Otwarty system napowietrzania – wieże napowietrzające WN-BART stosowane są między innymi w stacjach uzdatniania wody i służą do napowietrzania wody w systemie otwartym lub grawitacyjnego / grawitacyjno–pompowego podawania wody na filtry oraz do zbiornika pośredniego.
Napowietrzanie w systemie otwartym wymagane jest przy:
- niskiej zasadowości wody,
- występowaniu w niej agresywnego dwutlenku węgla i siarkowodoru,
- konieczności usunięcia związków żelaza i manganu.
Stosowane jest także w przypadkach, gdy napowietrzanie ciśnieniowe staje się nieekonomiczne, co ma miejsce przy dużych stacjach wodociągowych. Wieża jest jednocześnie akumulatorem energii. Zazwyczaj konstruowana jest tak, aby uzyskany słup wody pokonał opory złoża filtrów, a pozostająca po filtracji energia wody wykorzystywana była do zasilenia zbiornika pośredniego.
Wieża napowietrzająca może współpracować z filtrami ciśnieniowymi, a przede wszystkim z zestawami filtracyjnymi BART-ZF, w których złoża filtracyjne usytuowane są tuż nad poziomem posadowienia filtrów. W takim przypadku możliwe jest wykorzystanie całej wysokości geometrycznej wieży do pokrycia strat hydraulicznych stacji. Gromadzenie wody w wieży jest wykonywane w zbiorniku zbierającym. Zbiornik ten może być dobierany na różne pojemności, a wieża napowietrzająca spełnia dzięki temu różne funkcje w stacji wodociągowej:
- służy do napowietrzania, dzięki kolumnie napowietrzającej,
- służy za akumulator energii, dzięki wyniesieniu zbiornika zbierającego odpowiednio wysoko ponad poziom posadowienia filtrów,
- służy do odpowiedniego sterowania pracą pomp ujęcia poprzez odpowiedni zapas retencji w zbiorniku,
- służy jako zbiornik reakcji lub osadnik, dzięki odpowiedniej pojemności i konstrukcji zbiornika zbierającego.
Wieża napowietrzająca – elementy składowe:
- Kolumna napowietrzająca ze złożami rurowymi ułożonymi w kaskady, kolektorów doprowadzających wodę surową na kolumnę, systemu dysz wstępnie rozbijających wodę na strugi, kolektorów doprowadzających powietrze z wentylatora, filtrów powietrza oraz wentylatora lub wentylatorów, które mogą być instalowane na wieży przy kolumnie lub w innym miejscu (np. w stacji wodociągowej). Wszystkie przewody oraz kolumna są izolowane termicznie wełną mineralną oraz styropianem.
- Zbiornik zbierający o pojemności oraz wyposażeniu zależnych od jego przeznaczenia. Zbiornik jest izolowany termicznie. W przypadku zbiorników pojemności do kilkunastu m3/h wieża jest ustawiana najczęściej na odpowiednio podpartym stropie budynku stacji. W przypadku zbiorników posadowionych na fundamencie wieża może być ustawiana w budynku stacji lub obok niej i stanowić odrębny obiekt. Przy tym rozwiązaniu zbiornik jest izolowany termicznie w całości wełną mineralną, osłoniętą blachą trapezowaną stalową, ocynkowaną i emaliowaną w wybranym kolorze lub blachą aluminiową.
- Konstrukcja nośna oraz mocowania osłon, drabiny.
Wykonanie materiałowe elementów wieży napowietrzającej WN-BART:
- obudowa kolumny napowietrzającej oraz instalacje wodne: stal kwasoodporna lub PE,
- złoża rurowe: rury PCV lub PP,
- zbiornik zbierający: stal kwasoodporna,
- konstrukcja nośna i podtrzymująca: kształtowniki ze stali węglowej zabezpieczonej antykorozyjnie powłokami z farb przeciwrdzewnych,
- drabiny: stal węglowa zabezpieczona antykorozyjnie przez cynkowanie na gorąco,
- osłony elewacyjne: blacha ocynkowana lub ocynkowana i emaliowana w wybranym kolorze.
W opcji możliwe są inne rozwiązania materiałowe.
Wieże napowietrzające – zalety:
- wielofunkcyjność wieży w stacji wodociągowej,
- utrzymanie stałej wydajności filtrów niezależnie od wielkości oporów złóż,
- prostota wykonania i eksploatacji,
- duży zakres stosowania – od kilku do kilku tysięcy m3/h,
- niskie koszty eksploatacji,
- duża niezawodność działania,
- utrzymanie czystości powietrza dzięki zastosowaniu filtrów,
- uzyskiwanie określonego poziomu napowietrzania wody nawet przy zatrzymaniu pracy wentylatorów,
- zachowanie energii pracy pomp dzięki przekształceniu energii kinetycznej wody w ciśnienie grawitacyjne,
- praktyczna eliminacja uderzeń hydraulicznych w urządzeniach,
- dobre odpowietrzanie wody przed podaniem na filtry, co wpływa pozytywnie na utrzymanie równomiernego przepływu uzdatnianej wody przez filtry,
- możliwość wyprowadzenia przelewów z filtrów na wieżę i stworzenie warunków pracy filtrów jako otwartych w zrozumieniu przepisów UDT,
- eliminacja kosztownych i wymagających dużo miejsca i energii sprężarek.
