3. Определение производительности и числа скважин.

Определяем значение величины понижения уровня воды в скважине при постоянной откачке воды из неё (S). Малые значения S свидетельствуют о недостаточном использовании водоносного пласта. Большие значения S ведут к увеличению подъёма воды, следовательно к удорожанию эксплуатации.

Практикой установлено, что величина понижения уровня воды в скважине должна быть в пределах ¹/₃÷¹/₄ водоносного пласта (m). В нашем случае высота водоносного пласта равна

где, z₃ – отметка статического уровня воды, м;

z₅ – отметка подстилающего водоупора, м.

Величину понижения уровня воды в скважине принимаем равной S = 8 [м].

Зная удельный дебит скважины определяем её производительность

где, q – удельный дебит, м³/ч;

S - величина понижения уровня воды в скважине, м.

Определяем количество рабочих скважин

[рабочих скважин]

где, Q – максимальная потребность в воде, м³/сут;

q – производительность скважины, м³/ч.

Для определения количества резервных скважин необходимо определить категорию централизованной системы водоснабжения по степени обеспеченности подачи воды. Категорию определяем исходя из примерного числа жителей которое определяется по формуле

[чел.]

где, q_уд – удельное хозяйственно-питьевое потребление на одного жителя, по табл. 1 [1] q_уд=200 л/сут·чел.

Объединённые хозяйственно-питьевые водопроводы населенных пунктов, при числе жителей в них от 5000 до 50 000 чел относятся ко ІІ категории, согласно п. 4.4 [1]. По прил. 6 [3] при водозаборе ІІ категории и числе рабочих скважин 4 должно быть предусмотрена одна резервная скважина. Общие число скважин- n₁=4+1=5.

При заборе воды из нескольких скважин можно наблюдать их взаимное влияние, чтобы избежать этого необходимо размещать скважины на расстоянии друг от друга не менее двух радиусов влияния, который определяется по прил. 4 [3], в зависимости от характера водоносного пласта. Значение радиуса влияния для крупного песка равна R_вл=300- 400 [м].

Определяем фронт скважин при расположении их в одну линию нормально к подземному потоку

[м]

где, n₁ - общее число скважин.

Определяем отметку динамического уровня воды в скважине

[м]

где, z₃ – отметка статического уровня воды, м;

S – величина понижения уровня воды в скважине, м.

В данной схеме водозаборных сооружений принимаем устье скважины в виде двух колодцев.

4. Подбор водоподъемного оборудования

Для подъёма воды предусматриваются насосы с погружными электродвигателями марки ЭЦВ.

Насосные установки ЭЦВ предназначены для подачи воды с общей минерализацией (по сухому остатку) не более 1500 мг/л, содержащие не более 100 мг/л твёрдых механических примесей.

Насосы ЭВЦ работают с подпором (1-6), величина которого указывается в технической характеристике насоса каждой марки. Работа насоса без постоянного подпора (“всухую”) не допускается, так как при этом происходит сгорании обмотки двигателя.

Подбор насоса производится по расчётной производительности скважины и необходимому напору согласно прил. 9 [3].

Полная высота подъема от насоса до водонапорного бака определяется по формуле

, [м]

где, H_geom – геометрическая высота подъема воды из скважины, м;

, [м]

– сумма потерь напора по длине и на местные сопротивления в сборном водопроводе от наиболее удалённой скважины до башни.

=1,61+0,69+0,074=2,374 [м]

Схема водозаборных сооружений.

Рис. 4.1.

Для определения потерь напора разбиваем схему на расчётные участки (Рис. 4.1) и по [4] подбираем их диаметры с учётом, что скорость движения воды в трубопроводе д.б. от 0,5 до 1 м/с. Получены данные заносим в табл. 4.1. К установке принимаем стальные электросварные трубы по ГОСТ 10704—91.

Таблица 4.1

Определение потерь напора

Параметры	Участок
	1­ – 2	2 – 3	3 – б
Расход, Q, л/с	22,22	66,66	88,88
Диаметр, d, мм	200	300	350
Длина, l, км	0,693	0,297	0,04
Скорость, V, м/с	0,50	0,66	0,65
1000i	2,32	2,32	1,84

К установке принимается насос марки ЭВЦ 12– 160-140. Насос оборудуется погружным электродвигателем типа ПЭДВ 90-270.

Характеристики погружного насоса ЭВЦ 12 – 160 – 140.

Номинальная подача воды, м3/ч –	160
Номинальный напор, Н, м –	140
Тип электродвигателя –	ПЭДВ 90-270
Мощность электродвигателя, N, кВт –	180
Длина агрегата, мм –	2750
Масса агрегата, кг –	610

В марке электродвигателя насоса последняя цифра означает минимальный диаметр обсадной трубы в районе расположения насоса. Для электродвигателя ПЭДВ 90 – 270 минимальный диаметр обсадной трубы 300 мм. К установки принимаем стальные электросварные трубы по ГОСТ 632 – 80.

Диаметр кондуктора принимается на сортамент больше обсадной трубы и равен Д_к=350 мм.