Is het aan te raden om een individuele opslagtank te plaatsen? Hoe bouw je op je eigen terrein een watertoren? Welke formules moeten worden gebruikt om de buisdiameter en het waterdebiet te berekenen? Welke stichting te kiezen? Ons artikel zal u hierover alles vertellen..
In het vorige artikel hebben we het gehad over de constructies, typen en functies van watertorens (WB). Als het gaat om watervoorziening voor een hele wijk of dorp, is de installatie van zo’n serieuze constructie zeker gerechtvaardigd. Maar zal het nuttig zijn voor een particuliere handelaar?
Wanneer is het aan te raden om een eigen watertoren te plaatsen?
- Indien aangesloten op de stadswatervoorziening. De particuliere sector met tuinen en moestuinen is een stabiele en krachtige waterverbruiker, daarom is er in het hoogseizoen vaak een drukval in leidingen.
- In aanwezigheid van belangrijke te besproeien gebieden. De watervoorziening zorgt voor tijdige watergift en onderhoudt de technologie van groeiende planten.
- Bij het houden van vee. Dit soort activiteiten vereist een constante stroom schoon water. In de tank zal het water bezinken en op natuurlijke wijze worden verwarmd.
- Met onstabiele water- en stroomtoevoer. U kunt uw eigen toren tijdens de beste druk (spanning) vullen, bijvoorbeeld ’s nachts. Installatie van eenvoudige automatisering zorgt voor de werking van het watervoorzieningssysteem in autonome modus.
- Bij gebruik van uw eigen put. WB bespaart energie en hulpbronnen van het pompstation dankzij de optimale bedrijfsmodus.
Een simpele analyse leert dat het hebben van een eigen watertoren geen rare gril is, maar in veel gevallen een absolute must. Tientallen keren teruggebracht, wordt het een garantie voor een betrouwbare werking van pompen en een constante ononderbroken watervoorziening van een bepaalde boerderij of huis.
Hoe een watertoren te berekenen
Het gaat niet om een volwaardige watertoren, maar om een daarop gebaseerd zwaartekrachthydraulisch systeem. De regel die we kennen – “de bodem van de tank moet zich boven het hoogste verbruikspunt bevinden” – zegt dat het voldoende is om de tank op een bepaald niveau in te stellen, wat gemakkelijk te berekenen is.
Notitie.De eerste voorwaarde is de beschikbaarheid van een bron – eigen bron met een geïnstalleerd pompstation of aansluiting op de stadswatervoorziening.
Stel dat er twee consumenten zijn: een moestuin en een koeienstal. De eerste bevindt zich 35, en de tweede 25 m van de bron. De drinkbakken in de schuur staan op 1 meter. Het besproeien van de tuin gebeurt vanaf het maaiveld. De aftakkingen van de pijpleiding hebben een minimaal gemeenschappelijk gedeelte van de pijpleiding (dat wil zeggen, ze divergeren dichtbij de tank).
Uw waterverbruik bepalen
Het volume van de tank is rechtstreeks afhankelijk van deze indicator. Hier vinden geen berekeningen plaats, maar vinden waarnemingen plaats. Het is noodzakelijk om een watermeter te installeren bij het pompstation (bron) en empirisch de dagelijkse stroom in te stellen. Laten we zeggen dat het gemiddelde verbruik 5 kubieke meter is. m / dag. Het volume van de tank moet 20% groter zijn, we nemen 6 kubieke meter. m.
We berekenen de inbouwhoogte van de tank
Om de druk te weerstaan is niet alleen het hoogteverschil belangrijk, maar ook de afstand van de consument tot de bron. 1 m verticale beweging van water is gelijk aan 15 m horizontaal. Dat wil zeggen, om het water effectief door “zwaartekracht” horizontaal 15 m te verplaatsen, is een val van 1 m vereist. In dit geval wordt niet de lengte, maar de doorsnede van de buis in totaal berekend. De berekende maximale lengte van één aftakking van de pijpleiding wordt genomen.
Geschatte paalhoogte voor de eerste tak (H.st1) zal gelijk zijn aan:
- H.st1 = 35/15 = 2,3 m
De tweede tak (schuur) heeft een niveauverschil te verhogen (drinkers) en hiermee moet rekening gehouden worden.
Geschatte paalhoogte voor de tweede tak (H.st2) zal gelijk zijn aan:
- H.st2 = 25/15 + 1 = 2,66 m
Ondanks dat de tweede consument dichterbij is, heeft hij vanwege het niveauverschil een hogere post nodig. De totaal berekende waarde is de grootste indicator, namelijk 2,66 m. 15% van de voorraad toevoegen en afnemen H.st = 3 m.
De berekening laat zien dat onder deze omstandigheden de bodem van de tank op het niveau van 3 m moet zijn, terwijl de begindruk in het systeem (op de bodem van de tank) zal zijn:
- Р = рхgхh, Waar
- R – waterdichtheid (1000 kg / kubieke meter)
- g – versnelling (9,8 m / s2)
- h – hoogte van de waterkolom
- P = 1000 x 9,8 x 3 = 29400 Pa = 0,294 MPa = 0,3 bar
Bereken de buisdiameter
De zaken zijn hier iets ingewikkelder. De vereiste diameter wordt berekend uit het debiet en het waterdebiet. Volgens de wet van Toricelli:
- V.2 = 2 uur, Waar V. Is het debiet, en h – de hoogte van de paal is:
- V.2 = 2 x 9,8 x 3 = 58,8
- V = vierkant wortel van 58,8 = 7,66 m / s
We berekenen de doorsnede van een buis van 50 mm met behulp van de formule S = Pr2:
- S = 3,14 x 0,0252 = 0,0019625 vierkante. m
We berekenen het waterverbruik (R) volgens de formule R = SV:
- R = 0,0019625 x 7,66 = 0,015 cc m / s = 15 l / s = 900 l / min
Als het waterdebiet per uur vooraf bekend is, kan de buisdiameter worden berekend met de formule:
- D = 2 vierkantswortel van S / P, waarbij S = R / vierkantswortel van 2 gh
In ons geval is het waterverbruik van 900 l / min redelijk acceptabel – de hele voorraad kan in 6-10 minuten worden gestort. In dit geval mag de buisdiameter van 50 mm niet afnemen.
