©iis!
V
; O l 111111
A L E K S A N D E R
L U C I Ń S K I
9 - 3 * 2 -
W O D O C I Ą G I K O L E J O W E
N r 16.
W A R S Z A W A 1 9 3 9 R.U K Ł A D
G R A F I C Z N Y
K S I Ą Ż K I
O P R A C O W A Ł
T A D E U S Z
M Ę D R E C K I R Y S O W N 1 K - G R A F I K
J 3 6 3 3 0
Nb
237
O D B I T O
3 0 0 0
J E D N O S T E K
T Ł O C Z O N O W Z A K Ł A D A C H G R A F I C Z N Y C H
„ B I B L I O T E K A P O L S K A “ W B Y D G O S Z C Z Y
NA/
¡ ek X I X nosi nazwę , , Wieku pary i elektryczności“ . Ja k ą o trzym a nazwę w iek X X trudno jest d zisiaj p rzew idzieć. Techn ika bowiem idzie naprzód ta kim i szybkim i kro kam i, że to , co d zisiaj jest jeszcze w dziedzinie fa n ta z ji, może, ju ż w niedalekiej przyszłości, o trzym a ć form y realne.Zdobycze wieku X I X , dotyczące pary i elektryczności nie za trz y m a ły się na miejscu, ale rozw ój zastosow yw ania w życiu ludzkości siły prężności pary i energii ele ktryczn ej nie jest współm ierny.
Energia ele ktryczn a ogarnia co raz nowe i nowe dziedziny, w ów czas gdy prężność pary wodnej zostaje zastępow ana p rzez prężność gazów s p a li
nowych.
Jest jednak jeszcze bardzo dużo urządzeń technicznych, w których prężność pary wodnej je st i nadal niezastąp iona.
Do takich urządzeń należą w pierwszym rzędzie parow ozy kolei żelaznych.
W ym a g a ją one dla sw ojej pracy znacznej ilości wody i to nie tylko dla o tr z y mania z niej p ary, ale te ż i dla całego szeregu innych pobocznych czynności.
Dla d o starczan ia jednak wody ze źródła do miejsc u żytko w an ia należy ją doprow adzić i podnieść, częstokroć na znaczną wysokość. U rząd zen ia m echaniczne, któ re w yko n yw u ją te czynności, są dostatecznie sko m p li
kowane i w ym a g a ją dla n ależytej ich obsługi dokładnej z nimi znajom ości
— noszą one na kolejach żelaznych nazwę „w odociągów ko lejow ych“ . Technika takich urządzeń posunęła się w latach ostatnich znacznie naprzód.
Jednakże na polskich kolejach żelaznych spotykam y obok najnowszych urządzeń cały szereg urządzeń, budowanych w latach ubiegłych. W id zim y przeto obok najnowszych hydroforni ta k ż e i w ieże ciśnień, do których oko nasze o tyle p rzyw ykło , że zdaje się, iż są one nieodzowną koniecznością każdej sta cji ko lejo w ej.
Dotychczas jednak K o lejn ictw o polskie nie posiadało żadnego podręcznika, dającego wiadomości o wodociągach kolejow ych. W poszczególnych pismach techniczno-kolejowych można było spo tkać czasam i opisy nowych zdobyczy z dziedziny w odociągowej, ale n ikt jeszcze ich nie zeb rał w jedną całość.
Pan Aleksander Luciński, znaw ca tych urządzeń, ta k ze względu na za jm o wane stanow isko w M inisterstw ie Ko m u nikacji, ja k i ze względu na osobiste zainteresow anie tym i zagadnieniam i, op racow ał podręcznik dotyczący
wodociągów kolejow ych, o którym w yb itn y inżynier kolejow y, a jedno
cześnie p rojektodaw ca najnowszych kolejowych wodociągowych urządzeń i n i . W ło d z im ie r z Krzyżanowski dał ta k ą opinię: , ,Podręcznik ten za w ie ra to wszystko o wodociągach kolejowych, co personel obsługujący wodociągi wiedzieć powinien. Wydanie tej pracy przyniesie bezsprzecznie korzyść Polskim Ko
lejom Państwowym i należy j a k najprędzej wydać tę książkę
O p ie ra ją c się na tej opinii M inisterstw o Ko m unikacji w yd aje ten podręcz
nik dla użytku pracow ników służby mechanicznej, drogowej i ruchow ej, ta k bardzo chętnej do pogłębiania swej w iedzy fachow ej, aby przez jej zw ię k
szenie mogli oni przynosić ^jak najw iększe korzyści Polskiemu K o le j
nictwu.
INŻ. JAN DYBOWSKI
W lipcu 1939 r.
4
W roku ubiegłym minęło 20 la t od chwili odzyskania Niepodległości Polski.
W każdej niemal dziedzinie życie powróciło do nurtów przedwojennych, a w yrw y powstałe w czasie działań wojennych zostały p raw ie całkow icie wypełnione i pozornie nie sq widoczne.
Koleje żelazne na terenie Polski, a zw łaszcza byłego zaboru rosyjskiego, zostały podczas w o jny znacznie zniszczone. W śród urządzeń kolejowych n ajbardziej ucierpiały mosty i wodociągi.
Przy odbudowie zniszczonych sta cji wodnych, ja k rów nież i bieżącej wym ianie urządzeń, spowodowanej naturalnym ich zużyciem , zastosowywa- no najnowsze konstrukcje silników , pomp o ra z w ieże ciśnień żelazobetonowe i nowoczesne instalacje hydroforni, uzasadnione przewidywanym skutkiem użytecznym zespołów i rentownością całej sta cji wodnej.
Z tej też przyczyny na jednej i tej samej linii kolejow ej nie ma obecnie, ja k w chw ili oddania jej do eksp loatacji, jednakowych in stalacji na w szy st
kich stacjach wodnych, lecz spotkać możemy na każdej praw ie sta cji zespoły odmienne, a przy tym zastosowane do różnego napędu.
W w ytw o rzo nej sytu a cji, personel obsługujący stacje wodne nie ma moż
ności uzyskania przeszkolenia wszechstronnego, lecz tylko p raktycznie zapo
znaje się z obsługiwaniem urządzeń, znajdujących się na tej s ta c ji, na któ rej stale pracuje.
T a k i stan w yw ołuje b rak w ykw alifikow anych m aszynistów (m aszynow ych), których można byłoby przydzielić do ja kie jko lw ie k sta cji wodnej bez względu na zastosowane na niej urządzenia.
Aby takich m aszynistów uzyskać, należy ich odpowiednio w yszkolić.
Dla każdego jednak szkolenia rzem ieślników -m echaników potrzebne są oprócz p ra k ty k i, odpowiednie podręczniki popularne, któ re w skazyw ałyb y celowość urządzenia i określały zadanie każdej części składowej w budowie całko w itej.
W dziedzinie w yłącznie wodociągów kolejowych b rak jest odpowiednich podręczników w języku polskim. Praca, k tó rą podjąłem, będzie w ięc pierw szą próbą zapełnienia istniejącej luki.
N iektó re główne elementy urządzeń mechanicznych p otraktow ane są w pracy tej obszerniej, gdyż są podstawowym i dla wodociągów kolejowych, inne znów, np. odżelaziacze, urządzenia do zm iękczania wody lub u rzą dzenia do chlorow ania wody, są w ogóle pominięte, ja ko mało rozpowszech
nione.
Obliczenia elem entarne sprawności silników , pomp itp. przytoczyłem w tym celu, aby pobudzić zdolniejszych m aszynistów do krytycznego usto
sunkowania się względem obsługiwanych urządzeń, co spowodować może ich rew izję i w następstwie da lepsze w yn iki eksploatacyjne.
O ddając niniejszy podręcznik do druku, uważam za swój miły obowiązek złożyć podziękowanie Panu D yrekto ro w i D epartam entu inż. M ie c z y s ła wowi S todolskiem u za okazane mi poparcie, Panu D yrekto ro w i inż. W ł o d z im i e r z o w i K rz y ż a n o w s k ie m u za życzliw ą ocenę i krytyczne rzeczowe uwagi o raz Panu inż. Janowi Dybowskie mu za fachowe i pieczołowite kierow anie wydaniem mej książki.
