأنه في هذه الحالة يزداد ارتفاع ارتفاع الماء. بالإضافة إلى ذلك ، تحدث تقلبات ضغط كبيرة في النظام.

يجب أن يكون مظهر البرج جمالياً وألا يكون مميزاً عن التكوين العام للمنطقة. في الوقت نفسه ، لا تزال المجموعة المعمارية للمنطقة متناغمة. في كثير من الأحيان ، تقوم المؤسسات الصناعية (إذا كان لديها شبكتان أو أكثر من شبكات الضغط المختلفة) بتركيب عدة خزانات على البرج. علاوة على ذلك ، فهي تقع على ارتفاعات مختلفة. يحدد حجم الهيكل بأكمله ضغط الماء في برج المياه.

لإجراء صيانة الهيكل ، يتم تثبيت درج خارجي بأسوار. إذا كان الارتفاع أكثر من اثني عشر مترًا ، فإن المجموعة الكاملة بها أيضًا منصة إضافية بأسوار.

كيف يعمل برج المياه Rozhnovsky؟

يوفر خط أنابيب توزيع الضغط إمدادًا بالمياه للبرج. إذا تم استخدام الخزان لأخذ عينات المياه وإطفاء الحرائق ، فإن خط الأنابيب يكون مجهزًا بصمامين مغلقين.

محطة الضخ تأخذ المياه الجوفية إلى برج المياه. أثناء عملية الضخ ، يتم ترشيح المياه وتطهيرها. من الخزان ، يتم توصيله بالأنابيب إلى المباني السكنية.

من المهم جدًا تحديد ارتفاع برج المياه بشكل صحيح. يجب أن يكون الخزان أعلى الطابق العلوي من المبنى. هذا يساهم في تدفق المياه بشكل طبيعي.

تشغيل محطة الضخ

يظل عمل محطة الضخ مكثفًا في جميع الأوقات. يجب أن يدخل الماء إلى خزان البرج ويتراكم هناك بينما يتم تقليل استهلاكه. عندما تكون هناك حاجة لمزيد من المياه ، يبدأ استخدام إمدادات المياه المتراكمة.

يتم توفير المياه بواسطة مضخة. في اللحظة التي يصل فيها مستوى السائل في الخزان إلى العلامة العلوية المسموح بها ، يتم تشغيل مستشعر خاص ويتم إيقاف تشغيل المضخة. نظرًا لاستمرار استهلاك الماء ، ينخفض ​​مستواه في الخزان عند الوصول إلى الحد الأدنى المسموح به. وهنا مرة أخرى يتم إعطاء إشارة لتشغيل المضخة. يتم إعادة ملء الخزان. مع استهلاك السائل ، ينخفض ​​الضغط في برج الماء ، مما يجبر المضخة على العمل مرة أخرى.

تكنولوجيا الخدمة

يجب أن تقوم المؤسسة التي تقوم بتشغيل برج المياه بصيانته. في حالة حدوث عطل في النظام ، فإن الخطوة الأولى هي تصريف المياه المخزنة في الخزان. فقط بعد هذا الإجراء يمكنك البدء في التخلص من العطل.

يؤثر الامتثال لجميع المتطلبات الفنية اللازمة للتشغيل على المدة التي سيستغرقها برج المياه ، وعدد مرات حدوث المشكلات.

مجموعة كاملة التثبيت

عدد الحرائق يزداد كل عام.

هذا هو السبب في أن الطلب على أبراج المياه ذات الحجم غير القياسي أو التصميم غير العادي يتزايد باستمرار. تنشأ هذه المتطلبات عند إعداد إمدادات المياه التي ستكون ضرورية لإطفاء حرائق الغابات.

غالبًا ما تكون أبراج المياه مجهزة بما يلي:

• سلم مع سياج
• أنبوب مخرج؛
• أنبوب الإمداد
• مفصلات لرفع وتركيب البرج ؛
• سلم داخلي
• فتحات التفتيش العلوية والسفلية ؛
• حاملي الجليد
• 4 علامات تمدد بسمك 12 مم.

كيف يتم استخدام أبراج المياه في درجات حرارة منخفضة

الأبراج التي أنشأتها A.A. Rozhnovsky ، يتم استخدامها اليوم في مجموعة متنوعة من الظروف المناخية ، بما في ذلك ظروف درجات الحرارة المنخفضة. ولكن حتى هذه التصميمات لها قيود ، مما يجعل من المستحيل استخدامها في الحالات التالية:

• في فصل الشتاء ، يجب ألا تقل درجة حرارة التصميم عن -35 درجة مئوية ؛
• الكتلة المقبولة للغطاء الثلجي 100 كجم / م أو أقل ؛
• ضغط الرياح المحتمل - 38 كجم / م وأقل ؛
• لا توجد مياه جوفية
• يمكن أن يكون النشاط الزلزالي المسموح به في المنطقة 6 نقاط وما دون ؛
• لا ينبغي أن تكون التربة متجمدة ولا تنهار ، أي متجانسة.

