Пневматическая система водоснабжения это
Роль водонапорных башен могут выполнять пневматические водонапорно-регулирующие установки. Однако из-за больших эксплуатационных затрат их применяют редко.
При пневматическом водоснабжении напор в водопроводной сети создается сжатым воздухом, подаваемым в герметически закрытый резервуар. Этот резервуар выполняет функции бака водонапорной башни.
В периоды сравнительно малого водопотребления разница между подаваемым насосами и потребляемым расходами накапливается в резервуаре пневматической установки, а в периоды сравнительно большого водопотребления вода расходуется из него.
Существуют пневматические установки двух типов — переменного и постоянного давления.
Пневматическая установка переменного давления ( 67) состоит из одного или двух резервуаров (баков), предохранительных (воздушного и водяного) клапанов, компрессора в больших установках, запорной арматуры и контрольных приборов. Часто в комплект установки включают и насос. Водяной резервуар работает с переменным давлением. При верхнем уровне воды давление сжатого воздуха максимальное (рМакс), а при нижнем — минимальное, обеспечивающее требуемое давление в зданиях (рмин^ртр). Воздушный клапан предотвращает попадание воды в воздушный трубопровод и воздушный резервуар, а водяной клапан — проникание воздуха в сеть при опорожнении водяного резервуара. Компрессор включается в работу периодически для восполнения потерь воздуха через неплотности в местах соединения и вследствие растворения его в воде. При помощи регуляторов давления и контактных манометров установка должна быть отрегулирована так, что при понижении давления в водяном резервуаре до минимально допустимого значения автоматически включается насос, а при повышении давления до максимального значения насос автоматически выключается.
При небольших расходах воды применяют установку с одним воздушным резервуаром, куда сжатый воздух подкачивается небольшим компрессором с ручным или электрическим приводом либо с помощью специальных (бескомпрессорных) устройств.
Пневматическая установка постоянного давления состоит не меньше чем из двух баков — водяного и воздушного. С помощью компрессора и редукционных клапанов над уровнем воды в водяном баке поддерживается постоянное давление. Установки постоянного давления сложны в эксплуатации и применяются весьма редко.
Резервуары пневматических установок выполняют сварными из стали. Их корпус имеет цилиндрическую форму, а днище — эллипсоидальную или сферическую. Резервуары можно устанавливать вертикально или горизонтально.
Резервуары пневматических установок можно располагать в отдельных помещениях или совмещать с насосными станциями. Удобно устройство пневматических установок в специальных помещениях под землей.
Пневматические установки можно размещать в любой точке водопроводной сети; в некоторых случаях их располагают в непосредственной близости к насосным станциям II подъема.
Пневматические установки целесообразно применять при расходах воды до 10 м3/ч, а также в случаях, когда строительство башен недопустимо по требованиям специального характера.
Существуют две принципиально различные системы пневматических установок — переменного давления и постоянного давления.
Установки пневматического транспортирования выгодно отличаются отсутствием движущихся частей, возможностью применения труб небольшого диаметра.
Установки пневматического транспорта нашли широкое применение в разл. отраслях пром-сти, например в угольной и горнорудной.
§ 143. Пневматические водонапорные установки постоянного давления. В пневматических установках постоянного давления на трубе.
§ 145. Конструктивное оформление пневматических установок. Пневматические установки (имеются в виду установки переменного давления).
Поэтому чаще всего здесь применяют индивидуальные нагнетательные пневматические установки для каждой iточки приема продукта со своей.
Установки пневматического транспорта разделяются на всасывающие, нагнетательные и аэрационные.
Пневматические установки
Во внутренних водопроводах применяют водовоздушные пневматические напорные установки (4.1.)
4.1. Пневматические напорные установки Пневматические напорные установки -это устройства, которые используются для хранения и подачи противопожарного запаса воды, а также для хозяйственно-питьевого или производственного водоснабжения под напором давления воздуха, образованным с помощью компрессора. |
постоянного и сменного давления. Постоянное давление поддерживается редукционным клапаном. Наибольшее распространение имеют установки сменного давления. Пневматические установки состоят из двух баков (воздушного и водного) или одного бака (гидропневматического), оборудованных предохранительными клапанами,
контрольными устройствами (давления и уровня), запорной арматурой, и компрессором(4.2) для подачи
4.2. Компрессор Компрессор -это пневматическая машина, которая создает высокое давление воздуха, с помощью которого работает компрессорная установка. |
воздуха. При недостатке напора или при подаче воды во внутренний водопровод из местного источника водоснабжения эти установки объединяют с автоматизированными насосами, которое резко сокращает объем водного бака. Компрессор включается в работу периодически для заполнения потерь воздуха. Установка может работать и без компрессора. В этом случае сжатие воздуха обеспечивается подачей воды в бак под давлением насоса.
