Статья технического специалиста ГК Гидросервис Николая Когтева об истории создания башни Рожновского, о её известных и малоизвестных преимуществах и мифических недостатках.

Меня попросили рассказать о башне Рожновского. И тема известная, и дело полезное. Да к тому же не всякий видит её достоинства до конца.

Среди бесчисленного числа типов водонапорных башен, башня Рожновского безусловный фаворит, этого не отрицает никто.

На просторах интернета кто только о ней не судачит. Встречаются опусы, способные основательно потрепать даже основы мировоззрения. Пример не самого крутого:

«Водонапорные башни являются техническими сооружениями, которыми человечество пользуется уже не одно столетие. В Средние века эти постройки противник старался уничтожить первыми. Это заставляло местную армию быстрее капитулировать, т. к. она оставалась без воды. Сегодня водонапорные башни по-прежнему актуальны». - :

Комментировать Марию Трофимову мы не будем, а вам посоветуем - не зачитывайтесь нумерологией Фоменко. Вернёмся к башне.

Конечно башню Рожновского придумал не Рожновский! Но это не умаляет достоинства Рожновского Антона Александровича, получившего Сталинскую премию третьей степени в том числе и за эту башню.

«За изобретение ускорителя набора воды в паровозы » - так во всяком случае написано в Постановлении Совета народных комиссаров СССР от 10 апреля 1942 года «О присуждении Сталинских премий за: а) выдающиеся изобретения и б) коренные усовершенствования методов производственной работы за 1941 год» (опубликовано в газете «Правда » 11 апреля 1942 года).

В 1936 году Главный инженер Конторы Пневматического Водоснабжения НКПС СССР Антон Александрович Рожновский предложил конструкцию цельнометаллической необогреваемой башни. Он предложил также метод проведения работ по скоростному монтажу и разработал схему автоматики. Предлагалась такая конструкция для обслуживания железнодорожного транспорта.

Дело в том, что с начала двадцатого века пошли по России паровозы.

Расходным материалом при работе паровоза всегда является вода. На каждой станции полагается эту воду долить не мешкая. И вот со времени появления первых паровозов в России не ослабевал интерес разных людей к оптимизации этого процесса. История сохранила единицы имен этих энтузиастов. Среди них почётное первое место занимает инженер Томской желдорстанции Земсков П.И.

К сожалению мне довелось видеть лишь небольшой отрывок. Хранится эта книга в Томске. Вот её данные:

628.1 В о д о п р о в о д ы.

ЗЕМСКОВ П.И., инженер. I . Томский городской водопровод. Исторический очерк. Описание. Эксплуатация. II . Повреждение водопроводных труб. Характер повреждений. Статистика. Основные факторы повреждений: термические, геотермические, гидродинамические и др. С 5-ю фототипиями, 70-ю чертежами - диаграммами и предисловием проф. Гидравлики В.Н. Пинегина. Изд. "Водосвета". Г.М.Х. Томск. 1924 г. IV ; 161 стр.

Что же Вам рассказать такого, что б реализовать любимую мной формулу: понять, принять и впредь не сомневаться! Гуглить сегодня уже могут многие.

У башен Рожновского есть достоинство, о котором никто не говорит.

Кто-то знает, а кто-то догадывается, что земля наша дышит. Раньше было в употреблении красивое слово — эманация . Так вот эманации Земли, выдох нашей Земли, чаще бывает весьма вредным для человеческого организма.

Чего только в этом выхлопе нет: и сера, и метан и прочие углеводороды. А самое главное, господа! В этом выхлопе присутствуют и все известные благородные газы. Если кто-то из вас помнит, что они инертные, то забудьте поскорее, поскольку, и это доказано, все они обладают выраженным наркотическим эффектом. Причем чем газ тяжелее, тем эффект страшнее. Самым вредным из известных газов является радон. Забудьте о радонолечении. Вспомните из физики ряд урана-радия! Для тех, кто не знал рассказываю: стабильных ядер на свете не много - десяток — другой, не более. Все они распадаются. Некоторые почти мгновенно, а иные миллиарды лет. Есть такая характеристика - период полураспада — период за который распадётся половина имеющихся. Для многих ядер период полураспада не определён из-за его огромной величины и ядро считается стабильным (миллиарды тысячелетий к примеру). Так вот уран 238 потихоньку распадается (Т1/2 = 4,468 х109 лет) и превращается последовательно в различные вещества, пока не дойдёт до свинца 206. Второе забытое красивое слово в этой статье трансмутация. В ряду урана-радия (не самое удачное, но общепринятое название этого ряда) нас с вами интересует эпизод распада газа радон.

