Вертикальные отстойники

Вертикальные отстойники имеют большое распространение в водоснабжении на железнодорожном транспорте, а так как стоимость отстойников составляет значительную часть стоимости сооружений для обработки воды, то на вертикальных отстойниках необходимо остановиться подробнее. Для суждения о степени равномерности распределения струй по горизонтальному сечению отстойника служит коэффициент использования отстойника. Последний взаимно связан с эффектом работы отстойника, поэтому зависимость его от ряда факторов чрезвычайно важна.

Влияние распределения плотностей воды

Коэффициент использования отстойника зависит от распределения плотностей воды в нем, или иначе — температур воды, поступающей и находящейся в нем, коэффициент использования зависит от величины разности этих плотностей.

Вода, находящаяся в вертикальном отстойнике в системе для обработки питьевой воды, обычно имеет температуру, близкую к температуре воды, вступающей в отстойник. При умягчении воды с подогревом и поступлении в отстойник (реакционный резервуар) подогретой воды гидравлический режим его ухудшается. Следует стремиться к тому, чтобы поступающая в отстойник вода не засасывала на своем пути воздуха, так как это приводит к уменьшению плотности воды, поступающей в отстойник, и к уменьшению коэффициента использования его.

Хотя теоретически предполагается, что вода движется снизу вверх сплошь по всему сечению вертикального отстойника с некоторой достаточно малой расчетной скоростью, но фактически это не имеет места. В одних местах отстойника вода движется со скоростью значительно большей, в других значительно меньшей. Условия движения потоков различны при различном распределении температур воды, поступающей и находящейся в отстойнике.

При поступлении в отстойник менее плотной воды по сравнению с водой, находящейся в нем, потоки поступающей воды (более легкой) при выходе из центральной трубы будут устремляться к выпуску. Последнее может иметь место в отстойниках на станциях умягчения с предварительным подогревом. В этом случае вследствие некоторого охлаждения вода в отстойнике может иметь меньшую температуру, чем подогретая вода, поступающая в него.

Более удаленное от центральной трубы пространство в нижней части отстойника и кольцевое пространство у стенок отстойника представляют собой при указанном распределении температур «застойное» пространство.