Виды систем водоснабжения и ее составляющих: насосных станций, труб, источников

Системы городского и производственного водоснабжения

По назначению системы водоснабжения подразделяют на хозяйственно-питьевые, предназначенные для подачи воды на хозяйственные и питьевые нужды населения и работников предприятий; производственные, снабжающие водой технологические цехи; противопожарные, обеспечивающие подачу воды для тушения пожаров.

По способу подачи воды различают самотечные водопроводы (гравитационные) и водопроводы с механической подачей воды (с помощью насосов).

По виду используемых природных источников различают водопроводы, забирающие воду из поверхностных источников — рек, водохранилищ, пресных озер, морей, и водопроводы, забирающие воду из подземных источников (артезианских, родниковых). Имеются также водопроводы смешанного типа.

На основе технико-экономических расчетов часто устраивают объединенные системы водоснабжения: хозяйственно-противопожарные, производственно-противопожарные или производственно-хозяйственно-противопожарные. Так, в городах и поселках обычно устраивают единый хозяйственно-противопожарный водопровод. На промышленных предприятиях, как правило, сооружают два раздельных водопровода — производственный и хозяйственно-противопожарный. Объединенный производственно-хозяйственно-противопожарный водопровод устраивают тогда, когда для технологических нужд предприятия требуется небольшое количество воды питьевого качества. На некоторых промышленных предприятиях устраивают специальные противопожарные водопроводы.

Системы водоснабжения могут обслуживать как один объект, например город, населенный пункт или промышленное предприятие, так и несколько объектов. В последнем случае эти системы называют групповыми. Системы водоснабжения, обслуживающие несколько крупных объектов, расположенных на значительном расстоянии друг от друга, называют районной системой водоснабжения или районным водопроводом. Небольшие системы водоснабжения, обслуживающие одно здание или небольшую группу компактно расположенных зданий из близлежащего источника, называют обычно местными системами водоснабжения.

В случаях когда отдельные части территории имеют значительную разницу в отметках, устраивают зонные системы водоснабжения. При таком рельефе местности в сети для высокорасположенных участков насосы должны поддерживать высокое давление, которое недопустимо для низкорасположенных участков сети. Необходимо отметить, что в распределительной водопроводной сети населенных пунктов давление не должно превышать 0,6 МПа. В связи с этим водопроводную сеть разбивают на зоны, для каждой из которых устанавливают требуемый напор.

В зависимости от источника водоснабжения (подземного или поверхностного) выбирают соответствующую схему водоснабжения.

Под схемой водоснабжения следует понимать совокупность расположенных в определенной последовательности сооружений и трубопроводных коммуникаций, обеспечивающих забор природных вод, ее очистку до гигиенических норм и подачу потребителям.

В качестве примера на рис. 3.8 приведены план и профиль наиболее распространенной схемы водоснабжения населенного пункта с забором воды из поверхностного источника (реки). Речная вода поступает в водозаборное сооружение, из которого насосами станции первого подъема подается на очистные сооружения. Очищенная вода поступает в резервуары чистой воды, откуда забирается насосами станции второго подъема для подачи по водоводам и магистральным трубопроводам в водопроводную сеть, распределяющую воду по отдельным районам и кварталам населенного пункта.

ГV 4 5 6 7 8 9

1 2 3

Рис. 3.8. Схема водоснабжения населенного пункта

1 — водоприемник; 2 — самотечная линия; 3 — береговой колодец; 4 — насосная станция первого подъема (НС-1); 5 — блок сооружений по отстаиванию воды; 6— блок сооружений по фильтрации воды; 7— резервуары чистой воды; 8 — насосная станция второго подъема (НС-П); 9 — водоводы; 10 — водонапорная башня; 11 — магистральные трубопроводы; 12— распределительная водопроводная сеть

На территории населенного пункта (обычно на возвышенности для экономии строительного материала) сооружается водонапорная башня, которая, как и резервуары чистой воды, служит для хранения и аккумулирования запасов воды. Необходимость устройства башни объясняется следующими обстоятельствами. Расход воды из водопроводной сети значительно колеблется в течение суток, в то время как подача воды насосами станции второго подъема относительно равномерна. В те часы суток, когда насосы подают в сеть воды больше, чем ее расходуется, излишек поступает в водонапорную башню; в часы максимального расходования воды потребителями, когда расход, подаваемый насосами, недостаточен, используется вода из башни. Водонапорная башня, расположенная в противоположном от насосной станции конце города, называется контррезервуаром. При наличии вблизи населенного места значительного естественного возвышения вместо водонапорной башни сооружают наземный водонапорный резервуар.

Читайте также:  На какую глубину опускать скважинный насос

При использовании в качестве источника водоснабжения подземных вод схема водоснабжения значительно упрощается. В

этом случае очистные сооружения обычно не нужны, так как подземные воды часто не требуют очистки. В некоторых случаях не устраивают также резервуаров чистой воды и насосной станции второго подъема, так как вода может подаваться в сеть насосами, установленными в буровых скважинах.

При расположении источника водоснабжения на значительной высоте по отношению к населенному пункту, когда возможна подача воды из источника без помощи насосов—самотеком, устраивают гравитационный водопровод.

Промышленные предприятия, которые отличаются значительным разнообразием технологических операций, требующих воду определенного качества (например, более высокого по некоторым показателям, чем питьевая) и под разными напорами, имеют сложные схемы водоснабжения.

В тех районах, где имеется много относительно близко расположенных предприятий, применяют групповые системы водоснабжения. Устройство групповых (или районных) систем позволяет сокращать число очистных сооружений, насосных станций, водоводов и тем самым уменьшать строительную и эксплуатационную стоимость системы.

Промышленные предприятия, расположенные на территории современного города, обычно получают хозяйственно-питьевую воду непосредственно из городского водопровода. При необходимости на локальных очистных сооружениях предприятия вода может быть доведена до таких показателей качества, которые соответствуют нормам выпуска продукции.