Радон распадается по сравнению с ураном крайне быстро. Это приводит к тому, что на Земле устанавливается вековое равновесие количеств урана и радона. Места выхода радона из земной коры плохо поддаются систематизации и меняются по разным причинам. Диагностировать такой выход всегда сложно. Но водяная скважина — это как раз то, что нужно для выхода радона на поверхность. Период полураспада этого газа = 3,8235 дней, т.е. как его не храни, но через четыре дня больше половины пропадёт. Все продукты распада радона ядовиты и полоний, и свинец, и висмут, и таллий. Сам радон - тяжелый наркотик, угнетающий сознание до приступов благоприобретённой шизофрении. Здесь любой физик троечник мне возразит, дескать не о тех количествах радона говорит автор! И, кстати, будет отчасти прав. Для того, что б уморить человека напрочь недели за две нужно не менее 8,6х1012 штук атомов! С одной стороны, это очень много, а с другой - это всего 0,128 миллиметров кубических газа при нормальных условиях, которое при желании можно растворить нескольких каплях оливкового масла. Проблема в том, что значительная часть токсикологических процессов с радоном развивается по беспороговому принципу! Важно не само значение, а его наличие. Это так называемый эффект присутствия!

А ведь это ещё не всё, есть и другие ряды, и другие газы. И многое не изучено! Но я отвлекся…

Так вот, вода из скважины нуждается в дегазации и отстое .

Башня Рожновского выполняет эту функцию! Пусть не полностью, пусть частично, но выполняет! Лучшего при скважинном методе добычи воды нет!

Вспомните своих деревенских бабушек и прабабушек — кадка на скамье, символически прикрыта крышкой. Отстой! Не правда ли — значение слова слегка изменилось…

О главном «недостатке» башни

С точки зрения интернетовской паутины также нужно говорить без лукавства.

«Вот зимой башня может замёрзнуть!» Может, наверное, при создании особых условий. Только придется постараться.

Башня создавалась для условий эксплуатации в зимний период до -30 о С. В этом интервале температур вода в башне не успеет замёрзнуть при расходе воды из неё в два объёма в сутки. Нет расхода по башне — нарушены условия эксплуатации. Сушите бак.

Башня Рожновского - это вам не бак на высокой опоре, типа летней садовой душевой! Это сертифицированное изделие!

Стратегия развития конструкции башен на будущее ясна и понятна:

1. Устойчивость к обледенению может быть достигнута за счёт более эффективного использования энергии воды, поступающей из скважины. Так экспериментально доказано, что тангенциальный ввод поступающей в бак воды, в отличие от осевого, ликвидирует застойные зоны, улучшает циркуляцию в полости башни. Наряду с подъёмом водоотводящей трубы, расположенной внизу, по центру на 20 сантиметров, тангенциальный ввод увеличивает время замерзания воды до 1000 ~ 1100 часов при температуре до - 40 о С

2. Определены значения минимального среднего расхода воды, при котором толщина льда, образовавшегося на внутренних стенках металлических водонапорных башен Рожновского, не превышает величины, допустимой по условиям их работоспособности. В зависимости от размеров башен минимальный расход колеблется от 0,05 м 3 /час до 1 м 3 /час при температуре воздуха от -5 о до -40 о С и его скорости до 6 м/сек.

Поскольку меня не покидает надежда, что профессиональный подход к любым проблемам будет приживаться и всё более развиваться в РФ, то башням Рожновского суждена долгая жизнь. Дело это правильное и хорошее.

А внешний вид — дело поправимое. Вот смотрите, как финны в Хельсинки сделали.

Библиография:

1. "Унифицированные водонапорные стальные башни заводского изготовления (системы Рожновского) ёмкостью 15, 25, 50 м 3 высотой опоры 12, 15, 18 м". Разработан Институтом Гипронисельхоз Минсельхоза СССР и ЦНИИЗП инженерного оборудования Госгражданстроя г. Москва, 1972 г.

2. "Повышение эффективности функционирования водонапорной башни Рожновского при отрицательных температурах окружающего воздуха". Рязанов Алексей Борисович, диссертация КТН. г. Оренбург 2012 г.

МашТех предлагает изготовление водонапорных башен системы Рожновского. Стальные водонапорные башни Рожновского предназначены для водоснабжения населенных пунктов, объектов сельского хозяйства, предприятий и т.д., расположенных в удалении от стационарных водопроводных коммуникаций. Возможно изготовление водонапорной башни как из черного металла с антикоррозийной обработкой, так и из нержавеющей пищевой стали. Металлические водонапорные башни Рожновского различаются по емкости бака накопителя для воды и по высоте цилиндрических опор. Объем емкостей, включаемых в конструкцию, изменяется от 15 до 50 куб м., а высота цилиндрических опор изменяется от 9 до 25 метров.

