Устройство и конструкция водонапорных башен.

Правильный выбор размеров водонапор­ных башен и мест их расположения в системе водоснабжения имеет большое экономическое значение.

Водонапорные башни позволяют обеспечить более или менее равномерную работу насосных станций, так как отпадает необ­ходимость в подаче ими пиковых расходов воды, а также умень­шить диаметр, а следовательно, и стоимость городских водопроводных магистралей. Кроме того, они способствуют повышению надежности систем водоснабжения.

Основными элементами каждой во­донапорной башни являются резервуар или бак  и поддерживающая конст­рукция (ствол).

В холодном климате бак башни окружают шатром  для предохране­ния воды от замерзания и частично от засорения. Шатры делают облегченной конструкции железобетонными, дере­вянными или из других материалов (в зависимости от конструкции башни).

Энергия прилива.

Еще один способ из которого можно выработать электроэнергию является энергия прилива. Приливные электростанции использующие энергию приливов устроены следующим образом: перекрытый залив или устье реки, плотиной в которой имеются водопропускные отверстия в которых устроены гидротурбины, которые и приводят в движение генератор.

Первая такая электростанция (Паужетская) мощностью 5 МВт была построена на Камчатке.

Гидротурбина это лопаточная машина, приводимая во вращение потоком жидкости, обычно речной воды. По принципу действия гидравлические турбины подразделяют на активные (свободоструйные) и реактивные (напороструйные); по конструкции - на вертикальные и горизонтальные.

В зависимости от расположения оси вращения различают вертикальные и горизонтальные гидрогенераторы; по частоте вращения - тихоходные (до 100 об/мин) и быстроходные (свыше 100 об/мин). Мощность гидрогенераторов от нескольких десятков до нескольких сотен МВт.

Электроэнергия из воды.

Кинетическая энергия падающей воды используется для производства электроэнергии гидроэлектростанцией. Турбина и генератор преобразовывают энергию воды в механическую энергию, а затем - в электроэнергию. Турбины и генераторы установлены либо в самой дамбе, либо рядом с ней. Иногда используется трубопровод, чтобы подвести воду, находящуюся под давлением, ниже уровня дамбы или к водозаборному гидроузлу гидроэлектростанции. Мощность гидроэлектростанции определяется, прежде всего, по функции двух переменных: (1) расход воды, выраженный в кубических метрах в секунду (м3/с), и (2) гидростатический напор, который является разностью высот между начальной и конечной точкой падения воды. Проект станции может основываться на одной из этих переменных или на обеих.

Солнечные электростанции.

В местах где очень дороги или недоступны источники общего энергоснабжения, можно использовать автономные солнечные электростанции. Также они хорошо подходят для использования в целях, не требующих больших энергетических затрат.
Автономные солнечные электростанции вырабатывают электричество для питания водяных насосов или для систем вентиляции и охлаждения. Поэтому большинство солнечных электростанций производит постоянный электрический ток.
Удобство солнечных электростанций заключается в их небольшом весе, компактности и простоте установки. Например, солнечные электростанции, производящие до 500 Вт весят менее 68 килограмм.
 В местах где отсутствует энергоснабжение, подойдут солнечные электростанции оборудованные аккумуляторами. Такие системы способны производить, накапливать и хранить электроэнергию делая их надежным источником энергии в любое время,  независимо от времени суток и погодных условий.

Методика определения отметок лотков труб дворовой конализации с использованием среды EXCEL

Отметки лотков труб определяют для возможности составления профиля канализационной сети.
Сначала выбирают расчетное направление сети от диктующего колодца до контрольного, а затем до городского колодца уличной сети. В качестве диктующего колодца может быть принять колодец, к которому присоединяется выпуск из здания с минимальной глуби­ной заложения и наиболее удаленный от колодца городской сети. Для запроектированного варианта дворовой сети  в каче­стве диктующего выбран колодец КК-1, к которому присоединяется выпуск 1 из здания.
Традиционная методика определения лотков труб достаточно проста. Для составления профиля канализационной сети определя­ют отметки лотков труб в колодцах. При этом необходимо знать диаметр сети, ее уклон, расстояние между колодцами, рельеф мест­ности.

Ветрогенератор

Ветроэнергетика является одним из перспективнейших направлений развития в сфере возобновляемой энергетики. Применение энергии ветра помогает не только решить многие задачи в энергоснабжении загородных домов и удаленных объектов, но и обрести независимость от местных организаций энергоснабжения.

Установив вместо бензо- или дизельэлектростанции небольшой ветрогенератор на собственном участке, вы внесете свой вклад в защиту природы, уменьшение выбросов вредных и парниковых газов и предотвращение климатических изменений.

Даже если ваш дом подключен к сети централизованного энергоснабжения, использование энергии ветра для бытовых нужд также пойдет на пользу природе, потому что электроэнергия в сетях производится при сжигании угля, мазута или газа, или же на атомных электростанциях.