Водоснабжение промышленных предприятий может быть прямоточным (рис. 3.9) и оборотным (рис. 3.10).

Схема прямоточного водоснабжения промышленного

Рис. 3.9. Схема прямоточного водоснабжения промышленного

1 — отдельные цехи (корпуса); 2 — разводящая сеть производственного водопровода; 3 — очистные сооружения; 4 — насосная станция; 5 — водозаборные сооружения; 6 — поселок; 7— разводящая хозяйственно-питьевая сеть

ЗЛО. Схема оборотного водоснабжения промышленного

Рис. ЗЛО. Схема оборотного водоснабжения промышленного

1 — цех (корпус); 2 — насосная станция; 3 — напорный трубопровод; 4 — специальные сооружения для охлаждения воды; 5 — трубопровод подачи «свежей» воды; 6 — самотечный трубопровод; 7 — первая группа насосов; 8 — вторая группа насосов; 9 — напорный трубопровод; 10 — самотечный трубопровод

Некоторые предприятия имеют специфическую особенность потребления водопроводной воды. Например, на предприятиях химической и нефтеперерабатывающей промышленности, металлургических заводах, ТЭЦ и других воду применяют для целей охлаждения и она почти не загрязняется, а только нагревается. Такую производственную воду, как правило, используют вновь, предварительно охладив ее в специальных сооружениях — градирнях. При такой оборотной системе водоснабжения часть воды (3—5 % общего расхода) теряется. Для восполнения потерь воды система оборотного водоснабжения подпитывается «свежей» водой.

Оборотное водоснабжение экономически выгодно, когда промышленное предприятие расположено на значительном расстоянии от источника водоснабжения или на значительном возвышении по отношению к нему, так как в этих случаях при прямоточном водоснабжении будут велики затраты электроэнергии на подачу воды. Также выгодно устраивать оборотное водоснабжение, если расход воды в водоеме мал, а потребности в производственной воде велики.

Возможны схемы водоснабжения с многократным последовательным (или повторным) использованием воды. Их применяют в тех случаях, когда воду, сбрасываемую после одного технологического цикла, можно использовать во втором, а иногда и в третьем технологическом цикле промышленного предприятия. Использованную в нескольких циклах воду в конечном итоге сбрасывают в водоотводящую сеть. Применение такой схемы водоснабжения экономически целесообразно в тех случаях, когда необходимо сократить расход «свежей» воды.

Различные виды систем водоснабжения, насосных станций, труб и источников водозабора

Система водоснабжения это совокупность конструкций, поставляющих определенным потребителям воду необходимого качества и количества. В быту систему водоснабжения называют водопроводом. Водопровод должен работать стабильно, поддерживая качество и напор воды в заданных рамках.

Виды систем водоснабжения

система водоснабжения частного дома

Виды систем водоснабжения различаются по нескольким главным параметрам. По назначению водопроводы бывают:

  • населенных пунктов (сел, городов);
  • производственного назначения;
  • сельскохозяйственного назначения;
  • комбинированные (сельскохозяйственно-противопожарные);
  • противопожарные.

По методу доставки воды потребителю виды систем водоснабжения бывают:

  • с механической доставкой воды (насосами);
  • самотечными;
  • зонными (комбинируются механический и самотечный метод).
Читайте также:  Оборудование и комплектующие для водоснабжения: виды и критерии выбора

По типу источников водоснабжения:

  • водопроводы, подключенные к поверхностным источникам (озера, реки);
  • подключенные к подземным источникам (артезианские, песчаные скважины, родники);
  • комбинированные.

По методу использования воды все системы водоснабжения делятся на следующие виды:

  • прямоточные (вода используется только один раз);
  • с повторным применением воды;
  • оборотные.

Центральное или автономное водоснабжение

Кроме этого, по числу потребителей водопровод может быть автономным (индивидуальным) или централизованным.

Автономные системы водоснабжения подают воду ограниченному количеству потребителей и принадлежат частным пользователям. Индивидуальный вид системы горячего и холодного водоснабжения широко распространен в частной застройке, на дачах, в коттеджных поселках. Источник водозабора размещается недалеко от дома, в него опускается насос. Вода подается в дом по трубопроводу, оснащенному фильтром.

Централизованный водопровод рассчитан на подачу воды большому количеству потребителей. Все они используют воду из единой системы, поставляемую по системе трубопроводов. Обычно этот вид системы сочетает горячее и холодное водоснабжение. Для водозабора может использоваться один или несколько источников, в водоподготовке используются водозаборные, водоподъемные, очистные сооружения.

Такой вид системы горячего водоснабжения используется в городах и крупных поселках. В зависимости от обслуживаемой территории, централизованные водопроводы бывают городскими, производственными, поселковыми.

Виды источников водоснабжения

источники водоснабжения

Система водоснабжения начинается с источника водозабора. В зависимости от вида источника водоснабжения определяется: количество и состав сооружений, продолжительность трубопроводов, мощность насосных станций.

Все виды источников водоснабжения должны соответствовать ряду критериев:

  • количества воды должно хватать с учетом возможного роста потребления;
  • возможность бесперебойного обеспечения водой;
  • после недорогой очистки качество воды соответствует санитарным нормам;
  • поставка воды обеспечивается с минимальными затратами;
  • забор воды не разрушает экосистему региона.

Источники водоснабжения бывают:

  • поверхностными (реки, моря, пруды и озера, ледники);
  • подземными (водоносные горизонты, подземные водоемы);
  • искусственными (опреснительные установки).

Вода из поверхностных источников часто мутна, качество ее нестабильно, в ней много микробов и органических примесей. Вместе с тем, в ней мало минеральных солей.

Вода из подземных источников стабильного качества, в ней практически нет взвесей, органических веществ, но может быть много минеральных солей, повышенная жесткость.

Искусственные источники водоснабжения используются достаточно редко, в Арабских Эмиратах, Израиле, Казахстане.