Типовая конструкция башни:

Бак с люком для осмотра - изготовлен из листового металла толщиной 4 мм;
Водонапорная опора - изготовлена из листового металла толщиной 4 мм;
Скобы для спуска/подъема людей;
Трубопроводы для наполнения и слива воды.

Стоимость изготовления водонапорной башни зависит от выбранног типа металла, объема и комплектации.

По согласованию с заказчиком возможна дополнительная комплектация:

Закладные детали;
Водопроводная арматура и гидрозатвор согласно ТПР 901-5-045.88;
Полоса заземления ВБР.00.152 и кронштейн ВБР.00.560 согласно ТПР 901-5-045.88;
Насосная станция или насос;
Ящик управления ЯН 51 согласно ТПР 901-5-045.88;
Кабельные изделия, провода.

Возможна доставка и монтаж по желанию заказчика.

Водонапорные башни системы Рожонова предназначены для регулирования водоснабжения в системах сельскохозяйственного водоснабжения и водоснабжения небольших предприятий и жилых застроек, а так же хранения резервного и/или противопожарного запаса воды.

Водонапорные башни спроектированы для установки в районах со следующими характеристиками:

Расчётная зимняя температура наружного воздуха не ниже минус 30°С.

Вес снегового покрова до 100кгс/м.

Давление ветра до 38кгс/м.

Грунты в основании однородные, непросадочные. непучинистые со следующими
нормативными характеристиками: фн=0,49 рад(28°); Сн=2кПа(0.02кгс/см");
Е=14,7мПа(150кгс/см2);у=1,8т/м3.

Грунтовые воды отсутствуют.

Д ля эксплуатации водонапорных башен в районах с расчётной зимней температурой от минус 20 до минус 30°С необходимо обеспечить, как минимум, двухкратный водообмен в сутки. При температуре выше минус 20°С допускается однократный водообмен.
Водонапорные башни предназначены для эксплуатации при температуре поступающей воды не менее 6°С преимущественно из буровых скважин.

Водонапорные башни представляют собой сварную листовую конструкцию, состоящую из цилиндрической обечайки с коническими крышей и днищем, цилиндрической водозаполняющейся опорой. Опора закрепляется на монолитном железобетонном фундаменте посредством закладных и соединительных деталей.
Н ижняя часть опоры обсыпается местным грунтом на высоту 2.45м над поверхностью земли. Для подъёма на насыпь предусмотрена железобетонная лестница; под выпуском сигнальной трубы в насыпи устраивается бетонный лоток для защиты откоса от размывания. Откосы насыпи укрепляются посевом многолетних трав.
Рядом с башней устраивается колодец, обслуживания, служащий для размещения водопроводной арматуры.
М ноголетний опыт (с 1954г) эксплуатации неутеплённых водонапорных башен системы Рожновского с теплоизолирующей ледяной рубашкой, не требующих сложных, дорогих и неэффективных работ по утеплению, показал надёжность их круглогодичной эксплуатации при морозах до минус 30°С.
В водонапорных башнях типа ВБР бак свободно сообщается с водозаполненной опорой.
О

Д
П
П ереливная труба выведена на наивысший уровень воды в баке. В колодце на подводящей и отводящей трубах устанавливаются задвижки с ручным приводом и обратные клапаны, а на переливной трубе устанавливается гидрозатвор с электродным датчиком верхнего уровня. При полностью наполненном баке вода через переливную трубу поступает в гидрозатвор и замыкает контакты электродного датчика, в результате чего выключается насосная установка. Включение насосной установки производится автоматически по сигналу датчика нижнего уровня, который установлен внутри водонапорные башни.
В
В нутри опор башен всех типов имеется лестница, для осмотра и профилактического ремонта. Подъём на крышу водонапорной башни осуществляется по наружной лестнице, снабжённой предохранительным ограждением.
Н
Д ля улучшения водообмена и уменьшения льдообразования в нижней части опоры установлен конус, под который выведена разводящая труба.
О бъём воды, содержащийся в опоре, при необходимости может использоваться для пажаротушения. На отводящей трубе предусмотрен отвод с задвижкой и головкой муфтовой для сброса воды при производстве пробных откачек, а также, при необходимости для непосредственной подачи воды в передвижные ёмкости.
Д ля наполнения водонапорной башни служит подводящая труба, по которой вода от насосной станции поступает в верхнюю часть опоры башни.
П итание водопроводной сети осуществляется с помощью отводящей трубы из нижней части опоры.
П ереливная труба выведена на наивысший уровень воды в баке.
В колодце на подводящей и отводящей трубах устанавливаются задвижки с ручным приводом и обратные клапаны, а на переливной трубе устанавливается гидрозатвор с электродным датчиком верхнего уровня. При полностью наполненном баке вода через переливную трубу поступает в гидрозатвор и замыкает контакты электродного датчика, в результате чего выключается насосная установка. Включение насосной установки производится автоматически по сигналу датчика нижнего уровня, который установлен внутри водонапорной башни.
В крыше водонапорной башни имеется смотровой люк и люк для установки датчика нижнего уровня.
Внутри опор башен всех типов имеется лестница, для осмотра и профилактического ремонта. Подъём на крышу водонапорной башни осуществляется по наружной лестнице, снабжённой предохранительным ограждением.
Н а высоте 3,4м от уровня земли в опоре имеется герметический смотровой люк.
Для улучшения водообмена и уменьшения льдообразования в нижней части опоры установлен конус, под который выведена разводящая труба.