Przy jej opracowywaniu korzystałem z cennych rad Pana Tadeusza M rozowskiego, długoletniego i doświadczonego kierow nika referatu w odo
ciągowego w D yrekcji O kręgow ej K . P. w W a rsza w ie , z licznych podręcz
ników, które przytaczam oddzielnie w rubryce „ź ró d ła “ o ra z z m ateriałów , znajdujących się w w ydaw nictw ach poszczególnych w ytw ó rn i i w czaso
pismach.
W a rsz a w a , w styczniu 1939 r.
6
T R E Ś Ć
C Z Ę Ś Ć I
R O Z D Z IA Ł STR O N A
C Z Ę Ś Ć II
O G Ó L N E P O JĘ C IE O K O L E JO W Y C H S T A C JA C H W O D N Y C H 13 1. C E L S TA C JI W O D N Y C H 1 PR ZEPISY O IC H B U D O W IE 15
a stacje wodne 15
b pompownie 17
c zbiorniki wodne, powietrzne lub wodnopowletrzne
(hydrofory) 18
d w ieże ciśnień 19
e średnie jednostkowe normy rozchodu wody 20 2. T Y P O W Y W O D O C IĄ G K O L E JO W Y 1 JE G O G Ł Ó W N E
C Z Ę Ś C I S K ŁA D O W E 21
a źródła wody i ich ujęcia 21
b studnie zbiorcze 31
c przewód ssawny 31
d pompownie 34
e przewód tłoczny 35
f w ieża ciśnień lub urządzenie zastępujące działanie
tejże (hydrofornia) 44
g przewody (sieć) rozprowadzające 53
h odbiorniki wody, żuraw ie wodne (typ rosyjski, niemiecki, au striacki, polski) hydranty pożarowe
i do przemywania parowozów 54
P O M P Y 63
1. O G Ó L N E P O JĘC IE O D Z IA Ł A N IU POMP 65 a ssanie, wysokość ssania teoretyczna i praktyczna 65
b tłoczenie 68
2. POMPA W O R T H IN G T O N 'A, jej opis i działanie;
Uruchomienie pompy W o rth in gto n ’a 69
3. POMPA O D Ś R O D K O W A ; ogólne pojęcie o działaniu;
Uruchomienie pompy odśrodkowej i zatrzym anie.
Rodzaje pomp odśrodkowych. 75
W skazó w ki potrzebne do uruchomienia pompy
odśrodkowej. 78
opis pompy czterostopniowej z wałem poziomym 79 opis pompy głębinowej z silnikiem elektrycznym
pionowym, ustawionym nad studnią na powie
rzchni ziemi 82
2 opisy podwodnych elektrycznych zespołów pom
powych 84
w skazó w ki dla usunięcia błędów w działaniu pomp
odśrodkowych 88
4. POM PY E Ż E K T O R O W E , czyli t . zw . urządzenie do głę
bokiego ssania 89
C Z Ę Ś Ć I
C Z Ę Ś Ć II
R O Z D Z I A Ł S T R O N A
C Z Ę Ś Ć II
C Z Ę Ś Ć III
s. POMPA P O W IE T R Z N A (M A M U T ), jej opis i działanie 91 6. POMPA Ż E R D Z IN O W A , jej opis i działanie 93 7. POMPA N U R N IK O W A LU B T Ł O K O W A K O R B O W A
DO R U C H U T R A N S M ISY JN EG O 95
a pompa pojedynczego działania 95
b pompa podwójnego działania tłokow a i nurnikowa 97
c pompa trzycyllndrow a stojąca 98
d pompa dwucylindrow a z napędem elektrycznym
i przekładnią zębatą 100
e pompa kalifo rnijska 100
f ogólna ch arakterystyka pomp tłokowych (tło czą
cych) i zastosowanie ich do różnych wysokości
pompowania 101
8. PU LSO M ETRY (T Ę T N IK I) - opis 2 typów i ich działanie 103
K O T Ł Y P A R O W E 1 SILN IK I 107
1. K O T Ł Y PA RO W E 109
a działanie kotła 109
b kocioł systemu Lachapelle’a 110
c kotły stojące płomieniówkowe 113
d kotły stojące systemu Szuchowa 115
e kocioł lokomobilowy 116
f kotły płomiennorurowe 117
g kotły wodnorurkowe 118
h paliwo i jego spalanie 122
i ogólne pojęcie o osprzęcie kotła 124
i w skazów ki dla obsługi kotłów 125
k przykład obliczenia wielkości kotła parowego 129
2. M A S Z Y N Y PA R O W E 131
a rodzaje maszyn parowych 131
b opis działania maszyny parowej 131
c rozdział (ro z rz ą d ) pary 134
d suwak zw ykły (pojedynczy) 137
e suwak podwójny 141
f Regulator (m iarko w n ik) 144
g przenoszenie ruchu z maszyny na pompy (p rze
kładnie) 145
h uruchomienie maszyny 146
i wskazów ki obchodzenia się z maszynami podczas
ich pracy 146
i praca maszyny parowej i jej sprawność 147
3. S ILN IK I S P A LIN O W E (M O T O R Y ) 149
a rodzaje silników spalinowych 149
b działanie czterosuwu 149
c działanie dwusuwu 150
C Z Ę Ś Ć II
C Z Ę Ś Ć
R O Z D Z I A Ł S T R O N A OPIS C H A R A K T E R Y S T Y C Z N Y C H C Z Ę Ś C I M O TO R Ó W 151
d zbiornik do płynnego paliw a 151
e k arb u ra to r (g a żn lk ) 152
f mieszanka z paliw cięższych 152
g zbiornik wody chłodzącej 152
h tłum niki 153
i m larkow nlk (re g u la to r) płaski 153
O PISY D Z IA Ł A N IA N IE K T Ó R Y C H S IL N IK Ó W 154
i silnik dwusuwowy „U rsu s“ 154
k dwusuw „P e rk u n “ poziomy 156
1 dwusuw „P e rk u n “ pionowy 156
m puszczenie motoru w ruch 157
n zaburzenia w pracy motoru. Ich przyczyny 1 środki
zaradcze 160
o silniki „L e c h " 162
P silniki DiesePa dwusuwowe 163
ładowanie butli sprężonego pow ietrza 165 napełnianie butli kwasem węglowym 165
rozruch silnika 166
r praca silnikó w spalinowych 166
s obliczenie mocy silników za pomocą hamulca-
dynamometru 166
t zużycie paliw a 167
4. S IL N IK I E L E K T R Y C Z N E 168
a prąd stały 1 zmienny 168
b rodzaje silników 169
c uruchamianie silników trójfazow ych 170
d w skazów ki obchodzenia się z silnikam i ele k trycz
nymi w czasie ich pracy 173
e zatrzym anie silnika elektrycznego 174
SPR ĘŻA R K I (K O M PR ESO R Y)
P O W IETR ZN E 175
1. P R A K T Y C Z N E W S K A Z Ó W K I O B S ŁU G I S P R Ę Ż A R E K 177
a rodzaje sprężarek 177
b sprężarki „Z a k ła d ó w O strow ieckich“ 177 c sprężarki „ L . Zieleniew ski 1 Fltzn e r G am per“ 184
2. Ł A D O W A N IE 1 D O Ł A D O W Y W A N IE Z B IO R N IK Ó W
H Y D R O F O R O W Y C H 201
a w skazów ki ogólne 201
b obliczenie ciśnienia w zbiornikach
wodnopowletrznych 201
C Z Ę Ś Ć III
C Z Ę Ś Ć IV
R O Z D Z I A Ł S T R O N A
I
R U R O C IĄ G I
M A T E R IA ŁY DO ICH B U D O W Y 203
1
.
