Vodni stolpi so tehnična oprema, ki jo človeštvo uporablja že več kot eno stoletje. V srednjem veku je sovražnik najprej poskušal uničiti te stavbe. Zaradi tega je lokalna vojska hitreje kapitulirala, ker je ostala brez vode. Danes so vodni stolpi še vedno pomembni.
Vodni stolp je posebna zasnova, ki je potrebna za sledenje vodnega tlaka in njegovega pretoka, kar omogoča opazovanje nastajanja rezerv v vodovodnem sistemu.
Običajno je stolp sestavljen iz rezervoarja (rezervoarja za tekočino) in soda, na katerem je posoda za gorivo.
Vodni stolp je zasnoval inženir A.A. Rozhnovsky leta 1936. Do tega trenutka so v državi uporabljali podobne objekte, zgrajene iz opeke. Rozhnovsky je ponudil tudi zelo donosno rešitev problema kopičenja in shranjevanja vode. V tem primeru je konstrukcija zelo hitro pritrjena - le 2-4 dni. Na svoji konstrukciji najnižji stroški zapustijo. Poleg tega ni potrebe po obveznem ogrevanju, ki se izvaja, da se prepreči zmrzovanje vode.
Leta 1942 je A.A. Rozhnovsky je prejel nagrado Stalin za svoj izum.
Toda stolpi, ki niso potrebovali ogrevanja, ni razvil samo A.A. Rozhnovsky, ampak tudi PI Zemskov. Slednji je prišel do zaključka, da gradnja takšnih objektov lahko prihrani veliko denar.
Železnica je takrat potrebovala velike rezervoarje, kjer bi bilo mogoče shraniti oskrbo z vodo, namenjeno parnim lokomotivam. Do leta 1951 so bili vodni stolpi uporabljeni samo na ta način. Toda po tem, ko so se te stavbe začele pojavljati v kmetijstvu.
Glavni namen teh objektov je zagotavljanje stalne in neprekinjene oskrbe z vodo v majhnih naseljih in podjetjih, ki se ukvarjajo z lahko industrijo. Stolpi so prilagojeni za shranjevanje velikih količin vode. Poleg tega, če se vse črpalke nenadoma ustavijo, se tekočina dovaja pod rahlim pritiskom. Tukaj je shranjena tudi požarna in rezervna voda. Tudi te strukture so potrebne v tistih krajih, kjer se električna energija oskrbuje s pogostimi prekinitvami, kar pomeni, da je stabilno delovanje električnih črpalk preprosto nemogoče.
Vodni stolp Rožnovskega se je izkazal za zanesljivega, trajnega in enostavnega oblikovanja. Nujno je treba zagotoviti pravilno delovanje konstrukcije.
Oblikovanje vodnih stolpov je poenoteno. Posamezne kopije se razlikujejo le po prostornini rezervoarja in višini nosilca soda. Prostornina rezervoarja je v razponu od 15 do 50 m 3 . Višina vodnega stolpa je lahko 9-25 metrov. Vse je odvisno od terena, pa tudi od tega, kakšne so izgube tlaka v vodovodnem omrežju in seveda število nadstropij, ki se uporabljajo v stavbah. Vsi potrebni izračuni se izvedejo tudi pri načrtovanju.
Vendar pa vodnih stolpov ni mogoče zgraditi na območjih, kjer se pojavljajo kraški pojavi, kot tudi v pogojih permafrost. Če temperatura zraka pade pod -20 ° C, je treba izmenjavo vode opraviti dvakrat na dan.
Konstrukcija stolpa je lahko izdelana iz jekla, opeke ali armiranega betona. Višina strukture lahko doseže več deset metrov. V zgornjem delu je nujno rezervoar za vodo. Najpogosteje je ta zmogljivost cilindrična. Uporabljena prostornina rezervoarja je odvisna od zmogljivosti sistema za oskrbo z vodo in pretoka vode v njem.
Za majhno podjetje ali vas bo na primer potrebnih nekaj kubičnih metrov. V mestih se lahko obseg poveča za več deset ali večkrat.
Delovanje vodnega stolpa je odvisno od:
V nekaterih primerih za rezervoar za vodo ni predvidena podpora. Rezervoar za vodo je nameščen na dvignjenem terenu. Običajno se ta metoda uporablja v gorskem terenu.
Najpogosteje imajo rezervoarji zaokroženo obliko. Tehnološki, arhitekturni in konstrukcijski pomisleki narekujejo norme razmerja višine in premera rezervoarja. Rezervoar ne bi smel biti zelo velik, ker se v tem primeru višina dviga vode povečuje. Poleg tega se v sistemu pojavljajo pomembna nihanja tlaka.