Что такое водонапорная башня и каков её принцип действия? Какие бывают виды водонапорных башен? Из каких основных элементов она состоит? В чём особенности конструкции разных видов башен и чем они схожи между собой? Об этом мы расскажем в нашей статье.

Водонапорная башня — гидротехническое сооружение для перекачки и хранения воды. Представляет собой резервуар, установленный на определённой высоте. Принцип работы основан на действии Закона сообщающихся сосудов, который является одним из базовых законов гидростатики. Данный вид сооружений известен с древности, но и в наши дни водонапорные башни не утратили актуальности, особенно для местности с дефицитом энергии.

Принцип действия и разновидности конструкции водонапорных башен

Как было сказано выше, в башне работает закон гидростатики. Благодаря ему жидкость в открытой системе стремится занять одинаковый уровень во всех сообщающихся сосудах. Сосудом в данном случае можно считать элементы трубопровода. Для поддержания постоянного давления в трубах необходим постоянный перепад высот водяного столба. При этом вода из резервуара башни должна распределяться по трубопроводу потребителям, а это значит, что он должен находиться выше самой высокой точки водоразбора.

Конструктивная задача проста — установить резервуар на определённой высоте. Каждый инженер решал эту задачу по-своему, и в итоге появилось множество разновидностей водонапорных башен (ВД).

1. Каменная кладка (старый метод). Башня и резервуар полностью выложены из кирпича. Последняя ВБ, построенная по этому методу датируется 1885 г.

2. Железобетонные башни с резервуарами. ВБ из конструктивного железобетона строились в основном в советский период. Объём ж/б резервуара мог доходить до 150 куб. м.

3. Башни на гиперболоидных опорах. Опоры, изобретённые великим русским инженером В. Г. Шуховым, помимо исключительных конструктивных свойств, представляют художественную ценность. Всего их построено самим архитектором около 200. Принцип гиперболоидной опоры применяется сегодня при строительстве самых высоких зданий и башен мира.

4. Резервуар на рамном стальном каркасе. Самый простой с точки зрения проекта вариант. Конструкция рамы произвольная (прямоугольная, треугольная, сборно-разборная и т. д.).

5. Стальной бак переменного сечения («граната»). Изготавливается на заводе путём соединения по оси двух цилиндрических резервуаров разного диаметра. Опорой служит ёмкость (труба) меньшего диаметра, расположенная снизу. Это самый распространённый вид ВБ в России. Привлекателен из-за быстрого монтажа и изготовления, но представляет трудности при перевозке (негабарит).

6. Индивидуальные резервуары. Это элементы водонапорной башни, тем или иным образом подключенные к системе водоснабжения отдельно взятого дома.

Элементы водонапорной башни

Все башни имеют приблизительно одинаковый набор узлов, который может усложняться или упрощаться в зависимости от года постройки, качества воды, уровня грунтовых вод и т. д. Но есть стандартный «комплект» признаков, объединяющий все типы этих уникальных сооружений:

