![]() |
![]() ![]() |
Литература --> Водородные ионы в производстве с оборотным депо и 20 для прочих станций; 3) для особых надобностей-не менее 25 для станций с депо и 10 для станций без депо. В. ж.-д., как видно на фиг. 7, изображающей схему водоснабжения, состоит из следующих частей: сооружений, собирающих воду (запруда, колодец) 1, водоприемника-2, всасывающей линии труб 3, механического оборудования-насосы и машины, приводящие их в движение,-4, напорной линии к резервуару 5, резервуара воды 6 и разводящей водопроводной сети с разборными устройствами 7. К этим частям иногда присоединяют устройства для химической очистки (смягчения) воды и устройства для механической и биологической очистки воды (фильтрование, коагулирование, хлорирование ит. п.). В гористых местностях бывают случаи, когда возможно собрать из родника, ручья или озера воду выше станции, и тогда все устройство водоснабжения состоит из резервуара, в который самотеком собирается вода, направляемая затем в разводящую сеть. Такие самотечные сооружения в нашей равнинной стране редки: их на ![]() Фиг. 7. нашей сети-30. Для естественных источников В. жел.-дор. (реки, озера, пруды), имеющих достаточный расход воды, устраивают лишь водоприемные сооружения, служащие для удобства постановки всасывающих труб (см. Водоприемники), для речек и ручьев с малым расходом воды прибегают к скоплению воды помощью плотин, б. ч. земляных. Источник воды должен обеспечивать суточный расход воды, увеличенный в полтора раза; при этом необходимо учитывать: фильтрацию, испарение, вымерзание в суровые зимы и, наконец, в степных местностях-осолонение. Механическое оборудование В. ж.-д. до недавнего времени состояло преимущественно из паровых насосов Вортинг-тона при водоемах, а при артезианских скважинах-из штанговых насосов, питаем, паром от вертикальных котлов. Повсеместное распространение насосов Вортингтона объясняется их надежностью в работе, простотой конструкции и легкостью ремонта. Эти насосы, однако, отличаются весьма высоким расходом пара (50-75 кг/Н*) и топлива. Повышение мощности установок и вздорожание топлива заставили перейти к более сложным, но более экономным устройствам механич. оборудования. В настоящее время в новых установках применяют двойной аггрегат, состоящий каждый из приводного (плунжерного или центробежного) насоса, связанного ременной или зубчатой передачей с двигателем внутреннего сгорания (большей частью нефтяным); для расширения суще- ствующего устройства к имеющемуся паровому оборудованию добавляют такой же ординарный аггрегат, при чем постоянно работает экономная установка с двигателем внутреннего сгорания, а паровая находится в резерве. На фиг. 8 и 9 приведены типичные ![]() Фиг. 8. примеры новейших установок механическ. оборудования средней мощности. На фиг. 8 показано оборудование водокачки на 100 м подачи воды в час, состоящее из дизеля и центробежного насоса с ременной передачей. Двигатель и насос расположены почти на одной высоте, что возможно при б. или м. постоянном уровне воды в реке и невысоком береге водоема. В случае, когда машин, здание, из опасения затопления машин, приходится строить на высоком берегу, для получения надежного всасывания (высота всасывания не должна превосходить 4-5 м) насос располагают в пониженной части здания. Т.к. плунжерные насосы вообще тихоходные, то для уменьшения числа оборотов кроме ременной приходится еще вводить зубчатую передачу. Устройство водокачек ![]() Фиг. 9. на крупных реках представляет значительные затруднения вследствие большой разницы в горизонтах весенних и меженних вод; эта разница б. ч. находится в пределах 8-10 м, а в исключительных случаях доходит до 16 Jit (р. Ока у Калуги). На фиг. 9 показан пример расположения водоподъемного здания на реке с большой разницей высоких и низких вод. Пол машинного здашя расположен выше горизонта высоких вод, а насосы помещены в шахте, дно к-рой опущено на 6,5 м. Наверху помещена также коробка с зубчатой передачей,от которой идут вертикальные штанги, передвигающие плунжеры насоса. Такое устройство позволяет работать при разности горизонтов до 10 м. При установках небольшой мощности применяются весьма компактные аггрегаты, состоящие из двигателя и насоса (плунжерного или центробежного), монтированных на одной фундаментной плите. Типовое современное механическое оборудование при артезианских скважинах состоит из компрессора, нагнетающего воздух в скважину и выжимающего воду в резервуар, из которого вода затем центробежн. или плунжерным ![]() Фиг. 10. насосом нагнетается в водонапорную башню. Схема та;-кого оборудования показана на фиг. 10. В исключительных случаях, при большом диаметре скважин, применяют центробежные электронасосы с вертикальным валом. Электрическое оборудование водокачек распространено сравнительно мало. Из всех насосных аггрегатов водокачек нашей жел.