Bygging og beregning av et vanntårn for husholdningenes behov

Er det lurt å installere en individuell lagringstank? Hvordan bygge et vanntårn på din egen side? Hvilke formler bør brukes for å beregne rørdiameter og vannstrømningshastighet? Hvilket grunnlag å velge? Artikkelen vår vil fortelle deg om alt dette..

I forrige artikkel snakket vi om strukturene, typene og funksjonene til vanntårn (WB). Når det gjelder vannforsyning til et helt distrikt eller landsby, er installasjonen av en så alvorlig struktur absolutt berettiget. Men vil det være nyttig for en privat næringsdrivende?

Innholdsfortegnelse i artikkelen

1. Når anbefales det å installere ditt eget vanntårn
2. Hvordan beregne et vanntårn
3. Finn ut vannforbruket ditt
4. Vi beregner installasjonshøyden på tanken
5. Beregn rørdiameteren
6. Vi velger en pumpe for tanker
7. Vi velger stridsvogner
8. Vi velger et støttesystem for tanks
9. rør

Når anbefales det å installere ditt eget vanntårn

1. Når du er koblet til byens vannforsyning. Privat sektor med hager og grønnsakshager er en stabil og kraftig forbruker av vann, derfor er det ofte i høysesongen et fall i presset i rørene.
2. I nærvær av betydelige områder som skal vannes. Vannforsyningen vil sikre rettidig vanning og opprettholde teknologien til voksende planter.
3. Når man driver med dyrehold. Denne typen aktiviteter krever en konstant strøm av rent vann. I tanken vil vannet sette seg og bli oppvarmet naturlig.
4. Med ustabil vann og strømforsyning. Du vil kunne fylle ditt eget tårn under det beste trykket (spenningen), for eksempel om natten. Installasjon av enkel automatisering vil sikre driften av vannforsyningssystemet i en autonom modus.
5. Når du bruker din egen brønn. WB vil spare energi og ressurs på pumpestasjonen på grunn av optimal driftsmodus.

Enkel analyse viser at det å ha ditt eget vanntårn ikke er et merkelig innfall, men i mange tilfeller et absolutt must. Redusert flere titalls ganger vil det bli en garanti for pålitelig drift av pumper og konstant uavbrutt vannforsyning til en bestemt gård eller hus.

Hvordan beregne et vanntårn

Det vil ikke handle om et fullverdig vanntårn, men om et gravitasjonshydraulisk system basert på det. Regelen vi kjenner – «bunnen av tanken skal være plassert over det høyeste forbrukspunktet» – sier at det er nok å stille tanken på et visst nivå, noe som er lett å beregne.

Merk.Den første betingelsen er tilgjengeligheten av en kilde – egen brønn med en installert pumpestasjon eller forbindelse til byens vannforsyning.

La oss si at det er to forbrukere – en grønnsakshage og en fjøs. Den første ligger 35 meter unna, og den andre 25 meter fra kilden. Drikkerne i låven er satt til 1 meter. Vanning av hagen utføres fra bakkenivå. Rørledningens grener har en minst mulig felles seksjon av rørledningen (det vil si at de divergerer nær tanken).

Finn ut vannforbruket ditt

Volumet på tanken avhenger direkte av denne indikatoren. Her snarere enn beregninger, men observasjoner finner sted. Det er nødvendig å installere en vannmåler ved pumpestasjonen (kilde) og innstille den daglige strømmen empirisk. La oss si at gjennomsnittlig forbruk er 5 kubikk. m / dag. Volumet på tanken skal være 20% større, vi tar 6 kubikk. m.

Vi beregner installasjonshøyden på tanken

For å motstå trykk er ikke bare høydeforskjellen viktig, men også avstanden mellom forbruker og kilde. 1 m vertikal bevegelse av vann tilsvarer 15 m horisontalt. Det vil si for å effektivt bevege vannet med «tyngdekraft» med 15 m horisontalt, kreves det en dråpe på 1 m. I dette tilfellet beregnes ikke lengden, men tverrsnittet av røret totalt. Den beregnede maksimale lengden på en gren av rørledningen blir tatt.

Estimert stolpehøyde for den første grenen (H_st1) vil være lik:

• H_st1 = 35/15 = 2,3 moh

Den andre grenen (låven) har en nivåforskjell å øke (drikkere), og dette må tas med i betraktningen.

Estimert stolpehøyde for den andre grenen (H_st2) vil være lik:

• H_st2 = 25/15 + 1 = 2,66 moh

Til tross for at den andre forbrukeren er nærmere, trenger han en høyere stilling på grunn av forskjellen i nivåer. Den totale kalkulerte verdien er den største indikatoren, dvs. 2,66 m. Legg til 15% av aksjen og ta H_st = 3 moh.