1. Резервуар, установленный на высоте. Он может быть выполнен из любого материала, не подверженного быстрому разложению (сталь, бетон, пластик). Дно резервуара должно располагаться выше самой высокой точки потребления.
2. Опора резервуара. Собственно то, что делает башню башней. Здесь лучше всего проявляется фантазия архитектора, особенно когда речь идёт о сооружениях, установленных в черте города и оживлённых местах. Советские инженеры нашли изящный (эффективный) способ комбинирования двух функций в одном элементе, создав стальную башню с опорным трубопроводом. Неброская на вид, она проще и быстрее остальных производится и монтируется, поэтому именно стальные ВБ составляют 75% всех массово установленных водонапорных башен.
3. Вертикальный трубопровод. Точнее, их два — подающий и отводящий. Подающий прокладывается от насосов под верхнюю крышку основного резервуара. Через него бак заполняется водой. Отводящий имеет значительный диаметр (от 200 мм) и подключен к системе водоразбора.
4. Вентиляционный стояк или люк. Расположен в верхней части бака и служит для выравнивания объёма воздуха и поддержания постоянного атмосферного давления.
5. Насосная станция. Отдельно стоящее здание, построенное над скважиной, в котором расположены водоподъёмные насосы . Её задача — обеспечить заполнение резервуара до необходимого (максимального) уровня.
6. Автоматика. Даже примитивная ВБ должна быть снабжена как минимум датчиком заполнения, который включит насосы на подкачку в случае падения уровня воды.
7. Система фильтрации. Каждая башня предусматривает возможность установки фильтров любого уровня.

1 — насосная станция с автоматикой; 2 — подающая труба; 3 — резервуар; 4 — вентиляционный люк; 5 — трубопровод подачи воды потребителям

Функции водонапорной башни

Ёмкость резервуара башни редко составляет меньше 50 куб. м воды, а это подразумевает коллективное использование, что влечёт за собой неравномерное объёмное потребление. В подавляющем большинстве случаев ВБ устанавливают в районах частного сектора, где развито садоводство и постоянно потребляется вода. В таких случаях башня является частью системы водоснабжения целых районов.

1. Выравнивание работы насосной станции. Водоснабжение района осуществляется при помощи насосной станции, которая поднимает воду из скважины. При подключении станции напрямую к трубопроводу неизбежно будут происходить перегрузки в пик водоразбора, что приведёт к частому выходу из строя оборудования. Резервуар выполняет функцию гидроаккумулятора, который поддерживает давление в системе за счёт гравитации. Благодаря этому насосы работают в стабильном режиме и не перегружаются.
2. Выравнивание давления в сети. Эта функция напрямую следует из предыдущей. В данном случае энергия насосов не тратится на поддержание постоянного давления в трубопроводе — это обеспечивает водяной столб.
3. Аварийный запас воды. В случае поломки или профилактики работы можно проводить без остановки подачи воды потребителям.
4. Водоподготовка. Вода из скважины далеко не всегда соответствует требованиям ГОСТ и СанПиН. Башня и резервуар имеют достаточно свободного места для установки различных систем грубой очистки, доводящих качество воды до приемлемого уровня. Так, например, в «ножке» стальной башни часто устраивают плавающий фильтр, который улавливает оксид железа, образующийся при аэрации воды.

Функциональные задачи водонапорной башни не зависят от её конструкции, высоты, объёма резервуара и местоположения. Все башни выполняют одинаковые задачи, описанные выше.

Сама идея накопления запаса воды вполне применима для индивидуальных водопроводов, особенно там, где она постоянно расходуется — в сельскохозяйственных и животноводческих комплексах. Узлы водонапорной башни можно также интегрировать в жилое здание и экономить электроэнергию для поддержания постоянного давления. Как соорудить водонапорный резервуар, мы расскажем в следующей статье .

Водонапорные башни заводского изготовления системы Рожновского - ВБР вместимостью 15,25,50м3, высотой опоры 10, 12, 15, 18м..

Водонапорные башни предназначены для регулирования неравномерности водопотребления, хранения ограниченных резервного и противопожарного запасов в системах сельскохозяйственного водоснабжения и водоснабжения небольших предприятий и жилых застроек.

Водонапорные башни рассчитаны для строительства в районах со следующими характеристиками:

Расчётная зимняя температура наружного воздуха не ниже минус 30°С.

Вес снегового покрова до 100кгс/м.

Давление ветра до 38кгс/м.

Грунты в основании однородные, непросадочные. непучинистые со следующими
нормативными характеристиками: фн=0,49 рад(28°); Сн=2кПа(0.02кгс/см");
Е=14,7мПа(150кгс/см2);у=1,8т/м3.

Грунтовые воды отсутствуют.

Д ля эксплуатации водонапорных башен в районах с расчётной зимней температурой от минус 20 до минус 30°С необходимо обеспечить, как минимум, двухкратный водообмен в сутки. При температуре выше минус 20°С допускается однократный водообмен.
Водонапорные башни предназначены для эксплуатации при температуре поступающей воды не менее 6°С преимущественно из буровых скважин.

