Đối với việc cung cấp nước tự động trong một ngôi nhà riêng, một giếng thường được chọn. Chất lượng của chất lỏng thu được từ nó tốt hơn nhiều so với khi chất lỏng lấy từ một bể chứa hở hoặc giếng. Khi tạo và vận hành một kết cấu thủy lực, điều quan trọng là phải kiểm soát mực nước tĩnh và động trong giếng.
Khái niệm cấp độ tĩnh và động
Chỉ số tĩnh bằng khoảng cách từ bề mặt trái đất đến mức mà gương nước nằm trong giếng sâu ở trạng thái nghỉ, tức là khi thiết bị áp lực không hoạt động. Kiến thức về chỉ số này giúp bạn có thể ước tính trữ lượng các nguồn ngầm. Đặc tính này bị ảnh hưởng bởi giá trị của áp suất bên trong hệ tầng, chứ không phải bởi mặt cắt của mỏ của cấu trúc thủy lực artesian hoặc độ sâu của nó.
Giá trị này không phải là hằng số, nó phụ thuộc vào các yếu tố sau:
- lượng mưa dồi dào;
- số lượng người tiêu dùng nước,
- bơm nước thâm canh.
Phép đo được thực hiện không muộn hơn một giờ sau khi nhiễu động trong giếng đã lắng xuống, ví dụ, máy bơm đã được tắt. Ngoài ra, không thực hiện các phép đo sau khi mưa lớn, để không nhận được thông tin không chính xác. Trong các cửa hút cát trên bề mặt và cát, chỉ số thường trùng với mực nước dưới lòng đất.
Mức độ động phụ thuộc vào đặc tính tĩnh, với sự trợ giúp của độ sâu ngâm của máy bơm giếng khoan được xác định. Nó được đo bằng thiết bị áp suất được bật từ bề mặt trái đất lên bề mặt nước. Để ngăn bộ phận bơm chạy khô, nó phải được lắp đặt bên dưới một mốc nhất định với biên độ nhỏ.
Đối với mỗi máy bơm thì chỉ số động lực là khác nhau, nó phụ thuộc vào hiệu suất của máy bơm đó. Giá trị cũng bị ảnh hưởng bởi tiết diện của ống vỏ. Nó càng lớn thì mức độ giảm càng chậm.
Thiết bị bơm liên quan đến đáy mỏ phải được đặt cách xa ít nhất một mét. Mức động tối thiểu cho cửa lấy nước và bơm từ lần bơm thứ hai sẽ là tổng của giá trị này và chiều cao của thiết bị. Khi khoảng cách từ thiết bị bơm đến đáy nhỏ hơn nửa mét, thiết bị sẽ bắt bùn và cát trầm tích, điều này sẽ ảnh hưởng đến tuổi thọ và độ tinh khiết của nước. Cột chất lỏng phía trên thiết bị áp suất cũng phải cao ít nhất nửa mét để giảm nguy cơ chạy khô.
Khi đo, cần lưu ý rằng trong thời gian tiêu thụ nhiều nước, cột nước trong giếng sẽ chìm xuống. Đồng thời, chất lỏng đi vào hệ thống thủy lực từ tầng chứa nước. Để các giá trị được chính xác, cần đợi khoảng một giờ khi thiết bị bơm chạy trước khi đo.
Cột nước và tốc độ dòng chảy của giếng
Việc kiểm tra các giá trị mức được thực hiện một ngày sau khi khoan kết cấu thủy lực và dữ liệu được nhập vào hộ chiếu lắp đặt. Cần có các chỉ số để xác định tốc độ dòng chảy của giếng. Nó cho biết một nguồn có thể thải ra bao nhiêu nước trong một khoảng thời gian nhất định, ví dụ: 10 mét khối mỗi ngày hoặc 3 mét khối mỗi giờ.
Chênh lệch giữa các vạch mức trong quá trình bơm càng nhỏ thì tốc độ dòng chảy khi sử dụng thiết bị áp lực càng lớn.
Biết dữ liệu của các mức và năng suất của thiết bị áp lực, không khó để tính toán tốc độ dòng chảy.Nếu chúng ta xem xét một ví dụ, thì một máy bơm có khả năng nâng một khối chất lỏng trong một giờ sẽ tạo ra sự chênh lệch giữa các tầng là năm mét. Nếu cột nước cao hơn 15 mét một chút, thì tốc độ dòng chảy thực tế sẽ bằng ba mét khối trên giờ hoặc 200 lít trên mét. Vì không nên giảm mức động ít hơn hai phần ba tổng chiều cao của cột nước, lưu lượng vận hành sẽ vào khoảng hai mét khối một giờ.
Nếu không có chất lỏng nào được bơm ra, giá trị ghi nợ sẽ luôn bằng 0. Điều này là do thực tế là đầu lỗ đáy trong lòng giếng được tạo ra bằng với áp suất hình thành. Khi đạt được các điều kiện này, dòng chảy của chất lỏng vào mỏ dừng lại.
Để kiểm soát độ cao của cột nước trong nguồn lấy nước và tắt động cơ điện của thiết bị áp lực nếu đèn báo xuống mức tới hạn, nên lắp thêm cảm biến mực nước, sẽ tránh được tình trạng hoạt động bị khô.