Виды насосных станций

насосная станция г. Воткинск

Задача насосной станции — подать в трубопровод достаточное количество воды. Без насосной невозможно организовать механическую доставку воды потребителю.

Виды насосных станций водоснабжения делятся на:

  • производственные;
  • бытовые.

Промышленный или производственный вид насосных станций водоснабжения работает с большими объемами воды. Находясь под высокой нагрузкой, они снабжены дублирующими агрегатами, мощными вакуумными и циркуляционными насосами. Они надежны, а их ремонт осуществляется путем замены элементов.

Бытовые виды насосных станций водоснабжения:

  • автоматические;
  • самовсасывающие.

В бытовых насосных давление воды контролируется особым видом мембранного бака — гидроаккумулятором для водоснабжения. Различаются следующие виды гидроаккумуляторов для водоснабжения:

  • вертикальные;
  • горизонтальные.

В автоматических насосных эта функция выполняется электронной системой управления.

Кроме этого выделяют отдельную категорию канализационных насосных станций. Это крупногабаритное оборудование, состоящее из нескольких насосов, трубопровода и множества датчиков.

Виды труб для систем водоснабжения

водопроводные трубы из пластика

Чугунные трубы до сих пор используются для водопроводных и канализационных сетей. Они очень прочны и долговечны. При этом тяжелы и сложно монтируются.

Стальные трубы для водоснабжения могут быть оцинкованными или без покрытия. Преимущества этого вида труб для водоснабжения:

  • долговечность;
  • жесткость;
  • надежность;
  • прочность.

Стальные трубы сложно монтируются, а со временем покрываются ржавчиной, уменьшается их пропускная способность. Для установки системы водоснабжения из этого вида труб необходим специальный сантехнический инструмент, а стыки обязательно дополнительно герметизируются.

Медные трубы широко используются в водопроводах за рубежом. Водопроводные медные трубы бывают: в полиэтиленовой оболочке, отожженными, твердыми и полутвердыми. Для их монтажа не требуется специальное оборудование, они долговечны и прочны, но высокая цена ограничивает спектр их использования.

Читайте также:  Расположение скважины под воду на участке: способы и критерии выбора

Металлопластиковые трубы представляют собой сочетание двух слоев пластика и одного слоя мягкого металла. Они гибки, прочны, между собой крепятся муфтами и гайками. Порезать металлопластиковую трубу можно простой ножовкой. Но такой вид труб для водоснабжения слабо держит гидроудары, периодически все соединения необходимо проверять на герметичность.

Полипропиленовые трубы получают все большее распространение в индивидуальных и централизованных системах водоснабжения. Для станций горячего водоснабжения этот вид трубы производят фольгированным.

Пропиленовые трубы очень долговечны, не ржавеют, легко монтируются, поэтому при ремонте городских коммуникаций стальные водопроводные магистрали постепенно заменяют пластиковыми. Между собой полипропиленовые трубы спаиваются специальным паяльником, создавая герметичное соединение.

Системы водоснабжения: общее устройство

Водоснабжением называют совокупность меро­приятий по обеспечению водой различных потребителей (населения, промышленных предприятий, транспорта, сельского хозяйства) в необходимых количествах и требуемого качества.

Система водоснабжения – это комплекс инженерных со­оружений и устройств для получения воды из природных ис­точников, ее очистки, хранения запасов, транспортирования (подачи) различным потребителям в необходимом количестве и требуемого качества.

Системы водоснабжения под разделяются на районные и групповые в зависимости от того, обеспечивают ли они водой отдельные районы страны или группы различных населенных пунктов и других объектов.

В общем случае в задачи систем водоснабжения входят: по­лучение воды из природного источника, улучшение ее качества в соответствии с требованиями потребителей, транспортиро­вание на территорию объекта и подача ко всем заданным точ­кам отбора. При этом в точках отбора должны быть обеспечены заданные давления в трубах водопроводной сети.

В соответствии с перечисленными задачами в состав систе­мы водоснабжения включаются следующие виды водопровод­ных сооружений:

  • водозаборные сооружения, осуществляющие забор воды из выбранных для данного объекта природных источников;
  • насосные станции (водоподъемные сооружения), создающие требуемые давления в водопроводных трубах для подачи задан­ных расходов воды на заданную высоту;
  • сооружения для очистки и обработки воды (очистные соору­жения), осуществляющие улучшение качества (очистку) при­родной воды в соответствии с требованиями потребителя;
  • водоводы и водопроводные сети, транспортирующие воду к объектам и местам ее потребления;
  • регулирующие и запасные емкости – резервуары различных типов для хранения и аккумулирования воды.

Водоводы и водопроводные сети совместно с насосными станциями и регулирующими емкостями образуют системы подачи и распределения воды – подсистемы системы водо­снабжения в целом.

На рисунке ниже показана схема расположения основных соору­жений системы водоснабжения города при использовании од­ного природного источника воды. Напорная регулирующая емкость может быть расположена в начальном или конечном узле или в каком-либо другом узле сети, имеющем наивысшую геодезическую отметку. Когда очистные сооружения и резер­вуар чистой воды располагаются на достаточно высоких отмет­ках местности, очищенная вода может подаваться объекту по водоводам самотеком, в результате чего отпадает необходи­мость в насосной станции II подъема. В отдельных случаях це­лесообразно располагать очистные сооружения и связанные с ними резервуар чистой воды и насосную станцию II подъема вблизи снабжаемого водой объекта.

Схема расположения основных сооружений системы водоснабжения города

111 - 0314

1 – водозаборное сооружение; 2 – насосная станция I подъема; 3 – очистные сооружения; 4 – сборный резервуар; 5 – насосная станция II подъема; 6 – водоводы; 7 – напорная регулирующая емкость; 8 – разводящая сеть

Если качество воды природного источника позволяет ис­пользовать его воду без очистки, потребность в устройстве очи­стных сооружений отпадает и система водоснабжения значи­тельно упрощается. Это относится к случаям использования некоторых видов подземных вод (артезианских вод, ключей) для снабжения населенных пунктов, а также использования без очистки воды поверхностных водоемов для снабжения промышленных предприятий, не предъявляющих высоких требований к качеству воды.

