Hidrológiai Közlöny 1961 (41. évfolyam)

4. szám - Léczfalvy Sándor: A rétegvízdúsítás néhány egyszerűbb esetének hidraulikai számítása

l.éczfalvy S.: A rétegvízdúsítás néhány egyszerűbb esete Hidrológiai Közlöny 1961. 4. sz. 323 7. ábra. Jelölések a vízhűtés folyamatának vizsgálatához 0ue. 7. OúomanenuH K uccAedoeamiio npoifecca OXÁÜJKdenuH eodbi Fig. 7. Notatiuns used for investigating the process of water cooling A (33) és (32) egyenlet egymással egyenlővé téve cG d T X Ti. dx d A fenti egyenlet megoldása : T — ^ib

3 (34) 6 ö -k* .c ««' my Vagyis a lehűlés a galériák távolságának (b) köbével arányos. Szemléltetésre vegyünk egy példát : ő = 10 m, K — 2 kcal/m/m

2/óra = 72 keal/m/m

2/nap ix = 0,1, k — 8 m/nap, S = 5 m ; m = 6 m y = 1 c = 1000. A bevezetett víz hőfoka 24 C°, a rétegvízé 12 C° tehát T

0 = 24 — 12 = 12 C°. Az eredményt a galériák távolságának (6) fügvényében az alábbi táblázat szemlélteti : Galériák távolsága b [m] 10 20 50 100 150 200 250 Kiemelt víz hőfoka [C°] (T— 12) 24 23,8 23,6 23 21,3 18,6 15,9 Ha egy körgyűrűs galériáról van szó, ahol a tápláló köralakú galéria közepén van a termelő kút, akkor a túlhőmérsékletet megadó képlet (t

x — í

0) T = T°

_ (35) 6 2 6

2 A In - I — ahol A = X 1 M' őc 2 nmk

2 sy A rétegvízdúsítás és a talajvízdúsítás néhány gyakorlati alkalmazása A dúsítás alkalmazása a vízépítési gyakorlatban igen széleskörű. Az alábbiakban néhány példán szeretném bemutatni alkalmazási területét : 1. Vízellátásban alkalmazzák az egyes vízművek, kutak vízhozamának megnövelésére, esetlee a kitermelt víz kemizmusának megjavítására. Azóta, hogy 1897-ben Richert J. G. Göteborgban megépítette az első dúsító művet, Nyugateurópában, mint vízszegény területen, nagymértékben elterjedt ez a módszer, különösképpen Svédországban, Németországban, Hollandiában. Az egyes országokban, és így Svédországban is a berendezések jellegzetességét a geológiai viszonyok szabják meg. Pl. az említett helyen a hegyek lejtőit borító glaciális kavics és homok víztartók vize a hegyoldalakon mint talajvíz jelentkezik és a völgyekben nyomás alá kerül, a lefedő agyag miatt. A völgyekben telepítik a termelő kutakat és a hegyoldalakban helyezik el a vízbetápláló berendezéseket, amelyek rendszerint kisebb aknákból, medencékből állnak. A tápláló és termelő egységek közötti távolság 90—1000 m között változik, a vízkitermelés nagysága 680—28 000 l/p között ingadozik. 2. Ugyancsak a vízellátás elősegítésére a tengerparti országokban több helyen alkalmazzák a következő módszert ; A vízkitermelő kutak, ha közel települnek a tengerparthoz nemcsak a szárazföld felől érkező édesvizet szívják ki, hanem a tenger sósvizét is, és így idővel a kutak súsvízűvé, értéktelenné válnak. (Ez a jelenség hasonló az olajkutak elvizesedésé'hez.) Ennek megakadályozására a vízművek kútjai előtt, a tengerparton tápláló kútsort építenek, amelybe a rendszerint túlnyomással beadagolt édesvíz megakadályozza a sósvíz beáramlását a szárazföld felé és ezáltal a kutak tönkremenetelét. Ezt a módszert alkalmazzák pl. Amsterdamban, Hágában, az USA több helyén stb. Például Kaliforniában Manhattan melletti tengerparton, a tengertől kb. 600 m-re, egymástól kb. 150 m távolságra 8 db tápláló kutat mélyítettek, amelyekbe együttesen 8 500 l/p vizet nyomtak. Az üzemelési tapasztalatokkal kétévi adatsor áll rendelekzésre. A sós tengervizet sikerült teljesen kiszorítani a vízadó rétegből. A vízadóréteg homok, a kutak kb. 28 cm átmérőjű kavicsolt kutak voltak (mélyégiik kb. 75 m). 3. Érdekes módon használják ki a dúsítás folyamatát a vízhűtésnél, ha a vízadóréteg viszonylag kevés vizet ad. Kutakból kitermelik a vizet, ezt hűtésre használják fel és a felmelegedett hűtővizet visszanyomják az eredeti vízadó rétegbe, ahol az a termelő kút felé történő áramlás közben ismét lehűl. Ilyen módszerrel dolgoznak Long Island-on (USA) 1933. óta. Több mint 1100 visszatápláló kút működik, 340—850 l/p átlagos nyeléssel. A kutak itt is kavicsszűrővel ellátottak, kb. 90 cm átmérőjűek és kb. 20 m mélyek. A vizet hűtésre és levegő-kondicionálásra használják, a visszatáplált víz hőfoka 1—11 C°-kal nagyobb, mint a befogadó réteg vizéé. Nagy problémát jelent a kutak megengedhető számának és egymástóli távolságának megállapítása a kellő mértékű hűtés miatt. 4. Csapadékvizek (belvizek) elvezetésére is kiterjedten alkalmazzák a nyelőkutakat, különösképpen a városi csapadékgyűjtő hálózatok vizének elnyeletésére. Pl. Orlando városban (USA) alkalmazzák ezt az eljárást, 20—120 m mély kb. 12—42 cm átmérőjű mészkőbe telepített kutak-