-дор. сети имеется: паровых - 76%, с двигателями внутрен. сгорания- 20%, электрических- 4%. Собственно насосы распределяются так: 76% паровых, 7% центробежных, 17% приводных плунжерных. Механич, устройства В. ж.-д. при наибольшей работе, допускаемой их конструкцией, должны доставлять все требуемое суточное количество воды при одиночном оборудовании в течение 16 ч. работы, при двойном оборудовании- в течение 22 ч. для каждого аггрегата. Общая емкость резервуаров водоемного здания составляет от /g до /4 наибольшего суточного расхода. Возвышение дна бака над рельсами согласовывается с диаметром разводящих труб т. о., чтобы из путевых гидравлическ. кранов можно было одновременно наполнить два тендера в течение не более 5 ьшнут. Водоемные здания на наших дорогах строят по большей части двух типов: 1) малые здания, емкостью 60 и высотой (до низа бака) 8,5 м; на нижней каменной восьмигранной части располагают ,железный клепаный бак; верхняя, тоже восьмигранная, часть, атужащая лишь для предохранения от холода,-деревянная, рубленая шатром (этот тип представлен на т. э. т. IV. фиг. 11); 2) водоемные здания, емкостью свыше 100 м, делают чаще всего железобетонные; типичным примером их может служить здание, изображенное на фиг. 12. Резервуаров, емкостью больше 200 м, не делают и поэтому, если необходимо построить водоемное здание большей вместимости, ставят в нем два резервуара рядом или один под другим. Если станция расположена на косогоре, водоемное здание стараются вынести на гору и тем уменьшить высоту здания, сохраняя заданную высоту напора. Высота водоемного здания (если не предусматриваются особые мероприятия для повышения давления в разводящей сети) д. б. проверена на высоту пожарной струи. На нескольких станциях ж.-д. сети СССР имеется так наз. пневматическое водоснабжение, при к-ром отсутствует водонапорная башня, а напор создается давлением воздуха, нагнетаемого компрессором. Преимущество этой системы заключается в возможности скрыто расположить главные органы водоснабжения, получить высокое напорное давление и регулировать величину напора; недостаток - высокая стоимость. Типовое устройство этой системы на большой станции с суточным расходом в 1 ООО состоит из 10 водяных ![]() Фиг. и. Фиг. 12. и 10 воздушных резервуаров следующего назначения: пять водяных резервуаров для постоянных хозяйственных потребностей, емкостью каждый в 40 л* при давлении 2-4 aim; три резервуара для пожарной надобности, емкостью каждый также в 40 при давлении 9 atm и, наконец, два резервуара переменного запаса, рас-:кодуемого обычно для хозяйственных надобностей при давлении 2-4 atm, но в случае пожара давление в этих резервуарах может быть поднято до 9 atm. Каждому водяному резервуару соответствует свой воздушный резервуар-аккумулятор; в аккумуляторах давление поддерживается двадцатисильным компрессором. Южная часть нашей ж.-д. сети беднее водой, и на нескольких дорогах Ю. и Ю.-В. имеются большие районы без воды, годной для питания котлов. При небольшом движении такие безводные пункты снабжаются привозной в цистернах водой, на ма-гистральш.1Х же линиях устраивают вдоль линии водопроводы длиною до 100-150 км. Представление о характере и размерах такого сооружения могут дать следующие сведения об одном существующем продольном водопроводе длиной 140 км. Вода берется из реки и подается на ряд станций по водопроводным трубам с уменьшающимся диаметром в зависимости от уменьшающегося по пути расхода воды: первые 14 тш-диам. 250 мм, следующие 31 км,-225 мм, следующие 42 км-200 мм, следующие 32 км- 175 лш и последние 21 кл*-150 Л1Л1. Вода подается тремя насосными станциями - одной главной и двумя промежуточными; оборудование главной станции состоит из 3 двигателей по 62IP, 3 насосов первого и 3 насосов второго подъема, промежуточных станций-из 3 двигателей и 3 насосов мощностью: на второй станции по 37 БР, на третьей-по 25 Н*. При полном расчетном графике движения поездов должны работать два аггрегата. Вследствие допущенных высоких манометрических давлений уложены стальные трубы. Вдоль пути водопровода устроены запасные резервуары с трехсуточным запасом воды. Устройство всасывающих, нагнетательных и разводящих сетей в общем не от.