Напорная регулирующая емкость (водонапорная башня или резервуар, расположенный на высоких отметках местности) может располагаться в различных точках территории объекта в зависимости от сочетания планировки объекта и рельефа мест­ности.

Читайте также:  Обсадная труба для скважины: назначение, виды, критерии выбора и монтаж

Системы оборотного водоснабжения устраиваются на про­мышленных предприятиях. На некоторых промышленных пред­приятиях вода после использования ее для технических целей не загрязняется совсем или загрязняется незначительно – лишь нагревается, например вода, используемая для охлаждения про­изводственных агрегатов, конденсации пара и др. При недоста­точной мощности природного источника или большой стои­мости подачи из него требуемого количества воды (например, при удаленности источника) необходимо или экономически целесообразно сбрасываемую предприятием или отдельным цехом воду охлаждать и подавать снова для использования на том же объекте. При этом из источника добавляется только не­которое количество «свежей» воды для восполнения потерь при обороте и охлаждении. В качестве водоохлаждающих уст­ройств применяют пруды, брызгальные бассейны и градирни.

Системы оборотного водоснабжения применяют также, ес­ли вода при использовании загрязняется сравнительно легко удаляемыми примесями. В таких случаях для очистки воды ис­пользуют отстойники.

Иногда оборотная система устраивается для производст­венного водоснабжения при значительном загрязнении воды в процессе производства. В этих случаях оборотное водоснабже­ние позволяет снизить объемы сбрасываемых загрязненных и часто трудноочищаемых вод.

Основным требованием к работе систем водообеспечения различных объектов является выполнение ими заданных функций при удовлетворении высоких показателей надеж­ности и экономичности. Иначе говоря, система подачи воды должна не только выполнять с наименьшими затратами средств заданные функции водоснабжения объекта по объёмам и качеству подаваемой воды и по создаваемым давлени­ям в сетях, но и фактически выполнять их в процессе экс­плуатации без нарушений. Одним из основных показателей надежности функционирования системы может служить ве­роятность ее безотказной работы в течение рассматриваемых периодов времени. Под «отказом» системы водоснабжения подразумевают недопустимое снижение качества работы системы по водообеспечению объекта.

Система водоснабжения: основные виды централизованной и автономной систем

Одним из комфортных условий проживания людей и нормального функционирования промышленных объектов является свободный доступ к горячей и холодной воде. Подачу среды обеспечивает система водоснабжения. Коммунальное водоснабжение может быть выполнено по одной из существующих схем, каждая из которых имеет свои особенности.

Разновидности водоснабжения

Каждый взрослый человек, проживающий в частном доме или многоквартирном здании, подсознательно понимает, что такое водоснабжение. Ведь люди ежедневно используют воду, выполняя гигиенические процедуры, готовя еду, производя разную продукцию и так далее.

Итак, водоснабжение это подача ресурса до потребителей. Процесс представляет собой целый комплекс мероприятий технического и организационного характера. Если все они проведены правильно, тогда системы водоснабжения работают бесперебойно. Они подают холодную и горячую воду в необходимом количестве.

Существующие виды систем водоснабжения классифицируются по разным критериям. При отсутствии возможности подключиться к централизованному водоводу создают автономный водопровод. Каждый вид системы имеет свои отличительные черты:

  • Централизованная сеть доставляет ресурс к большому числу потребителей. В ее состав входит ХВС и система горячего водоснабжения. Строительство коммуникации выполняется по сложным схемам с использованием множества материалов и оборудования.

  • Индивидуальная сеть создается для подачи ресурса на один объект, например загородный дом. Обычно вода транспортируется из скважины рядом с постройкой. У водоснабжения из этого источника всегда хороший напор. Ведь подача холодной воды осуществляется посредством электронасоса. Для ее подогрева встраивается водонагреватель.

Далее рассмотрено, какие существуют системы водоснабжения централизованного и автономного типа. Это позволит лучше разобраться в тонкостях организации водопровода.

Централизованная сеть водоснабжения с водонапорной башней

У системы водоснабжения с водонапорной башенной конструкцией целый ряд отличительных черт:

  • Основные части — кессонный колодец, насосная станция и накопительный резервуар водонапорной башенной конструкции.
  • Кессон представляет собой емкость из металла или бетонных колец. Его размещают в земле над скважиной на глубине до 2500 мм. В центре дна емкости выходит обсадная труба.
Читайте также:  Эффективные способы устранения конденсата на трубах в ванной и туалете

На заметку! Кессон из бетонных колец — это негерметичный элемент системы централизованного водоснабжения. Из-за этого колодец постоянно наполняется грунтовой водой.

  • Скважинная вода перекачивается посредством насосной станции в резервуар напорной башни. В конструкции емкости имеется поплавковый выключатель, который останавливает работу электронасосов, когда бак полностью заполняется. Также он включает оборудование при опустошении резервуара.

В системе этого водоснабжения необходимое давление обеспечивает объем накопительной емкости. Данный резервуар может снабжать водой потребителей длительное время, даже при отсутствии электричества.

Гидробак в автономном водоснабжении

У водоснабжения этого типа давление всегда поддерживается в пределах расчетных значений. Ведь используемое оборудование представляет собой гидроаккумулятор, имеющий вид резервуара из металла, внутри которого находится мембрана из резины. Между ней и корпусом емкости закачивается воздух под расчетным давлением.

При поступлении воды в гидробак происходит сжатие накаченного воздуха. Поэтому воздушная масса расширяет мембрану из резины. Когда давление достигает установленного значения, гидрореле прекращает подачу электротока на насос.