Пневматические установки используются для хранения и подачи противопожарного
запаса воды, а также для хозяйственно-питьевого или производственного водоснабжения. Объем воды в баке, в зависимости от назначения установки, может быть вычеслен как сумма регулирующего Vр и запасного Vз, объемов, или только как запасной или только как регулирующий объем.
Расчет установки предусматривает определение: а) минимального давления, соответствующего необходимому напору в сети внутреннего водопровода, т.е. Рmin , что обеспечивает необходимый напор Нпот; б) объема воды, т.е. Vв = Vр + Vз, или Vв = Vр или Vв = Vр в) полного объема (воды и воздуха), м 3 , что устанавливает зависимость:
β— коэффициент запаса объема бака, равный 1, 2-2,3; α— отношение pmin к ршах , равное 0, 7-7,8.
Максимальное давление ршах обычно принимают приблизительно на 30% более pmin, но не более 0,6 МПа (что отвечает напору 60 м для хозяйственно-питьевых водопроводов и не более 0,9 МПа(что отвечает напору 90 м) для противопожарных водопроводов. Расход
воздуха составляет около 10% полного объема баков. Обычно для пневматических установок применяют компрессоры с небольшой подачей — около 2-3 м 3 /ч.
Пневматические установки располагают в помещениях подвалов первых этажей или на технических этажах многоэтажных зданий, если произведение их полного объема, м 3 ,
на рабочее (максимальное) давление не превышает 200. Иначе их размещают
в зданиях, которые стоят отдельно, как взрывоопасные установки.
Пневматическая система водоснабжения это
Статьи и новости
Пневматические водонапорные установки |
31.03.2010 г. | |
Рис. 1.41. Схема пневматической установки постоянного давления: 1 — фильтр; 2 — компрессор; 3 — подушный резервуар (котел); 4 — редукционный клапан (регулятор давления); 5 — указатель уровня; б— водяной резервуар; 7 — насосы Пневматические установки комплектуют с двумя баками (водяным и воздушным) или с одним водовоздушным (гидропневматическим) баком. Размер гпдропневмобака определяют с учетом требуемых объемов воды и воздуха. Объем воды в пневмобаке может состоять из регулирующего и запасного объема или только из регулирующего в зависимости от назначения установки. Пополнение воздухом водовоздушного бака производят компрессором из расчета 10% общего объема бака: L — 0,1 м3/ч. В производственных предприятиях, лабораториях научно-исследовательских институтов и других объектах, где имеется нейтрализованная система подачи сжатого воздуха, пневматическая установка может быть без компрессора с непосредственным подключением к этой системе. Если произведение общего объема на рабочее давление превышает 200, то гидропневмобаки считаются взрывоопасными. Для автоматического включения и выключения компрессора и насоса применяют регуляторы давления и электроконтактные манометры, которые устанавливают на пневмобаке и трубопроводе. Гидропневмобаки оборудуют предохранительными клапанами (водяным и воздушным), манометрами, указателями уровня (водомерными стеклами) и др. Насосные установки с гидропневмобаками, работающие в повторно-кратковременном режиме, смогут быть применены для повышения напора во внутренних водопроводах различных зданий, в том числе н многоэтажных при постоянном недостатке напора на вводе. Наибольшее распространение получили пневматические установки, оборудованные однокамерными гидропневматическими баками. Однако при непосредственном соприкосновении сжатого воздуха с водой уменьшается его запас и значительно увеличивается частота включения насосов, что приводит к преждевременному износу установки. Рис. 1.42. График для расчета пневматической установки НИИ санитарной техники разработал автоматические насосные установки с двухкамерными (мембранными) гндропневматическими баками АНУ-20 X 30, АНУ-50 X 40 и др. Резиновая мембрана отделяет воздух от воды, что значительно повышает устойчивость режима работы установки. Двухкамерный гидропневматический бак состоит из двух разъемных камер, между которыми закреплена резиновая двухслойная (из пищевой и технической резины толщиной 3 мм) мембрана полусферической формы. Над мембраной в верхней камере находится перфорированный экран из стального листа, ограничивающий перемещение мембраны при наполнении нижней камеры бака водой. Объем нижней камеры составляет около 30% общего объема бака. Так, например, установки АНУ-20 X 30 имеют общий объем 2000л, а максимальный регулирующий объем воды 500 л: установки АНУ-50 X 40 — соответственно 5000 и 1250 л. Установки рассчитаны на максимальное давление 10 эти, причем рекомендуемое отношение минимального давления (включение насосов) к максимальному (выключение насосов) составляет 0,7—0,8. Минимальное давление принимается не менее требуемого напора в здании. Установки оборудуются насосами с подачей 15—40 м3/ч, напором 25—60 м вод. ст. Частота включения насосов установки не более десяти в 1 ч. Принцип работы автоматической насосной установки с двухкамерным