Para o abastecimento autônomo de água em uma casa particular, geralmente é escolhido um poço. A qualidade do fluido obtido é muito melhor do que quando a cerca vem de um reservatório ou poço aberto. Ao criar e operar uma estrutura hidráulica, é importante controlar o nível de água estático e dinâmico no poço.
Conceitos estáticos e dinâmicos
O indicador estático é igual à distância da superfície da Terra ao nível em que o espelho d'água está localizado no poço profundo em repouso, ou seja, quando o equipamento sob pressão não está funcionando. O conhecimento desse indicador nos permite estimar o estoque de fontes subterrâneas. A característica é influenciada pela pressão dentro do reservatório e não pela seção do eixo da estrutura hidráulica artesiana ou por sua profundidade.
O valor é variável, depende de tais fatores:
- chuva pesada;
- número de consumidores de água
- bombeamento intensivo de água.
A medição é realizada o mais tardar uma hora após a agitação no poço ter se acalmado, por exemplo, a bomba foi desligada. Além disso, não faça medições após fortes chuvas, para não obter informações incorretas. Nas captações de água da superfície e da areia, o indicador geralmente coincide com o nível da água do subsolo.
O nível dinâmico depende da característica estática, com a ajuda da qual a profundidade de imersão da bomba de poço é determinada. É medido quando o equipamento de pressão é ligado da superfície da Terra ao espelho d'água. Para que a unidade da bomba não tenha funcionamento a seco, ela deve ser instalada abaixo de uma determinada marca com uma pequena margem.
Para cada bomba, o indicador dinâmico é diferente, depende da eficiência da bomba. Além disso, a seção transversal da caixa afeta o valor. Quanto maior, mais lento o nível cairá.
O dispositivo de bombeamento em relação ao fundo do eixo deve estar localizado a uma distância não inferior a um metro. O nível dinâmico mínimo para a entrada e a bomba do segundo bombeamento será a soma desse valor e a altura do aparelho. Quando a distância do dispositivo de bombeamento até o fundo for inferior a meio metro, o dispositivo capturará lodo e areia sedimentares, o que afetará sua vida útil e a pureza da água. A coluna de líquido acima do equipamento de pressão também deve ter pelo menos meio metro para reduzir o risco de funcionamento a seco.
Ao medir, deve-se levar em consideração que durante um período de consumo intensivo de água, a coluna de água no poço é abaixada. Ao mesmo tempo, o fluido flui do aqüífero para a instalação hidráulica. Para que os valores estejam corretos, é necessário aguardar cerca de uma hora com o equipamento de bombeamento em funcionamento antes da medição.
Coluna de água e vazão do poço
A verificação dos valores de nível é realizada um dia após a perfuração de uma estrutura hidráulica e a entrada de dados no passaporte de instalação. São necessários indicadores para determinar a vazão de um poço. Ele mostra quanta água uma fonte pode produzir durante um determinado período de tempo, por exemplo, 10 metros cúbicos por dia ou 3 metros cúbicos por hora.
Quanto menor a diferença entre as marcas de nível durante o processo de bombeamento, maior a vazão ao usar equipamentos de pressão.
Conhecendo os dados dos níveis e o desempenho do dispositivo de pressão, é fácil calcular o valor do débito. Se olharmos para um exemplo, uma bomba capaz de elevar um cubo de líquido por hora gera uma diferença entre os níveis de cinco metros.Se a coluna de água tiver pouco mais de 15 metros, a vazão real será igual a três metros cúbicos por hora ou 200 litros por metro. Como não é recomendável reduzir o nível dinâmico em menos de dois terços da altura total da coluna d'água, a taxa de produção será de cerca de dois metros cúbicos por hora.
Se o fluido não for bombeado, o valor do débito será sempre zero. Isso se deve ao fato de a pressão do fundo do poço no barril ser igual à pressão do reservatório. Quando essas condições são alcançadas, o fluxo de fluido para a mina pára.
Para controlar a altura da coluna de água na fonte de entrada de água e desligar o motor elétrico do equipamento de pressão, se o indicador cair para um nível crítico, é recomendável instalar um sensor de nível de água, o que permitirá evitar o funcionamento a seco.