После этого система водоснабжения подает воду ко всем подключенным кранам, потому что находится под давлением. Однако в результате водоразбора ее уровень в гидробаке уменьшается. Вместе с этим снижается давление. При достижении нижнего порога гидрореле включает электронасос, и процесс повторяется заново.

На заметку! Система водоснабжения это водопровод, который работает под давлением от 2,5 до 4 атм.

Накопительный бак в индивидуальном водоснабжении

Такое устройство системы водоснабжения актуально на объектах, где случаются перебои с подачей электричества. Емкость, которая обычно размещается на чердаке, наполняется водой. В конструкции резервуара имеется поплавковый элемент, защищающий от перелива. Он отключает электронасос, когда емкость до верха наполняется водой. После водоразбора перекачивающий агрегат снова включается, наполняя резервуар до верхнего уровня.

Важно! Водоснабжение из накопительного бака работает за счет давления, которое создает объем воды в емкости.

Другие разновидности водоснабжения

В зависимости от назначения водоснабжение может быть одного из пяти видов:

  • производственным, монтируемым на промышленных предприятиях;
  • бытовым, выполняющим поставку воды в жилые, административные, коммерческие здания;
  • противопожарным, представляющим собой специальное водоснабжение для тушения пожаров;
  • сельскохозяйственным, обеспечивающим ресурсом хозяйства по выращиванию растений и животных.

По назначению системы водоснабжения также бывают комбинированными. Их создают для разных целей.

Другим признаком классификации является способ подачи ресурса. С учетом этого критерия системы водоснабжения бывают самотечные, по которым вода перемещается за счет силы притяжения Земли. Создают также коммуникации с принудительной доставкой ресурса. Этот вид водоснабжения подразумевает использование электронасосов. Именно они перекачивают среду. Водоснабжение еще может быть комбинированным, по трубопроводам которого вода течет за счет гравитации и работы насосов.

Классификация также зависит от вида источника водоснабжения. Вода может подаваться из поверхностных водоемов (реки, озера и так далее). Еще выполняют устройство систем водоснабжения от подземных источников. Это колодцы и разные скважины. По типу источников водоснабжения коммуникации также бывают комбинированными, транспортирующими ресурс одновременно из-под земли и из поверхностных водоемов.

Вид системы горячего водоснабжения и ХВС также зависит от характера использования ресурса:

  • Прямоточные коммуникации, из которых вода используется только один раз.
  • Оборотные линии, чаще всего представляющие собой охлаждающие контуры. После нагрева среда из них охлаждается и используется повторно.
  • Прямоточно-оборотные системы водоснабжения, прокладываемые для повторного использования воды, которая не применяется на одном объекте, но может удовлетворить нужды другого предприятия.

Процесс снабжения водой — это коммуникация, которая может отличаться комплектностью обслуживания. Создают объединенные линии. Эти типы систем водоснабжения позволяют получить ресурс всем подключенным потребителям.

Еще выполняют строительство неполно-раздельных линий. У этого типа водоснабжения потребителями являются предприятия, выпускающие продукцию при использовании не очень качественной воды. Кроме того, у систем водоснабжения бывают особые задачи. Это полностью раздельные линии. Их создают, например, для пожаротушения или производственных нужд.

Читайте также:  Система водоснабжения частного дома из скважины: схема с гидроаккумулятором и без

Коротко о главном

Рассматривая, какое бывает водоснабжение, никогда не забывают про централизованные сети с напорными башнями, способными обеспечить ресурсом большое число потребителей. Создают также индивидуальные водопроводы для подачи воды на 1 объект из рядом расположенной скважины. Системы водоснабжения из этого источника прокладывают при установке гидроаккумуляторов и накопительных баков. Первый вид оборудования создает требуемое давление, а второе устройство обеспечивает запас ресурса и возможность его использования даже при отсутствии электричества.

Классифицируются системы подачи воды в зависимости от назначения, способа транспортировки ресурса, вида водоисточника, характера использования среды. Различаются коммуникации еще комплектностью обслуживания водопотребителей.

С какими системами водоснабжения сталкивались вы? Какие их особенности можете назвать?

Система водоснабжения и ее основные элементы. Классификация систем водоснабжения

Система водоснабжения представляет собой комплекс сооружений для обеспечения определенной группы потребителей водой в требуемых количествах и требуемого качества.

Систему водоснабжения выбирают на основании данных о водопотребителях, водопотреблении и сведениях об имеющихся источниках водоснабжения.

Система водоснабжения населенного места и промышленного предприятия должны обеспечивать получение воды из природных источников, ее очистку и подачу к месту потребления. Кроме того, система водоснабжения должна обладать определенной степенью надежности. Для выполнения этих задач служат следующие сооружения, входящие обычно в состав системы:

а) водозаборные сооружения, при помощи которых осуществляют захват воды из природных источников;

б) водоподъемные сооружения, т. е. насосные станции, подающие воду к местам ее очистки, хранения и потребления;

в) сооружения для улучшения качества воды;

г) водоводы и водопроводные сети, служащие для транспортирования воды к местам ее потребления и ее распределения;

д) башни и резервуары, играющие роль регулирующих и запасных емкостей.

Взаимное расположение основных водопроводных сооружений видно из общей схемы водоснабжения.

Вода забирается из природного источника при помощи водозаборного сооружения 1 и подается насосами станции I – го подъема 2 на очистные сооружения 3. После очистки вода подается в резервуары чистой воды 4, из которых забирается другой группой насосов станции II – го подъема 5. И по водоводам 6 подается в водопроводную сеть 7, подающую воду непосредственно к водоразборным устройствам. 8 – водонапорная башня, назначение которой компенсировать несовпадение режимов подачи и потребления воды в отдельные часы суток, накапливая избыток подаваемой воды в одни часы и пополняя недостаток ее в другие.

Рисунок 17 – Схема водоснабжения

В зависимости от местных природных условий и характера потребления воды, а также в зависимости от экономических соображений схема водоснабжения и составляющие ее элементы могут сильно изменяться. Большое влияние на схему водопровода оказывает принятый источник водоснабжения, его характер, мощность, качество воды в нем, расстояние от снабжаемого водой объекта и т. п.