гидропневматическим баком следующий. С помощью передвижного компрессора в верхнюю камеру бака подается сжатый воздух до расчетного минимального давления, при этом мембрана занимает нижнее положение. Включается автоматика управления насосом — и он начинает подавать воду в бак и сеть. Когда в сети водоразбор уменьшается, то количество воды в нижней камере бака начинает увеличиваться, мембрана поднимается и при максимальном давлении занимает свое верхнее положение; реле давления срабатывает, и насос выключается. Под давлением сжатого воздуха резиновая мембрана перемещается вниз, выдавливает воду из нижней камеры бака в сеть. Давление в баке понижается, и при его минимальном значении контакты реле давления снова включают электродвигатель насоса. Повысительные установки внутреннего водопровода (Пневматические установки)Во внутренних водопроводах применяют пневматические напорные установки постоянного и переменного давления. Постоянное давление поддерживается редукционным клапаном. Наибольшее распространение имеют установки переменного давления. Пневматические установки состоят из двух баков (воздушного и во- дяного) или одного бака (гидропневматического), оборудованных предохранительными клапанами, контрольными приборами (давления и уровня),запорной арматуры и компрессором для подачи сжатого воздуха. При недостатке напора или при подаче воды во внутренний водопровод из местного источника водоснабжения эти установки объединяют с автоматизированными повысительными насосами, что позволяет резко сократить объемводяного бака. Компрессор включается в работу периодически для восполнения по- терь воздуха. Установка может работать и без компрессора. В этом случаесжатие воздуха обеспечивается подачей воды в бак под давлением насоса. Пневматические установки используют для хранения и подачи противопожарного запаса воды, а также для хозяйственно-питьевого или производственного водоснабжения. Объем воды в баке в зависимости от назначения установки может быть определен как сумма регулирующего W и запасного W1 объемов, либо только как запасный или только как регулирующий объем. Пневматические установки располагают в помещениях подвалов первых этажей или в технических этажах многоэтажных зданий, где расстояние до ограждений не менее 0,6 м, если произведение полного объема, на рабочее (максимальное) давление не превышает 200. В противномслучае их размещают в отдельно стоящих зданиях как взрывоопасные установки. 23. Местные установки систем внутренней канализации (Установки для перекачки сточных вод) Перекачка сточных вод из сети внутренней канализации в наружную канализационную сеть необходима в тех случаях, когда приемники сточных вод расположены ниже отметки заложения труб сети наружной канализации. Насосная установка состоит из приемного резервуара и насоса (рис. 2.3, а). Перекачка сточных вод осуществляется следующим образом. Сточные воды направляют в сборный приемный резервуар, оборудованный решеткой с механизированными граблями и зазорами 20 – 35 мм для задержания крупных загрязнений или решеткой-дробилкой для измельчения крупных загрязнений, уровнемером, сигнализацией, приточно -вытяжной вентиляцией и устройством для взмучивания осадка. В резервуаре устраивают приямок для размещения всасывающего трубопроводанасоса. Насосные установки проектируют с ручным или автоматическим управлением. Резервуар изготавливают из бетона, железобетона или кирпича с надежной гидроизоляцией. Вместимость приемных резервуаров определяют по часовому графику притока сточных вод и режиму работы насосов. При отсутствии часового графика притока вместимость резервуара должна быть равна 5 – 10 % максимального часового притока сточных вод. Вместимость резервуара принимают минимальной во избежание загнивания органических веществ, содержащихся в сточных водах (при автоматическом режиме из условия включения насосов не более 6 раз в час).В зависимости от качества и состава сточных вод применяют канализационные насосы: фекальные, кислотостойкие, песковые. Подбор насосов, определение числа рабочих и резервных агрегатов выполняют расчетом. Насосы, как правило, устанавливают под заливом. Каждый насос оборудуют всасывающим и напорным трубопроводами. На этих трубопроводах устанавливают задвижки, а на напорном еще и обратный клапан. Всасывающий трубопровод должен иметь уклон 0,005 в сторону от насоса. Насосные установки для перекачки производственных стоков размещают в производственных зданиях. При перекачке бытовых и производственных стоков с быстрозагнивающими и токсичными загрязнениями насосные установки размещают в отдельно стоящем здании или подвале, имеющем выход наружу и оборудованном приточно-вытяжной вентиляцией. Категорически запрещается размещать насосные установки в жилых и общественных здания, лечебных и детских учреждениях, помещениях общественного питания, учебных заведениях и т.