يتم لعب دور حاسم أثناء تركيب برج المياه Rozhnovsky من خلال مراعاة حدود درجات الحرارة تحت الصفر. على سبيل المثال ، عملية تركيب وتشغيل الهيكل مستحيلة في ظروف التربة الصقيعية أو في منطقة تطوير عملية الكارست.

في معظم الحالات ، لا يحتاج برج المياه إلى عزله بوسائل خاصة. عادة ما يحدث التكوين الطبيعي "للسترة" الحرارية.

إذا تم استخدام الماء بشكل طبيعي ، فلن يكون لديه وقت للتجميد. إذا تم استخدامه بشكل أقل ، فيمكن تركيب "خيمة" إضافية مصنوعة من الخشب على الخزان ، مما يؤدي إلى إبطاء عملية التجميد. عند استخدام برج المياه في الحقل ، يجب تصريف المياه قبل الشتاء لمنع التجمد.

مع موقع مُجهز ، لا يستغرق تركيب الهيكل في معظم الحالات أكثر من ثلاثة أيام. الأساس هو أساس مترابط من الخرسانة المسلحة ، والذي يوفر الأجزاء المدمجة. الجزء السفلي من الدعم ملحوم لهم. علاوة على ذلك ، يتم رش الجزء السفلي بالتربة ، ويجب ألا يقل ارتفاعها عن 2.5 متر. يجب تجديد هذه التربة بعد 3-4 سنوات. إنه ضروري لمنع التآكل ، والذي سوف يطيل بشكل كبير من عمر الخدمة.

بالإضافة إلى ذلك ، يجب تجديد الطلاء والأسطح الداخلية كل 3-4 سنوات ، وكذلك مع الاستخدام المنتظم.

يجب أن نتذكر أنه إذا قررت مؤسسة ما تثبيت هيكل مثل برج المياه ، فإن السعر سيعتمد بشكل أساسي على حجم الخزان وارتفاع الدعم.

حتى في الوقت الحالي ، عندما أصبحت جميع العمليات مؤتمتة وآلية ، لم تنخفض شعبية مثل هذا الهيكل مثل برج المياه ، ولكنها ارتفعت فقط إلى مناصب أعلى. أولاً ، دعنا نتعرف على ماهية برج المياه وما هو مبدأ تشغيله.

الجهاز والغرض من برج المياه

برج المياه هو في الواقع هيكل كبير إلى حد ما يؤدي وظيفة تنظيم جميع عمليات نظام إمدادات المياه. وهي تتحكم في عملية إمداد المياه وضغطها وكذلك الاستهلاك. بالإضافة إلى ذلك ، فإن هيكل ضغط الماء يخلق احتياطيًا من الموارد المائية وينظم العمل. إن هيكل برج المياه ذاته هو هيكل ضخم ، يتضمن حاوية لتجميع المياه وتجميعها ، والبرج نفسه. في بعض القرى والمدن ، تعتبر أبراج المياه هياكل معمارية تاريخية ، وفي كل مستوطنة فردية ، يكون لبرج المياه مظهر مختلف تمامًا.

مبدأ تشغيل برج المياه هو أنه في الوقت الذي يتم فيه تقليل كمية المياه المستهلكة ، فإنه من خلال تشغيل المضخة ، يتراكم في الخزان المخصص لتخزينه. علاوة على ذلك ، عندما تزداد الحاجة إلى استخدام كمية كبيرة من المياه ، يتم توفيرها من الخزان. وبالتالي ، من الممكن تجنب المواقف الحرجة التي قد تسبب نقصًا في الموارد المائية. حتى أثناء فترات الانقطاع ، يتم توفير المياه باستمرار عند الطلب. برج المياه عبارة عن هيكل مرتفع إلى حد ما ، لا يزيد ارتفاعه عن خمسة وعشرين متراً. هناك ، بالطبع ، استثناءات ، يمكن أن يصل طولها إلى ثلاثين متراً ، ولكن كقاعدة عامة ، تعتبر نادرة جدًا.

