Типы фонтанов и насадок

Существует невообразимое множество типов фон­танов, которые могут различаться по расходу воды, высоте фонтанных струй, архитектурно­му оформлению, технической сложности монтажно-строительных работ. Из них мож­но выделить наиболее распространенные, на основе ко­торых создаются более сложные сочетания (рисунок 3).

Рисунок 3 – Типы фонтанов

1 — с галькой; 2 — с жерновым камнем; 3 — фонтан-родник; 4 — из одной водной струи; 5 — многоструйный; 6 — с одной чашей; 7 — из нескольких чаш с переливом воды;

8 — с использованием скульптур; 9 — с разбрызгивателем

По принципу общего архитектурного решения фонтаны можно условно разделить на три основные группы. В первой доминирующую роль играет вода. Во второй скульптуры и художественное оформление имеют главное значение, а вода - второстепенное. В третьей группе водная композиция и архитектурная часть равноценны и взаимно дополняют друг друга.

В настоящее время выделяют стационарные и передвижные (плавающие) фонтаны. Плавающий фонтан представляет собой насадку и насос как единое компактное устройство. Конструкция плавающего фонтана позволяет применять его на водоемах со стоячей водой или небольшим течением. Рабочий агрегат плавающего фонтана размещается на системе поплавков и надежно фиксируется к дну водоема с помощью подвижных якорей.

Технически фонтан в упрощенном виде можно разделить на насадку, регулятор потока воды, трубопровод и водный насос (приложение А19).

При помощи насадок можно менять динамические рисунки движения воды, при этом высота и форма выбрасываемой струи зависят от напора и конструкции насадки. Для получения вертикальных, компактных и высоких струй необходимо обеспечивать плавный переход от трубы к насадке, постепенный переход от меньшего диаметра к большему, не допускать резких изменений поперечных сечений.

Дробление струи в воздухе происходит от силы земного притяжения, от вихревых явлений при выходе ее из насадки и от сопротивления трению о воздух. Последняя величина незначительна и при расчете струй может не учитывается. Вихревые явления, вызываемые изменением направления трубопровода и турбулентностью движения воды в нем, приводят к тому, что струя сразу по выходе из насадки разрывается и дробится на отдельные капли.

Во избежание быстрого разрушения вертикальных или наклонных струй и для обеспечения их максимальной компактности и наибольшей высоты подъема необходимо перед насадками на прямых участках ставить специальные выпрямители – успокоители струй, представляющие собой вставку из ряда пересекающихся плоских пластинок (приложение А20).

Выпрямитель нужно ставить на расстоянии не менее 3-4 диаметров трубы от фасонной части (служащей источником образования вихрей). Длина успокоителя должна в 12-15 раз превышать ширину его ячеек, а диаметр в 4-5 раз превышать диаметр насадок. Установка таких выпрямителей увеличивает дальность полета струи на 8-10%.

Струя воды, вытекающая из насадки, непрозрачная и заполнена пузырьками воздуха (захватываемого из воздушного кольцевого сечения), поэтому в месте сжатия струи (внутри насадки) делаются отверстия, после чего струя становится прозрачной.

Фонтанные насадки изготавливаются из латуни, бронзы, нержавеющей стали, пластика или в сочетании данных материалов, с тщательной шлифовкой их внутренней поверхности.

На сегодняшний день производимые фонтанные насадки можно разделить на две группы. К первой группе относятся насадки независимые от уровня воды, вторая группа – насадки зависимые от уровня воды. Основное различие между насадками двух этих групп заключается в способе формирования водной струи. Насадки независимые от уровня воды представлены насадками с обычном изливом воды. Принцип работы насадок зависимых от уровня воды, в основном основан на принципе эжекции.

Для фонтанов применяются чаще всего цилиндрические насадки (создающие сплошную неразрывную струю), или насадки распыляющие воду. Если для создания определенного художественного эффекта требуется раздробленная вертикальная струя или образование водяных фигур в виде колокола, снопа, спирали, водной горы, пенного источника, то в этих случаях применяются насадки специальных конструкций (рисунок 4).

Рисунок 4- Типы насадок

1 — одиночный распылитель; 2 — ярусный распылитель; 3 — распылитель-вертушка,

4 — «водяная струя», 5 — «рыбий хвост», 6 — «гейзер», 7 — «тюльпан»; 8 — «кольцо»;

9 — «полушарие»; 10 — «колокол»; 11 — «Тиффани»

1) одиночный — мелкие вертикальные струи с выбросом воды на определенную высоту;

2) ярусный — мелкие вертикальные струи с вы­бросом воды на разную высоту и формирующие при этом несколько ярусов;

3) «вертушка» — несколько спиралевидных потоков, образующихся при вращении струей воды;

4) «водяная струя» — выброс воды, производя­щийся горизонтально из отверстия в декорированной стене на определенном расстоянии от поверхности зем­ли (водоема, пола и т. п.);

5) «рыбий хвост» — несколько вертикальных струй, расходящихся веером и образующих почти сплошную ниспадающую стену;

6) «гейзер» — струя воды с большим количеством воздушных пузырьков;

7) «тюльпан» — поток воды, поднимающийся под напором, формирующий воронку, расширяющуюся сверху, и ниспадающий по кругу, при этом образуя тон­кий водяной купол;

8) «кольцо» — вертикальный выброс воды из от­верстий, расположенных по окружности, на одинако­вую высоту;

9) «полушарие» — струйки воды, выбрасываемые из большого количества трубочек форсунки-шарика и образующие полушарие;

10) «колокол» — тонкий водяной купол, образующийся из ниспадающей воды, вытекающей из верхней части форсунки, имеющей форму диска;

11) «Тиффани» — «колокол», из-под купола кото­рого выбрасываются струи воды одинаковой высоты, создавая изящный рисунок, т. к. под куполом распыли­тель имеет несколько отверстий.

Комбинируя различные типы фонтанов и рас­пылителей, можно создать удивительное их сочетание по красоте и внешнему виду. Наиболее часто использу­ются простые классические формы, в то время как са­мыми современными дизайнерами отдается предпочте­ние наиболее оригинальным разработкам. Например, если к фонтанному насосу присоединить конструкции для создания водяного колокола, в резуль­тате можно получить водные купола (диаметр кото­рых от 0,5 до 1 м), а поместив под воду водяные светильники, достигнуть цветовых эффектов.