R U R Y 1 K S Z T A Ł T K I 205a ) w ym iary ru r i kształtek 205 tablica niemieckich norm ru r żeliwnych kielichowych
i kołnierzowych 206
tablica ru r lanych kielichowych i kołnierzowych w a r
szaw skich i rosyjskich 208
tablica polskich norm żeliwnych ru r wodociągowych kielichowych i kołnierzowych 210 tablica znakow ania ru r i kształtek wodociągo
wych wg norm polskich 212
b) odchylenia w wym iarach i wagach rur 214 2. U S Z C Z E L N IA N IE P O Ł Ą C Z E Ń R U R 215 a uszczelnianie zwykłe ru r kielichowych 215 b uszczelnianie wełną ołowianą ru r kielichowych 215
c uszczelnianie ru r kołnierzowych 218
3. U K Ł A D A N IE R U R W ZIEM I 219
U. N A P R A W A P Ę K N IĘ T Y C H RUR 221
tablica nasuwek wg norm polskich 221 tablica nasuwek dwudzielnych wg norm niemieckich 222
5. Z A S U W Y 225
6. U T R Z Y M A N IE SPRA W N O ŚC I R U R O C IĄ G Ó W 229 a przyczyny powodujące zmniejszenie sprawności
przewodów wodociągowych 229
b sposoby oczyszczania przewodów wodociągowych 231 c przeprowadzania prób szczelności przewodów wo
dociągowych 237
7. ILO ŚĆ W O D Y P R Z E P Ł Y W A JĄ C A P R Z E Z R U R O C IĄ G I 243 a przykład obliczenia średnicy przewodów 243 b przykład obliczenia wysokości podnoszenia 243 c przykład obliczenia naporu zbiornika wieży ciśnień 245
P R Z E D R U K PR ZEPISÓ W
1
.
IN S T R U K C JA D LA M A S Z Y N IS T Y S T A C JI W O D N E J Z A T W IE R D Z O N A R O Z P O R Z Ą D Z E N IE M M IN ISTER STW AK O M U N IK A C JI Z D N IA 4 C Z E R W C A 1929 R. N . VI/9042/
/20/29 (D z . U. M. K . z r. 1929 N r 9 poz. 113) —
Przepisy N r M 3 247
2. Z A R Z Ą D Z E N IE M. K . W SPR A W IE PRÓ BY SIEC I
W O D O C IA G O W Y C H 253
SPIS R Y S U N K Ó W 255
SPIS T A B L IC 258
Ź R Ó D Ł A 258
SPIS W Y D A W N IC T W T E C H N IC Z N Y C H M IN ISTER STW A
K O M U N IK A C JI 261
Z B U R Z O N A W I E Ż A C I Ś N I E Ń
DO K O Ń C A 1918 R. N A T E R E N A C H P O L S K I C H K O L E I P A Ń S T W O W Y C H U L E G Ł O Z N I S Z C Z E N I U 489 S T A C JI W O D N Y C H ( P O M P O W N I
I W I E Ż CIŚN IEŃ )
C Z Ę Ś Ć P I E R W S Z A
O G Ó L N E P O J Ę C I E
O K O L E J O W Y C H
S T A C J A C H W O D N Y C H
P R O W I Z O R Y C Z N A W I E Ż A C IŚ N IE Ń O K O N S T R U K C J I D R E W N IA N E J Z B U D O W A N A W C Z A S I E W I E L K I E J W O J N Y
R O Z D Z IA Ł 1.
C E L STA C JI W O D N Y C H I P R Z EP IS Y O ICH B U D O W IE .
Stacje, któ re posiadają urządzenia służące do za o p atryw a n ia parowozów w wodę, n azyw a ją się stacjam i wodnymi.
W odociąg kolejow y ma na celu przede w szystkim dostarczenie wody do zasilania parowozów pociągowych i m anewrowych (p rzeto ko w ych ), następ
nie służy dla celów obrony p rzeciw pożarow ej, do mycia wagonów, p rze
m ywania kotłów parowozowych i w reszcie dla różnych celów gospodarczych.
a) Stacje wodne.
1. Stacje wodne ta k są rozm ieszczone w zdłuż linii kolejowych i m ają ta k ą wydajność, aby w okresie najw iększego przewidywanego ruchu mogły o każdym czasie zao p atrzyć w wodę w szystkie przechodzące pociągi o ra z zaspokoić jednocześnie w szystkie inne potrzeby sta c ji.
2. N a kolejach znaczenia ogólnego ciągłość zao p atrzen ia pociągów w wodę jest zapew niona:
(1) bądź przez urządzenie podwójnych zasadniczych elem entów wodo
ciągu, a m ianow icie: przewodów ssawnych, tłocznych, zespołów pomp, silników i w ie ż ciśnień, w razie zaś ujęcia wody ze studzien, przez budowę co najm niej dwóch studzien, a w wypadku budowy wodociągów pneumatycznych — przez urządzenie najm niej dwóch oddzielnych in stalacji hydroforów ;
(2) bądź przez wybudowanie, zam iast wyposażenia sta cji wodnych podwójnymi urządzeniam i wodociągowym i, odpowiedniej ilości sta cji wodnych zapasowych, ta k rozm ieszczonych, aby w razie uszkodzenia któ re jko lw ie k ze sta cji zasadniczych, zaop atryw anie pociągów w wodę mogło się odbywać na stacjach wodnych za p a sowych.
W każdym razie na sta cja ch , gdzie są parowozownie główne, ja ko te ż na większych stacjach w ęzłow ych, powinny znajdow ać się wodociągi o podwójnych urządzeniach, wg opisu p rzytoczo
nego powyżej w p. (1 ).
3. Odległość między stacjam i wodnymi określana jest odpowiednio do n a j
cięższych w a ru n kó w ruchu w obu kierunkach, z zastrzeżeniem , że norm alne uzupełnienie zapasu wody w tendrze (lub te n d rza ku ) powinno następować po w yczerpaniu się n ajw yżej 85% pojemności tendra (lub te n d rz a k a ).
4. Rozm ieszczenie sta cji wodnych zależne jest też od znalezionych i zba
danych źródeł wody pod względem ilości i jakości wody, k tó rą źródło ma dostarczyć.
5. Źródło wody powinno, w czasie najm niejszej sw ojej w ydajności, zapewniać pokrycie największego zapotrzebow ania w ody, obliczonego na okres n a j
większego przewidywanego rozwoju kolei.
6. W o d a zd atna do zasilania kotłów parowozowych może zaw ierać w litrze nie w ięcej ja k 250 mg ciał tw orzących kamień kotłow y.
7. Ilość wody, ja k ą wodociąg kolejow y ma dostarczać w ciągu doby, składa się:
(1) z ilości niezbędnej do zasilania w szystkich przechodzących przez sta cję parowozów pociągowych, zgodnie z w ykresam i jazdy pociągów;
(2) z ilości niezbędnej dla pracy m anew rowej (p rzeto k o w e j), na reze rw y, mycie kotłów , a ta kże dla użytku napraw ni taboru i na potrzeby s ta c ji. Na stacjach z parow ozow nią główną ilość wody nie może wynosić mniej niż 100 m3 na dobę, na stacjach z paro
w o zow nią zw ro tn ą nie mniej niż 40 m3 i na w szystkich pośrednich sta cja ch , nie mniej niż 10 m3 na dobę;
(3) z ilości wody zdatnej do picia, dla użytku przewożonych w ojsk, k tó ra powinna wynosić na stacjach z punktam i żywnościowymi nie mniej niż 40 m3, na stacjach zaś pośrednich, nie mniej niż 10 m3 na dobę.
8. Ż u ra w ie wodne należy ta k rozm ieszczać, aby parowozy pociągów osobowych obu kierunków mogły nabierać wodę bez odczepiania ich od pociągu na w szystkich torach głównych zasadniczych i dodatkowych, parowozy zaś pociągów tow arow ych — dochodzić do żu ra w i bez cofania się.