الخزان لديه إزاحة ضخمة ويمكن أن يصل ، حسب التصميم ، إلى مائة متر مكعب من الحجم. كقاعدة عامة ، الهياكل الصناعية والعاصمة لها مثل هذه الأبعاد. دعامة برج المياه مصنوعة من الفولاذ ذو القوة الخاصة ، على الرغم من أن مواد البناء المستخدمة في تصنيعها قد تكون مختلفة.

تطبيق أبراج المياه

ليس من غير المألوف أن تكون أبراج المياه مصنوعة من الخرسانة المسلحة أو حتى الطوب. تشمل معدات أبراج المياه عناصر مثل الأنابيب التي تزود المياه وتصريفها. كما تم تجهيز أبراج المياه بأجهزة تتحكم في عدم تدفق الخزان ، ونظام قياس يوضح بدقة مستوى المياه في الخزان. يعرض هذا النظام البيانات على لوحة التحكم في غرفة المشغل ، ويشير أيضًا إلى حدوث فائض ، إن وجد. يتم ضخ الماء من خلال تشغيل المضخات التي تضخه للخارج.

مزايا هذا التصميم لا يمكن إنكارها ، وهنا القليل منها. تركيب برج المياه ضروري في تلك الأماكن والمناطق التي يوجد فيها عدد كبير من مستهلكي المياه. نظرًا لأن حالات الطوارئ مثل انقطاع التيار الكهربائي ليست شائعة ، فإن برج المياه بمثابة عامل الإنقاذ الوحيد الذي يعمل بشكل مستقل تمامًا. نظرًا لعدم وجود الكثير من المياه على الإطلاق ، فإن إمدادها يعد قرارًا مختصًا ، وبالتالي ، فقط في حالة الطوارئ ، يتم توفير إمدادات المياه في برج المياه.

مضخة برج المياه لها طبيعة تشغيل غاطسة ، مخطط الحقن بسيط للغاية ، تضخ المضخة الماء في الخزان حتى يعطي جهاز التحكم في التدفق إشارة ، في هذه الحالة ينطفئ النظام وينتظر المرة القادمة ، والذي يحدث عندما يكون الخزان فارغًا. يمكننا القول أن برج المياه لم يفقد شعبيته ، ومن غير المحتمل أن يحدث هذا ، حيث أن صفاته الإيجابية لا يمكن إنكارها.

غالبًا ما تجد أبراجًا مائية لنظام Rozhnovsky ، مصنوعة وفقًا للتصميم القياسي. أبراج Rozhnovsky بسعة 15 ، 25 ، 50 م 3 توفر إمدادات المياه للمستوطنات الصغيرة والمصانع والمصانع ومحطات السكك الحديدية ومجمعات الثروة الحيوانية والدواجن ، MTS ، إلخ.

يتضمن التصميم الناجح لـ Rozhnovsky في الثلاثينيات من القرن الماضي ، والذي لا يزال يعمل بأمانة حتى يومنا هذا ، أنبوب فائض كعنصر من الحد الأدنى من الأتمتة التي تمنع تجاوز البرج. من خلال التحكم البصري في الفائض ، لا يزال من المستحيل تجنب فقدان المياه الارتوازية ، وبالتالي ، الطاقة المستهلكة في ارتفاعها.

تتيح لك أدوات الأتمتة الحديثة التحكم في مستوى المياه في البرج وتشغيل المضخات وإيقاف تشغيلها في الوقت المناسب ، مما يضمن تشغيلها الآمن وتوفير الطاقة ، إلخ. ولكن ، في كثير من الأحيان ، على الرغم من التناقض الذي قد يكون عليه الأمر ، فإن المستخدم الذي قام بتجهيز برج المياه بمعدات الأتمتة الحديثة يستمر في الاعتماد على أنبوب الفائض كعلاج نهائي للفيضان. من الواضح أن المشكلة تكمن في فشل الأنظمة الآلية ، وخاصة أجهزة التحكم في المستوى. يمكن أحيانًا رؤية نتيجة عدم نشاط نظام التحكم في المستوى ، بما في ذلك أنبوب الفائض نفسه ، في فصل الشتاء على شكل صقيع ضخم معلق من برج المياه.

نظرًا لوجود عرض سوق واسع إلى حد ما لأجهزة التحكم في المستوى ، فإن السؤال الذي يطرح نفسه حول الاختيار الصحيح لمستشعر المستوى.

تقدم:

• مستشعرات عائمة (تنزلق على القضيب ، مائلة ، عائمة معلقة) ؛
• أجهزة استشعار سعوية مقطوعة في جدار الخزان ؛
• أجهزة استشعار سعوية مضمنة في غطاء الخزان ،
• أجهزة استشعار بالموجات فوق الصوتية عدم الاتصال ؛
• مجسات موصلة
• مستشعرات المستوى الهيدروستاتيكي.
• مجسات الضغط الهيدروستاتيكي.