Система автономного газоснабжения

Конечно же, система автономного газообеспечения для обычного дома, коттеджа или дачи несколько отличается от той, которая требуется для предприятия или поселка. Автономная газификация частных домов производится следующим образом: на участке устанавливается подземный резервуар, так называемый газгольдер. Он закрепляется на специальном бетонном фундаменте, что не дает ему возможности в каких либо перемещениях. От газгольдера прокладывается полиэтиленовый газопровод (как известно полиэтилен не подвержен какой-либо коррозии и имеет длительный срок службы), который идёт непосредственно в газифицируемые места — чаще кухню и котельную.

Газопровод подводится к контрольно-распределительному пункту, который представляет собой небольшой стальной шкаф, в котором находятся регуляторы, клапаны и сигнализационные устройства. Контрольно распределительный пункт требуется для того, чтобы подать на ваше газовое оборудование низкое давление паровой фазы пропан-бутана, а так же чтобы в случае даже небольшой утечки автоматически прекратить подачу газа.

 Система автономного газоснабжения загородных домов несколько раз в год (обычно 1–3 раза) заполняется пропан-бутаном (сжиженным углеводородным газом). Газ доставляется автоцистернами-газовозами. Внутри резервуара залитый пропан-бутан естественным путем испаряется, при этом его пары, пройдя через регулятор давления, под пониженным давлением поступают в газопровод и далее непосредственно к приборам потребления.

 Система газоснабжения поселка имеет свои нюансы: помимо газгольдеров и газопровода обязательной считается установка испарителя, который позволяет многократно увеличить производительность газгольдера посредством принудительного испарения необходимого количества сжиженного газа. Газоснабжение котеджного поселка от единого газового хранилища экономически выгодно проводить при количестве газифицируемых домов от 15 и больше. В этом случае стоимость газоснабжения каждого дома будет обходиться, примерно, в два раза дешевле индивидуальной газификации.

 Газоснабжение промышленных предприятий и объектов бывает двух видов, в первом случае пропан-бутан является основным энергоносителем, а во втором - используется как резервное газоснабжение. Система газоснабжения предприятия в данном случае представляет собой комплекс резервуаров для хранения сжиженного газа, насосное и испарительное оборудование.

 Обычно системы автономной газификации промышленных объектов (цехов, складов и хранилищ) используются совместно с котельными и отопительными установками большой мощности (200–600 кВт и более) и отличаются повышенным расходом сжиженного угеводородного газа. В резервуарных установках промышленных объектов используются один или несколько газгольдеров объемом до 20 000 л, а также электрические испарительные установки для обеспечения газопотребляющего оборудования необходимым количеством паровой фазы пропан-бутана.

 Газификация предприятия подразумевает использование пропан-бутана в любых целях, от отопления и горячего водоснабжения, до использования в сложном технологическом процессе. Экономические показатели применения сжиженного углеводородного газа позволяют не сомневаться в его исключительной выгоде.

Источник: http://investstroy.su

ОСОБЕННОСТИ УСТРОЙСТВА РАБОТЫ НАСОСНЫХ КАНАЛИЗАЦИОННЫХ СТАНЦИЙ

Канализационные насосные станции (КНС) строят, когда рельеф местности не позволяет отводить сточные воды и атмосферные осадки самотеком к месту очистки. Эти станции необходимо стро­ить, если глубина канализационных коллекторов превосходит 4 — 8 м (в зависимости от грунтов). Наиболее целесообразно располагать канализационные насосные станции на свободных территориях вблизи промышленных предприятий, складских помещений и зеле­ных массивов.
Выбор места расположения КНС должен быть согласован с ор­ганами санитарного надзора. Расположение КНС вблизи очистного сооружения приводит к сокращению строительства вспомогатель­ных производственных помещений, а если ее располагать у канали­зируемого объекта, то отпадает надобность в строительстве до­рогого самотечного коллектора. Решение определяется технико­экономическим расчетом.
КНС разделяются на четыре группы: для перекачивания бы­товых сточных вод, производственных сточных вод, атмосферных вод и осадков (на очистных сооружениях). Станции первой группы могут быть районными, перекачивающими сточную жидкость из отдельных коллекторов в главный коллектор, и главными, перека­чивающими сточную жидкость на очистные сооружения. На станци­ях второй группы предусматривается защита оборудования от агрессивной сточной жидкости и периодическая промывка оборудо­вания. Станции третьей группы предусматриваются в сети дож­девой канализации, когда отвод дождевой воды самотеком на дан­ном участке местности невозможен. Станции четвертой группы входят в состав очистных сооружений и обработки осадков. Эти станции служат для перекачивания осадка из первичных сборников на сооружения по обработке активного ила, песка, а также для повышения напора в канализационных магистралях большой про­тяженности.
Наличие КНС в технологической схеме не обязательно и опреде­ляется рельефом местности и пропускной способностью станций очистки. Технологический процесс перекачивания состоит из двух операций: освобождение жидкости от твердых габаритных отбро­сов, песка, камней и перекачивания относительно чистой жидкости. Поэтому всегда строят два помещения: помещение с приемным резервуаром и очистными решетками, дробилками и насосный зал. Эти помещения могут быть разделены или совмещены и, соответ­ственно, станции называются: раздельного или совмещенного типа. КНС бывают незаглубленные (до 4 м относительно поверхности земли), полузаглубленные (до 7 м) и шахтного типа (свыше 8 м) с насосами горизонтального, вертикального или осевого типа, с ручным или автоматическим управлением.

