Per l'approvvigionamento idrico autonomo in una casa privata, di solito viene scelto un pozzo. La qualità del liquido che se ne ricava è molto migliore rispetto a quando l'aspirazione proviene da un serbatoio aperto o da un pozzo. Quando si crea e si gestisce una struttura idraulica, è importante controllare il livello dell'acqua statico e dinamico nel pozzo.
Concetti di livello statico e dinamico
L'indicatore statico è uguale alla distanza dalla superficie terrestre al livello al quale si trova lo specchio d'acqua in un pozzo profondo a riposo, cioè quando l'attrezzatura a pressione non funziona. La conoscenza di questo indicatore permette di stimare lo stock di sorgenti sotterranee. La caratteristica è influenzata dal valore della pressione all'interno della formazione, e non dalla sezione della miniera dell'opera idraulica artesiana o dalla sua profondità.
Questo valore non è costante, dipende dai seguenti fattori:
- abbondanza di precipitazioni;
- numero di consumatori di acqua,
- pompaggio intensivo di acqua.
La misurazione viene eseguita entro e non oltre un'ora dopo che i disturbi nel pozzo si sono calmati, ad esempio la pompa è stata spenta. Inoltre, non effettuare misurazioni dopo forti piogge, per non ottenere informazioni errate. Nelle prese di superficie e sabbiose, l'indicatore coincide solitamente con il livello delle acque del sottosuolo.
Il livello dinamico dipende dalla caratteristica statica, con l'aiuto della quale viene determinata la profondità di immersione della pompa da pozzo. Viene misurato con l'attrezzatura a pressione accesa dalla superficie terrestre alla superficie dell'acqua. Per evitare che l'unità di pompaggio funzioni a secco, deve essere installata sotto un certo segno con un piccolo margine.
Per ogni pompa, l'indicatore dinamico è diverso, dipende dall'efficienza della pompa. Inoltre, il valore è influenzato dalla sezione dei tubi dell'involucro. Più è grande, più lentamente diminuirà il livello.
Il dispositivo di pompaggio rispetto al fondo della miniera deve essere posizionato ad una distanza di almeno un metro. Il livello dinamico minimo per la presa d'acqua e la pompa dal secondo pompaggio sarà la somma di questo valore e l'altezza del dispositivo. Quando la distanza dal dispositivo di pompaggio al fondo è inferiore a mezzo metro, il dispositivo catturerà limo e sabbia sedimentari, il che influirà sulla sua durata e sulla purezza dell'acqua. Anche la colonna di liquido sopra l'attrezzatura a pressione dovrebbe essere di almeno mezzo metro per ridurre il rischio di funzionamento a secco.
Durante la misurazione, si dovrebbe tenere presente che durante il periodo di consumo intensivo di acqua, la colonna d'acqua nel pozzo affonda. Allo stesso tempo, il liquido entra nell'impianto idraulico dalla falda acquifera. Affinché i valori siano corretti, è necessario attendere circa un'ora con l'attrezzatura di pompaggio in funzione prima di misurare.
Colonna d'acqua e portata del pozzo
Minore è la differenza tra le tacche di livello nel processo di pompaggio, maggiore è la portata quando si utilizzano apparecchiature a pressione.
Conoscendo i dati dei livelli e della produttività del dispositivo di pressione, non è difficile calcolare la portata.Se consideriamo un esempio, una pompa in grado di sollevare un cubo di liquido all'ora fornisce una differenza tra i livelli di cinque metri. Se la colonna d'acqua è leggermente superiore a 15 metri, la portata effettiva sarà pari a tre metri cubi all'ora o 200 litri al metro. Poiché non è consigliabile ridurre il livello dinamico di meno di due terzi dell'altezza totale della colonna d'acqua, la portata operativa sarà di circa due metri cubi all'ora.
Se non viene pompato alcun fluido, il valore di addebito sarà sempre zero. Ciò è dovuto al fatto che la testa del pozzo di fondo nel pozzo è resa uguale alla pressione di formazione. Quando queste condizioni sono raggiunte, il flusso di liquido nella miniera si interrompe.
Per controllare l'altezza della colonna d'acqua nella fonte di aspirazione dell'acqua e spegnere il motore elettrico dell'attrezzatura a pressione se l'indicatore scende a un livello critico, si consiglia di installare un sensore del livello dell'acqua, che eviterà il funzionamento a secco.