Cách xác định mực nước trong giếng
Các phép đo đầu tiên được thực hiện sau khi bố trí cơ cấu thủy lực và lắp đặt thiết bị áp lực. Nhưng sau đó các phép đo bổ sung được thực hiện để kiểm soát tốc độ dòng chảy của giếng. Nên kiểm tra các chỉ số mức trong quá trình rút nước nhiều hơn và trong trường hợp không có kết tủa trong ít nhất vài ngày, khi chất lỏng trong lắp đặt giếng ở mức tối thiểu. Điều này thường được tổ chức vào mùa hè, khi rất nhiều nước được sử dụng để tưới cây.
Họ tìm ra các chỉ số mức theo nhiều cách khác nhau, tùy thuộc vào thiết bị đo được gọi là máy đo mức hoặc USK.
Các mô hình cáp và đồng hồ đo mức điện thường đơn giản hơn được sử dụng để đo mực nước trong giếng. Nếu cơ cấu thủy lực nông, bạn có thể sử dụng thiết bị do chính mình lắp ráp.
Đơn giản nhất là các đồng hồ đo mức cáp. Về mặt cấu trúc, chúng là một cuộn với cáp đo quấn. Nguyên tắc hoạt động của thước đo mức như sau - nó được hạ xuống mỏ đến gương nước, sau đó mức yêu cầu được xác định bằng các dấu trên cáp. Nhưng có những thiết bị có thiết kế phức tạp hơn.
Lô mét
Về mặt cấu tạo, chúng tương tự như một bộ tời, nhưng ở cuối sợi cáp có một bộ kẹp lô. Ngay sau khi phần tử này tiếp xúc với bề mặt nước, một tiếng nổ vang lên, đó là tín hiệu cho phép đo.
Máy đo lô được thiết kế đơn giản và không cần nguồn điện. Nhưng khi thực hiện các phép đo chính xác, các âm thanh ngoại lai gây nhiễu, đặc biệt nếu nước trong mỏ ở độ sâu lớn. Vị trí tối ưu của mực nước ngầm cho các phép đo với nhiều thiết bị là tối đa một trăm mét từ mặt đất.
Các thiết bị tiếp xúc điện
Các thiết bị như vậy yêu cầu kết nối điện. Để cung cấp điện, tiếp điểm được kết nối với ống dẫn điện thông qua dây và kẹp.
Họ sử dụng đồng hồ đo mức điện như sau:
- Thiết bị được giữ bằng tay cầm và cần phanh được kích hoạt.
- Điện cực nạp được hạ xuống lỗ khoan.
- Khi tiếp xúc với nước, âm thanh đặc trưng sẽ được nghe thấy và đèn báo nhấp nháy trên cuộn dây.
- Các kết quả đọc được thực hiện theo các đánh dấu trên cáp.
Các móc đặc biệt được cài đặt trên ống chỉ của thiết bị để nó có thể được cố định ở trên cùng của vỏ. Điều này bảo vệ cáp khỏi hư hỏng có thể xảy ra.
Nếu một nhiệt kế được lắp trên thiết bị tiếp xúc điện, nó sẽ có thể phát hiện không chỉ các giá trị mức mà còn cả nhiệt độ nước. Cuộn dây được trang bị một màn hình hiển thị các chỉ số nhiệt độ.
Máy đo sóng
Sóng âm được sử dụng để thiết lập mực nước trong giếng. Máy đo sóng tạo ra nó bằng cách bắn khí nén từ pháo khí nén. Hơn nữa, thời gian truyền âm từ đầu giếng đến mặt nước được ghi lại. Đối với điều này, một thiết bị được sử dụng để chuyển đổi thời gian thành khoảng cách.
Bắn khí nén cho phép giữ áp suất tăng lên trong vành khuyên, làm giảm sai số trong việc xác định các chỉ số mức.
Thiết bị siêu âm
Dụng cụ đắt nhất trong số các máy đo. Để nhận dữ liệu, máy đo tiếng vọng được kết nối với một thiết bị máy tính. Các thiết bị loại này không được ngâm trong mỏ, chúng hoạt động như sau:
- Cảm biến siêu âm được đặt ở đầu giếng.
- Anh ta gửi tín hiệu xuống.
- Dữ liệu được hiển thị trên màn hình.
Máy đo mức siêu âm chỉ được sử dụng sau khi đào tạo. Ngoài việc phát hiện mực nước, thiết bị có thể được sử dụng để tìm các hư hỏng của đường ống và xác định mức độ nghiêm trọng của chúng.
Cách dễ nhất là nếu thiết bị kỹ thuật thủy lực được tạo ra bởi các chuyên gia. Các chuyên gia tham gia vào việc đục lỗ trục giếng khoan cấp giấy thông hành cho giếng, nơi họ cho biết kết quả tính toán mức độ và tốc độ dòng chảy. Ngoài các bài đọc này, tài liệu còn chứa dữ liệu về kích thước và chất liệu của ống vỏ và lời khuyên về việc sử dụng thiết bị áp lực phù hợp.
Trong trường hợp không có hộ chiếu, các phép đo sẽ phải được thực hiện độc lập. Trong trường hợp này, cần mua thiết bị cột áp có công suất thấp hơn tốc độ dòng chảy bốn lần.