Водонапорная башня может быть расположена в начале сети, в конце ее или в какой-либо промежуточной точке сети. Порядок расположения прочих сооружений также может быть различен. При использовании подземных вод водоприемных сооружения выполняют в виде колодцев (шахтных, буровых), водосборных галерей или различных каптажных сооружений. При использовании поверхностных источников принимают водоприемники различных типов и конструкций, представляющие собой сложные гидротехнические сооружения.

В тех случаях, когда очистку воды производить не требуется, система водоснабжения сильно упрощается, отпадает необходимость не только в очистных сооружениях, но часто и в связанных с ними резервуарах чистой воды и насосах II – го подъема.

Рельеф местности оказывает влияние на схему водоснабжения. В гористых районах источники водоснабжения (озера, водохранилища, родники) могут находиться на отметках, значительно превышающих отметки снабжаемого объекта. В этом случае воду можно подавать самотеком и устройство насосной станции не требуется.

Читайте также:  Топ самых неудачных мест для установки полотенцесушителя

Важное практическое значение имеют групповые и районные водопроводы, при которых одна система водоснабжения охватывает несколько объектов, иногда различного назначения (населенные пункты, промышленные предприятия, железнодорожные станции, сельское хозяйство и др.). Обслуживание ряда объектов одной системой водоснабжения дает значительные экономические преимущества, т. к. капитальные затраты и эксплуатационные расходы такого водопровода ниже, чем аналогичные затраты отдельных систем для каждого объекта. При этом повышается степень надежности водоснабжения.

Все многообразие встречающихся на практике систем водоснабжения можно классифицировать по следующим основным признакам:

По назначению

а) системы водоснабжения (водопроводы) коммунальные (городов, поселков);

б) системы производственного водоснабжения (производственные водопроводы), которые в свою очередь различают по отраслям промышленности:

– водопроводы химических комбинатов;

– водопроводы тепловых электростанций;

– водопроводы металлургических и машиностроительных заводов;

– система водоснабжения железнодорожного транспорта;

По целевому назначению

– хозяйственно-питьевые; – хозяйственно-противопожарные; – хозяйственно-производственные; – поливочные; – противопожарные.

По виду использования природных источников

– водопроводы, получающие воду из поверхностных источников (речные, озерные и т. д.);

– водопроводы, базирующиеся на подземных водах (артезианские, родниковые и т. п.);

– смешанного питания (при использовании различных видов источников).

По способам подачи воды

– самотечные (гравитационные) водопроводы;

– водопроводы с механической подачей воды (с помощью перекачки воды насосами);

Виды систем водоснабжения и ее составляющих: насосных станций, труб, источников

Строительный портал о технологиях строительства, ремонте и эксплуатации

Принцип работы системы водоснабжения

В любом жилом помещении должна быть смонтирована и налажена система водоснабжения. Это обязательное условие комфортной жизни как в частном доме, так и в обыкновенной квартире. Разновидностей система подачи воды всего две: централизованная и автономная. Последняя чаще всего применяется в частных домах, так как сделать автономную систему возле многоэтажного дома и завести её в квартиру достаточно проблематично. Но и в централизованном водоснабжении также имеются свои плюсы: обслуживание сети и трубопроводов ложится на плечи соответствующих служб.

Содержание

Принцип работы системы подачи на воды на примере автономной сети

автономная система водоснабжения

Хозяева современных частных домов всё чаще стараются обзавестись собственным источником воды, а после – и личной системой её подачи в жилое помещение. У автономной системы есть как свои полюсы (постоянное наличие воды, на которую не надо платить), так и минусы (правильную работу сети необходимо контролировать самостоятельно). Принцип функционирования как у автономной, так и у централизованной системах одинаков, поэтому следует рассмотреть его более основательно.

Основная задача сети подачи воды – доставка жидкости ко всем потребителям, а также соблюдение таких параметров как напор и качество. Забор жидкости происходит с определённого источника, для частного дома – скважина или колодец, для многоэтажек – водохранилище.

После прохождения сквозь систему фильтров (для больших объёмов используют очистные сооружения), вода под действием насосных станций поступает к потребителю. Прежде чем жидкость попадёт в дом, она должна пройти по трубопроводу, длина которого варьируется, в зависимости от нахождения поблизости источника.

Прямая подача воды не всегда удобна, поэтому часто пользователи предпочитают установить гидроаккумулятор. Это устройство позволяет накапливать жидкость, пополнять которую требуется по мере потребления.

Также автономная система водоснабжения частного дома невозможна без использования систем автоматики. Иначе хозяину дома каждый раз придётся самостоятельно включать насосную станцию и контролировать процесс набора жидкости.

Некоторые нюансы подачи воды в многоквартирные дома

схема водоснабжения

Каждая квартира в многоэтажном доме должна быть обеспечена водой соответствующего качества. Большое количество потребителей требует соответственного размера трубопровода: определённый диаметр и длина. Для обеспечения качественного напора необходимо создать сеть с разводками, фильтрационными установками, приборами, которые выполняют контроль за потреблением жидкости.

Читайте также:  Водоснабжение: требования, источники, классификация и устройство

Чтобы пользователь получил жидкость требуемого качества, она должна пройти несколько этапов очистки. Для чего используют методы отстаивания, а также пропускают воду через системы фильтров. Чтобы исключить наличие вредных микроорганизмов в жидкости, применяют метод хлорирования. Именно из-за большого количества хлорки в воде, её можно использовать только в качестве технической жидкости.

Основными элементами системы водоснабжения многоквартирного дома являются насосные станции и регуляторы давления. Насосы способны обеспечить транспортировку жидкости непосредственно к потребителю, для этого они создают определённое давление в системе. Мощность таких станций достаточно высокая. Регуляторы давления не позволяют превысить определённый уровень, иначе может произойти повреждение трубопровода и дальнейшая утечка жидкости.