Aandacht! Elke bocht van 90 ° geeft een drukverlies van 5-7%. Ontwerp het systeem met zo min mogelijk hoeken.
We selecteren een pomp voor tanks
In de regel worden pompstations in de caisson van de put geïnstalleerd. Het is redelijk om direct boven de caisson een watertoren te bouwen. Hierdoor kunnen alle componenten op één plaats worden gecombineerd, wat op zijn beurt reparatie en onderhoud vereenvoudigt. In een van de vorige artikelen hebben we het gehad over het kiezen van een bronpomp. Het watervolume dat aan een gemiddeld gemaal wordt geleverd, varieert van 4 tot 9 kubieke meter. m / min, die volledig voldoet aan de behoeften van de conventionele economie. De kosten van apparatuur (pomp, filters, fittingen) bedragen ongeveer 15.000 roebel.
We selecteren tanks
Tanks voor water kunnen alle zijn, maar moeten voldoen aan de eisen van dichtheid en geschikt zijn voor drinkwater:
- De beste oplossing zijn kubieke tanks met een inhoud van 1 kubieke meter. m in een metalen frame. Ze heten “Eurocube”. Ze hebben meestal overloop-, bodem- en zijopeningen om meerdere tanks in één systeem te combineren. Dankzij hun kubusvorm zijn ze stabiel en nemen ze een minimum aan ruimte in beslag. Door het frame kunnen ze op elkaar worden gestapeld, waardoor de pilaar groter wordt. De kosten van een nieuwe Eurocube zijn 8000 roebel, gebruikt – 4500 roebel. Je hebt 6 van zulke blokjes nodig. – 48.000 en 27.000 roebel. respectievelijk.
- Stevige zelfgemaakte tank. Het kan ter plaatse worden vervaardigd uit plaatstaal met verstevigingsribben. Deze optie kan onaanvaardbaar zijn vanwege de verslechtering van de eigenschappen van water tijdens metaaloxidatie. Of u moet staal van hogere kwaliteit gebruiken.
- Bijbehorende vaten. Conventionele metalen vaten van 200-240 liter kunnen een optie zijn voor een bescheiden budget. Ze maken ook een indeling met meerdere verdiepingen mogelijk en zijn niet duur – 500 roebel / stuk. (nieuw). Voor 6 ton zijn 12 stuks nodig. totale kosten van 6000 roebel.
We selecteren een ondersteuningssysteem voor tanks
In elk van de hierboven beschreven gevallen van tankselectie hebben we een terrein van 2×2 m nodig op een hoogte van 3 m. De ontwerpmassa van het water bij een maximale belasting is 6 ton. Om een dergelijke massa vast te houden is een funderingsconstructie vereist en zijn er twee acceptabele opties.
Stalen frame
Gemaakt van metalen buizen. Het bestaat uit een fundering, stutten, diagonale staven, platformvlakmateriaal en, indien mogelijk, een vizier. Rekken gemaakt van buizen met een diameter van minimaal 75 mm worden gebetonneerd met een stap van 500 mm langs het hele vlak van de site. Ruimtelijke stijfheid wordt gecreëerd door diagonale staven (1 inch buis, strip, wapening, etc.). Het platform moet worden gelast vanaf een metalen hoek van 45×45 mm of meer. Laat een marge over van 250-400 mm vanaf de rand van het platform tot de tankwand voor mogelijke isolatie.
Muren (doos)
Rondom de caisson is een strookfundering van circa 2,5 x 2,5 m aangebracht, waarin op de hoeken buizen van 75 mm zijn gebetonneerd. Vervolgens worden de muren gelegd in sintelblok of baksteen (1 steen dik). Op de hoeken zijn stenen pilaren aangelegd. Gebruik als vloerbalken een goot van 85–100 mm met een spoed van 500–600 mm. Vervolgens kan de structuur worden uitgerust voor aanvullende behoeften.
Buizen
Zoals te zien is aan de omstandigheden van het probleem, is de totale lengte van de hoofdlijn 25 + 35 = 60 m. 20% voor kosten, in totaal nemen we 75 m. De prijs van een polyethyleen buis is ongeveer 60 roebel / m2. m. totaal 4500 roebel. per pijp + 500 roebel. voor hulpstukken = 5000 roebel.
Denk aan isolatie bij het uitrusten van een watertoren voor gebruik het hele jaar door. Zelfs als het in de winter leeg is, zal een isolatielaag de tanks (tenzij ze van staal zijn) beschermen tegen temperatuurvervormingen.
In het volgende artikel zullen we u vertellen hoe u het hydraulische systeem thuis kunt uitrusten en hoe u een gecombineerde watertoren voor thuis en huishouden kunt maken.
Hoe bereken je de juiste grootte en capaciteit van een watertoren voor huishoudelijke behoeften? Welke factoren moeten in overweging worden genomen, zoals het aantal bewoners, dagelijks waterverbruik, en lokale watervoorziening? Is er een ideale formule of richtlijn die gevolgd kan worden bij het ontwerpen en bouwen van een watertoren?