Beregningen viser at under disse forholdene skal bunnen av tanken være på nivået 3 m, mens det opprinnelige trykket i systemet (i bunnen av tanken) vil være:

• Р = рхgхh, Hvor
• R – vanntetthet (1000 kg / kubikk)
• g – akselerasjon (9,8 m / s²)
• h – høyden på vannsøylen
• P = 1000 x 9,8 x 3 = 29400 Pa = 0,294 MPa = 0,3 bar

Beregn rørdiameteren

Det er litt mer komplisert her. Den nødvendige diameteren beregnes ut fra strømningshastighet og vannstrømningshastighet. I henhold til Toricellis lov:

• V² = 2gh, Hvor V Er strømningshastigheten, og h – høyden på innlegget er:
• V² = 2 x 9,8 x 3 = 58,8
• V = firkant rot på 58,8 = 7,66 m / s

Vi beregner tverrsnittet av et 50 mm rør ved å bruke formelen S = Pr²:

• S = 3,14 x 0,0252 = 0,0019625 kvm. m

Vi beregner vannforbruket (R) i henhold til formelen R = SV:

• R = 0,0019625 x 7,66 = 0,015 cm3 m / s = 15 l / s = 900 l / min

Hvis vannforbruket per time er kjent på forhånd, kan rørdiameteren beregnes ved å bruke formelen:

• D = 2 kvadratrot av S / P, hvor S = R / kvadratrot på 2gh

I vårt tilfelle er vannforbruket på 900 l / min ganske akseptabelt – hele bestanden kan dumpes på 6-10 minutter. I dette tilfellet bør rørdiameteren på 50 mm ikke reduseres.

Merk følgende! Hver 90 ° albue gir et trykktap på 5-7%. Design systemet med minimum antall hjørner.

Vi velger en pumpe for tanker

Som regel er pumpestasjoner installert i brønnens caisson. Det er rimelig å bygge et vanntårn rett over caisson. Dette gjør at alle komponenter kan kombineres på ett sted, noe som igjen vil forenkle reparasjon og vedlikehold. Vi snakket om hvordan du velger en borehullspumpe i en av de forrige artiklene. Volumet av vann som tilføres til en gjennomsnittlig pumpestasjon varierer fra 4 til 9 kubikk. m / min, som tilfredsstiller behovene til den konvensjonelle økonomien. Kostnaden for utstyr (pumpe, filtre, beslag) vil være cirka 15 000 rubler.

Vi velger stridsvogner

Tanker for vann kan være hvilken som helst, men må oppfylle kravene til tetthet og være egnet for drikkevann:

1. Den beste løsningen er kubiske tanker med et volum på 1 kubikkmeter. m i en metallramme. De kalles «Eurocube». De har vanligvis overløp, bunn og sideåpninger for å kombinere flere tanker i ett system. Takket være sin kubiske form er de stabile og tar et minimum av plass. Rammen gjør at de kan stables oppå hverandre, noe som vil øke søylen. Kostnaden for en ny Eurocube er 8000 rubler, brukt – 4500 rubler. Du trenger 6 slike terninger. – 48 000 og 27 000 rubler. henholdsvis.
2. Solid hjemmelaget tank. Det kan produseres på stedet fra platemetall med avstivende ribber. Dette alternativet kan være uakseptabelt på grunn av forringelse av vannets egenskaper under metalloksydasjon. Eller du må bruke høyere stålkvaliteter.
3. Tilknyttede fat. Konvensjonelle metalltrommer på 200-240 liter kan være et alternativ for et beskjedent budsjett. De tillater også flere etasjer og er rimelige – 500 rubler / stykke. (ny). 6 tonn vil trenge 12 stk. totale kostnader på 6000 rubler.

Vi velger et støttesystem for tanks

I noen av de ovenfor beskrevne tilfellene av valg av tank, trenger vi et sted på 2×2 m i en høyde av 3 m. Den beregnede vannmassen ved maksimal belastning er 6 tonn. For å holde en slik masse kreves en fundamentstruktur, og det er to akseptable alternativer.

Stålramme

Laget av metallrør. Den består av et fundament, stivere, diagonale stenger, plattformplanmateriale og om mulig et visir. Racks laget av rør med en diameter på minst 75 mm er betong med et trinn på 500 mm langs hele planets plan. Diagonale stenger (1 tommers rør, stripe, beslag osv.) Skaper romlig stivhet. Plattformen skal sveises fra et metallhjørne 45×45 mm eller mer. La en margin på 250-400 mm være fra kanten av plattformen til tanken på veggen for mulig isolasjon.

Vegger (boks)

Rundt caisson er det anordnet et stripefundament på ca 2,5×2,5 m, inn i hvilke rør på 75 mm blir betong i hjørnene. Deretter legges veggene ut av askeblokk eller murstein (1 mur tykk). Steinsøyler er lagt ut i hjørnene. Bruk en 85-100 mm kanal med en stigning på 500-600 mm som gulvbjelker. Deretter kan strukturen utstyres for hjelpebehov.

rør

Som det fremgår av problemstillingene, er den totale lengden på hovedlinjen 25 + 35 = 60 m. 20% for utgifter, totalt tar vi 75 m. Prisen på et polyetylenrør er omtrent 60 rubler / kvm. m. Totalt 4500 rubler. per rør + 500 rubler. for beslag = 5000 rubler.

Husk isolasjon når du utstyrer et vanntårn for helårsbruk. Selv om det er tomt om vinteren, vil noe lag med isolasjon beskytte tankene (med mindre de er stål) mot temperatur deformasjoner.

I den neste artikkelen vil vi fortelle deg hvordan du skal utstyre det hydrauliske systemet hjemme og hvordan lage et kombinert vanntårn for hjem og husholdning.