ربما يمكنك على الفور رفض المستشعرات المثبتة عن طريق النقر على جدار الخزان بسبب الجليد الذي يتشكل على الجدران الداخلية للدعم والخزان في الشتاء ، والذي يمكن أن يصل سمكه إلى 30 سم ويكون بمثابة عازل حراري طبيعي في حالة عدم التسخين. برج روزنوفسكي. هذه مستشعرات سعوية ، والثانية في القائمة.

فيما يلي المستشعرات الخامسة الموصلة في القائمة. مع انخفاض درجة الحرارة ، تنخفض موصلية الماء بشكل كبير ، وعندما يظهر الجليد الخفيف على المسبار المعدني لجهاز استشعار موصل ، تنخفض حساسيته إلى الصفر ، لأن الجليد هو عازل.

يجب إيلاء اهتمام خاص لأجهزة الاستشعار المثبتة من الأعلى: على سطح البرج أو تحت سقفه. لتثبيتها ، من الضروري وضع كابل في الطابق العلوي ، واتخاذ تدابير لمنع الكسر بسبب الجليد ، ورياح الرياح ، والتأثيرات الميكانيكية وغيرها. في حالة استيفاء جميع الشروط ، يمكن أن تعمل مقاييس مستوى السائل بالموجات فوق الصوتية غير المتصلة بالموجات فوق الصوتية الرابعة في القائمة بشكل طبيعي ، ولكن فقط تلك المقاييس التي تضمن الاستقرار عند درجات حرارة أقل من 0 درجة مئوية. تتميز أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية ، من بين أشياء أخرى مذكورة هنا ، بتكلفتها العالية.

أجهزة استشعار سعوية مدمجة في سقف الخزان. للتحكم في المستويين العلوي والسفلي ، يلزم وجود مستشعرين ، مع مراعاة قواعد وضع الكابل لأعلى. المجسات لها مجسات طويلة. للتحكم في المستوى السفلي ، يلزم إجراء مسبار يتوافق مع ارتفاع الخزان. تكلفة هذا الحل عالية جدًا ، وهي تقترب ، وقد تتجاوز تكلفة طريقة الموجات فوق الصوتية.

من مستشعرات التعويم ، النوع المنبثق يعمل ، لكنه يتجمد أيضًا ، خاصةً مستشعر المستوى العلوي ، عندما يكون الطفو حرًا مع انخفاض الماء.

تستخدم مقاييس المستوى من هذا النوع أيضًا للقياس المستمر للضغط المتوسط. تم حل المهام الرئيسية بمساعدة مقاييس المستوى هذه: تقييم مستوى السوائل في صهاريج التخزين الثابتة الكبيرة.

• إمداد الجهد Usup = 230 فولت تيار متردد 50/60 هرتز
• جهد الخرج لأجهزة الاستشعار المتصلة (المحطة 4) Uo = 30V DC ، تيار الحمل الأقصى. 70 مللي أمبير
• تتابع الإخراج NO-NC 250V AC 8A ، AC1

ما هو برج المياه وما هو مبدأ تشغيله؟ ما هي أنواع أبراج المياه الموجودة؟ ما هي العناصر الرئيسية لها؟ ما هي ميزات التصميم لأنواع مختلفة من الأبراج وكيف تتشابه مع بعضها البعض؟ سنتحدث عن هذا في مقالتنا.

برج المياه هو هيكل هيدروليكي لضخ المياه وتخزينها. إنه خزان مركب على ارتفاع معين. يعتمد مبدأ التشغيل على عمل قانون السفن المتصلة ، وهو أحد القوانين الأساسية للهيدروستاتيكا. عُرف هذا النوع من الهياكل منذ العصور القديمة ، لكن أبراج المياه لم تفقد أهميتها اليوم ، خاصةً في المناطق التي تفتقر إلى الطاقة.

مبدأ التشغيل وأنواع إنشاء أبراج المياه

كما ذكرنا سابقًا ، يعمل قانون الهيدروستاتيك في البرج. بفضله ، يميل السائل في النظام المفتوح إلى احتلال نفس المستوى في جميع الأوعية المتصلة. في هذه الحالة ، يمكن اعتبار عناصر خط الأنابيب سفينة. للحفاظ على ضغط ثابت في الأنابيب ، يلزم وجود فرق ارتفاع ثابت في عمود الماء. في هذه الحالة ، يجب توزيع المياه من خزان البرج عبر خط الأنابيب إلى المستهلكين ، مما يعني أنه يجب أن يكون فوق أعلى نقطة سحب.

