Водоприемная часть шахтного колодца

 

1. ВОДОПРИЕМНАЯ ЧАСТЬ ШАХТНОГО КОЛОДЦА, содержащая сборную крепь из пористого бетона, дополнительную крепь, гравийную обсыпку с размещенным в ней вертикально расположенным трубчатым дренажом, доннын песчано-гравимный фи.пьтр с плитой, отличающаяся тем, что с целью повышения надежности конструкций и коэффициента ио.пе.чного действия, она снабжена горизонтально расположенным дренажом, а дополнительная крень выполнена в виде рабочей камеры пневматического водоподъемника замен1,ения с водоподъемной и воздухоподакхцей трубами и с обратным клапаном, при этом горизонтально расположенный Дренаж размещен под днищем рабочей камеры водоподъемника замещения и соединен с вертикально расположенным трубчатым дренажом и обратным клапаном. 2. Водоприемная часть но н. I, отличающаяся тем, что нижняя часть водоподъемной трубы выполнена с отверстиями, увеличиваюп1пмися в направлении к ее концу. (Л со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„,80„„1 70079

1; 03 В 3 08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ и

1с, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABT0PCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 3614266/23-26 (22) 04.07.83 (46) 30.07.85. Бюл. № 28 (72) И. С. Николодышев (71) Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации им. А. Н. Кос- . тя кова (53) 621.643.53 (088.8) (56) Рекомендации по строительству и эксплуатации водозаборов подземных вод.

М.: Союзводпроект Минводхода СССР, 1978, с. 186 — 188. (54) (57) 1. ВОДОПРИЕй4НАЯ ЧАСТЬ

ШАХТНОГО КОЛОДЦА, содержащая сборную крепь из пористого бетона, дополнительную крепь, гравийную обсыпку с размещенным в ней вертикально распо;чоженным трубчаты w;I p(пажом, донный песчано-гp3BHliный фильтр с плитой. отли«ающаяся тем, что с целью иовы пения надежности конструкций и коэффг кент

2. Водоприсмная часть по и. 1, отличаюи аяся тем, что нижняя часть водоподъемной трубы выполнена с отверстиями, увелиФ чивающимися в направ.чении к еc концу. Е

1170079

Изобретение относится к добыче подземных вод и может быть использовано при строительстве шахтных колодцев для забора грунтовых вод для водоснабжения.

Целью изобретения является повышение надежности и коэффициента полезного действия.

На фиг. 1 изображена водоприемная часть шахтного колодца, вертикальный разрез; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение Б-Б на фиг. 1.

Водоприемная часть шахтного колодца содержит основную сборную крепь 1 из пористого бетона, донный гравийно-песчаный фильтр 2 с плитой 3, дополнительную крепь

4 и гравийную обсыпку 5 с размещенным в нем вертикальным дренажом 6. Дополнительная крепь 4 выполнена в виде рабочей камеры пневматического водоподъем ника замещенйя и снабжена обратным клапаном

7, водоподъемной 8 и воздухоподающей 9 трубами, Дополнительная крепь 4 установлена в нижней половине водоприемной части. Под ее днищем размещен горизонтальный дренаж 10, выполненный в виде сходящихся к входному патрубку обратного клапана 7 перфорированных труб и соединенный с вертикальным трубчатым дренажом 6. На стенке основной крепи 1 верхней половины водоприемной части прикреплены упоры 11, предназначенные для предотвращения подъема рабочей камеры 4 под действием Архимедовой силы в период опорожнения камеры.

Нижняя часть водоподъемной трубы 8 выполнена с отверстиями 12, увеличивающимися в направлении к ее концу. Из практики эксплуатации пневматических водоподъемников замещения известно, что в конце периода вытеснения воды из рабочей камеры происходит резкий сброс сжатого воздуха через водоподъемную трубу 8. Это вызывает вибрацию последней и нарушение герметичности стыков на ней. Сжатый воздух из рабочей камеры 4 сбрасывается бесполезно под давлением, равным высоте подъема воды. Если его начинать стравливать из рабочей камеры 4 после опорожнения 2/3 ее объема через отверстия 12 с постепенно увеличивающимся расходом, то тогда в водоподъемной трубе 8 образуется водовоздушная смесь (эмульсия), подъем которой происходит как в эрлифте. При этом давление воздуха в рабочей камере 4 снижается на половину и период вытеснения воды заканчивается мягче, без резкой вибрации труб.

Сбрасываемый из камеры воздух участвует в процессе водоподъема.

Водоприем ная часть шахтного колодца работает следующим образом.

Вода из водоносного пласта проникает в водоприемную часть через стенки основной крепи 1 и через донный гравийно-песчаный фильтр 2. Затем по дренажным трубам 6

15 и 10 через обратный клапан 7 она поступает в рабочую камеру 4 водоподъемника и постепенно заполняет ее, а также объем над камерой, до статического уровня грунтовых вод.

При откачке воды по воздухоподающей колонне труб 9 нагнетают воздух в рабочую камеру 4. Под давлением сжатого воздуха вода поднимается по водоподъемной колонне труб 8 на поверхность земли. Как только горизонт воды в рабочей камере 4 понизится до первого сверху отверстия 12, начинается постепенное стравливание воздуха из камеры 4 и водоподъемник работает как эрлифт. По мере понижения уровня воды в камере 4 и снабжения очередных отверстий 12 расход воздуха через них увеличивается и давление в камере 4 понижается.

При достижении уровня воды в камере 4 низа водоподъемной трубы 8 поступление воды в нее прекрашается. Подачу воздуха

35 по воздухоподающей колонне труб 9 прекращают и сообщают ее с атмосферой. С этого момента в рабочей камере 4 устанавливается атмосферное давление и по системе вертикального 6 и горизонтального 10

4О дренажа через обратный клапан 7 в нее начинает поступать вода из верхней половины водоприемной части. Динамический уровень воды в колодце понижается. Вследствие этого начинается приток воды из водоносного пласта. После наполнения рабочей камеры 4 водой цикл повторяется.

1170079

A-4

b-b

Редактор Н. Горват

Заказ 4679/27

Состав ител ь В. Хл и сту но в

Техред И. Верес Корректор Л. Бескид

Тираж 731 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4