Основные разновидности систем водоснабжения

Подача воды в жилые помещения осуществляется двумя способами:

  • Централизованным. Подходит для большого количества пользователей. Источник данной системы один, но должен соответствовать определённым рабочим параметрам, иначе вода просто не дойдёт до жильцов. От общего источника отходят ответвления, которые подключены напрямую к пользователям. Часто к централизованному водоснабжению подключаются и хозяева частных домов.
  • Автономное. Подразумевает использование ресурсов собственного источника, смонтированного на небольшом расстоянии от дома. Нередко к одной скважине или колодцу могут подключиться несколько пользователей. Автономная система водоснабжения может включать в себя гидроаккумулятор, в который набирается жидкость. Такое конструктивное решение позволяет реже использовать насосные станции.

Централизованная система подачи воды в помещения состоит из большого количества различных элементов, за которыми требуется периодический уход. Данная система способна обеспечить большое количество пользователей водой, но на ремонт и техническое обслуживание иногда уходит большое количество средств.

Автономная система более удобна, но не на всех участках имеются места, где можно пробурить скважину или выкопать колодец. Основной недостаток такой системы – это необходимость самостоятельного поддержания её в рабочем состоянии.

Основные элементы, а также особенности работы централизованного водоснабжения

Элементы системы водоснабжения

Так как централизованная подача воды требует установки и монтажа многих дополнительных элементов, то именно её принцип действия имеет некоторые особенности.

Основные элементы, из которых состоит централизованная система подачи воды:

  • Технические изделия и агрегаты, которые производят забор воды. Основная работа система заключается именно в функционировании данных устройств.
  • Станции, производящие очистку полученной жидкости в больших количествах.
  • Сеть трубопроводов, запорной арматуры, а также устройств, контролирующих расход жидкости.

Централизованная система подачи воды имеет следующие особенности работы:

  • Перед поступлением в очистные сооружения, вода проходит предварительную очистку в фильтрах насосных станций. В основном, там из жидкости удаляются крупные частицы песка, глины, ила. Более тонкая очистка происходит в очистных бассейнах, после которых кода поступает к пользователям.
  • Разводка трубопровода, соблюдение углов наклона, правильное расположение запорной арматуры играют очень большую роль в водоснабжении. При неправильном монтаже трубопроводов, жидкость не поступит к некоторым пользователям, также может произойти повреждение отдельных участков.
  • Основным рабочим параметром системы подачи воды является давление. Если давление не будет соответствовать номинальным значением, то вода просто не поднимется до верхних этажей.

В некоторых случаях возможна установка скважины и водонапорной башни. Это позволяет создать индивидуальный источник для нескольких домов. Монтаж такой системы достаточно дорогостоящий, но позволяет жильцам не зависеть от централизованной сети.

Как работает водонапорная башня

водонапорная башня

Принцип действия водонапорной башни не слишком отличается от монтажа гидроаккумулятора в частном доме.

Состоит данная конструкция из резервуара, который обычно монтируют из металла или нержавеющей стали. Резервуар находится выше скважины, примерно на 2-3 метра. Следует знать, что такой резервуар называется кессоном, он соединяется со скважиной посредством трубопровода. Именно по этому трубопроводу вода поступает из скважины в резервуар.

Сейчас очень часто используют металлические ёмкости, которые немного раннее заменялись несколькими бетонными кольцами. К сожалению, даже самый высококачественный монтаж колец и их последующая обработка не позволяют добиться высокой герметичности системы. Кессоны из металла или нержавеющей стали имеют большую стоимость, но также отличаются более длительным сроком эксплуатации.

Читайте также:  Эфективные способы отогрева замерзшего водопровода

Посредством насосной станции, вода проходит через кессон и поступает в накопительный резервуар, которым и является водонапорная башня. Резервуар, в котором происходит накопление жидкости, оборудован поплавковой системой, что позволяет автоматически запускать насосную станцию, если уровень воды опустился ниже минимального.

Основным преимуществом водонапорной башни является возможность постоянного поддержания давления. Это означает, что высокое давление в системе будет до тех пор, пока накопительный резервуар заполнен больше, чем отметка минимум. На давление даже не влияет отсутствие электричества в сети, вода всё равно будет поступать к пользователям.

Основные разновидности труб, который используют для систем водоснабжения

трубы и фитинги для водоснабжения

Трубопровод – это один из основных элементов качественной сети водоснабжения. Материал для труб должен выбираться качественный, с длительным сроком эксплуатации, и, по возможности, антикоррозийными свойствами. Наиболее распространёнными являются следующие разновидности труб:

  • Стальные. Часто использовались в конце прошлого века, так как в то время не было трудностей с получением настоящей стали. Стальные трубы имеют одно существенное преимущество – долговечность. Срок х эксплуатации достаточно продолжителен, при правильном обслуживании могут использоваться до 20-30 лет и более. Основной недостаток – склонность стали к возникновению коррозии.
  • Медные. Дорогостоящий материал, поэтому в современных трубопроводах практически не используется. Срок эксплуатации медных труб в несколько раз продолжительнее, чем стальной продукции. Медь не подвержена воздействию коррозии, не требует частого проведения технического обслуживания. При повреждениях, медные трубы можно запаять. Помимо многих положительных качеств, данный материал способен оказывать бактерицидное действие на транспортируемую жидкость.
  • Металлопластиковые. Наиболее часто металлопластиковые трубы используются при современной прокладке трубопровода. Данная продукция проста в монтаже, а также при последующем обслуживании. Пластиковые трубы намного дешевле, чем стальные или медные, имеют меньший вес, их удобно транспортировать и устанавливать. Обладают длительным сроком эксплуатации, при правильном обращении.

Водоснабжение квартир

Чтобы понять, как происходит водоснабжение квартир, следует рассмотреть наиболее популярные схемы подключения.

