Per al subministrament d’aigua autònom en una casa particular, se sol escollir un pou. La qualitat del líquid que se’n obté és molt millor que quan la ingesta prové d’un dipòsit obert o pou. En crear i operar una estructura hidràulica, és important controlar el nivell d’aigua estàtic i dinàmic al pou.
Conceptes de nivell estàtic i dinàmic
L'indicador estàtic és igual a la distància des de la superfície terrestre fins al nivell en què es troba el mirall d'aigua en un pou profund en repòs, és a dir, quan l'equip de pressió no funciona. El coneixement d’aquest indicador permet estimar l’estoc de fonts subterrànies. La característica està influenciada pel valor de la pressió a l’interior de la formació i no per la secció de la mina de l’estructura hidràulica artesiana ni per la seva profunditat.
Aquest valor no és constant, depèn dels factors següents:
- abundància de precipitacions;
- nombre de consumidors d'aigua,
- bombament intensiu d’aigua.
La mesura es realitza com a molt tard una hora després que les molèsties del pou s'hagin calmat, per exemple, la bomba s'hagi apagat. A més, no prengueu mesures després de fortes precipitacions per no obtenir informació incorrecta. En les preses superficials i arenoses, l’indicador sol coincidir amb el nivell de les aigües del subsòl.
El nivell dinàmic depèn de la característica estàtica, amb l'ajut de la qual es determina la profunditat d'immersió de la bomba de fons. Es mesura amb l’equip de pressió encès des de la superfície terrestre fins a la superfície de l’aigua. Per evitar que la unitat de bombament funcioni seca, s’ha d’instal·lar sota una marca determinada amb un marge petit.
Per a cada bomba, l’indicador dinàmic és diferent, depèn de l’eficiència de la bomba. El valor també està influït per la secció de les canonades de la carcassa. Com més gran sigui, més lent serà el nivell.
El dispositiu de bombament en relació amb el fons de la mina s’ha de situar a una distància mínima d’un metre. El nivell dinàmic mínim per a la presa d’aigua i la bomba a partir del segon bombament serà la suma d’aquest valor i l’alçada del dispositiu. Quan la distància del dispositiu de bombeig al fons és inferior a mig metre, el dispositiu capturarà llims i sorres sedimentàries, cosa que afectarà la seva vida útil i la puresa de l’aigua. La columna de líquid sobre l’equip a pressió també hauria de tenir almenys mig metre per tal de reduir el risc de funcionament en sec.
A l’hora de mesurar, cal tenir en compte que durant el període de consum intensiu d’aigua, la columna d’aigua del pou del pou s’enfonsa. Al mateix temps, el líquid entra a la instal·lació hidràulica des de l’aqüífer. Perquè els valors siguin correctes, cal esperar aproximadament una hora amb l’equip de bombament en funcionament abans de mesurar-lo.
Columna d’aigua i cabal de pou
Com més petita sigui la diferència entre les marques de nivell en el procés de bombament, major serà el cabal quan s’utilitzen equips a pressió.
Coneixent les dades dels nivells i la productivitat del dispositiu de pressió, no és difícil calcular el cabal.Si considerem un exemple, llavors una bomba capaç d’aixecar un cub de líquid per hora dóna una diferència entre cinc nivells. Si la columna d’aigua supera una mica més de 15 metres, el cabal real serà igual a tres metres cúbics per hora o 200 litres per metre. Com que no es recomana reduir el nivell dinàmic en menys de dos terços de l'alçada total de la columna d'aigua, el cabal operatiu serà d'aproximadament dos metres cúbics per hora.
Si no s’extreu cap fluid, el valor de dèbit sempre serà zero. Això es deu al fet que el cap del forat inferior del forat es fa igual a la pressió de formació. Quan s’assoleixen aquestes condicions, s’atura el flux de líquid cap a la mina.
Per tal de controlar l’alçada de la columna d’aigua a la font d’entrada d’aigua i apagar el motor elèctric de l’equip de pressió si l’indicador baixa a un nivell crític, es recomana instal·lar un sensor de nivell d’aigua que eviti el funcionament en sec.
