Veetorne leidub kõikjal: äärelinnades, külades, taludes, kasvuhoonetes ja väikeettevõtete territooriumidel. Mis need struktuurid on, miks neid vaja on ja kuidas need töötavad?
Mis on veetorn
Veetorn on hüdroehitis, mille põhieesmärk on vee hoidmine ja varustamine. Struktuurselt on see paak (tavaliselt silindrilise kujuga), mis on paigaldatud maapinnast teatud kõrgusele; pumbaseadmed; torujuhtmed. Paagi maht arvutatakse veevarustussüsteemi võimsuse ja veetarbimise alusel.
Esimesed veetornid püstitati mitu sajandit tagasi. Venemaal oli veetornide ehitamisel pikka aega võib-olla ainus tellija raudtee, mis vajas suuri veehoidlaid, kuhu saaks koguda veevarusid auruvedurite “tankimiseks”. Tänaseni võib paljudes jaamades näha vanu tellistest torne, mis on säilinud alates 19. sajandist.
Pilt on muutunud alates 1951. aastast, mil hakati veetornide massiliselt ehitama maapiirkondadesse, kus tegelikult asub tänapäevani enamik selliseid ehitisi. Jutt käib nn Rožnovski tornidest, mille disaini töötas välja insener A.A. Rožnovski 1936. aastal.
See oli revolutsiooniline tehniline lahendus. Vaid 2-4 päevaga paigaldatavad ühtsed ökonoomsed metalltornid täidavad oma ülesandeid ilma talvise vee soojendamise vajaduseta. Enamik meie riigi veetorne ehitati Rožnovski disainilahenduste põhjal. Olgu lisatud, et nende arengusse andis olulise panuse ka insener P.I. Zemskov.
Veetornid asuvad üle kogu maailma. Disainielementide, mõõtmete ja tööomaduste poolest erinevad need siiski disainilt väga sarnased ja neil on samad funktsioonid. Lisateavet selle kohta allpool
Seade ja eesmärk
Veetorni põhifunktsioonid
Veetorn on mõeldud vee voolu ja rõhu reguleerimiseks veevarustusvõrgus autonoomses režiimis. Üsna lihtne füüsiline tööpõhimõte määras seda tüüpi hüdrokonstruktsioonide väljatöötamise ja laialdase kasutamise.
Veetorn täidab järgmisi funktsioone:
- tarbijate veevarustuse tagamine;
- veevarustuse ühtlane jaotus, lülitades samal ajal sisse suure hulga veetarbijaid, toimides veevarustuse varuallikana.
Veetornide tüübid
- Müüritornid (vananenud meetod).
- Raudbetoonist.
- Hüperboloidsetel tugedel olevad tankid.
- Paak terasraamidel.
- Muutuva ristlõikega teraspaagid (Rožnovski tornid).
- Üksikud tankid.
Kõikidel veepumpamiskonstruktsioonidel on samad põhielemendid, mis võivad varieeruda olenevalt ehitusajast, vajalikust tootlikkusest, põhjavee tasemest, veest ja ümbritseva ala topograafiast. Siiski on teatud arv kohustuslikke konstruktsioonielemente, mis ühendavad kõiki nende ainulaadsete insenerstruktuuride tüüpe:
- Kümnete kuni tuhandete kuupmeetrite mahutav reservuaar (paak). Valmistatud terasest, betoonist, plastist ja muudest korrosioonivastastest materjalidest. See on paigaldatud kõrgusele, mis põhineb paagi põhja tasemel, mis ületab kõrgeima tarbimiskoha kõrgust.
- Paagi tugi, mis moodustab kuni 25–30 meetri kõrguse torni peamise "kere". See on monoliitne või karkasskonstruktsioon, mis on valmistatud terastaladest, raudbetoonist või tellistest.
- Vertikaalne torujuhe (toite- ja väljalaskeliinid). Paaki veega toitev toitetorustik on paigaldatud pumpadest paagi välimise ülemise katte alla. Väljalasketoru (torustik läbimõõduga 200 mm või rohkem) on ühendatud veekogumissüsteemiga.
- Ventilatsiooniluuk. See asub paagi ülaosas ja on mõeldud rõhu säilitamiseks veevarustuse katkestuse ajal.
- Pumba varustus. See asub eraldi konstruktsioonis, mis on ehitatud veevarustusallika kohale. See on varustatud juhtimissüsteemiga, mis lülitab perioodiliselt sisse pumbad vee pumpamiseks, kui selle tase langeb.
- Filtreerimissüsteem.
Toimimispõhimõte
Veetorni tööpõhimõte põhineb laevade ühenduses oleval seadusel.Oma raskuse all surutakse vesi reservuaarist väljalasketorusse, kuni rõhk reservuaaris ja rõhk tarbija veevarustusvõrgu torustikes ühtlustuvad. Seega töötab torn järgmiselt:
- veevarustusallika vesi pumbatakse torujuhtme kaudu mahutisse;
- mahutist siseneb veevarustusvõrku paagi kõrguse ja veevarustustoru taseme erinevusest tekkinud rõhu all olev vesi;
- madala vooluhulga korral täidetakse paak teatud aja jooksul sissetuleva veega ja pärast teatud taseme saavutamist lülitatakse pumbad spetsiaalse anduri signaaliga välja. Lisaks, kui tarbijad tarbivad vett, väheneb veetase hüdrostaatilise rõhu tõttu ja teatud väärtuse saavutamisel käivitub andur, pumbad lülitatakse sisse ja tsükkel kordub.
Pumba rikke või äkilise elektrikatkestuse korral voolab paaki jäänud vesi katkematult tarbimiskohtadesse mahus, mis sõltub akumulatsioonipaagi suurusest ja selle minimaalsest täitetasemest.
Kohaldamisala
Hüdraulilised tornid paigaldatakse reeglina kohalikesse veevarustussüsteemidesse, enamasti väikestesse asulatesse ja põllumajandusobjektidele. Need struktuurid on ökonoomsed, need on spetsiaalselt loodud töötama piiratud energiaressursside tingimustes ja on oma kasutusvaldkonnas asendamatud.
Veetorn, mille loomine on ajalukku läinud üsna ilmeka näitena oma lihtsuses elegantsetest insenertehnilistest lahendustest, jääb tänapäeval veevarustuse infrastruktuuri täiesti asjakohaseks, tõepoolest vajalikuks elemendiks.