Videz stolpa mora biti estetski in ne izstopati od celotne sestave območja. Arhitekturna skupina območja je še vedno harmonična. Pogosto industrijska podjetja (če imajo dve ali več omrežij različnih glav) namestijo več cistern na stolp. Hkrati se nahajajo na različnih višinah. Velikost celotne strukture določa vodni pritisk v vodnem stolpu.
Za vzdrževanje objekta je nameščeno zunanje stopnišče z ograjami. Če je višina več kot dvanajst metrov, ima oprema tudi dodatno ploščad z ograjami.
Razdelilna cev dovodi vodo v stolp. Če se cisterna uporablja za vzorčenje vode in gašenje požara, je cevovod opremljen z dvižnim ventilom, ki ima dva zaprta ventila.
Črpalna postaja Vzemi podtalnico v vodni stolp. Med postopkom injiciranja se voda filtrira in razkužuje. Iz rezervoarja se preko vodovodnega sistema oskrbuje z stanovanjskimi stavbami.
Zelo pomembno je določiti višino vodnega stolpa. Rezervoar naj bo nad zadnjim nadstropjem stavbe. To prispeva k normalni oskrbi z vodo.
Delo črpališča je stalno intenzivno. Voda mora teči v rezervoar in se tam kopičiti, medtem ko se poraba zmanjša. Ko je potrebno več vode, se začne uporabljati akumulirana oskrba z vodo.
Voda napaja črpalko. V tem trenutku, ko nivo tekočine v rezervoarju doseže zgornjo dovoljeno oznako, se aktivira posebni senzor in črpalka se izklopi. Ker je poraba vode stalna, se njena raven v rezervoarju zmanjša, ko je dosežena spodnja dovoljena meja. In tu spet signal črpalki o potrebi po vklopu. Rezervoar se ponovno napolni. Ko se tekočina porabi, se tlak v vodnem stolpu zmanjša, zato črpalka ponovno deluje.
Organizacija, ki upravlja vodni stolp, jo mora upoštevati vzdrževanje. V primeru okvare sistema je potrebno najprej izprazniti vodo, ki je shranjena v rezervoarju. Šele po tem postopku lahko odpravite napako.
Skladnost z vsemi potrebnimi tehničnimi zahtevami za delovanje vpliva na trajanje vodnega stolpa in pogostost težav.
Vsako leto se poveča število požarov.
Zato je povpraševanje po vodnih stolpih, ki imajo nestandardno velikost ali nenavadno obliko, nenehno naraščalo. Takšne zahteve nastanejo pri pripravi vodnih rezerv, ki bodo potrebne za gašenje gozdnih požarov.
Najpogosteje so vodni stolpi v konfiguraciji:
Stolpi, ki jih je ustvaril A.A. Rozhnovsky, danes uporablja v različnih podnebnih razmerah, tudi v nizkih temperaturnih pogojih. Toda tudi te strukture imajo omejitve, zaradi česar jih ni mogoče uporabljati v naslednjih pogojih:
Odločilno vlogo pri namestitvi vodnega stolpa v Rožnovskem igra upoštevanje mejnih temperatur zamrzovanja. Na primer, postopek namestitve in obratovanja konstrukcije ni mogoč v pogojih permafrosta ali v območju razvoja kraškega procesa.
V večini primerov vodni stolp ni potreben za segrevanje posebnih sredstev. Običajno obstaja naravna tvorba termalne "majice".
Če se voda uporablja v normalnem načinu, potem preprosto nima časa za zamrzovanje. Če se uporablja manj pogosto, se lahko na rezervoar vgradi dodaten »šotor« iz lesa, ki bo upočasnil proces zamrzovanja. Ko se vodni stolp uporablja v terenskih pogojih, ga je treba pred zimo izsušiti, da se prepreči zmrzovanje.
Na pripravljenem mestu vgradnja konstrukcije v večini primerov traja največ tri dni. Osnova je armiranobetonski monolitni temelj, ki zagotavlja vdelane postavke. Na njih je privarjen dno nosilca. Nato je spodnji del prekrit z zemljo, katere višina mora biti vsaj 2,5 metra. To zemljo je treba obnoviti v 3-4 letih. Potreben je za preprečevanje korozije, ki znatno podaljša življenjsko dobo.
Poleg tega je treba vsake 3-4 leta, kot tudi pri redni uporabi, posodobiti premaz in notranje površine.
Ne smemo pozabiti, da če je podjetje odločilo, da bo namestilo takšno strukturo kot vodni stolp, bo cena odvisna predvsem od prostornine rezervoarja in višine podpore.