N a stacjach parowozowych głównych, na których przewiduje się zmianę w szystkich parowozów w pociągach osobowych i to w arow ych, ustawienie żu raw i wodnych przy torach głównych na sta cji nie jest konieczne. Odległość żu ra w ia wodnego od najbliższego ukresu powinna wynosić najm niej 50 m, a w przypadku ustaw ienia na m iędzytorzu sem aforu, odległość żu raw ia od sem aforu— najm niej 20 m.
9. N a stacjach parowozowych żu raw ie wodne powinny być ustaw iane przy kanałach do odżużlania parowozów (popielnicach), a w razie potrzeby ta kże przy torach w ejścia lub w yjścia parowozów.
10. W ydajność żu raw i wodnych, zasilających parowozy pociągów osobo
wych — pospiesznych, powinna wynosić najm niej 5 m3/min, a dalekobieżnych tow arow ych najm niej 3 m3/min. W ydajność pozostałych żuraw i na kolejach pierwszorzędnych powinna być nie m niejsza niż 2 m3/min.
Na kolejach drugorzędnych, po których nie ku rsują pociągi dalekobieżne, o ra z na kolejach znaczenia miejscowego, wydajność w szystkich żuraw i wodnych w inna wynosić najm niej 1,5 m3/rmn.
11. Na żuraw iach wodnych obrotowych należy umieścić sygnały, w sk a zujące położenie ram ienia żu ra w ia , o ra z urządzenia służące do zam o
cow ania ram ienia w zd łu ż toru w położeniu nieczynnym . Ż u ra w ie wodne nieobrotowe powinny posiadać na kolumience la ta rn ię , któ ra w skazyw ałaby w ciemności miejsce ustaw ienia żu ra w ia .
12. N a stacjach wodnych, w pobliżu budynków i składów , ustaw iane są w odpowiedniej ilości i w miejscach ła tw o dostępnych h yd ranty poża
row e. W pobliżu budynków m ieszkalnych, dworca itp . miejscach, po
winny być ustawione h yd ranty-zd roje dla celów przeciwpożarowych i na potrzeby gospodarcze. N a stacjach nie posiadających urządzeń w odocią
gowych, należy budować w tym celu studnie.
13. K ażd a s ta cja powinna być zao p atrzo na w wodę zd atn ą do picia sposo
bem, ja k i w danych w arunkach okaże się najodpowiedniejszy.
b) Pompownie.
1. Budynek pompowni należy umieszczać, o ile możności, w pobliżu miejsca ujęcia wody, albo bezpośrednio nad źródłem. Budynek pompowni powinien być umieszczony poza g ran icą najw iększego rozlewu rzeki względnie ponad najw yższym zwierciadłem w ie lkie j wody.
2. W ielko ść i k sz ta łt budynku pompowni powinny być dostowane do typu projektow anych zespołów pompowych (silnika i pompy) i zapewniać dogodną ich obsługę. Budynek pompowni powinien być ta k projekto w any, aby w razie potrzeby mógł być rozszerzony bez stosow ania p rzerw y w pracy pompowni.
3. Budynek pompowni powinien być og n io trw ały. Pomieszczenia pompowni powinny być ogrzew ane, dobrze oświetlone i w entylow ane. W pompowniach z kotłam i parowym i powinny być zachowane „P rzep isy o budowie, ustaw ianiu i dozorze kotłów parow ych“-.
4. Jeżeli budynek pompowni je st zbudowany nad studnią, w któ rej opu
szczono pompę głębinową, to jego wysokość powinna być uzależniona od długości ogniw wału pionowego pompy i powinna dawać możność w yd o
bycia pompy. W stropie pompowni powinny być umocowane haki względnie suwnice z w yciąg arkam i do podnoszenia cięższych części maszyn.
5. M ieszkanie m aszynisty powinno się znajdow ać, o ile możności, w oddziel
nym budynku.
ó. W pobliżu pompowni powinien być urządzony skład paliw a. Do p rze
chow yw ania paliw a płynnego powinny być urządzone zb io rn iki, umieszczone w dobrze odwodnionych piwnicach, odsuniętych od pompowni najm niej o 10 m.
7. W pompowni powinny znajdow ać się urządzenia sygnałowe, dzwonkowe lub św ietlne, alarm u jące sam oczynnie o najw yższym i najniższym poziomie -r^isyądy w zbiorniku wodnym teręłf6j49m££względnie w w ie ży ciśnień lub
hydroforni, znajdującej się na «wenie s ta q k lub w jej pobliżu.
17
f i i I :: l i i I _ . 1111171 1
W o d o c i ą g i k o l
2. a l K r T I
c) Zb io rniki wodne i powietrzne lub wodnopowietrzne (hydrofory).
1. Do zao p atryw ania sta cji w wodę mogą być stosowane zbiorniki wodne i powietrzne lub wodnopow ietrzne.
Pożądane jest, aby oba rodzaje zbiorników były umieszczane w poziomie bliskim do poziomu gruntu.
Jeżeli układ terenu nie daje możności uzyskania odpowiedniego w zn ie sienia projektowanego zbiornika wodnego, dopuszcza się, w razie tru d ności innego ro zw iąza n ia , umieszczenie go na w ieży.
2. Pojemność zb iorników powinna być ta k a , aby podczas najw iększego p rze
widywanego rozchodu wody, zapas wody w zbiorniku pokryw ał całkow ite zapotrzebow anie jej w ciągu p rzerw y pracy pomp.
3. Z b io rn iki na poziomie gruntu ja k rów nież zbiorniki na wieżach powinny być podwójne lub dwudzielne, dla możności ich oczyszczenia lub napraw y bez przerw y d ziałan ia.
4. Pomieszczenia na zb iorn iki powinny być dobrze w entylow ane.
Przejście pomiędzy zbiornikiem a ścianą zew n ętrzn ą powinno mieć n a j
mniej 0,6 m szerokości.
5. W celu zabezpieczenia wody w zbiornikach od za m a rza n ia , zbiorniki naziemne powinny być p rzykryte w a rs tw ą ziemi grubości około 1 m, obsianej tra w ą , względnie pomieszczenia na te zbiorniki winny być ogrzew ane.
6. Przy ciśnieniu zm iennym pojemność hydroforów powinna być najm niej dw ukrotnie w ię ksza od wym aganego zapasu wody.
7. Zależn ie od w ielkości, hydrofor powinien mieć jeden lub dwa w łazy.
8. H ydrofory powinny być wypróbow ane na ciśnienie o 50% w yższe od roboczego.
9. W hydroforniach z kilkom a h ydroforam i, zbiorniki powinny być połą
czone ze sobą przewodam i ta k , aby każdy hydrofor mógł być w razie potrzeby w yłączony bez p rzerw y d ziałan ia pozostałych.
10. H ydrofory powinny być ta k ustaw ione na podporach, aby badanie hydroforów i ich n ap raw a były dogodne.
11. Aby obciążenie podpór przez zb io rn iki (n p . leżące) było rów no
m ierne, układa się pomiędzy podpory i pow ierzchnią ze w n ę trzn ą zb io r
ników arkusze blachy ołow ianej.
d) W ie ż e ciśnień.
1. W ysokość w ie ży ciśnień powinna być określona na podstawie pro
jektu wodociągu kolejowego opracowanego według najw iększego za
potrzebow ania wody.
Przy określaniu wysokości w ieży ciśnień decyduje różnica poziomów dna zbiornika i szyn o ra z odległość najdalszego żu ra w ia wodnego.
W ysokość w ieży ciśnień nie powinna przew yższać 25 m, licząc od poziomu główki szyny na sta cji do dna zb iornika.
Jeżeli wym agane jest większe ciśnienie, należy budować w yłącznie wodo
ciągi pneum atyczne.
W ie że ciśnień mogą być budowane ze zbiornikam i żelazobetonowym i lub żelaznym i.
2. Pojemność zbiorników powinna być podobnie ja k hydroforów ta k a , aby podczas najw iększego przewidywanego rozchodu wody, zapas wody w zbiornikach pokryw ał całkow ite jej zapotrzebow anie w ciągu p rzerw y pracy pomp.
