SU517686A1 - Устройство дл стабилизации динамического уровн воды в скважине - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к устройствам дл  стабилизации динамического уровн  воды в скважинах и может быть использовано в практике бурени  и оборудовани  скважин водозаборных ограниченной глубины, при искз сственном понижении уровн  грунтовых вод, устройстве вертикальных дренажей.

Известно устройство дл  стабилизации динамического уровн  воды Б скважине, включающее погружной насос, установленный на водоподъемной трубе 1.

Устройство представл ет собой обратный отвод, который монтируетс  на напорном трубопроводе насоса и содержит вентиль.

Недостатком известного )/стройства  вл етс  то, что в услови х практического применени  оно неспособно обеспечивать малую амплитуду колебаний уровн  воды в скважине, вследствие необходимости в частых подрегулировках работы центробежного насоса за счет изменени  вручную степени открыти  вентил  на отводе.

Целью изобретени   вл етс  поддержание (стабилизаци ) динамического уровн  воды в скважине автоматически действуюш,им устройством . Поставленна  цель достигаетс  тем, что водоподъемна  труба имеет отверсти , в каждом из которых установлена рамка с закрепленной на ее стенке осью, на которой

установлен дроссельный затвор, имеющий т гу , соединенную с поплавком.

На фиг. 1 представлена схема устройства, дроссельные затворы в положении «закрыто ;

па фиг. 2 - то же, дроссельные затворы в положении «открыто.

Устройство содержит патрубок 1, рамки 2, ограничивающие отверсти , предназначенные дл  выпуска воды из напорного трубопровода

в скважину, дроссельные затворы 3, вращающиес  вокруг осей 4, т ги 5, соедин юпще затворы с поплавком 6. К всномогате.чьпым элементам стабилизатора относ тс  упоры 7. На эти упоры поплавок «садитс  в услови х

максимального открыти  перекрываемых затлорами отверстий (фиг. 2). Устройство включено в напорный трубопровод 8. Устройство действует следующим образом. При динамическом уровне воды в скважине , наход щимс  над поплавком (фиг. 1), выталкивающа  сила, действующа  на поплавок со стороны жидкости и передающа с  с него через т ги 5 на затворы 3, прижимает затворы к рамкам 2, обрамл ющим выпускные отверсти . Перепуска воды из напорного трубопровода в скважину при этом не происходит и вс  вода, отобранна  из скважин центробежным насосом, подаетс  им на поверхность земли.

При описанной работе центробежного насоса динамический уровень воды в скважине, как правило, постепенно снижаетс . В некоторый момент он доходит до верха поплавка. При дальнейшем снижении уровн  поплавок начинает выходить ИЗ-под воды. Следствием  вл етс  постепенное уменьшение выталкиваюш ,ей силы, в результате чего уменьшитс  и ее вли ние на затворы. После снилсени  уровн  воды до половины высоты поплавка она должна уменьшитьс  до нул . Необходимым условием дл  этого  вл етс  равенство в рассматриваемой момент веса поплавка и выталкиваюш .ей силы (это условие должно учитыватьс  при проектировании системы). Дальнейшее снижение динамического уровн  будет приводить к возникновению постепенно увеличивающейс  силы, стрем щейс  открыть затворы . Сила эта в любой момент времени будет равна разности веса поплавка и ставшей меньше этого веса выталкивающей силы. При полной уравновешенности дроссельных затворов , что будет иметь место при размещении их осей посредине высоты отверстий, открытию затворов будут преп тствовать лишь моменты от сил трени  на ос х затворов. После преодолени  этих моментов, поплавок начнет опускатьс  и, опуска сь, поворачивать затворы .

Следствием  витс  перепуск воды из отверстий в скважину. Перепуск тормозит дальнейшее снижение динамического уровн . Выпускные отверсти  устройства должны иметь такие размеры, чтобы при полном открытии перекрывающих их затворов (фиг. 2) из отверстий в скважину перепускалось количество воды, равное или несколько большее максимально возможной подачи насоса. При этом условии даже при нулевом притоке воды в скважину из грунта динамический уровень в ней не сможет понизитьс  ниже отметки расположени  упоров 7 (при таком динамическом уровне поплавок оудет находитьс  в своем наинизшем положении, отверсти  в стенках остова устройства будут полностью открыты, через них в скважину будет изливатьс  полный расход, подаваемый насосом, а выдача воды из скважины на поверхность земли прекратитс ).

Применение предложенного устройства целесообразно во всех случа х возникновени 

опасности снижени  динамического уровн  воды в скважине до всасывающей решетки иогружного насоса (обычной причиной  вл етс  несоответствие производительности насоса притоку подземных вод в скважину).

Применение предложенного устройства по сравнению с известным позвол ет осуществл ть эксплуатацию скважины при предельно сниженном в ней динамическом уровне и, следовательно , при максимально возможной ее

производительности; уменьщить пескование скважины; надежно защитить погружной насос и обслуживающий его электродвигатель от преждевременного выхода их из работы, вследствие часто повтор ющихс  срывов подачи центробежного насоса и новых его включений в работу.

Claims (1)

1. Справочники гидрогеолога, Госгеологиздат , М., 1962, с. 234.

иг. 1

fu2.2