д. Пневматическая установка для перекачки сточных вод представляет собой герметически закрытый чугунный резервуар объемом 1 – 1,5 м3, куда сточная жидкость поступает самотеком по подающему трубопроводу, на котором установлены обратный клапан, задвижка и гидравлический затвор. На напорном трубопроводе, присоединенном к нижней части резервуара, также установлены обратный клапан и задвижка (рис. 2.3, б). К верхней части резервуара присоединяют трубопровод, по которому при срабатывании реле уровня подается сжатый воздух от компрессора. Для обеспечения бесперебойной работы канализационной системы часто применяют пневматическую установку с двумя приемными резервуарами. Пневматические установки расходуют около 3 м3 воздуха на 1 м3 сточных вод. Размещают их в помещениях, оборудованных приточно-вытяжной вентиляцией. Рис. 2.3. Установка для перекачки сточных вод: а – насосная установка; б – пневматическая установка; 1 – подающий трубопровод от сети внутренней канализации; 2 – резервуар; 3 – вентиляционная труба; 4 – напорная труба; 5 – задвижка; 6 – всасывающий трубопровод; 7 – обратный клапан; 8 – гидравлический затвор; 9 – трубопровод для подачи сжатого воздуха 24. Наружная водопроводная сеть ( Трубы и арматура, применяемые для устройства водопровода) Для устройства наружного водопровода применяют трубы чугунные, стальные, асбестоцементные, железобетонные, пластмассовые и др. Чугунные трубы выпускают двух типов: диаметром 65 – 1200 мм на рабочее давление 1,0 МПа с раструбным стыковым соединением, которое уплотняют канатной прядью и заделывают цементным раствором, и диаметром 65 – 300 мм на рабочее давление до 2,0 МПа со стыковым соединением под резиновые уплотнительные манжеты. Чугунные трубы с противокоррозийным покрытием, выполняемым на заводах, долговечны и наиболее широко применяются при устройстве водопроводов. Недостатком чугунных труб является плохое сопротивле- ние динамическим нагрузкам и сравнительно большой расход металла. В необходимых случаях для устройства наружных водопроводов применяют стальные трубы следующих сортаментов: электросварные пря- мошовные и со спиральным швом; водогазопроводные и др. Соединение стальных труб осуществляется на сварке. Фасонные час- ти к ним изготавливают из вырезаемых по шаблонам и свариваемых между собой отрезков труб. С целью предохранения стальных труб от коррозии с наружной сто- роны их покрывают битумно-резиновой изоляцией, а также используют метод катодной защиты. Асбестоцементные трубы изготавливают заводским способом на рабочее давление 0,6 – 1,5 МПа диаметром до 500 мм. Асбестоцементные трубы прочны, стойки по отношению к коррозии, отличаются малой теплопроводностью, имеют небольшую массу и гладкие стенки. Недостаток асбестоцементных труб заключается в их малой сопротивляе- мости ударам и динамическим нагрузкам. Трубы стыкуются с помощью асбестоцементных и чугунных муфт на Для устройства водопроводов применяют железобетонные трубы диаметром 500 – 1600 мм, имеют гибкое раструбное стыковое соединение. Герметичность стыкового соединения обеспечивается применением резинового уплотнительного кольца круглого сечения. Для наружных сетей водоснабжения применяют пластмассовые напор- ные трубы из полиэтилена низкой и высокой плотности , поливинилхлорида и полипропилена диаметром до 630 мм на рабочее давление до 1,0 МПа. Соединяют трубы путем сварки и склеивания. Для нормальной эксплуатации водопроводной сети на ней устанавли- вают следующую арматуру: запорно-регулирующую (задвижки, вентили), водоразборную (водоразборные колонки, краны, пожарные гидранты) и пре- дохранительную (предохранительные клапаны и воздушные вантузы). Задвижки служат для регулирования распределения расходов воды по сети и отключения участков сети для осмотра и ремонта. Применяемые на практике задвижки подразделяют на параллельные и клинковые. В местах расположения задвижек на сети обычно устраивают смотровые колодцы. Водоснабжение поселков и зданий, не оборудованных внутренним водопроводом, осуществляется через водоразборные колонки. Для забора воды из сети с целью пожаротушения применяют гидран- ты. Гидранты устанавливают в смотровых колодцах на фасонных частях (пожарных подставках). Расстояние между гидрантами на сети должно быть не более 150 м. Скопление воздуха в водопроводной сети нарушает ее работу. Для выпуска воздуха в возвышенных точках сети устанавливают вантузы. В пониженных местах сети устраивают выпуски, представляющие собой патрубки, примыкающие к нижней части труб. На выпусках уста- навливают задвижки. Выпуски служат для опорожнения труб и отвода во- ды при промывке. На водопроводной сети устанавливают также предохранительные клапаны, исключающие повышение давления сверх допустимого, обрат- ные клапаны, допускающие движение воды только в одном направлении, и редукционные клапаны, служащие для понижения давления на отдельных Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций. Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим. |