  • Последовательное водоснабжение. Трубопроводы горячей и холодной воды, при таком подключении, проходят параллельно, поэтому для подключения различного оборудования используют тройники. Последовательное водоснабжение требует не высоких затрат, а вода к пользователям поступает из общей магистрали.
  • Коллекторное водоснабжение. Такая схема подключения обеспечивает постоянное давление в системе, без перепадов и отключений. Высокое давление позволяет включать сантехнические приборы одновременно, так как к потребителям отходят отдельные трубы. Коллекторная схема считается достаточно дорогостоящей, а её монтаж требует наличия знаний, а также специализированного инструмента.

Системы водоснабжения и канализации конструкция и элементы: нормы

системы водоснабжения и канализации конструкция и элементы

Полезно

Современные дома имеют сложные системы водоснабжения и канализации, конструкция и элементы их взаимосвязаны. Для того, чтобы жизнь человека была комфортной, необходимо присутствие этих систем в доме. Рассмотрим, как элементы водоснабжения и канализации расположены, узнаем их назначение.

  1. Система водоснабжения
  2. Элементы водоснабжения
  3. Классификация водопроводных систем
  4. Система канализации

Система водоснабжения

Для полного функционирования водоснабжения необходимы системы стока, ведь приходящая вода должна и уходить. Поэтому надежность системы водоснабжения и канализации, конструкция и элементы очень важны. Потребитель должен непрерывно получать воду без каких-либо значительных перебоев в работе системы.

Водоснабжение делится на несколько этапов:

Получение, подача влаги обеспечиваются различными компонентами. Все они должны быть исправны, оборудованы всем необходимым.

Система водоснабжения

Элементы водоснабжения

Системы водоснабжения и канализации, конструкция и элементы считаются важной частью жизни людей. В зависимости от природных условий, различия источников влаги, особенностей ее употребления компоненты водопроводной структуры могут меняться.

Классификация водопроводных систем

Коммуникации могут делиться на различные виды по типу использования.

Читайте также:  На какую глубину опускать скважинный насос

По характеру используемых источников водопроводные сети могут различаться:

Различают водопроводы по способу подачи жидкости:

По способу потребления воды:

  • структура прямоточного водоснабжения;
  • сети оборотного водоснабжения;
  • коммуникации с вторичным использованием водных ресурсов.

Прокладка водопроводной сети

Правильно найденное место прокладки сети упрощает установку водопровода и снижает стоимость всей конструкции. Различают несколько способов прокладки конструкции элементов водоснабжения и канализации.

  1. Открытый или наружный. Трубы прокладываются вне зданий, различных сооружений.
  2. Закрытый способ. Используется чаще всего, так как позволяет скрыть проложенные коммуникации под землей.
  3. Внутренний водопровод. Расположен внутри сооружений.

В зависимости от назначения здания применяется тот или иной способ. Открытая укладка труб чаще всего применяется в промышленных зданиях, на заводах, фермах. Закрытый метод нужен в зданиях, где требования к отделке помещения повышены.

Прокладка водопроводной сети

Система канализации

Канализация является частью структуры водоснабжения. Она требуется для отвода стоков и грязной воды за пределы жилища человека. Канализация может быть централизованной и автономной. В городских условиях система подключается к общей водопроводной сети, в условиях загородного дома применяется второй вариант.

По своему устройству канализация различается по двум типам.

Наружная канализация

Трубы наружных коммуникаций направляются в накопительные резервуары или накопительные системы. Они обязательно должны быть сделаны с уклоном в сторону резервуара.

Наружная система включает в себя следующие элементы:

  • сеть труб;
  • колодцы: смотровые, дренажные, поворотные;
  • очистное сооружение: септик, станция биоочистки, выгребная яма;
  • аэрационное поле (в случае необходимости).

Для грамотного монтажа канализации нужно учитывать факторы:

Обязательно берут в расчет санитарно-технические нормы. Септик (или другое очистное сооружение) должно отстоять от дома не менее чем на 5 м, от забора на расстоянии 2 м, от источника питьевой воды – на 15 м.

Очистные сооружения не только очищают сточные воды, но еще и накапливают их для дальнейшей переработки. При выборе очистного резервуара учитывают их зависимость от электричества, средний объем воды, расходующейся в сутки, тип канализации (самотечный или напорный).

Внутренняя канализация

Используется для вывода из дома сточных вод, продуктов жизнедеятельности, моющих средств в специальные резервуары. Там вода собирается, очищается и возвращается в почву.

Элементы внутренней канализации:

Вместо чугунных и металлических элементов в настоящее время используются материалы поливинилхлорид, полиэтилен. Они обладают множеством преимуществ. Эти материалы дешевые, легкие и прочные, долговечные, их несложно собирать в одну систему. Монтаж не требует сварки, его можно сделать самостоятельно. Внутри трубы из полимерных материалов не зарастают, не подвержены коррозии. Очень широкий перечень этих моделей позволяет собрать систему любой сложности.

Трубы канализации имеют свои стандартные размеры, и этих показателей нужно придерживаться, если вы собираете систему самостоятельно.

  1. Диаметр. Труба отводная от унитаза – 110 мм, слив от ванны и раковины – 75 мм, наружная канализация – 300 мм.
  2. Вес и длина. Эти показатели должны быть пропорциональны диаметру и зависят от материала. Труба диаметром 11 см будет весить 1 кг при длине 1м, а труба диаметром 16см при такой же длине будет весить 2,13 кг.
  3. Толщина стенки может делиться в зависимости от предназначения. Внутренняя канализация – 2 мм, наружная – 3,1-3,4 мм.
  4. Внутренний диаметр может меняться в зависимости от места установки. Показатели различны: от 25 до 200 мм.

В любом помещении — квартире или доме — не обойтись без грамотно устроенных коммуникаций. Системы водоснабжения и канализации, их конструкция и элементы обеспечивают подачу и отвод воды, создавая атмосферу комфорта.

Видеообзор:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.