Abstract
Borehole water intakes of underground water are widely used for water supply of agricultural towns, urban settlements, small and large cities and megacities. The number of consumers in these localities determines the number of water intakes, the number of wells, their productivity, location and connection to the prefabricated water conduits. Due to the increase in the use of underground water, the existing water intakes are being reconstructed and expanded. These works are accompanied by grouting of failed wells, their re-drilling, drilling of additional wells, re-laying of old and laying of new prefabricated water conduits. All this causes the complexity of the configuration of prefabricated water conduits due to the construction of jumpers and rings, the emergence of new wells with connection lines. Under the new conditions, in order to properly develop water intake operating modes which meet the minimum energy consumption for lifting and delivering a required volume of water to the collection-and-control tanks, to accurately choose the appropriate water lifting equipment in wells, to develop measures for intensifying water intake alongside with a forecast of their efficiency and to optimize the operation of the water intake, it is necessary to create its mathematical model that allows performing complex calculations. Water intakes with ramified prefabricated water conduits, as well as with an area scheme of the location of wells and a ring scheme of the connection of prefabricated water conduits are the most difficult object for mathematical modeling. The methods of calculating such water intakes are not sufficiently reflected in the literature, and there are no specific examples of calculation. The present article aims to clarify the methodology for calculating borehole water intakes with ramified prefabricated water conduits and with a ring scheme of their connection.
Highlights
Ных водоводов из-за строительства перемычек и колец, появления новых скважин с линиями подключения
Уравнение для n-й скважины водозабора имеет вид где S n – понижение в скважине; Hст.n – расстояние от устья скважины до статического уровня; Zn – геометрический напор; H n – суммарные потери напора в колонне водоподъемных труб, линии подключения к сборному водоводу и на участке сборного водовода от точки подключения до резервуарами чистой воды (РЧВ) (СОЖ)
Hст.n Zn Hn cn Анализ уравнений (16)–(19) показывает, что чем меньше удельный дебит скважин qn и больше расстояние от устья скважины до статического уровня Hn, тем больше понижение в скважине и дополнительный геометрический напор, преодолеваемый насосом, и, следовательно, выше удельные энергозатраты на подачу воды в резервуары
Summary
Рассмотрим алгоритмы и примеры расчета указанных выше типов водозаборов. Алгоритм расчета скважинных водозаборов с разветвленными сборными водоводами. Расходы скважин находят на основе решения системы уравнений динамического равновесия водозабора [5]. В состоянии динамического равновесия водозабор находится тогда, когда напор HnH каждого установленного в скважине насоса численно равен потребному напору. Число уравнений системы равно количеству скважин N линейного водозабора. Где S n – понижение в скважине; Hст.n – расстояние от устья скважины до статического уровня; Zn – геометрический напор; H n – суммарные потери напора в колонне водоподъемных труб, линии подключения к сборному водоводу и на участке сборного водовода от точки подключения до РЧВ (СОЖ). Насос скважины развивает напор в соответствии с рабочей характеристикой, которая может быть аппроксимирована квадратичной функцией: anQ 2 bnQ cn ,. Понижение уровня S0n в самой скважине найдем через ее удельный дебит qn, измеренный в момент обследования: S0n
Published Version (Free)
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
More From: ENERGETIKA. Proceedings of CIS higher education institutions and power engineering associations
Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.