مهمة التصميم بسيطة - لتثبيت الخزان على ارتفاع معين. حل كل مهندس هذه المشكلة بطريقته الخاصة ، ونتيجة لذلك ظهرت العديد من أنواع أبراج المياه (WD).

1. الماسونية (الطريقة القديمة). البرج والخزان مسدودان بالكامل. يعود تاريخ آخر WB تم إنشاؤه باستخدام هذه الطريقة إلى عام 1885.

2. الأبراج الخرسانية المسلحة مع الخزانات. تم بناء WBs من الخرسانة المسلحة الهيكلية بشكل رئيسي في الفترة السوفيتية. حجم خزان الخرسانة المسلحة يمكن أن يصل إلى 150 متر مكعب. م.

3. أبراج على دعامات hyperboloid. تعتبر الدعامات التي اخترعها المهندس الروسي الكبير ف.ج.شوخوف ، بالإضافة إلى الخصائص الهيكلية الاستثنائية ، ذات قيمة فنية. في المجموع ، تم بناء حوالي 200 مبنى من قبل المهندس المعماري نفسه ، ويستخدم مبدأ الدعم الزائدي اليوم في تشييد أطول المباني والأبراج في العالم.

4. الخزان على إطار فولاذي. أسهل خيار من وجهة نظر المشروع. تصميم الإطار تعسفي (مستطيل ، مثلث ، قابل للطي ، إلخ).

5. خزان فولاذي ذو مقطع عرضي متغير ("قنبلة يدوية"). يتم تصنيعها بالمصنع عن طريق ربط خزانين أسطوانيين بأقطار مختلفة على طول المحور. الدعامة عبارة عن وعاء (أنبوب) بقطر أصغر يقع في الأسفل. هذا هو النوع الأكثر شيوعًا من WB في روسيا. إنها جذابة نظرًا لسرعة تركيبها وتصنيعها ، ولكنها تواجه صعوبات في النقل (كبير الحجم).

6. الدبابات الفردية. هذه هي عناصر برج المياه ، بطريقة أو بأخرى متصلة بنظام إمداد المياه لمنزل منفصل.

عناصر برج الماء

تحتوي جميع الأبراج تقريبًا على نفس مجموعة العقد ، والتي يمكن أن تكون معقدة أو مبسطة اعتمادًا على سنة الإنشاء ، وجودة المياه ، ومستوى المياه الجوفية ، وما إلى ذلك. ولكن هناك "مجموعة" قياسية من الميزات التي توحد جميع أنواع هذه الهياكل الفريدة:

1. ارتفاع الخزان. يمكن أن تكون مصنوعة من أي مادة غير قابلة للتحلل السريع (الفولاذ ، الخرسانة ، البلاستيك). يجب أن يكون قاع الخزان أعلى من أعلى نقطة استهلاك.
2. دعم الخزان. في الواقع ما يجعل البرج برجًا. يتجلى خيال المهندس المعماري بشكل أفضل هنا ، خاصة عندما يتعلق الأمر بالهياكل المثبتة داخل المدينة وفي الأماكن المزدحمة. وجد المهندسون السوفييت طريقة أنيقة (فعالة) للجمع بين الوظيفتين في عنصر واحد ، وإنشاء برج فولاذي مع أنابيب دعم. حصيف المظهر ، إنتاجه وتركيبه أسهل وأسرع من غيره ، لذلك يشكل WB الصلب 75 ٪ من جميع أبراج المياه المثبتة على نطاق واسع.
3. خط أنابيب عمودي. بتعبير أدق ، هناك اثنان منهم - العرض والتفريغ. يتم توجيه التغذية من المضخات تحت الغطاء العلوي للخزان الرئيسي. من خلاله ، يتم ملء الخزان بالماء. المخرج بقطر كبير (من 200 مم) ومتصل بنظام إمداد المياه.
4. الناهض أو فتحة التهوية. يقع في الجزء العلوي من الخزان ويعمل على معادلة حجم الهواء والحفاظ على ضغط جوي ثابت.
5. محطة ضخ. مبنى منفصل مبني فوق بئر توجد فيه مضخات رفع المياه. وتتمثل مهمتها في التأكد من ملء الخزان إلى المستوى المطلوب (الأقصى).
6. التشغيل الآلي. حتى حوض السباحة البدائي يجب أن يكون مجهزًا بمستشعر ملء على الأقل ، والذي سيقوم بتشغيل مضخات الضخ في حالة حدوث انخفاض في مستوى الماء.
7. نظام الترشيح. يوفر كل برج القدرة على تثبيت مرشحات من أي مستوى.