3. Ściany zbiornika należy obliczyć w zależności od p rzy ję te j ko nstru k
c ji. W zbiornikach żelaznych do grubości ścian otrzym anych z oblicze
nia należy dodać około 3 m/m na rdzewienie żelaza.
4. Z b io rn ik powinien być podzielony na dwie części celem u m o żliw ie
nia oczyszczenia go bez stosow ania p rzerw y w pracy wodociągu, lub też powinny być 2 zbiorniki ta k ze sobą połączone, aby mogły być używane oddzielnie lub wspólnie.
5. Pomieszczenie na zbiornik powinno być dobrze w entylow ane i po
siadać okna, których łączna powierzchnia powinna stano w ić co najm niej 1/12 część powierzchni podłogi.
Z b io rn ik powinien być należycie zabezpieczony od zam arzan ia w nim wody.
6. Pod zbiornikiem żelaznym , w poziomie przynajm niej o 1,5 m niżej od dna zb iorn ika, powinien być zrobiony strop z odpowiednim urządzeniem do odprow adzania skra p lają cej się wody. Strop winien posiadać izolację.
7. W w ie ży ciśnień ko nstrukcje dachu i zb iornika powinny być n ieza
leżne od siebie.
8. W ie ż a ciśnień powinna być opatrzona piorunochronem.
e) Średnie jednostkowe norm y rozchodu wody.
N o r m a
1. D la zasilania każdego czynnego parowozu ma
newrowego ... 20 m?/dobę 2. Do zimnego płukania parowozu i napełnienia
kotła po p łu k a n iu ... 20 m3/dobę 3. To samo — do gorącego p ł u k a n i a ... 10 nrYdobę 4. D la chłodzenia silnika spalinowego lub sprę
ża rki na 1 KM m ocy... 25 l/godz.
5. Dla zasilania ko tła parowego na 1 m2 pow.
o g r z e w a ln e j... 20 l/godz.
6. Do mycia wagonu tow arow ego po przewozie
b y d ła ... V2 m3/1 wagon 7. D la dezynfekcji wagonu tow arow ego . . . . 100 1/1 wagon
8. D la celów gospodarczych w budynkach nieska-
nalizowanych na 1 m ie s z k a ń c a ... 40 l/dobę T o samo w budynkach skanalizow anych . . . 75 l/dobę 9. W kąpieliskach (łazien kach) na 1 kąpiącego się 100 I
10. W um ywalniach w a rszta to w y ch , przy parow o
zow niach, domach noclegowych na 1 p ra
cownika ... 40 l/dobę 11. Dla zao p atryw an ia wagonów osobowych na
1 pociągo/wagon a ) dla um ywalni . . . 300 I b) dla ogrzew ania . . . . 150 I 12. D la pojenia przewożonego bydła i n ierog acizny:
a ) dla 1 k o n i a ... 50 l/dobę b) dla 1 kro w y ... 60 l/dobę c) dla 1 w iep rza ... 20 l/dobę d) dla 1 owcy lub kozy . . 6 l/dobę
R O Z D Z IA Ł 2.
T Y P O W Y W O D O C I Ą G K O L E J O W Y I J E G O G Ł Ó W N E C Z Ę Ś C I S K Ł A D O W E .
Rys. 1
Rys. 1 przed staw ia ogólny plan wodociągu z oznaczeniem jego głównych części składowych, m ianow icie: nad brzegiem rzeki znajduje się stu
dnia zbiorcza, od k tó re j prowadzi przewód ssawny do pompy ustaw ionej w pom powni; dalej ułożony jest przewód tłoczny do w ie ży ciśnień, skąd rozchodzi się sieć przewodów rozprow adzających w obie strony sta cji do żu raw i wodnych N r 1, 2 i 3 o ra z do budynku parow ozow ni i hy
d ran tó w pożarowych 1, 2, 3, 4, S i 6.
a) Ź ró d ła wody i ich ujęcia.
S ta cje wodne k o rz y sta ją z najro zm aitszych źródeł wody, a więc z rzek, rzeczek, potoków, je zio r, sta w ó w i obfitych krynic-źródełek, z błot, ze studzien kopanych zasilanych wodą podskórną i g runto w ą (w głębną) o ra z ze studzien w ierconych.
C zerpanie wody rzecznej, uw ażanej za źródło o wydajności na ogół nie
ograniczonej, odbywa się bądź ze specjalnych studni, budowanych w sa
mej rzece, lub na jej brzegu i zwanych wówczas „z a s ila ją c y m i“ , które mogą być kopane (rys. 4 ) lub w iercone, bądź ze zbiorników na brzegu, zwanych „stud niam i zbiorczym i“ , a połączonych z rzeką o tw artym lub za krytym kanałem , względnie ru rą żelazną (rys. 3), bądź w razie dostatecznie czystej wody za pomocą specjalnych sm oków (zakończenie ru ry ssawnej sitem ) umieszczanych w sam ej rzece.
W e w szystkich tych przypadkach urządzenia wspomniane muszą być zabezpieczone zarów no od w szelkich możliwych uszkodzeń, np. p rzez silny prąd, krę i s ta tk i, ja k o te ż od zanieczyszczania przez pływ ające w rzece przedm ioty. N iezm iernie w ażne je st, aby urządzenia te nie
zam arzały.
Przy znacznej odległości pompowni od miejsca czerpania, wodę z rzeki lub ze studzien zasilających nad rzeką doprowadza się najlepiej za pomocą lew aru do studni zbiorczej przy pompowni, z któ re j dopiero odbywa się czerpanie wody za pomocą przewodu ssawnego.
N a małych rzeczułkach, przy nieznacznym przepływ ie, urządzane są sztuczne tam y i śluzy, w celu nagrom adzenia większego zapasu wody.
Przy czerpaniu wody z jezio r i staw ó w stosowane są w szystkie u rzą dzenia i w ym agania ja k przy czerpaniu z rzek.
Ź ró d ła z naturalnym wypływem wody podziemnej na powierzchnię, które d ają ta k że dobrą wodę do picia, obudowuje się specjalnymi sklepionym i studniam i lub kom oram i z cegieł, kam ienia lub betonu.
Kom ory i studnie posiadają przelew do odprow adzania nadm iaru wody i spust do opróżniania ich.
W a rs tw a wodonośna powinna być dokładnie zabezpieczona od zanieczy
szczania p rzez przesiąkanie wody powierzchniowej z opadów atm osferycz
nych, a same studnie i kom ory, od wpływu św ia tła (b a kterie, w o d orosty) i mrozu.
Studnie kopane płytkie są budowane w miejscowościach niezam ieszka
łych w pobliżu wód powierzchniowych t j. rzek, je zio r, staw ó w , mo
kradeł i błot.
Przy niewielkich głębokościach do 5 m studnie b yw ają czasam i d rew n ia
ne, a do 30 m m urowane, betonowe i żelbetowe, przy większych zaś — z ru r stalow ych.
Z a użyteczną wydajność studzien uw ażana jest ta najw iększa jej w y
dajność, przy któ re j poziom wody w studni pozostaje bez zm iany p rzy
najm niej w ciągu 16 godzin nieustannego pompowania.
Studnie a rte zy jskie budowane są w tych przypadkach, kiedy nie można otrzym ać w pobliżu st. wodnej wody powierzchniowej i wody wgłębnej z małej głębokości, albo też gdy woda na te j głębokości nie odpowiada staw ianym wym aganiom .
Studnie a rte zy jskie m ają zupełnie szczelne ru ry obsadowe, aby woda z ru r nie mogła przesiąkać z powrotem do ziem i, lub odw rotnie, z górnych w a rs tw wodonośnych do studni.
U rządzenie ujęć źródeł wody jest dostosowane do rozporządzanych i wybranych źródeł o ra z w aru n kó w terenowych w pobliżu pompowni.
N a przykład, na ry s . 2 i 3, pokazane są przekroje ujęcia wody z rzeki lub staw u.