Como determinar o nível da água no poço
As primeiras medições são realizadas após o arranjo da estrutura hidráulica e a instalação de equipamentos sob pressão. Porém, posteriormente, são feitas medições adicionais para controlar a taxa de fluxo de fundo de poço. Recomenda-se verificar os indicadores de nível durante o aumento da ingestão de água e na ausência de precipitação por pelo menos alguns dias quando o fluido na instalação do poço estiver no mínimo. Isso geralmente é observado no verão, quando muita água é utilizada para regar as plantações.
Eles reconhecem indicadores de nível de diferentes maneiras, dependendo do dispositivo de medição, chamado medidor de nível ou USK.
Mais frequentemente, modelos simples de cabos e medidores de nível elétricos são usados para medir o nível da água nos poços. Se a estrutura hidráulica não for profunda, você poderá usar o dispositivo, montado de forma independente.
Os mais simples são os medidores de nível de cabo. Estruturalmente, são uma bobina com um cabo de medição de feridas. O princípio do medidor de nível é o seguinte: eles o abaixam no eixo até o espelho d'água, e o nível necessário é determinado pelas marcas no cabo. Mas existem dispositivos com um design mais complexo.
Medidores de lote
Estruturalmente, eles se parecem com um guincho, mas no final do cabo há uma claquete. Assim que esse elemento entra em contato com a superfície da água, o algodão soa, o que é um sinal para a medição.
Por design, os medidores de lotes são simples, mas não precisam de uma fonte de energia. Porém, ao realizar medições precisas, sons estranhos interferem, especialmente se a água na mina estiver em grandes profundidades. A localização ideal do espelho d'água para medições com o aparelho do lote é de até cem metros do nível do solo.
Dispositivos de contato
Esses dispositivos requerem uma conexão de energia. Para garantir o suprimento de eletricidade, o contato é conectado ao tubo, que é um condutor, por meio de um cabo e um grampo.
Eles usam níveis elétricos como este:
- O dispositivo é segurado pela alça e a alavanca do freio está engatada.
- O eletrodo com a carga é abaixado no eixo do poço.
- Quando entra em contato com a água, um som característico é ouvido e uma lâmpada indicadora pisca na bobina.
- Na marcação aplicada ao cabo, as leituras são feitas.
Ganchos especiais são instalados na bobina do dispositivo para que possa ser fixada na parte superior da caixa. Isso protege o cabo de possíveis danos.
Se um termômetro estiver instalado no dispositivo de contato elétrico, ele poderá detectar não apenas valores de nível, mas também a temperatura da água. A bobina é equipada com uma tela onde os indicadores de temperatura são exibidos.
Medidores de onda
Ao estabelecer o nível da água no poço, é usada uma onda sonora. O medidor de ondas o cria com uma injeção pneumática de um cracker pneumático. Além disso, o tempo de propagação do som da cabeça do poço até a superfície da água é registrado. Para fazer isso, use um dispositivo que recalcula o tempo na distância.
A queima pneumática permite manter alta pressão no espaço anular, o que reduz o erro na determinação dos indicadores de nível.
Aparelhos ultrassônicos
Os instrumentos mais caros entre os medidores. Para receber dados, o sonar está conectado a um dispositivo de computador. Dispositivos deste tipo não estão imersos na mina, eles funcionam da seguinte maneira:
- Um sensor ultrassônico está localizado na cabeça do poço.
- Ele envia sinais para baixo.
- Os dados são exibidos.
O uso de um medidor de nível ultrassônico é permitido somente após o treinamento. Além de detectar o nível da água, o dispositivo pode ser usado para encontrar danos ao tubo e estabelecer o grau de complexidade.
A maneira mais fácil é se o dispositivo hidráulico foi criado por profissionais. Os especialistas envolvidos na perfuração de poços emitem um passaporte para o poço, onde indicam o resultado do cálculo dos níveis e vazão. Além dessas indicações, o documento contém dados sobre as dimensões e o material dos tubos da carcaça e dicas para o uso de equipamentos de pressão adequados.
Na ausência de passaporte, as medições deverão ser feitas de forma independente. Nesse caso, é necessário adquirir um dispositivo de pressão com capacidade quatro vezes menor que a vazão.