Водонапорные башни представляют собой сварную листовую конструкцию, состоящую из цилиндрической обечайки с коническими крышей и днищем, цилиндрической водозаполняющейся опорой. Опора закрепляется на монолитном железобетонном фундаменте посредством закладных и соединительных деталей.
Н ижняя часть опоры обсыпается местным грунтом на высоту 2.45м над поверхностью земли. Для подъёма на насыпь предусмотрена железобетонная лестница; под выпуском сигнальной трубы в насыпи устраивается бетонный лоток для защиты откоса от размывания. Откосы насыпи укрепляются посевом многолетних трав.
Рядом с башней устраивается колодец, обслуживания, служащий для размещения водопроводной арматуры.
М ноголетний опыт (с 1954г) эксплуатации неутеплённых водонапорных башен системы Рожновского с теплоизолирующей ледяной рубашкой, не требующих сложных, дорогих и неэффективных работ по утеплению, показал надёжность их круглогодичной эксплуатации при морозах до минус 30°С.
В водонапорных башнях типа ВБР бак свободно сообщается с водозаполненной опорой.
О

Д
П
П ереливная труба выведена на наивысший уровень воды в баке. В колодце на подводящей и отводящей трубах устанавливаются задвижки с ручным приводом и обратные клапаны, а на переливной трубе устанавливается гидрозатвор с электродным датчиком верхнего уровня. При полностью наполненном баке вода через переливную трубу поступает в гидрозатвор и замыкает контакты электродного датчика, в результате чего выключается насосная установка. Включение насосной установки производится автоматически по сигналу датчика нижнего уровня, который установлен внутри водонапорные башни.
В
В нутри опор башен всех типов имеется лестница, для осмотра и профилактического ремонта. Подъём на крышу водонапорной башни осуществляется по наружной лестнице, снабжённой предохранительным ограждением.
Н
Д ля улучшения водообмена и уменьшения льдообразования в нижней части опоры установлен конус, под который выведена разводящая труба.
О бъём воды, содержащийся в опоре, при необходимости может использоваться для пажаротушения. На отводящей трубе предусмотрен отвод с задвижкой и головкой муфтовой для сброса воды при производстве пробных откачек, а также, при необходимости для непосредственной подачи воды в передвижные ёмкости.
Д ля наполнения водонапорной башни служит подводящая труба, по которой вода от насосной станции поступает в верхнюю часть опоры башни.
П итание водопроводной сети осуществляется с помощью отводящей трубы из нижней части опоры.
П ереливная труба выведена на наивысший уровень воды в баке.
В колодце на подводящей и отводящей трубах устанавливаются задвижки с ручным приводом и обратные клапаны, а на переливной трубе устанавливается гидрозатвор с электродным датчиком верхнего уровня. При полностью наполненном баке вода через переливную трубу поступает в гидрозатвор и замыкает контакты электродного датчика, в результате чего выключается насосная установка. Включение насосной установки производится автоматически по сигналу датчика нижнего уровня, который установлен внутри водонапорной башни.
В крыше водонапорной башни имеется смотровой люк и люк для установки датчика нижнего уровня.
Внутри опор башен всех типов имеется лестница, для осмотра и профилактического ремонта. Подъём на крышу водонапорной башни осуществляется по наружной лестнице, снабжённой предохранительным ограждением.
Н а высоте 3,4м от уровня земли в опоре имеется герметический смотровой люк.
Для улучшения водообмена и уменьшения льдообразования в нижней части опоры установлен конус, под который выведена разводящая труба.

«© 2004 Михаил Грабовский»
Внимание: Использование материалов только с разрешения автора.

Водонапорные Башни Рожновского БР-15 объемом 15 м3, изготавливаемые по ТП 901-5-29, предназначены для регулирования неравномерности водопотребления в системах водоснабжения фермы, частного дома, дачного поселка, для хранения резервного запаса воды (в объеме ствола БР-15у). Башня БР-15 является самой маленькой по размеру, поэтому её иногда называют мини башней. На сайте компании "Схид-будконструкция" приводятся данные для облегчения Вашего выбора: описание водонапорной башни Рожновского, технические характеристики, особенности конструкции, устройство и принцип работы водонакопителя.

Работа водонапорной башни Рожновского заключается в том, что в часы уменьшения водопотребления объем воды, подаваемой насосной станцией при ее работе, накапливается в водопроводной башне и расход воды в систему водоснабжения по водопроводам происходит в часы увеличенного водопотребления.