Ś cia n o : {przegroda.}
23
Rys. 2 przedstaw ia studnię zbiorczą drew niana nad brzegiem rzeki, wyprow adzoną do góry ponad najw yższy poziom wody, aby był do niej dostęp naw et w czasie powodzi. Studnia ta jest połączona d rew nianym kanałem podziemnym z korytem rze k i. W y lo t kanału z n a j
duje się w pobliżu dna rze k i, poniżej najniższego stanu wody.
W y lo t ten jest obsypany kam ieniam i, któ re za trz y m u ją różne zawiesiny znajdujące się w wodzie i różne przedm ioty, aby nie przedostaw ały się one do studni zbiorczej.
Rys. 3 przed staw ia studnię zbiorczą, któ ra jest rozdzielona przegrodą m urowaną.
Część studni od stro n y rzeki służy do odmulenia wody, czyli odgrywa rolę od sto jnika, a część druga służy ja ko studnia zbiorcza dla wody odsta- łe j, t j. odmulonej, odpowiedniejszej do pompowania. G ó rna kraw ęd ź przegrody znajduje się o tyle poniżej najniższego poziomu wody w rzece, aby przez nią zawsze przelew ała się woda z lewej do praw ej części studni w dostatecznej ilości.
Studnia ta jest połączona z rzeką rurociągiem żelaznym , zakończonym w studni zasuw ą, a w rzece sitem — smokiem. Smok ten jest zabezpie
czony od zniszczenia przez krę słupami oku
tym i, w bitym i w dno rzeki.
¿atoacze /oc/u
StLf y
Rys. 3a przedstaw ia nowsze ujęcie wody z rzeki ze studnią z a sila ją cą nad brzegiem o ra z studnią zbiorczą.
W o d a z rzeki przedostaje się do studni zasilającej p rzez w a rstw ę kam ieni, żw iru i ścianki drew niane o ra z p rzez w a rstw ę wodonośną i dno studni, wyłożone tłuczniem ze żw irem w celu lepszej filtra c ji wody.
W ten sposób woda w studni zasilające j jest ju ż oczyszczona z z a wiesin mechanicznych, a w górnej sw ojej w a rstw ie jest w znacznej
m ierze odstała.
Po przelaniu się przez rurę nalew ow ą do pierw szej kom ory studni zbiorczej pozostaw ia tam jeszcze pewne osady i dopiero po przelaniu się przez przegrodę do drugiej kom ory, jest czerpana przez pompy za pośrednictwem ru ry ssawnej zakończonej smokiem.
Na ry s . 4 przedstaw iony jest p rzekró j studni m urowanej zasilającej 0 3 m i głębokości 8 m. Na rysunku tym w idzim y w ja k i sposób jest zawieszony przewód ssawny o ra z, że smok znajduje się na wysokości około 60 cm ponad dnem.
Nad najw yższym stanem wody w studni na 2 belkach żelaznych uło
żona jest podłoga.
W górnej pokryw ie studni, k tó ra jest zupełnie szczelna, znajduje się o tw ó r w e j ś c i o w y ( w ł a z ) , p rzy k ry ty zam ykan ą klap ą lub d r z w i c z k a m i . Od tego w ejścia w głąb studni, w z g l ę d n i e do podłogi p row a
dzą żelazne schodki (k la m ry ) lub d ra bina.
Dno studni, przez któ re p rzenika w o da g run to w a, jest wyłożone w a rs tw ą żw iru w celu f il
tra c ji, t j. z a tr z y m ywania drobnego piasku i mułu z w o dy n a p ł y w a j ą c e j w miejsce wypom powywanej.
Przekrój A ~B N o w s z a k o n s t r u k c ja u ję cia w o d y z r z e k i ętern ił
Przekrój ujęcia I - d
P r z e k r ó j ujęcia G~Hż w ir z p ia s k ie m r u r o 4 150 mm
drobny piasek
g r u b y p ia s e k ż w i r p o k u ły smofawcowe
żuin
ka m ie ń g r u b y
/nura nofewowo
/_ spodek l- 2 5 0 mm.
tfuczeri ze żw irem
P p il
Vdpcóy-4
P rz ek r ój K ~ L P rzekrój E ~ F
drobny piasek orubu piasek
ż w ir
Widok od s t r o n y rz e k i
1 0 .0 0
kleszcze $0,25
łeh ih s^ i m m d st
w ?
T Y P O W E W I E Ż E C I Ś N I E Ń B U D O - W A N E N A P O L S K IC H K O L E J A C H P A Ń S T W O W Y C H W M I E J S C E Z B U RZON YCH LUB PR O W I Z O R Y C Z N Y C H .
Ojv i • ffotęk-fordżą drobny
■O PulióM jJÓtJuu. studr, p r *edpompouk. n¡em
. Ąziom Jodu po Ąduodiinwm
^Grubość . *. ^ ‘ '-'
Jcfonek%S *8 % t • '
Jzeafm'caIL'16 "
co P iase k ; d r o b n y
z c/omieszka qlh
P>ćsęk d ro b n u 1^
r e A r d rz e 1/3
,• • sosnohJejo _
kas/ropieć ż ę / a z i> ty
Na ry s. 5 przedstawiony jest przekrój studni w ierconej, zw anej także studnią a rte zy jsk ą .
Szczegół zamka w rurze nadfiltrowej.
6h na szara
Pasek ze żhiirem
Szczegół filtra.
Siatka
32 n i t k i
$ i/li mm
icm.b.
Drut przylutowany do rury filtrowej, a do drutu przylutowana siatka mie
dziana ocynkowana.
Wszystkie rury żelazne, ciągnione, łączone hermetycznie na gwint.
28
Rys. 5W idzim y, że ru ry n ajw iększej średnicy są u góry, a im niżej się z a głębiają, średnica ich jest m niejsza, w reszcie najgłębiej, w w a rstw ie wodonośnej, zapuszczona jest ru ra filtro w a o najm niejszej średnicy, któ ra służy do za trzym yw an ia mułu i piasku.
Średnice ru r za leżą od w ym aganej w ydajności studni i od je j głębokości i w a h a ją się od 500 do 250 mm. Głębokość wynosi od 20 m do paruset m etrów .
W idzim y rów nież p rzekró j geologiczny studni z zaznaczeniem poszcze
gólnych pokładów g runtu. Z w ierciad ło wody znajduje się znacznie wy ż e j ponad w a rs tw ą wodonośną. Zw ierciad ło to ulega jednak pew
nemu obniżeniu podczas pompowania (d ep resji), co uwzględnia się przy zakładaniu sm oka przewodu ssawnego, k tó ry opuszcza się po
niżej tego zw ierciad ła wody, obniżonego w sku tek pompowania.
Poziom zw ierciad ła wody w studniach artezyjskich w ystępuje ro z m aicie. D aw niej tę nazwę dawano tylko studniom , z których woda biła na powierzchnię ziem i a n aw et w y że j. Obecnie jednakow ą nazwę noszą ta k studnie z samoczynnym wypływem ja k i studnie, w k tó rych zw ierciadło wody znajduje się pod pow ierzchnią ziem i i wodę należy pompować. N ajniższy poziom zw ierciad ła wody w studni w ie r
conej zależny jest od wydajności w a rs tw y wodonośnej o ra z od w y d a j
ności pomp.
Jeżeli w a rs tw a wodonośna składa się ze żw iru lub piasku g ru b o zia r
nistego, to przy pompowaniu lustro wody obniża się niewiele. N a to m iast gdy w a rstw ę wodonośną sta n o w ią piaski d robnoziarniste, to w ów czas słabszy jest dopływ wody i w czasie pompowania zw ierciadło wody obniża się znacznie. Aby uzyskać w ię kszą w ydajność studni, należy cylinder pompy opuszczać głębiej, gdyż w ów czas osiągamy m ożliwość większego obniżenia zw ierciad ła wody i w zw iązku z tym uzyskujem y w ię kszą różnicę poziomów pomiędzy norm alnym poziomem wody a czynnym zw ierciadłem wody, co w pływ a na zwiększenie prędkości p rzep ływ ającej wody w w a rstw ie wodonośnej i powoduje w iększy jej dopływ do studni.
