Лекция 5. Водонапорные установки
5.1. Водонапорные баки
Водонапорные установки служат для повышения напора во внутреннем водопроводе. К ним относятся водонапорные баки, повысительные насосы, пневматические установки.
Водонапорные баки применяют:
1. В схемах без повысительных насосов.
а) При недостаточном напоре в наружном водопроводе.
В дневные часы, при большом водоразборе, давление в сети падает. В это время вода поступает из водонапорного бака. В ночные часы давление увеличивается и бак заполняется водой.
б) При недостаточном расходе воды.
Когда происходит большой водоразбор на начальных участках внутриквартальной сети не хватает расхода воды на других участках сети. Режим работы баков аналогичен п. 1.а.
2. В схемах с повысительными насосами.
а) Производительность насоса больше максимального часового расхода.
Насос работает в повторно-кратковременном режиме до полного заполнения бака. Затем насос отключается и в сеть вода поступает из бака.
б) Производительность насоса меньше максимального, но больше минимального расходов.
Насос работает постоянно. При этом бак заполняется избытком воды в часы минимального водопотребления. Из бака в сеть вода поступает при максимальном водопотреблении. Бак работает как регулирующая ёмкость водонапорной башни.
3. При необходимости создания постоянных напоров у водоразборных точек водопроводной сети.
В этом случае вода транзитом поступает от насосной установки в бак. Из бака вода поступает к водоразборной арматуре по отдельному разводящему трубопроводу.
Такая схема применяется реже в жилых и чаще в общественных зданиях, в том числе зданиях специального назначения (бани, прачечные и т.д.) и на промышленных предприятиях, где не допускается перерыв в подаче воды. В банях установка бака обусловлена применением пробковых водоразборных кранов, рассчитанных на рабочее давление не более 0,1 МПа.
4. В случае необходимости кратковременного использования большого запаса воды.
Например, противопожарные баки.
1. Водонапорный бак
| 1000 |
| 700 |
| Ø 25 |
| 11 |
| 1 |
| 2 |
| 3 |
| 4 |
| 5 |
| 6 |
| 7 |
| 8 |
| 9 |
| 10 |
| 12 |
| 13 |
| А) |
 |
| Б) |
| Рис. Водонапорный бак А – разрез; Б – план; 1 – водонапорный бак; 2 – поплавковый клапан; 3 – люк; 4 – поддон; 5 – Подкладочные брусья; 6 – подающий трубопровод; 7 – отводящий трубопровод; 8 – переливной трубопровод ; 9 – трубопровод опорожнения; 10 – сброс воды и конденсата из поддона; 11 – воздушный трубопровод; 12 – сигнализатор уровня воды; 13 – воронка разрыва струи. |
| 10 |
| 9 |
| 8 |
| 12 |
| 6 |
| 4 |
| 13 |
| 3 |
| 11 |
| 7 |
Бак выполняется из листовой стали толщиной не менее 4 мм с антикоррозийным покрытием снаружи и изнутри суриком или другой водостойкой нетоксичной краской. Его объём колеблется, примерно, от 0,5 до 20 м3. В плане баки изготавливают круглыми, прямоугольными, квадратными или другой формы в зависимости от конфигурации помещения. Как правило, устанавливают два бака (один запасной). Для прямоугольных баков требуются усиленные ребра жёсткости. Снаружи баки выполняют в теплоизоляции для предотвращения конденсации влаги.
Металлический поддон выполняется из оцинкованной стали.
Брусья делают из железобетона или антисептированного дерева.
Отводящий трубопровод устанавливается с другой стороны бака для осуществления циркуляции воды с обменом воды в течение не более 5 суток (tвоздуха>180С) и не более 10 суток (tвоздуха<180С). При объединении отводящего трубопровода с подающим на отводящем трубопроводе устанавливается обратный клапан.
Диаметр переливной воронки равен двум диаметрам трубы. Сброс воды осуществляется с разрывом струи в воронку или бочок разрыва струи, установленный ниже борта самого низкорасполагаемого санитарного прибора.
Трубопровод опорожнения служит для чистки бака.
Сигнализатор уровня воды (реле уровня) служит для автоматического управления насосами.
Воздушный трубопровод (или воздушный клапан) способствует предотвращению образования вакуума при опорожнении бака и для выпуска воздуха при наполнении бака.