1 - محطة ضخ ذات أتمتة ؛ 2 - أنبوب الإمداد ؛ 3 - الخزان 4 - فتحة تهوية ؛ 5- خط أنابيب إمداد المستهلكين بالمياه

وظائف برج الماء

نادرًا ما تقل سعة خزان البرج عن 50 مترًا مكعبًا. متر من الماء ، وهذا يعني استخدامًا جماعيًا ، مما يؤدي إلى استهلاك غير متساوٍ للحجم. في الغالبية العظمى من الحالات ، يتم إنشاء الضفة الغربية في مناطق من القطاع الخاص حيث يتم تطوير البستنة واستهلاك المياه باستمرار. في مثل هذه الحالات ، يكون البرج جزءًا من نظام إمداد المياه لمناطق بأكملها.

1. تسوية عمل محطة الضخ. يتم تزويد المنطقة بالمياه باستخدام محطة ضخ ترفع المياه من البئر. عندما يتم توصيل المحطة مباشرة بخط الأنابيب ، ستحدث حمولات زائدة حتمًا في ذروة سحب المياه ، مما سيؤدي إلى تعطل المعدات بشكل متكرر. يعمل الخزان كمركب هيدروليكي يحافظ على الضغط في النظام بسبب الجاذبية. بفضل هذا ، تعمل المضخات في وضع مستقر ولا يتم تحميلها بشكل زائد.
2. معادلة الضغط في الشبكة. هذه الوظيفة تتبع مباشرة من سابقتها. في هذه الحالة ، لا يتم إنفاق طاقة المضخات في الحفاظ على ضغط ثابت في خط الأنابيب - يتم توفير ذلك بواسطة عمود الماء.
3. إمدادات المياه في حالات الطوارئ. في حالة حدوث عطل أو صيانة وقائية ، يمكن تنفيذ العمل دون انقطاع إمدادات المياه للمستهلكين.
4. معالجة المياه. لا تلبي مياه الآبار دائمًا متطلبات GOST و SanPiN. يحتوي البرج والخزان على مساحة خالية كافية لتثبيت أنظمة التنظيف الخشنة المختلفة التي ترفع جودة المياه إلى مستوى مقبول. على سبيل المثال ، في "ساق" برج فولاذي ، غالبًا ما يتم ترتيب مرشح عائم ، والذي يحبس أكسيد الحديد المتكون أثناء تهوية الماء.

لا تعتمد المهام الوظيفية لبرج المياه على تصميمه وارتفاعه وحجم الخزان والموقع. تؤدي جميع الأبراج نفس المهام الموضحة أعلاه.

فكرة تجميع إمدادات المياه تنطبق تمامًا على خطوط أنابيب المياه الفردية ، خاصةً عندما يتم استهلاكها باستمرار - في المجمعات الزراعية والحيوانية. يمكن أيضًا دمج مجموعات أبراج المياه في مبنى سكني وتوفير الطاقة للحفاظ على ضغط مستمر. كيف نبني خزان مياه ، سنخبرك في المقال التالي.

معلومات عامة

برج المياه عبارة عن هيكل تقني يعود تاريخه إلى أكثر من قرن من الزمان. بالعودة إلى العصور الوسطى ، أثناء حصار المدن ، حاول المهاجمون أولاً وقبل كل شيء تدمير أبراج المياه من أجل ترك العدو بلا ماء وإجباره على الاستسلام بشكل أسرع. وفي العالم الحديث ، لم تفقد أبراج المياه أهميتها ، خاصة في المناطق الريفية.

الغرض ونطاق FBG

تم تصميم أبراج Rozhnovsky المائية لتوفير إمدادات مياه ثابتة وغير منقطعة للمستوطنات الصغيرة والمؤسسات الصناعية. يتم استخدامها لتخزين احتياطيات المياه واستهلاكها خلال ساعات من زيادة الاستهلاك ، وكذلك إمدادها بضغط منخفض عند توقف المضخات. كما أنها تخزن مخزونًا احتياطيًا وإمدادات مياه لمكافحة الحرائق. يملأ البرج خلال الساعات التي يتجاوز فيها إمداد المياه استهلاكه. عندما يتجاوز تدفق المياه سعة محطات الضخ وأثناء فترات انقطاع تشغيل المضخات ، تتدفق الكمية المفقودة من المياه من برج المياه إلى الشبكة.