На рис. 3.18 показана схема КНС шахтного типа с совмещенным расположением приемного резервуара 3 и машинного зала с элект­родвигателями 6 и центробежными насосами 7 типа СДВ 160/45, вертикальными с подачей на 160 м³/ч и напором 45 м, частотой вращения вала 1450 об/мин. Подводящий коллектор 1 на входе в резервуар 3 имеет механизированные решетки 2 типа МГТ для задержания отбросов, которые могут засорить проточную часть насосов. Всасывающие (4) трубопроводы индивидуальны для каж­дого из насосов (7), нагнетательный трубопровод 5 общий с ре­гулирующими задвижками и обратным клапаном для каждого из насосов.
Центробежные насосы для перекачивания сточных вод должны удовлетворять некоторым специальным требованиям, обусловлен­ным характеристикой жидкости: наличием примесей песка, твердых включений в виде камней и всевозможных отбросов. Такой состав жидкости приводит к существенным изменениям конструкции рабо­чего колеса и спирального отвода, которые делаются упрощенной формы и с широкими проходами. Предусматриваются люки-реви­зии, а в зону уплотнения вала подается промывочная вода. Выпу­скаются насосы двух типов: СД — центробежные и СДС — свобод­новихревые. По расположению вала эти насосы могут быть горизо­нтальными, вертикальными и полупогружными. 

На рис. 3.19 показан центробежный насос типа СД, предназначенный для перекачива­ния неагрессивных жидкостей плотностью 1050 кг/м³ с pH = 6 — 8,5, температурой до 80 °С и содержанием абразивных частиц размером до 5 мм не более 1% по массе. Серия таких насосов выпускается с диапазоном подач от 1,9 до 3000 л/с и напоров от 5,5 до 110 м, КПД 45 — 83%. Конструкция насоса позволяет демонти­ровать рабочее колесо, не снимая сам насос с фундаментной плиты. Уплотнение — мягкий сальник с промывкой водой под давлением, превышающим давление насоса на 0,5 — 1 атм. Ротор насосов небольшой мощности (до 100 кВт) установлен в подшипниках каче­ния. В более мощных насосах применяются подшипники скольже­ния (резиновые или лигнафолевые) с промывкой чистой водой как в насосе типа СДВ с вертикальным валом на рис. 3.20. Конструкция этого насоса отличается защитными бронедисками и удобством демонтажа и обратной установки всего ротора насоса без отделения его корпуса от фланцев трубопровода. Основные детали насоса выполнены литьем из чугуна.

Устройство дождевой канализации

Начертание дождевой (водосточной) сети в плане зависит от:
рельефа местности;
размера территории;
расположения подземных коммуникаций.
Дождевые воды, стекающие с поверхности земли, поступают в закрытую водосточную сеть через дождеприемники Дождеприемник представляет собой колодец, перекрытый сверху приемной решеткой 1. Из дождеприемника дождевая вода по соеди­нительной ветке 2, закладываемой в низовой части дождеприемника, поступает в подземную водосточную сеть. Дождеприемники быва­ют круглыми, диаметром не менее 0,7 м или прямоугольными (размером 0,6 х 0,9 м). Основание дождеприемника без осадочной части закладывается на глубину не менее 0,8 м. Приемные решетки изготовляют из чугуна или стали. Размещение дождеприемников предусматривается во всех пониженных местах, а также у перекрест­ков до створа организованных переходов улиц. Расстояние между дождеприемниками принимается в зависимости от уклона улиц от 50 до 80 м друг от друга (при ширине улиц до 30 м и условии, что в дождеприемники не поступают дождевые воды с территории кварталов). При отводе дождевых вод с внутренней стороны квар­талах расстояние между дождеп­риемниками принимается по рас­чету.
В целях уменьшения сечения и длины дождевой (водосточной) сети ее трассируют вдоль горо­дских проездов по кратчайшему расстоянию от мест сброса. При ширине проезда до 30 м подзем­ная водосточная сеть проходит по его середине. При большей шири­не проезда водосток можно про­кладывать в две линии по обеим его сторонам.
При интенсивных дождях часть сточных вод через ливнеспуски сбрасывается в водоем без очистки. Схема работы ливнеспуска приведена на рисунке.