עבור אספקת מים אוטונומית בבית פרטי, בדרך כלל נבחר באר. איכות הנוזל המתקבל ממנו טובה בהרבה מאשר כאשר הצריכה מגיעה ממאגר פתוח או מבאר. בעת יצירה ותפעול של מבנה הידראולי, חשוב לשלוט על מפלס המים הסטטי והדינמי בבאר.
מושגים ברמה סטטית ודינמית
האינדיקטור הסטטי שווה למרחק משטח כדור הארץ לרמה בה מראת המים נמצאת בבאר עמוקה במנוחה, כלומר כאשר ציוד הלחץ אינו פועל. הכרת מדד זה מאפשרת לאמוד את מלאי המקורות התת קרקעיים. המאפיין מושפע מערך הלחץ בתוך התצורה, ולא מקטע המכרה של המבנה ההידראולי הארטזי או מעומקו.
ערך זה אינו קבוע, זה תלוי בגורמים הבאים:
- שפע של משקעים;
- מספר צרכני המים,
- שאיבה אינטנסיבית של מים.
המדידה מתבצעת לא יאוחר משעה לאחר שההפרעות בבאר נרגעו, למשל כיבה המשאבה. כמו כן, אין לבצע מדידות לאחר גשמים עזים, כדי לא לקבל מידע שגוי. בצריכות שטח וחוליות, המדד בדרך כלל עולה בקנה אחד עם מפלס מי התהום.
הרמה הדינמית תלויה במאפיין הסטטי, בעזרתו נקבע עומק הטבילה של משאבת החור. הוא נמדד עם ציוד הלחץ המופעל מעל פני האדמה אל פני המים. כדי למנוע מיחידת השאיבה להתייבש, יש להתקין אותה מתחת לסימן מסוים עם שוליים קטנים.
עבור כל משאבה, המחוון הדינמי שונה, זה תלוי במידת היעילות של המשאבה. הערך מושפע גם מקטע צינורות המעטפת. ככל שהוא גדול יותר, כך הרמה תאט יותר.
מכשיר השאיבה ביחס לתחתית המכרה חייב להיות ממוקם במרחק של מטר אחד לפחות. הרמה הדינמית המינימלית עבור צריכת המים והמשאבה מהשאיבה השנייה תהיה סכום ערך זה וגובה המכשיר. כאשר המרחק ממכשיר השאיבה לתחתית הוא פחות מחצי מטר, המכשיר יתפוס סחף וחול שמשקעים, אשר ישפיעו על חיי השירות שלו ועל טהרת המים. גם עמוד הנוזל מעל ציוד הלחץ צריך להיות לפחות חצי מטר על מנת להפחית את הסיכון לריצה יבשה.
בעת המדידה, יש לזכור כי בתקופת צריכת המים האינטנסיבית, עמוד המים בקידוח הבאר שוקע. במקביל, נוזל נכנס למתקן ההידראולי מהאקוויפר. כדי שהערכים יהיו נכונים, יש להמתין כשעה עם ציוד השאיבה פועל לפני המדידה.
עמוד מים וקצב זרימת הבאר
ככל שההפרש בין סימני המפלס בתהליך השאיבה קטן יותר, כך קצב הזרימה גדול יותר בשימוש בציוד לחץ.
לדעת את נתוני הרמות ואת התפוקה של מכשיר הלחץ, לא קשה לחשב את קצב הזרימה.אם ניקח בחשבון דוגמא, אז משאבה המסוגלת להרים קוביית נוזל בשעה נותנת הפרש בין-גובה של חמישה מטרים. אם עמוד המים הוא מעט יותר מ -15 מטר, אז קצב הזרימה בפועל יהיה שווה לשלושה מטרים מעוקבים לשעה או 200 ליטר למטר. מכיוון שלא מומלץ להפחית את הרמה הדינמית בפחות משני שליש מהגובה הכולל של עמוד המים, קצב הזרימה התפעולית יהיה כשני מטרים מעוקבים לשעה.
אם לא נשאב נוזל, ערך החיוב תמיד יהיה אפס. זאת בשל העובדה שראש החור התחתון בקידוח הבאר נעשה שווה ללחץ ההיווצרות. כאשר מגיעים לתנאים אלה, זרימת הנוזל למכרה נעצרת.
על מנת לשלוט בגובה עמוד המים במקור צריכת המים ולכבות את המנוע החשמלי של ציוד הלחץ אם המחוון יורד לרמה קריטית, מומלץ להתקין חיישן מפלס מים, שימנע פעולה יבשה.
