給水塔のしくみ

Apr 01 2000
停電が常に発生していることに気付いたと思いますが、断水はありますか?それほど一般的ではありません...システムはどのように機能し、非常にうまく機能しますか?思ったより簡単です。給水塔の設計と場所がどのように水を流し続けるかをご覧ください。
通常、給水塔のタンクは、給水塔がサービスを提供するコミュニティのために約1日分の水を保持できるサイズになっています。トーマスノースカット/ゲッティイメージズ

「水の故障」を経験したことがありますか?つまり、蛇口の電源を入れて、水が出てこないことに気付いたことがありますか。地方自治体の水道システムから水を入手する場合、答えはおそらく「いいえ」です。

我々は持っている電源障害のすべての時間を。ケーブルテレビはかなり頻繁に消えます。あまり一般的ではありませんが、電話システムは頻繁にダウンし、長距離電話をかけるときに「すべての回線がビジーです」というメッセージが表示されるのが一般的です。しかし、どの都市や郊外の水も常にそこにあります。水圧は非常に信頼できます。

そのレベルの信頼性の大きな理由は給水塔です。特に小さな町でいっぱいの平らな地域に住んでいる場合は、どこにでも給水塔があります。各給水システムには1つ以上の塔があります。この記事では、給水塔がどのように機能するかを見ていきます。次回給水塔を運転するときは、給水塔が何をしているのかを正確に知ることができます。

タワー、タンク、ポンプ

給水塔は信じられないほどシンプルな装置です。給水塔にはさまざまな形とサイズがありますが、すべて同じことを行います。給水塔は、単に大きな高架の水槽です。たとえば、右に示す給水塔を考えてみましょう。このタワーは、ノースカロライナ州キティホークの近くのキルデビルヒルズにあります。高さは約165フィート(50メートル)です。

給水塔は圧力をかけるために背が高いです。高さの各フィートは、0.43 PSI(ポンド/平方インチ)の圧力を提供します。典型的な都市給水は50から100PSIの間で実行されます(主要な電化製品は少なくとも20から30 PSIを必要とします)。給水塔は、そのレベルの圧力を塔の領域内のすべての家や企業に供給するのに十分な高さでなければなりません。したがって、給水塔は通常、高台にあり、必要な圧力を提供するのに十分な高さです。丘陵地帯では、塔をその地域で最も高い丘にある単純なタンクに置き換えることができる場合があります。

給水塔のタンクは通常かなり大きいです。誰かの裏庭にある通常の地下プールは、20,000ガロンまたは30,000ガロン(大量の水です!)のようなものを保持する可能性があり、通常の給水塔はその50倍の量を保持する可能性があります!通常、給水塔のタンクは、給水塔がサービスを提供するコミュニティのために約1日分の水を保持できるサイズになっています。ポンプが故障した場合(たとえば、停電中)、給水塔は物事が約1日流れ続けるのに十分な水を保持します。

給水塔の大きな利点の1つは、自治体がピーク需要ではなく平均的なポンプのサイズを設定できることです。それはコミュニティにたくさんのお金を節約することができます。

言うの水の消費量ポンプ場の場合、1分あたり平均500ガロン(または1日で720,000ガロン)の水が必要です。日中は、水の消費量が1分あたり500ガロンをはるかに超える場合があります。たとえば、朝、多くの人がほぼ同時に(たとえば午前7時)起きて仕事に行きます。彼らはトイレに行き、シャワーを浴び、歯を磨くなどします。水の需要は午前7時に毎分2,000ガロンでピークに達する可能性があります-毎分500ガロンのポンプと2,000ガロンのポンプの間には大きなコスト差があります-毎分ガロンポンプ。給水塔があるため、自治体は毎分500ガロンのポンプを購入し、給水塔にピーク需要を処理させることができます。夜間、需要が通常実質的にゼロに低下すると、ポンプが差を埋めて給水塔を補充することができます。

ほとんどの町では、人々が飲む水は、井戸、川、または貯水池(通常は地元の湖)のいずれかから供給されます。水は水処理プラントで処理され、沈殿物(ろ過および/または沈降による)とバクテリア(通常はオゾン、紫外線、塩素)が除去されます。水処理プラントからの出力は、透明で無菌の水です。高揚力ポンプが水を加圧し、水システムのプライマリフィーダーパイプに送ります。この図に示すように、給水塔は非常に簡単に一次給水塔に取り付けられています。

ポンプが給水システムが必要とするよりも多くの水を生成している場合、余分な水は自動的にタンクに流れ込みます。コミュニティがポンプが供給できるよりも多くの水を要求している場合、そのニーズを満たすために水がタンクから流出します。

この給水塔には、葉、茎、そして桃が持つ面白い折り目が付いています。

形態と機能

給水塔にはさまざまな形とサイズがあります。たとえば、サウスカロライナ州ガフニーのI-85沿いにあるこの巨大な桃を見てください。

建物の上にある給水塔は、多くの都市で一般的な機能です。

都市では、高層ビルはしばしば独自の水圧問題を解決する必要があります。建物は非常に高いため、都市の水圧が処理できる高さを超えることがよくあります。したがって、高層ビルには独自のポンプと独自の給水塔があります。次の写真は、ニューヨーク市のエンパイアステートビルから撮影したもので、これらのビルの上部に少なくとも30の小さな給水塔が見えています。

給水塔についてのもう一つの興味深い事実-それらはあなたの保険料に影響を与える可能性があります!火災時には、水需要が大幅に増加し、水道施設のポンプの容量を大幅に超える可能性があります。給水塔は、水が消火栓を通って流れるのを維持するのに十分な圧力があることを保証します。水道システムに給水塔があるコミュニティでは、通常、火災保険の料金は低くなります。

次回、特に一連の小さな町を運転している場合は、時間をかけて給水塔に気づいてください。それらがどのように機能するかがわかったので、あなたはあなたが見る数とそれらがとるすべての異なる形に驚かれることでしょう!

給水塔と関連トピックの詳細については、次のページのリンクを確認してください。

楽しい給水塔の事実

小型の自家用機のパイロットにとって、給水塔は次の理由で大きな助けになります。

  • 彼らは大きいです。
  • それらは高くなっているので、飛行機から見やすくなっています。
  • すべての小さな町にそれらがあります。
  • 小さな町は、ほぼすべての塔に町の名前を描くのに十分です!

クロスカントリーを飛んでいる小さな飛行機に乗ったことがあるなら、空から見ると、すべての小さな町が同じように見えることを知っています。混乱するのはとても簡単です。GPS受信機がない場合、給水塔を使用するとナビゲーションが非常に簡単になります。

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