أحد أكثر أنواع أبراج المياه شيوعًا هو برج Rozhnovsky Water Tower (VBR). لقد أثبتت نفسها جيدًا لموثوقيتها وبساطتها في التصميم وقوة تحملها عند تشغيلها بشكل صحيح.

تتميز أبراج Rozhnovsky المائية بتصميم موحد وتختلف في سعة الخزان وارتفاع الدعم. يمكن أن يكون حجم سعة الخزان من 15 إلى 50 مترًا مكعبًا. متر ، ويؤخذ الارتفاع عادة من 9 إلى 25 مترا. تعتمد هذه المعلمات على التضاريس وعدد طوابق المباني المخدومة وخسائر الضغط في شبكة إمدادات المياه ويتم تحديدها عن طريق الحساب في مرحلة التصميم.

تستخدم WBG في المناطق ذات الخصائص المناخية التالية:

1. النشاط الزلزالي لا يزيد عن 6 نقاط.
2. التربة متجانسة وغير مسامية وغير قابلة للكسر.
3. لا تقل درجة حرارة الهواء عن -40 درجة مئوية.
4. غطاء ثلجي لا يزيد عن 100 كجم / م 2.
5. ضغط الرياح يصل إلى 45 كجم / م 2.

في المناطق ذات الظواهر الكارستية ، التربة الصقيعية ، لا يُسمح ببناء FBG. عندما تكون درجة حرارة الهواء أقل من - 20 درجة مئوية ، فمن الضروري إجراء تبادل للمياه مرتين على الأقل يوميًا.

تحديد

يتكون VBR من خزان ودعامة ، تم تصنيعهما وفقًا لـ TP 901-5-29 و TP 901-5-32s. الخزان ملحوم ، أسطواني ، ويمرر الجزء المخروطي السفلي إلى دعامة أسطوانية. تبلغ سعة الأبراج 15 و 25 و 50 مترًا ، ويبلغ قطر الخزان الموحد 2500 و 3020 ملم. قطر الدعم - 960 ، 1120 ، 1750 مم. حجم الخزانات يعتمد على ارتفاعها. وهي مصنوعة من اجزاء منفصلة بطول يتراوح من 3 الى 9 متر وهذا يعتمد على ظروف النقل ورغبات العميل. يتراوح ارتفاع الدعامة من 9 إلى 20 مترًا ويتم تجميعها من عدة قذائف فولاذية ملحومة معًا.

يتم حساب السعة المطلوبة للبرج بالصيغة: Wb = Wak + Wn.

حيث Wak هو حجم الخزان المتراكم ،

Wн - حجم الخزان لتخزين مخزون السلامة من الحرائق الذي لا يمكن انتهاكه.

الغطاء الفولاذي له شكل مخروط ويعمل كحجاب حاجز صلابة. يوفر فتحة فحص ، بالإضافة إلى مستشعرات لمستويات المياه السفلية والعليا.

يتم توفير درج خارجي مع أسوار لخدمة البرج. على ارتفاع أكثر من 12 مترًا ، تم استكماله بمنصة إضافية أيضًا مع الأسوار. داخل البرج ، يتم لحام الدعامات على شكل سلم لأفراد الصيانة أثناء إصلاح البرج وتنظيفه.

يتم تجميع الهيكل بأكمله في وحدة واحدة مباشرة في موقع تركيب البرج. يتم تثبيت البرج على أساس متآلف من الخرسانة المسلحة ، حيث يتم توفير الأجزاء المدمجة ، والتي يتم لحام الجزء السفلي من الدعم لها ، ويتم رش الجزء السفلي من الدعم بالتربة على ارتفاع لا يقل عن 2.5 متر. يتم تزويد البرج بالمياه عن طريق خط أنابيب توزيع الضغط. عند استخدام برج لأخذ عينات المياه وإطفاء الحريق ، يتم تركيب رافع به صمامان للإغلاق على خط أنابيب توزيع الضغط.

يتم توفير VBR مغطى من الخارج بطبقة أولية خاصة بطبقتين لمنع التآكل والتي يجب تجديدها كل 3-4 سنوات. هذا يجعل من الممكن إطالة عمر الخدمة للبرج بشكل كبير ، حيث يحدث فشل البرج في أغلب الأحيان بسبب تآكل الأسطح الحاملة للمعادن.

الجدول - الخصائص التقنية لأبراج المياه Rozhnovsky

القسم الفني للشركة أتمتة روس تاريخ نشر المقال: 2014-07-14

ماركة	حجم الخزان ، م 3	ارتفاع الدعم ، م	خزان Ø ، مم	دعم Ø ، مم	القدرة المفيدة ، م
VBR-15U-10	15	10	2500	960	22
VBR-25U-12	25	12	3020	1120	36
VBR-25U-15	25	15	3020	1120	39
VBR-50U-18-1	50	18	3020	1750	94

كل 3-4 سنوات وأثناء فترة التشغيل من الضروري تجديد الطلاء والأسطح الداخلية.

