Способ пополнения подземных вод Советский патент 1991 года по МПК E03B3/32 

Ё

Изобретение относится к водоснабжению, а именно - к искусственному пополнению подземных вод в зимний период года. Цель изобретения - повышение эффективности за счет регулирования процесса формирования наледной плотины. Способ состоит в определении эксплуатационного уровня 6 воды в реке, необходимого для поддержания требуемого дебита берегового водозабора 1 в период отрицательных температур воздуха, регулируют поступление воздуха в стояк 3 теплообменника 2 посредством размещаемой в стояке 3 заслонки 14, обеспечивая прекращение поступления воздуха в теплообменник 2 при поднятии уровня воды в реке выше эксплуатационного уровня 6 и возобновление поступления воздуха - при уровне ниже эксплуатационного. 2 ил

/J

7,,

12

Фиг.Г

8

%///

О СО 00

ю VI

.

IsИзобретение относится к водоснабжению, а именно к способу искусственного пополнения подземных вод в зимний период года, который характеризуется умень шением эксплуатационных запасов подземных вод, и является дополнительным к основному авт ев №1094921

Цель изобретения повышение ф тивности за счет регулирования процесс формирования наледно г логины

На фиг 1 изображена принципиальна i схема системы для осуществления способа на фиг 2 - кинематическая схема приводе заслонки, используемой в этой системе

Указанная система содержит водоза борную дрену 1, обеспечивающую забор подземных вод речной допчиы вод про фильтровавшихся из реки в кото; / на пе рекатном участке под ее дном уланов/юн теплообменник в виде двух пара лельных металлических труб соединеинн4 t кальными стояками 3 размещенными на обоих берегах реки и имеющих ра ыую п соту для обеспечения воздухообмена Тру бы теплообменника 2 уложены с уклочоп к стояку 3, оснащенному отстойником 4 пя сбора и удаления конденсата На схеме по казана зона промерзания грунтов 5 под рус лом реки обеспечивающая подпор погска подземных вод в водоносном горизонте 8 эксплуатационный уровень воды 6 в реке и эксплуатационный уровень подземных вод 9 при образовании наледи соответствую щие напору, обусловливающему требуемой дебит водозабора 1 уровень воды 7 в pei с и уровень подземных вод 10 в зимний пери од в естественных условиях (без подпора наледной плотины) В камере 11 устаьов ленной вне зоны промерзания выше по ie чению реки относительно места устаноок теплообменника 2 помещен поплавок 12 кинематически связанный трособлочнои си стемой 13 с рычагом закреппенным на го ризонтальной оси вращения заслонки 14 установленной в стояке 3 Камеоа 11 име°т водоприемную часть 15 усыновленную ни же уровня подземных вод и имеющую гид равлическую связь с рекой посредством проницаемых пород водоносно о горизонта 8 На оси заслонки 14 жестко закреплен противовес 16

Способ пополнения подземных вод осу ществляют следующим образом

Для обеспечения требуемой производи тельности водозабора в зимний период на пример береговой или подрусловой горизонтальной водозаборной дрены 1 (рас положение ее показано условно гак как во дозабор должен быть расположен выше по течению реки относительно наледной пло

тины) а мр| м но i vi I i

pfc.K 1 1П V° FtО У 1 ipl TOclHU ЛЮ уПЯПгНЗ/Ш lr РР°ЛГ1Я 1ЛЧЮ1 I i ОП Jl /IL r I „ i 0 i

II I I1I

КОП Ir I i i -I I ) I I . TI°| J

ni

И L Г О J f

I 11

Г Н1

П 1 ) M

Пr И И I

E) bop i

1 ) ,

u 0

M r ii

Ki i т i

0 ipn rri i i 41 f I

UJ° i I i (

I J ill r a rncco r

b 1Л1 n )

I 1 b II II

С I О Я I ( П11

X ( П01 11

Ib I

0 ю с 10 cmr

дь в HI eue 11 141

г Ь U 1 ГНЛ J OilMil |

III Г ( ( В J I

S 1 , mo i к ч n t i. ( n

ГЛ II IJ P П

Ос. т1 О Ir С I JHh 3c)C I U i 1 lI

r- i с oh r 11 i it

ПО JAyv L С I Tf HUM ч Mii 1 r

ПГГ 1fO О ° Ч clip Л Id П 1П 1

l5dl и° ОНОП 1

Of p ir i

M i | I

41 0 L J L 10ВЛ I КГ 1

П ч i ь 1O i i | i i

li . fi I 1I

1Л|- II I 1 рПГ Г и f

10 peL P m x ip ерно о 5 ы,т uiB Hfib|v

РЫШ 1Ы P°P -СЦЗ PQI HdL J

уповеп1 boni

О НПГ 3 ЧГ

в ка viepe 1 I i п

пенный на оси засломки 14, разворачивает ее а горизонтальное положение до упора, перекрывая стояк 3 и прекращая поступление холодного воздуха в теплообменник 2, так как крутящий момент, действующий на ось заслонки 14 от противовеса 16, будет превышать момент от действия взвешенного в воде поплавка 12. При этом промораживание наледи со стороны теплообменника 2 прекращается и избыточный сток воды в реке не расходуется на рост наледи, а по непромерзающим проточным полостям в теле наледной плотины поступает в нижний бьеф.

В результате установления эксплуата- ционного уровня воды 6 в реке увеличивается фильтрация воды в водоносный горизонт 8 и поднятие уровня подземных вод 9 относительно его положения 10 до образования наледи. При понижении уровня воды в реке и в камере 11, например за счет сокращения стока ниже отметки, характеризующей напор, необходимый для поддержания требуемого дебита водозабора 1, поплавок 12 опускается и разворачивает заслонку 14 в вертикальное положение, обеспечивая возобновление подачи холодного воздуха в теплообменник 2, дальнейшее промораживание наледи и за счет уменьшения пропускной способности проточных зон уровень воды в реке вновь поднимается. В весенний период при общем повышении уровня воды в реке заслонку 14 устанавливают и закрепляют в вертикальном положении, обеспечивая доступ в теплообменник 2 теплого

воздуха и быстрое таяние наледи. Перед наступлением отрицательной температуры воздуха производят профилактический осмотр теплообменника 2, при необходимости удаляют конденсат из отстойника 4, производят расчистку русла в месте установки теплообменника 2. если в предшествующий период произошло его переформирование. Таким образом, за счет образования наледи, подьема уровня воды в реке и подзем- ных вод возможно увеличение производительности водозабора в холодный период года, когда происходит наибольшая сработка подземных вод, а интенсивность их естественного пополнения снижается.

Формула изобретения Способ пополнения подземных вод по авт. св. № 1094921.отличающийся тем, что с целью повышения его эффективности за счет регулирования процесса формирования наледной плотины, определяют эксплуатационный уровень воды в реке, необходимый для поддержания требуемого дебита берегового водозабора в период отрицательных температур воздуха, регулируют поступление воздуха в стояке теплообменника посредством размещаемой в стояке заслонки, обеспечивая прекращение поступления воздуха в теплообменник при поднятии уровня воды в реке аыше эксплуатационного и возобновление поступления воздуха - при уровне ниже эксплуатационного.

13

Ш%

фиг. 2

Ш

Ш