Металлическая конструкция водонапорной башни Рожновского до сих пор используются в работе систем водопроводов во многих поселках и садовых товариществах, для централизованного водоснабжения. Невзирая на громоздкость конструкции башни Рожновского, устройство башенной водокачки отличается простотой и высокой надежностью работы. При определенных условиях работы, башенная водокачка обладает рядом преимуществ и долгим сроком службы.

По назначению водонапорные башни системы Рожновского начали применяться в сельском водоснабжении с 1954 года. С тех пор башенные системы снабжения водой, срок службы которых составляет 12 лет (при возобновления внутреннего антикоррозионного покрытия срок службы водонапорной башни может быть увеличен), повсеместно работают и применяются в системах водоснабжения села.

Принципиальная схема устройства башенных водопроводов

Устройство системы водоснабжения включает в себя следующие элементы: скважинный насос для подачи воды из скважины; регулирующие устройства расхода воды; автоматика для управления системой водоснабжения; трубопроводные коммуникации для подачи воды. Устройство системы подачи воды зависит от ряда факторов, в том числе предполагаемого расхода воды, типа скважины или глубины залегания водоносного горизонта. В настоящее время, в различных схемах работы водонапорной башни Рожновского в составе автономных систем водоснабжения, используются различные устройства регулирования подачи воды.

Устройство для регулирования подачи воды в водонапорную башню, содержащее два электроконтактных датчика, расположенных в баке внутри, провода, соединяющие датчики с электрической цепью, управляющей установкой подачи воды в водонапорную башню, отличающееся тем, что устройство снабжено грузами и поплавками, связанными посредством тросов, при этом датчики расположены на тросах и установлены в баке на одной глубине и каждый из них включает герметичную камеру с мембраной, уравновешивающую пружину, установленную на поверхности мембраны с наружной стороны, винт, регулирующий натяжение уравновешивающей пружины, и изоляционный шток, связывающий внутреннюю поверхность мембраны с электрическими контактами, расположенными внутри герметичного устройства.

Основное достоинство датчиков мембранного типа заключается в их устройстве: электрические контакты изолированы от воздействия внешней среды, поэтому они могут применяться в любых жидкостях, не проводящих электрический ток. Применение мембранных датчиков решает основную проблему в устройстве водонапорной башни, в баке которой для регулирования подачи воды помещены на разных глубинах два датчика: один для верхнего уровня воды, а другой для нижнего уровня воды. Ввиду того, что эти датчики сделаны с открытыми электрическими контактами, датчик верхнего уровня воды при отрицательной температуре, когда вода замерзает, перестает работать. Насос для подачи воды не выключается, он продолжает накачивать воду, бак переполняется водой, и она начинает стекать через его верхний край.

Принцип работы водонапорной башни

Принцип работы водонапорной башни заключается в том, что погружной насос водонапорной башни Рожновского, опущенный в скважину, подает воду по системе водопроводов в водонапорную БР. Когда вода в мини башне поднимается до верхней отметки, датчик уровня дает команду на отключение подачи воды. Автоматической работой водонапорной башни Рожновского, включеним и отключением насоса мини башни занимается простейшая автоматика. По мере разбора воды в систему водопотребителей, уровень воды в мини башне понижается, и по достижении нижней отметки, датчик нижнего уровня (ДУ) воды дает команду на включение в работу скважинного насоса в автоматическом режиме, и уровень воды в баке снова повышается, пока датчик верхнего уровня не отключит насос. Таким образом, башня с баком для воды при работе постоянно имеет запас воды, определяющийся объемом башни Рожновского от нулевой отметки до верхнего уровня наполнения.

Металлические водонапорные башни Рожновского устанавливаются и работают там, где:

• большое количество водопотребителей в системе водоснабжения, расходующих большой объем воды.
• находится в работе водопроводная система старого образца, построенная ранее, которая не выдерживает давления, необходимого для использования более современных технологий водоснабжения.
• есть места, где часты отключения света и возможны перебои с электропитанием для работы насосов водоснабжения.
• устройство системы водопотребления в своей работе требует большой запас воды.

Устройство башни БР-15 м3 (кубов воды)

Башня водонапорная объем 15 м3 представляют собой сварную металлическую конструкцию, состоящую из цилиндрической обечайки с коническими крышей и днищем - металлического бака объемом 15 м3, цилиндрической водозаполняющейся опорой полезным объемом 10 м3 (см. схему). Водопроводная башня, объем которой состоит из объема бака - 15 м3 и объема ствола 10 м3 (общий полезный объем 25 м3) имеет высоту 11,5 м (определяется путем складывания высот: 8м - ствол и 3,5м - бак). Емкость водонапорной башни можно увеличить, применив ствол большей высоты.

