Voor autonome watervoorziening in een privéwoning wordt meestal een put gekozen. De kwaliteit van de daaruit verkregen vloeistof is veel beter dan wanneer de inname uit een open reservoir of put komt. Bij het maken en bedienen van een kunstwerk is het belangrijk om het statische en dynamische waterpeil in de put te beheersen.
Statische en dynamische niveauconcepten
De statische indicator is gelijk aan de afstand van het aardoppervlak tot het niveau waarop de waterspiegel zich in een diepe put in rust bevindt, dat wil zeggen wanneer de drukapparatuur niet werkt. Kennis van deze indicator maakt het mogelijk om de voorraad ondergrondse bronnen in te schatten. Het kenmerk wordt beïnvloed door de waarde van de druk in de formatie, en niet door het gedeelte van de mijn van de artesische waterbouwkundige constructie of de diepte ervan.
Deze waarde is niet constant, maar hangt af van de volgende factoren:
- overvloed aan neerslag;
- aantal waterverbruikers,
- intensief pompen van water.
De meting wordt uitgevoerd uiterlijk een uur nadat de verstoringen in de put zijn gekalmeerd, bijvoorbeeld het uitschakelen van de pomp. Voer ook geen metingen uit na hevige regenval, om geen onjuiste informatie te krijgen. In oppervlakte- en zandinlaten valt de indicator meestal samen met het niveau van het ondergrondse water.
Het dynamische niveau is afhankelijk van de statische karakteristiek, met behulp waarvan de dompeldiepte van de boorgatpomp wordt bepaald. Het wordt gemeten met de drukapparatuur ingeschakeld van het aardoppervlak naar het wateroppervlak. Om te voorkomen dat de pompunit droogloopt, moet deze onder een bepaalde markering met een kleine marge worden geïnstalleerd.
Voor elke pomp is de dynamische indicator anders, het hangt af van hoe efficiënt de pomp is. De waarde wordt ook beïnvloed door de doorsnede van de mantelbuizen. Hoe groter het is, hoe langzamer het niveau zal dalen.
De pompinrichting ten opzichte van de bodem van de mijn moet op een afstand van minimaal één meter worden geplaatst. Het minimale dynamische niveau voor de waterinname en de pomp van de tweede pomping is de som van deze waarde en de hoogte van het apparaat. Wanneer de afstand van het pompapparaat tot de bodem minder dan een halve meter is, zal het apparaat sedimentair slib en zand opvangen, wat de levensduur en de waterzuiverheid zal beïnvloeden. Ook de vloeistofkolom boven de drukapparatuur dient minimaal een halve meter te zijn om het risico op drooglopen te verkleinen.
Bij het meten moet er rekening mee worden gehouden dat tijdens de periode van intensief waterverbruik de waterkolom in de boorput zakt. Tegelijkertijd komt er vloeistof vanuit de aquifer de hydraulische installatie binnen. Om de waarden correct te laten zijn, moet u ongeveer een uur wachten met de pompapparatuur in werking voordat u gaat meten.
Waterkolom en goed debiet
Hoe kleiner het verschil tussen de niveaumarkeringen in het pompproces, hoe groter het debiet bij gebruik van drukapparatuur.
Als u de gegevens van de niveaus en de productiviteit van het drukapparaat kent, is het niet moeilijk om het debiet te berekenen.Als we een voorbeeld bekijken, dan geeft een pomp die in staat is om een blokje vloeistof per uur op te heffen een verschil tussen de niveaus van vijf meter. Is de waterkolom iets meer dan 15 meter, dan is het werkelijke debiet gelijk aan drie kubieke meter per uur of 200 liter per meter. Aangezien het niet wordt aanbevolen om het dynamische niveau met minder dan tweederde van de totale hoogte van de waterkolom te verlagen, zal het operationele debiet ongeveer twee kubieke meter per uur zijn.
Als er geen vloeistof wordt weggepompt, is de debetwaarde altijd nul. Dit komt door het feit dat de bodem van het boorgat in de boorput gelijk is gemaakt aan de formatiedruk. Wanneer deze voorwaarden zijn bereikt, stopt de vloeistofstroom in de mijn.
Om de hoogte van de waterkolom in de waterinlaatbron te regelen en de elektromotor van de drukapparatuur uit te schakelen als de indicator tot een kritisch niveau daalt, wordt aanbevolen om een waterniveausensor te installeren, die droge werking voorkomt.
Hoe het waterpeil in een put te bepalen?