Na ogół nie stosuje się w iększej depresji (różnicy poziomów zw ierciad ła wody w stanie norm alnym i najniższym po odpompowaniu wody) ja k 20 m, aby nie uszkodzić filt r a i w następstw ie nie zapiaszczyć studni.
Jeżeli w ydajność jednej studni w ierconej jest n iew ysta rczają ca, a w a rstw a wodonośna jest ob fita i czynne zw ierciadło wody znajd u je się niezbyt głęboko od powierzchni (około 12 m ), to wówczas buduje się kilka studzien w ierconych, któ re są studniam i zasila ją cym i. Studnie te łączy się przewodam i lew arow ym i do studni zb io rczej, skąd dopiero czerpie się wodę.
Rys. 6.
Na rys. 6 przedstaw iony jest schem at 4 studzien zasilających . W środku znajduje się studnia zb io rcza, któ re j dno znajduje się o 10 m głębiej od ru ry lew aro w ej. Le w a r ułożony je st m ożliwie pod zw ierciadłem wody gruntow ej z małym wzniesieniem w stro n ę studni zb iorczej; jest on opuszczony w studnię zb iorczą ja k najgłębiej i na końcu zaop atrzony w zasuw ę. R ura ssawna zakończona smokiem znajduje się powyżej w ylotu ru r lew arow ych, gdyż w ten sposób po wypompowaniu zapasu wody zw ierciad ło jej nie opadnie poniżej smoka i nie odsłoni w ylo tów lew aru , a więc do lew aru nie przedostanie się pow ietrze.
Le w a r musi być bardzo szczelny, aby nie dostaw ało się do niego po
w ie trz e . W ysokość w zniesienia wody w ru rze lew aro w ej dochodzi n a j
w yżej do 7,0 m.
Ruch wody w lew arze jest w yw ołany różnicą poziomów wody w studni zbiorczej i zasilających.
K a żd ą studnię za sila ją cą można w yłączyć od lew aru przez zamknięcie zasuw y na odgałęzieniu lew ara do danej studni za sila ją ce j.
Aby uruchomić urządzenie lew aro w e, lew ar musi być zalany wodą, lub pow ietrze musi być z niego wyssane, a w ted y dopiero nastąpi dopływ wody ze studzien zasilających do studni zb io rczej. Ponieważ do lew ara może w ra z z w o d ą, lub p rzez nieszczelności, dostać się pewna ilość powie
t r z a , któ re zb iera się w najw yższym miejscu le w ara i zam yka przepływ wody, stosow any jest specjalny p rzy rząd , służący do usuwania tego p o w ietrza.
Przy małych urządzeniach lew arow ych można nagrom adzone p ow ietrze wyssać pompą ręczną i to z ch w ilą, gdy zauw ażym y zm niejszanie dopływu wody do studni zb iorczej.
P rzy w ielkich urządzeniach lew arowych stosuje się specjalne pompy próżniowe o napędzie mechanicznym, któ re p racu ją autom atycznie, gdy stan próżni p rzekroczy ustalone granice dla danej in stala cji.
Le w a ry mogą mieć długość paruset m etrów , jednak muszą być bardzo dokładnie i sta ran n ie wykonane o ra z ułożone na podłożu stałym , aby nie było nierównom iernego osiadania poszczególnych ru r, co powodowałoby nie
szczelności w miejscach ich połączeń, przez które pow ietrze p rzedosta
w ałoby się do lew aru .
b) Studnie zbiorcze.
Studnią zb io rczą, ja k w idzim y z rysunków 2, 3, 4 i 6, nazyw am y ta k ą stud nię, z k tó re j czerpiem y, t j. przepom powujem y do zb iorników , ju ż odstałą wodę, doprowadzoną do niej. ze źródła w ody. W studni te j są umieszczone przewody ssawne, a często, jeżeli studnie te zn a jd u ją się w pobliżu pom
powni lub w ie ży ciśnień, umieszczane są w nich rów nież pompy (np.
pulsom etry, pompy W o rth ing to n ’ a itp .).
Studnie zbiorcze w odróżnieniu od studzien kopanych, które są studniam i zasilającym i, posiadają dna m urowane, nieprzepuszczalne dla wody g run
to w ej.
c) Przewód ssawny.
Między stu dn ią zb iorczą i pompą je st przewód ssawny ułożony zw ykle z rur żeliwnych kielichow ych. Sposób um ieszczenia tego przewodu w studni pokazany jest na ry s . 2, 3 i 4, przy czym w studni zaw iesza się rury żeliwne kołnierzow e.
Przewód ssawny układany jest w ziem i, z jednostajnym spadkiem od pompy w stronę studni, na głębokości najm niej 1,5 m od powierzchni grun tu dla uniknięcia za m a rza n ia , lub głębiej w zależności od w aru nków m iejscowych terenu.
SM O K
1 0 / z ' - -
Na końcu przewodu ssawnego- umieszczony jest kosz ssawny (sm ok) z klapą zw ro tn ą (z w a ną inaczej zaworem w ylo to wym lub stopow ym ) ze skóry lub w postaci brązowego g rzyb ka, klapy, a naw et gumowej kuli — ry s . 7 / 7a. Sito stoso
wane jest z blachy cynkowej lub żeliw ne. Pow ierzchnia o tw o rów dwa ra zy w iększa ja k p rze
kroju ru ry ssaw nej. Smoki do studzien wierconych są nieco odmiennej budowy i posiadają w ym iary odpowiednie do śred
nicy studzień. Przed puszcze
niem w ruch, pompa i ru ra ssą
ca powinny być napełnione w odą. Przy napełnianiu woda zam yka ten za w ó r i w ten sposób u trz y muje się w ru rze słup wody, k tó ry wypycha z przewodu pow ietrze pozai komorę ssaw ną pompy.
Przewód ssawny posiada śred
nicę odpowiednią do swojej długości i do wydajności pom
py, zw ykle o 1" (25 mm) w ię k szą od przewodów tłocznych.
Długość przewodu ssawnego na ogół nie p rzekracza 50 m. Dłu
gie przewody w ym ag ają usta
w ienia pow ietrzników ssaw
nych bez których praca pomp jest niepraw idłow a.
Szczelność ułożonego p rze
wodu spraw d za się ciśnieniem wodnym do 10 a tn , a strz a łk a m anometru nie powinna przy tym opadać w przeciągu n a j
mniej 15 m inut.
N ajczęściej spotykam y na P. K . P. przewody średnicy od 125 do 300 mm.
S M O K .
Ustawienie właściwe. Ustawienie bTędne. Ustawienie błędne.
Zasuwa
regulująca''^ jh Klopa zwrotna c l i K ohlerze silnie
dociągnąć!
Unikać ostrych kolan
>
£ fg'2
'0 .1
PS
kosz ssący umieścili fi . zawsze tw odległości 0,6
f? od ścian i dna. — p-iiryąyrygi
Rurociąg ssący powinien' stole wznosić się ku pom-t pie by powietrze mo.afo
z
rurocia- f tonale- w najwyższym punkcie odpowietrzenie!
BTędnie i
Ustawienie wTaściwe. Ustawienie bTędne.
Przy przejściach rurociągu ssącego z większej średnicy do"mniejszej - stosować stale redukcje mimośrodowe!
Zasuw a regulującą
A / .
Klopa zwrotna
Redukcje centryczne po
wodują szkodliwe worki powietrzne!
Rys. 8
Na rys. 8 przedstawione jest w łaściw e i błędne zm ontowanie przewodu ssawnego o jednolitej średnicy o ra z o średnicy zredukow anej przy połą
czeniu z pompą odśrodkową.
Zaznaczone błędy powodują złą pracę pomp, a naw et p rzerw y w ruchu.
Jeżeli w studni zainstalow ano dwa przewody ssawne do dwóch zespo
łów pompowych, to często są one ze sobą połączone, aby można było nimi pracować na przem ian. W tym przypadku na przewodach ssawnych z a ra z za kolanem powinna być w staw io na zasuw a, aby każdy z przewodów mógł być w yłączany.
d) Pompownie.