Устройство водонапорной башни включает металлическую конструкцию, которая закрепляется на монолитном железобетонном фундаменте посредством закладных и соединительных деталей. Внутреннее устройство башни БР-15у объемом 15 кубов состоит из лестницы для спуска обслуживающего персонала при очистке и ремонте башни и трубной разводки водопроводов изнутри. На внутренней стенке бака привариваются металлические скобы - ледоудержатели, водоподающие трубы. Наружное устройство водоподающей станции: лестница с ограждением, перильное ограждение крыши бака. Сверху бака имеется смотровой люк с крышкой.

Схема водонапорной башни БР-15 кубов: напорно-разводящий трубопровод внутри, переливная и спускная труба. При работе объем воды от насосной станции по водопроводу поступает в нижнюю часть мини башни с водой. Этот же водопровод служит для отвода воды в дома потребителей. Переливная труба заканчивается на наивысшем уровне воды в баке. Мини башня при промывках и ремонте опорожняется через грязьевую трубу. Рядом с водонапорной башней устраивается колодец обслуживания водоподающего оборудования (в цену мини башни не входит, покупается отдельно), служащий для размещения водопроводной арматуры обеспечивающей управления работой водонакопительной системой.

Высота башни Рожновского объемом 15 кубов состоит высоты ствола - 8 м и высоты бака - 3,5 м. Давление воды водонапорной башни определяется высотой столба воды. Если высота БР - 11,5 м, то максимальное давление воды, которое может создать водонапорная БР - 1,2 атм.

Устройство охранной зоны башни и правила эксплуатации

Санитарная охрана источников водоснабжения является необходимой и имеет следующие цели:

Обеспечения населения доброкачественной водой для хозяйственно-питьевых нужд в достаточном количестве;

Предупреждение загрязнения как открытых источников водоснабжения, так и подземных;

Установление условий и проведение мероприятий, при которых возможно использование водоемов для хозяйственно-питьевых целей.

В целях обеспечения населения доброкачественной питьевой водой действует ГОСТ 2874-73 «Вода питьевая» в котором регламентированы нормативы качества подаваемой населению водопроводной воды и определение ответственности хозяйственных организаций за несоблюдение этих нормативов.

Санитарные требования к качеству воды источника водоснабжения, который используется для хозяйственно-питьевых целей, изложены в ГОСТ 2761-74 «Источники центрального хозяйственно-питьевого водоснабжения».

Санитарная зона водонапорной башни

Территорию вблизи башни с водой в радиусе не менее 50 м содержать в чистоте, эта территория должна быть ограждена и благоустроена как охранная зона;

Все выходы и лазы в БР на территории охранной зоны башни должны находиться в закрытом и запломбированном состоянии при экслуатации башни; ежегодно перед наступлением зимнего периода следует проверять теплоизоляцию труб водопровода;

Антикоррозионная защита металлических поверхностей водонапорной башни при ее работе и эксплуатации выполняется не реже одного раза в 3-4 года, окраска металла производится в два приема железным суриком на олифе;

При постоянной эксплуатации необходимо осуществлять ремонт водонапорной башни (восстановление пищевого покрытия) не реже одного раза в год.

Очищенные, отремонтированные или вновь окрашенные водонапорные башни вводятся в эксплуатацию только после их обеззараживания, которое производится раствором хлорной извести или жидким хлором: при экслуатации водонапорных башен большой вместимости - методом орошения с концентрацией активного хлора 200-250 мг/л (из расчета 0,3-0,5 л на 1 м2 внутренней поверхности); для водонапорных башен малой емкости - объемным способом с концентрацией активного хлора 75-100 мг/л при контакте 5-6 ч и дозами не менее 25-50 мг/л прн суточном контакте хлорной воды с поверхностями.

Через 1-2 ч после дизенфекции башни промывают фильтрованной водой. Эксплуатация водонакопительных систем допускается после не менее чем двух удовлетворительных бактериологических анализов после дезинфекции, производимых с интервалом времени полного обмена воды между взятием проб.

Ежедневно, в процессе эксплуатации, водонапорные башни подлежат наружному осмотру, при котором должно быть проверено:

• отсутствие явных течей водонапорной башни, подтеков и мокрых пятен на наружной поверхности тепловой изоляции;
• исправность указателя уровня воды в баке и регулятора уровня;
• отсутствие протечек через сальники запорной и регулирующей арматуры;
• отсутствие засора или замерзания переливной и вестовой труб;
• исправность работы сигнализации достижения предельного уровня и включения насосов при достижении нижнего уровня.