De eerste metingen worden uitgevoerd na het aanbrengen van het kunstwerk en het plaatsen van drukapparatuur. Maar dan worden aanvullende metingen gedaan om de stroomsnelheid van de put te regelen. Het wordt aanbevolen om de niveau-indicatoren te controleren tijdens verhoogde wateronttrekking en bij afwezigheid van neerslag gedurende ten minste enkele dagen, wanneer de vloeistof in de putinstallatie minimaal is. Dit wordt meestal gevierd in het zomerseizoen, wanneer er veel water wordt besteed aan het irrigeren van aanplant.
Ze ontdekken de niveau-indicatoren op verschillende manieren, afhankelijk van het meetapparaat dat een niveaumeter of USK wordt genoemd.
Steeds vaker worden eenvoudige kabelmodellen en elektrische niveaumeters gebruikt om het waterpeil in putten te meten. Als het kunstwerk ondiep is, kunt u een door u zelf samengesteld apparaat gebruiken.
De eenvoudigste zijn kabelniveaumeters. Structureel zijn ze een haspel met een gewikkelde meetkabel. Het werkingsprincipe van de niveaumeter is als volgt: deze wordt in de mijn neergelaten tot aan de waterspiegel, waarna het vereiste niveau wordt bepaald door de markeringen op de kabel. Maar er zijn apparaten met complexere ontwerpen.
Kavelmeters
Structureel lijken ze op een lier, maar aan het einde van de kabel zit een veelklepper. Zodra dit element in contact komt met het wateroppervlak, zal er een plop te horen zijn, wat een signaal is voor de meting.
Lotmeters zijn eenvoudig van ontwerp en vereisen geen stroombron. Maar bij nauwkeurige metingen interfereren externe geluiden, vooral als het water in de mijn zich op grote diepte bevindt. De optimale locatie van de grondwaterspiegel voor metingen met een kavelapparaat is tot honderd meter boven het maaiveld.
Elektrische contactapparaten
Dergelijke apparaten vereisen een elektrische verbinding. Om elektriciteit te leveren, is het contact via een koord en klem verbonden met de geleidende buis.
Ze gebruiken elektrische niveaumeters als volgt:
- Het apparaat wordt vastgehouden door het handvat en de remhendel is ingeschakeld.
- De geladen elektrode wordt in de boorgatschacht neergelaten.
- Bij contact met water is een karakteristiek geluid hoorbaar en knippert een indicatielampje op de spoel.
- De aflezingen zijn ontleend aan de markeringen op de kabel.
Op de spoel van het apparaat zijn speciale haken gemonteerd, zodat deze aan de bovenzijde van de behuizing kan worden bevestigd. Dit beschermt de kabel tegen mogelijke schade.
Als er een thermometer op het elektrische contactapparaat is geïnstalleerd, kan deze niet alleen niveauwaarden detecteren, maar ook de watertemperatuur. De spoel is uitgerust met een display met temperatuurmetingen.
Golfmeters
Een geluidsgolf wordt gebruikt om het waterpeil in de put vast te stellen. De golfmeter maakt het met een pneumatisch schot van een pneumatisch vuurwerk. Verder wordt de tijd van geluidsvoortplanting van de putmond naar het wateroppervlak geregistreerd. Hiervoor wordt een apparaat gebruikt dat tijd omzet in afstand.
Pneumatisch schot maakt het mogelijk een verhoogde druk in de annulus te houden, waardoor de fout bij het bepalen van de niveau-indicatoren wordt verminderd.
Ultrasone apparaten
Het duurste instrument onder de meters. Om gegevens te ontvangen, is de echolood aangesloten op een computerapparaat. Apparaten van dit type worden niet ondergedompeld in een mijn, ze werken als volgt:
- De ultrasone sensor bevindt zich bij de putmond.
- Hij stuurt signalen naar beneden.
- De gegevens worden weergegeven op het display.
De ultrasone niveaumeter mag alleen na de training worden gebruikt. Naast het detecteren van het waterniveau, kan het apparaat worden gebruikt om leidingbeschadigingen op te sporen en de ernst ervan te bepalen.
De eenvoudigste manier is als het waterbouwkundige apparaat is gemaakt door professionals. Specialisten die zich bezighouden met het ponsen van boorgatschachten geven een paspoort af voor de put, waar ze het resultaat van berekeningen van niveaus en stroomsnelheden aangeven. Naast deze metingen bevat het document gegevens over de afmetingen en het materiaal van de mantelbuizen en adviezen over het gebruik van geschikte drukapparatuur.
Bij het ontbreken van een paspoort zullen metingen onafhankelijk moeten worden uitgevoerd. In dit geval is het noodzakelijk om een drukkopapparaat aan te schaffen met een capaciteit die vier keer lager is dan het debiet.