Com es determina el nivell de l'aigua en un pou
Les primeres mesures es realitzen després de la disposició de l’estructura hidràulica i la instal·lació d’equips a pressió. Però després es prenen mesures addicionals per controlar el cabal del pou. Es recomana comprovar els indicadors de nivell durant l'augment de la retirada d'aigua i en absència de precipitacions durant almenys diversos dies, quan el líquid de la instal·lació del pou sigui mínim. Això se sol celebrar a la temporada estival, quan es gasta molta aigua en regar les plantacions.
Esbrinen els indicadors de nivell de diferents maneres, segons el dispositiu de mesura anomenat indicador de nivell o USK.
Més sovint s’utilitzen models simples de cable i indicadors de nivell elèctrics per mesurar el nivell de l’aigua als pous. Si l’estructura hidràulica és poc profunda, podeu utilitzar un aparell muntat per vosaltres mateixos.
Els més senzills són els indicadors de nivell de cable. Estructuralment, són un rodet amb un cable de mesura de ferides. El principi de funcionament del mesurador de nivell és el següent: es baixa a la mina fins al mirall d’aigua i, a continuació, el nivell requerit ve determinat per les marques del cable. Però hi ha dispositius amb dissenys més complexos.
Molt metres
Estructuralment, són similars a un cabrestant, però al final del cable hi ha un clapet. Tan bon punt aquest element entra en contacte amb la superfície de l’aigua, se sent un estalvi, que és un senyal per a la mesura.
Els paràmetres són de disseny senzill i no requereixen una font d’energia. Però quan es fan mesures precises, els sons estranys interfereixen, sobretot si l’aigua de la mina és a gran profunditat. La ubicació òptima de la capa freàtica per a mesures amb molts aparells és de fins a cent metres del nivell del terra.
Dispositius de contacte elèctrics
Aquests dispositius requereixen una connexió elèctrica. Per proporcionar electricitat, el contacte es connecta a la canonada conductora mitjançant un cable i una pinça.
Utilitzen indicadors de nivell elèctrics de la següent manera:
- El dispositiu es manté per la nansa i s’activa la palanca del fre.
- L’elèctrode carregat es baixa al forat.
- En contacte amb l’aigua, se sent un so característic i un llum indicador parpelleja a la bobina.
- Les lectures es prenen segons les marques del cable.
S'instal·len ganxos especials a la bobina del dispositiu perquè es pugui fixar a la part superior de la carcassa. Això protegeix el cable de possibles danys.
Si s’instal·la un termòmetre al dispositiu de contacte elèctric, podrà detectar no només els valors de nivell, sinó també la temperatura de l’aigua. La bobina està equipada amb una pantalla que mostra les lectures de temperatura.
Mesuradors d’ona
S’utilitza una ona sonora per establir el nivell de l’aigua al pou. El mesurador d’ones el crea amb un tret pneumàtic d’un petard pneumàtic. A més, es registra el temps de propagació del so des del cap de pou fins a la superfície de l’aigua. Per a això, s’utilitza un dispositiu que converteix el temps en distància.
El tret pneumàtic permet mantenir una pressió augmentada a l’anell, cosa que redueix l’error en determinar els indicadors de nivell.
Dispositius d'ultrasons
L’instrument més car entre els comptadors. Per rebre dades, el ressonador està connectat a un dispositiu informàtic. Els dispositius d’aquest tipus no estan immersos en una mina, funcionen de la següent manera:
- El sensor d'ultrasons es troba al cap del pou.
- Envia senyals cap avall.
- Les dades es mostren a la pantalla.
L'indicador de nivell d'ultrasons només es pot utilitzar després de l'entrenament. A més de detectar el nivell de l'aigua, el dispositiu es pot utilitzar per trobar danys a les canonades i determinar-ne la gravetat.
La forma més senzilla és si el dispositiu d’enginyeria hidràulica ha estat creat per professionals. Els especialistes dedicats a perforar eixos de forat emeten un passaport per al pou, on indiquen el resultat dels càlculs de nivells i cabals. A més d’aquestes lectures, el document conté dades sobre les dimensions i el material de les canonades de la carcassa i consells sobre l’ús d’equips a pressió adequats.
En absència de passaport, les mesures hauran de realitzar-se de forma independent. En aquest cas, és necessari comprar un dispositiu de pressió amb una capacitat quatre vegades inferior al cabal.