تركيب FBG والتحضير للعمل

1. يجب أن يتم تنفيذ جميع الأعمال المتعلقة بتجميع وتعديل أبراج Rozhnovsky من قبل مؤسسة إنشاء وتركيب لديها إذن لأداء هذا النوع من العمل ، إذا كان هناك مشروع للعمل المطلوب تنفيذه (PM).
2. يتم تجميع الهيكل على الأرض في وضع أفقي. تستخدم الرافعات الجسرية لرفع البرج وتثبيته في وضع رأسي. بعد تثبيته على الأساس ، يتم فحص عموديته باستخدام الأدوات الجيوديسية. بعد التأكد من صحة التثبيت ومن ملاحظة الانحرافات المسموح بها عن العمودية ، يتم لحام الجزء السفلي من الدعامة. يتم تنفيذ العمل وفقًا لـ SNiP 3.03.01-87 ، قسم "الهياكل الداعمة وإرفاقها".
3. عند الانتهاء من جميع أعمال التركيب ، وفقًا لقسم "اختبار هياكل الخزان وقبول العمل" SNiP 3.03.01-87 ، يتم إجراء الاختبارات الهيدروليكية لبرج المياه.
4. يتم تنفيذ جهاز عزل الطاقة ، إذا تم توفيره من قبل المشروع ، من قبل منظمة التثبيت بعد توقيع قانون الاختبار الهيدروليكي.

صيانة برج المياه Rozhnovsky

يُعهد بالتحكم في الحالة الفنية إلى مشغل البرج. إذا تم العثور على أعطال خطيرة - التسرب في اللحامات الملحومة أو الانحراف عن العمودية أكبر من القيم المسموح بها نتيجة لانخفاض الأساس غير المتكافئ أو أحمال الرياح والثلوج الكبيرة ، فمن الضروري إيقاف تشغيل البرج ، وتصريف كل المياه حتى يتم توضيح أسباب الخلل والقضاء عليها. لا يمكن استئناف استخدام FBG إلا بعد فحص البرج من قبل المتخصصين.

إذا تم استيفاء جميع متطلبات مراقبة الحالة الفنية والتشغيل الصحيح ، يمكن تمديد القفزة في خدمة برج المياه.

النقل والتخزين

يمكن أن يتم النقل في الضفة الغربية وقطاع غزة عن طريق البر أو الماء أو النقل بالسكك الحديدية ، بناءً على الجدوى الاقتصادية. إذا كان النقل يتم عن طريق البر ، فيجب الاتفاق على الشروط والطريق مع شرطة المرور.

يتم نقل جميع العناصر الهيكلية ، بما في ذلك الخزان ، أفقيًا بواسطة مركبات ذات نصف مقطورات طويلة أو شاحنات نقل الأخشاب.

يجب أن تكون عناصر FBG مثبتة بإحكام باستخدام أسافين أو كبلات أو أسلاك أو مشابك متعددة الدورات. يتم الإرساء فقط باستخدام عروات الرفع. عند القيام بعمليات التحميل والتفريغ ، يجب أيضًا تنفيذ الربط لعروات الرفع. يُمنع منعًا باتًا إسقاط عناصر البرج على الأرض ، أو التدحرج إلى أسفل المنحدرات أو المنحدرات ، حيث قد يؤدي ذلك إلى سحق الجدران وإتلاف سلامة الهيكل وإتلاف الطلاء.

يتم تخزين جميع مكونات البرج في مناطق مفتوحة ومستوية مع منحدر طفيف لتصريف المياه. يتم ترتيب جميع العناصر أفقيًا على فواصل خشبية واسعة لمنع ملامستها للأرض. لا تضع الفواصل مباشرة تحت طبقات اللحام. مؤقتًا ، حتى أسبوع واحد ، من الممكن وضع عناصر من البرج مباشرة على الأرض.

إذا تم العثور على انتهاكات للطلاء والطلاء بالورنيش ، فمن الضروري إجراء معالجة مضادة للتآكل في هذه الأماكن.

إذا قررت طلب برج Rozhnovsky Unified Water Tower منا ، فاتصل بأخصائيينا لتلقي أي معلومات تهمك. سوف نجيب على أي سؤال ونساعدك في اتخاذ القرار الصحيح!