Pompownią nazyw am y budynek, w którym są zainstalow ane zespoły pompowe, służące do przepom pow yw ania wody z ujęcia źródła wody do zb iorników , umieszczonych na n aturalnych w zgórzach lub wieżach ciśnień, lub też do zb iorników hydroforowych.
Pompownie budowane są ja k n ajb liżej ujęcia źródła wody, a jeżeli ź ró dłem wody jest studnia a rte z y jsk a ,y to często naw et są staw iane nad studnią. Y iw O '•••>.<
Budynek pompowni najczęściej jest m urowany.
W pompowniach kolejowych spotykam y najczęściej zespoły pompowe pa
row e, rzad zie j zespoły pompowe spalinowe i w reszcie zespoły pompowe e le ktryczn e. Rów nież stosowane są dwa zespoły pompowe o różnym źródle energii, p racujące na przem ian.
Z e względu na c h a ra k te r urządzeń wodociągowych spowodowany w a runkam i lokalnym i lub w zględam i specjalnym i, ja k rów nież w zależności od czasu ich p ow stania, zespoły pompowe p rzed sta w ia ją na ogół kilka typ ów :
1 — a — kocioł parow y sto jący, syst. Lachapelle’a, albo płomienno- ru rko w y, stano w iący źródło energii;
b — pompa parow a W o rth ing to n ’a , k tó ra jest pompą dwu- cylind ro w ą, bezpośrednio sprzęgniętą z m aszyną parow ą;
2 — a — siln ik parow y lokom obilowy, siln ik elektryczn y, lub spa
linowy;
b — pompa tłokow a lub nurnikow a tran sm isyjn a;
3 — a — silnik spalinowy albo elektryczn y;
b — pompa odśrodkowa (w iro w a ) pozioma;
k — a — silnik elektryczn y na pionowym w ale;
b — pompa odśrodkowa pionowa;
5 — a — siln ik elektryczn y poziomy;
b — pompa odśrodkowa pozioma;
c — urządzenie do głębokiego ssania;
6 — wodociąg pneum atyczny;
a — silnik elektryczn y lub spalinowy;
b — pompa odśrodkowa;
c — sp rę żark a pow ietrzn a z napędem elektrycznym , spalino
w ym , a naw et parow ym , do sprężania p ow ietrza w zbior
nikach (często ta kże w zastosowaniu do pomp „M a m u t“ , jeżeli są ta kie za in stalo w an e);
7 — a — siln ik ele ktryczn y albo spalinow y lub też parowy (loko
m obilowy);
b — pompa żerdzinow a;
8 — siln ik elektryczn y bezpośrednio sprzęgnięty z pompą od
środkow ą głębinową, zanurzone razem w studni w ierconej poniżej najniższego poziomu lu stra wody.
Tablica I p rzedstaw ia pompownię w 4 p rzekrojach z pokazaniem ustawionych zespołów pompowych i kotłów parowych o ra z w zajem ne ich usytuowanie.
W idzim y też kom unikację ru r wodnych ssawnych i tłocznych w ra z z p ow ietrznikiem ssawnym i tłocznym , o ra z kom unikację ru r parowych z przyrząd am i zasilającym i (in że k to ra m i).
Przy pompowni znajduje się także m ieszkanie m aszynisty.
Nadmienić należy, że tam , gdzie w pompowniach są ko tły parowe bardzo często, ze względów zdrow otnych, urządzane są łazienki z w annam i i n atryskam i dla użytku pracow ników kolejowych i Ich rodzin.
O w ielkości urządzenia możemy urobić sobie pojęcie z rozm iarów podanych w „o b jaśnieniu “ .
T ablica II p rzedstaw ia zam iast oddzielnego budynku pompowni wieżę ciśnień, w któ re j na p arterze umieszczono zespoły pompowe. T ak ie in stalacje, zw ykle znajdujące się na małych stacjach , były dawniej budowane w tych przypadkach, kiedy źródło wody znajdow ało się w obrębie s ta c ji. Obecne przepisy kotłowe nie p o zw alają instalow ać kotła parowego w pomieszczeniu nakrytym sklepieniem trw ałym .
e) Przewód tłoczny.
Przewód tłoczny ułożony jest pomiędzy pompą i zbiornikiem . W ziemi układa się go zw ykle z ru r żeliwnych kielichow ych, n atom iast w pom
powni i w ieży ciśnień (h yd ro fo rni) używ a się ru r kołnierzow ych. Aby woda w nim nie za m arzła przewód ten ułożony jest na głębokości nie m niejszej ja k 1,50 m od pow ierzchni ziem i.
Profil podłużny tego przewodu odpowiadać powinien ogólnemu cha
ra k te ro w i profilu g runtu. K ró tkich wzniesień i spadków nie uzwględ- nia się.
Przewody tłoczne na P. K . P. spotykam y niejednokrotnie bardzo długie
— w ynoszą bowiem n aw et kilk a kilo m etró w .
N a przewodach pow ietrznych przy pompie najczęściej w idzim y ustaw iony p o w ietrzn ik tłoczny. O bjętość p ow ietrza w pow ietrzniku tłocznym jest kilk a k ro tn ie w iększa od objętości cylind ra pompy. Im dłuższy jest przewód tłoczny, tym w iększa powinna być objętość p ow ietrza w pow ietrzniku.
Ja k jest umieszczony p o w ietrzn ik ssawny i tłoczny w idzim y na tablicy I.
N a pow ietrznikach są umocowane ku rki probiercze, a często oprócz tego w odow skaz o ra z m anom etr.
N a załam aniach przewodu w płaszczyźnie pionowej (wzniesienie — spadek) w najw yższych punktach przewodów ustawione są odpow ietrzniki dla odprow adzania na z e w n ą trz ru r p ow ietrza w ydzielającego się z wody, któ re zbierać się może w długich przewodach.
W o d o c ią g i k o l. 3
R ys. 9
O d p ow ietrzniki te sq n ajro zm aitszej kon
stru k c ji.
N a ry s . 9 pokazany jest odpow ietrznik samoczynny, z zaworem kulowym m eta
lowym w e w n ą trz pustym. W górnej jego części zbiera się pow ietrze, któ re , będąc w nadm iarze, wyciśnie z tej przestrzeni wodę do przewodu. Gdy poziom wody obniży się na tyle , że woda nie będzie utrzym yw ać tego zaw oru-pływ aka w położeniu górnym , zam ykającym o tw ó r wypustow y dla po
w ie trz a , to pływak własnym ciężarem opadnie i odsłoni o tw ó r w ypustow y. Przez o tw ó r w ypustow y w yjd zie tyle p ow ietrza nadmiernego, aż do przestrzeni górnej od
p ow ietrzn ika w ejdzie ta k a ilość wody, któ ra uniesie pływ ak w położenie n ajw yższe, t j.
zam ykające o tw ó r w ypustow y. Na ry s . 10 przedstaw iona jest studzienka drew niana, p rzez k tó rą przechodzi przewód tłoczny a na nim ustaw iony jest od p ow ietrzn ik typu po
kazanego na ry s . 9. Obecnie studzienki dla osprzętu ru r wodociągowych buduje się mu
rowane lub betonowe.
Na ry s . 11 przed
staw io n y jest widok zew nętrzny, a na ry s . 12 p rzekrój w zdłuż osi pionowej samoczynnego zaw o
ru iglicowego z pły
w akiem , t j. odpo
w ie trz n ik a do usu
w an ia p ow ietrza z przewodów wodnych o ko nstru kcji więcej skom plikow anej niż od p ow ietrznik poka
zany na ry s . 9, lecz bardziej niezawodnej
w działaniu. Rys. 12
N a załam aniach przewodu w płaszczyźnie piono
w ej (spadek-w zniesienie), w najniższych punktach przewodów spotykam y w m ontowane garnki osad
nikowe, tz w . błotniki lub szlam iki do okresowego odm ulania przewodów z mułu i błota, które razem z wodą dostało się do przewodów.
R ys. 10
R ys. 11