Come determinare il livello dell'acqua in un pozzo
Le prime misurazioni vengono eseguite dopo la disposizione della struttura idraulica e l'installazione delle attrezzature a pressione. Ma poi vengono prese ulteriori misurazioni per controllare la portata del pozzo. Si consiglia di controllare gli indicatori di livello durante l'aumento del prelievo di acqua e in assenza di precipitazioni per almeno diversi giorni, quando il liquido nell'impianto del pozzo è al minimo. Questo di solito è celebrato nella stagione estiva, quando molta acqua viene spesa per irrigare le piantagioni.
Scoprono gli indicatori di livello in modi diversi, a seconda del dispositivo di misurazione chiamato indicatore di livello o USK.
Più spesso semplici modelli di cavi e indicatori di livello elettrici vengono utilizzati per misurare il livello dell'acqua nei pozzi. Se la struttura idraulica è poco profonda, puoi utilizzare un apparato assemblato da te.
I più semplici sono gli indicatori di livello dei cavi. Strutturalmente, sono una bobina con un cavo di misurazione avvolto. Il principio di funzionamento dell'indicatore di livello è il seguente: viene abbassato nella miniera fino allo specchio d'acqua, quindi il livello richiesto è determinato dai segni sul cavo. Ma ci sono dispositivi con design più complessi.
Lotto metri
Strutturalmente, sono simili a un argano, ma alla fine del cavo c'è un batacchio. Non appena questo elemento tocca la superficie dell'acqua, si sente uno schiocco, che è un segnale per la misurazione.
I contatori sono semplici nel design e non richiedono una fonte di alimentazione. Ma quando si effettuano misurazioni accurate, i suoni estranei interferiscono, specialmente se l'acqua nella miniera è a grande profondità. La posizione ottimale della falda freatica per misurazioni con molti apparecchi è fino a cento metri dal livello del suolo.
Dispositivi di contatto elettrico
Tali dispositivi richiedono un collegamento elettrico. Per fornire elettricità, il contatto è collegato al tubo conduttivo tramite un cavo e un morsetto.
Usano indicatori di livello elettrici come segue:
- Il dispositivo è trattenuto dalla maniglia e la leva del freno è attivata.
- L'elettrodo caricato viene calato nel pozzo del pozzo.
- A contatto con l'acqua, si sente un suono caratteristico e una spia lampeggia sulla bobina.
- Le letture vengono effettuate in base ai contrassegni sul cavo.
Appositi ganci sono installati sulla bobina del dispositivo in modo che possa essere fissato nella parte superiore dell'involucro. Questo protegge il cavo da possibili danni.
Se un termometro è installato sul dispositivo di contatto elettrico, sarà in grado di rilevare non solo i valori di livello, ma anche la temperatura dell'acqua. La batteria è dotata di un display che mostra le letture della temperatura.
Ondemetri
Un'onda sonora viene utilizzata per stabilire il livello dell'acqua nel pozzo. Il misuratore d'onda lo crea con un colpo pneumatico da un petardo pneumatico. Inoltre, viene registrato il tempo di propagazione del suono dalla testa del pozzo alla superficie dell'acqua. Per questo, viene utilizzato un dispositivo che converte il tempo in distanza.
Il colpo pneumatico consente di mantenere una maggiore pressione nell'anello, che riduce l'errore nella determinazione degli indicatori di livello.
Dispositivi ad ultrasuoni
Lo strumento più costoso tra i metri. Per ricevere i dati, l'ecoscandaglio è collegato a un dispositivo informatico. I dispositivi di questo tipo non sono immersi in una miniera, funzionano come segue:
- Il sensore ad ultrasuoni si trova alla testa del pozzo.
- Invia segnali verso il basso.
- I dati vengono visualizzati sul display.
L'indicatore di livello a ultrasuoni può essere utilizzato solo dopo l'allenamento. Oltre a rilevare il livello dell'acqua, il dispositivo può essere utilizzato per rilevare danni alle tubazioni e determinarne la gravità.
Il modo più semplice è se il dispositivo di ingegneria idraulica è stato creato da professionisti. Gli specialisti impegnati nella perforazione di pozzi di trivellazione rilasciano un passaporto per il pozzo, dove indicano il risultato dei calcoli dei livelli e delle portate. Oltre a queste letture, il documento contiene dati sulle dimensioni e sul materiale delle tubazioni di rivestimento e consigli sull'utilizzo di idonee attrezzature a pressione.
In assenza di passaporto, le misurazioni dovranno essere effettuate in autonomia. In questo caso è necessario acquistare un dispositivo di prevalenza con una capacità quattro volte inferiore alla portata.