כיצד לקבוע את מפלס המים בבאר
המדידות הראשונות מבוצעות לאחר סידור המבנה ההידראולי והתקנת ציוד לחץ. אבל אז נלקחות מדידות נוספות כדי לשלוט בקצב זרימת הבאר. מומלץ לבדוק את מדדי המפלס בזמן נסיגת מים מוגברת ובהיעדר משקעים למשך מספר ימים לפחות, כאשר הנוזל במתקן הבאר הוא מינימלי. בדרך כלל חוגגים זאת בעונת הקיץ, כאשר מים רבים מוציאים על נטיעות השקיה.
הם מגלים את מדדי הרמה בדרכים שונות, בהתאם למכשיר המדידה הנקרא מד רמה או USK.
לעתים קרובות יותר משתמשים בדגמי כבלים פשוטים ובמדי מפלס חשמליים למדידת מפלס המים בבארות. אם המבנה ההידראולי רדוד, אתה יכול להשתמש במנגנון שהורכב בעצמך.
הפשוטים ביותר הם מדדי מפלס כבלים. מבחינה מבנית, הם סליל עם כבל מדידת פצע. עקרון הפעולה של מד המפלס הוא כדלקמן - הוא מוריד למכרה אל מראה המים, ואז הרמה הנדרשת נקבעת על ידי הסימנים שעל הכבל. אבל יש מכשירים עם עיצובים מורכבים יותר.
מטרים רבים
מבחינה מבנית, הם דומים לכננת, אך בקצה הכבל יש מעט קלפר. ברגע שאלמנט זה בא במגע עם פני המים, נשמע פופ שהוא אות למדידה.
מדי המגרש הם פשוטים בעיצובם ואינם דורשים מקור חשמל. אך כאשר מבצעים מדידות מדויקות, צלילים זרים מפריעים, במיוחד אם המים במכרה נמצאים בעומק רב. המיקום האופטימלי של שולחן המים למדידות עם מנגנון רב הוא עד מאה מטרים מגובה הקרקע.
מכשירי מגע חשמליים
מכשירים כאלה דורשים חיבור לחשמל. כדי לספק חשמל, הקשר מחובר לצינור המוליך דרך כבל ומהדק.
הם משתמשים במדי מפלס חשמליים כדלקמן:
- המכשיר מוחזק על ידי הידית וידית הבלם מופעלת.
- האלקטרודה הטעונה מורידה לקידוח.
- במגע עם מים נשמע צליל אופייני ונורת חיווי מהבהבת על הסליל.
- הקריאות נלקחות על פי הסימונים בכבל.
על סליל המכשיר מותקנים ווים מיוחדים כך שניתן יהיה לתקן אותם בחלק העליון של המעטפת. זה מגן על הכבל מפני נזק אפשרי.
אם מותקן מדחום על מכשיר המגע החשמלי, הוא יוכל לזהות לא רק ערכי מפלס, אלא גם את טמפרטורת המים. הסליל מצויד בתצוגה המציגה קריאות טמפרטורה.
מד גלים
גל קול משמש לקביעת מפלס המים בבאר. מד הגל יוצר אותו בזריקה פנאומטית של חזיז פנאומטי. יתר על כן, מתועד זמן התפשטות הקול מעל ראש הבאר אל פני המים. לשם כך משתמשים במכשיר הממיר זמן למרחק.
זריקה פנאומטית מאפשרת לשמור על לחץ מוגבר בטבעת הטבעת, מה שמקטין את הטעות בקביעת מדדי הרמה.
מכשירים קולי
המכשיר היקר ביותר בין המטרים. כדי לקבל נתונים, צליל ההד מחובר למכשיר מחשב. מכשירים מסוג זה אינם שקועים במכרה, הם פועלים באופן הבא:
- החיישן הקולי ממוקם בראש הבאר.
- הוא שולח אותות למטה.
- הנתונים מוצגים בתצוגה.
ניתן להשתמש במד הרמה הקולי רק לאחר אימון. בנוסף לגילוי מפלס המים, ניתן להשתמש במכשיר לאיתור נזקי צנרת ולקביעת חומרתם.
הדרך הקלה ביותר היא אם מכשיר ההנדסה ההידראולית נוצר על ידי אנשי מקצוע. מומחים העוסקים באגרוף פירים לקידוח מוציאים דרכון לבאר, שם הם מצביעים על תוצאת חישובי הרמות וקצב הזרימה. בנוסף לקריאות אלה, המסמך מכיל נתונים על המידות והחומר של צינורות המעטפת וייעוץ לשימוש בציוד לחץ מתאים.
בהעדר דרכון, המדידות יצטרכו להתבצע באופן עצמאי. במקרה זה יש צורך לרכוש מכשיר ראש לחץ בעל קיבולת נמוכה פי ארבעה מקצב הזרימה.
