Водонапорные колонны предназначены для тех же целей, что и водонапорные башни. Они широко распространены на небольших объектах водоснабжения и в системах промышленного водоснабжения. Они дешевле водонапорных башен, проще в изготовлении и эксплуатации, могут использоваться как средство борьбы с гидравлическими ударами в трубопроводах и выполнять роль промежуточного резервуара между последовательно работающими насосными станциями. Недостатком колонн является возможность застоя воды в них, что может приводить к ухудшению качества воды.
Башни-колонны можно применять и на сравнительно крупных водопроводах при совмещении их с насосными станциями подкачки по схеме, представленной на рис. 15.6.
В таком сооружении основной регулирующий объем содержится в колонне (стволе). В часы, когда насосная станция второго подъема подает воды больше, чем ее потребляется в сети, излишек по подающе-отводящей трубе поступает в напорный бак, отделенный от колонны днищем. После заполнения регулирующего объема в баке вода переливается в колонну по переливной трубе. Емкость колонны определяют так же, как и емкость водонапорной башни.
Wк = Wрег + Wпож.(15.27)
91
В часы, когда недопотребление из сети превышает подачу насосной станции второго подъема, недостающее количество воды поступает в сеть из башни по подающе-отводящей трубе. При этом регулирующий объем воды в баке начинает срабатывать. К моменту полного срабатывания автоматически включается насос подкачки, и вода из колонны по напорной трубе поступает в бак. Насос подкачивания работает до полного заполнения регулирующего объема бака, после чего автоматически отключается и находится в выключенном состоянии до следующей сработки регулирующего объема воды. При тушении пожаров неприкосновенный противопожарный запас воды поступает в сеть по соответствующей трубе. Во избежание переполнения бака устанавливают предохранительную переливную трубу, а для поступления и выхода воздуха из колонны - воздушную трубку.
Рис. 15.6. Схема оборудования водонапорной башни-колонны:
1 - напорная труба для подачи воды из колонны в бак; 2 - рабочая переливная труба; 3 - подающе-отводящая труба; 4 - воздушная труба; 5 - бак; 6 - регулирующий объем; 7 - неприкосновенный противопожарный объем; 8 - днище бака; 9 - труба для подачи воды в сеть при тушении пожара; 10 - предохранительная переливная труба; 11 - колонна; 12 - всасывающая труба насосов; 13 - насосная станция подкачки; 14 - труба к водопроводной сети.
Насосы подкачивания подбирают по расходу:
Qн.п = Qмакс - Qнс-II(15.28)
где Qмакс - максимальное водопотребление из сети; Qн.п. - подача насосов второго подъема (НС-II) в этот час.
Регулирующий объем воды в баке определяют по формуле:
Wрег = Qн.п. : 4n(15.29)
Достоинством приведенной схемы (рис. 15.6) является меньшая строительная стоимость и меньший расход электроэнергии, затрачиваемой на водоподъем, а недостатками - увеличение установленной мощности насосного оборудования и усложнение эксплуатации.
92