тичается от сетей обычных водопроводов, кроме гидравлическ. кранов для набора воды тендерами. Трубы в подавляющем большинстве чугунные; стальные трубы применяются в исключительных случаях. Внутренний диаметр труб для напорных линий рассчитывают для скорости движения воды не более 1 м/ск и, во всяком случае, делают не менее 125 мм. Линии разделяют на ремонтные участки длиной не более 500 м со смотровыми колодцами на границах участков, запорными кранами и патрубками для испытания линий. В повышенных точках сети устанавливают воздушные ванту-зы, а в пониженных - осадочные. Диаметр всасывающих труб превьштет диам. напорных труб не менее чем на 25 мм. Диам. разводящих труб рассчитывают так, чтобы при установленном времени наполнения тендера (3-5 м.) скорость движения воды во время этого наполнения не превосходила 1,5 м/ск; при этом диам, труб, подводящих воду к гидравлическ. кранам для наполнения тендеров, не должен быть менее 150 лш при длине трубопровода до 600 м и не менее 175 лш- при более значительной длине трубопровода. На фиг. 13 показан один из пользующихся широким распространением типов гидравлического крана. Устройства для механич. и биологической очистки сходны с очистными устройства- ![]() Фиг. 13. ми городских водопроводов, но применяются в единичных случаях. Что же касается хи-мич. очистки, то многим водам на южной части нашей сети свойственна такая жесткость, что необходимо прибегать к смягчению воды прибавлением к ней кальцинированной соды и извести в количествах, соответствующих составу содержащихся солей. При этом накипеобразовате-лй, кальциевые и магниевые основания, выпадают из воды в виде нерастворимых осадков, к-рые отделяются затем отстаиванием и фильтрацией, и вода становится мягкой и осветленной. Выделение на-кипеобразователей не бывает совершенно полным, и в очищенной воде остается еще нек-рая жесткость до 6° (нем.), но этот остаток жесткости дает незначительную рыхлую накипь. Химическая очистка воды в Союзе ССР пока еще не имеет того распространения, какого она заслуживает, вследствие дороговизны первоначального устройства и трудности обеспечить необходимое умелое руководство и цадзор за процессом очистки. Для питания паровозов во время постройки новых жел.-дор. линий устраивают временное В. ж.-д. в таких местах, где это наиболее удобно и дешево, обыкновенно на перегоне у речки с невысокими берегами; это В. ж.-д. состоит из парового или моторного аггрегата, накачивающего воду в поставленные на подмостки деревянные чаны или непосредственно в тендер паровоза. В. ж.-д. за границей в принципе не разнится от вышеописанных устройств, отличаясь в конструктивных деталях. Главное различие заключается в ббльших диаметрах водопроводных труб, особенно разводящих, и, следовательно, ббльших скоростях набора воды. На американ. дорогах применяют деревянные водопроводы и деревянные резервуары на водоемных зданиях. Чтобы избежать потери напора и иметь возможность строить водоемные башни малой высоты, на кансдый гидравлич. кран или на пару стоящих рядом кранов возводят отдельное водоемное здание, чем устраняется надобность в укладке разводящей сети большого диам. В Англии и Америке на некоторых линиях обращения скорых поездов, проходящих большие расстояния без остановок, устраивают на прямых и горизонтальных участках путевое водоснабжение, состоящее из железного клепаного корыта-канала, по которому течет вода. Корыто длиною 450- 600 м, шириной 0,5-0,7 л* и высотой 0,15- 0,18 ж укрепляется на шпалах по оси пути. С тендера паровоза спускают металлический рукав, забирающий на ходу воду. Вследствие трудности содержания, особенно зимой, когда приходится устраивать отопление этого корыта в предупреждение замер-
|