165826. lajstromszámú szabadalom • Szűrőszerkezet fúrt kutakhoz
3 165826 4 lehetnek, és magasságuk legalább 3 mm a köpeny külső felületétől számítva. E kiugrásoknak köszönhetően a vízkivételkor a határoló homokrétegben minden egyes nyílás mellett viszonylag stabil kavernák vagy üregek képződnek, 5 amelyek egymástól el vannak választva. Ezáltal a homokkihordás abbamarad, amikor e kavernák felületének az össz-felületnagysága (víznyerési felület) •olyan nagyságot ér el, amely a szűrő teljes felületét megközelíti. 10 Ebben a periódusban bekövetkezik azoknak az erőknek a hidrodinamikai egyensúlya, amelyek a homokot a kútba hordják, és azoké, amelyek a furatban levő vízoszlop hidrosztatikai nyomásából származnak. A kiugrásokban kialakított nyílások elő- 15 nyösen nem sík, leélezett peremekkel vannak kialakítva, ugyanakkor a szomszédos kiugrások nyílásai közötti távolság legalább 10 mm. A nyílások nem sík peremei hozzájárulnak a kialakuló kavernák stabilitásának a növeléséhez kitör- 20 kollási helyeiken. A találmány előnye mindenekelőtt az, hogy a találmány szerinti szűrő a vízkitermelés megnövekedését eredményezi a furatból, és a homokbehordást kizárja. 25 A találmány másik előnye, hogy a javasolt szűrők alkalmazásának a lehetősége kis átmérőjű és nagy mélységű furatokban is biztosítva van. A találmány további előnye e szűrők előállításának egyszerűségében és gazdaságosságában rejlik. 3Q A találmány még további előnye, hogy a szűrő megbízhatóan működik apró- és finomszemcsés homoktalajokban is, anélkül, hogy közben homokkal tömődnek el, továbbá, hogy lehetőség nyílik e szűrők felhasználására olyan furatokban is, amelyek készítése 35 agyaghabarcs alkalmazásával történt, anélkül, hogy ennek következtében a furatok falazatáról az agyagot el kellene távolítani. A találmányt a továbbiakban egy kiviteli példa kapcsán írjuk le részletesen, amelyet a csatolt rajzok 40 tartalmaznak. A rajzokon az 1. ábra a találmány szerinti szűrőszerkezetet részbeni hosszmetszetben tünteti fel; a 2. ábra a szűrő köpenyének rész-nézete 45 (részben metszve), a kiugrások nyílásai mellett kialakult kavernák feltüntetésével, nagyobb méretarányban; Amint az 1. ábrából látható, a találmány szerinti 50 szűrőnek 1 köpenye van, amelynek külső felületén kúp vagy gúla alakú 2 kiugrások vannak kiképezve, amelyek legalább 3 mm-re nyúlnak ki a köpeny külső felületéből, és amely kiugrások csúcsában 1,5-2 mm2 keresztmetszetű 3 nyflások vannak kialakítva, ame- 55 lyek a víz átvezetésére szolgálnak. A szomszédos 2 kiugrások 3 nyílásai közötti távolság legalább 10 mm. Amennyiben a szűrők alkalmazására hosszú oszlopokban és mély furatokban kerül sor, az 1 köpenyt a 4 támasztószerkezeten rögzítjük, amely egy fém- 50 anyagú- vagy azbesztcement csőből áll, amely a víz áramlását biztosító 5 nyílásokkal van ellátva. Az 1 köpeny a 4 támasztószerkezeten a 6 gyűrűk segítségével van rögzítve, amelyeknek az átmérője nagyobb, mint a szűrőnek a 3 kiugrásokon mért átmérője. Ily 65 módon a szűrőnek a furatba való leengedésekor a 2 kiugrások mechanikai rongálódását kiküszöböltük. A 4 támasztószerkezet a végein a 7 menettel van ellátva, amely az egyes szekcióknak egy oszlophoz való kapcsolására, valamint a (nem ábrázolt) csőrakathoz való rögzítésére szolgál, amelyen a szűrőnek a furatba való leengedése történik. Amint a 2. ábra mutatja, vízszállítási fázisban a 2 kiugrások csúcsai mellett a homokban a 8 kavernák alakulnak ki, amelyek egymástól függetlenül elkülönítetten helyezkednek el. A kiugrások 3 nyílásainak a peremei nem síkban fekszenek, azaz a peremvonal magassága változó, nem azonos, tehát a csúcsok nincsenek leélezve, ami elősegíti a 8 kavernák talprészeinek a stabilizálódását, ahhoz hasonlóan, amint ez a talajnak növények gyökerei által való megkötésekor történik. Működési módja alapján a találmány szerinti szűrő olyan szűrő nélküli furatokkal hasonlítható össze, amelyeknél a falak stabilak és a víz mozgásakor nem dőlnek be. A homok ténylegesen csak akkor kerül a furatba a találmány szerinti szűrővel való munkavégzés során, amikor a furat előzetes tisztító szivattyúzása történik, a víz megtisztulásáig, miközben a fent említett kavernák kialakulnak; ezt követően a homoknak a furatba áramlása megszűnik. A szűrőnek a furatban történő elrendezésekor ezt a szűrőt az oszlopokhoz hagyományos rögzítőelemekkel (menetes és peremes elemek) szereljük, ill. csatlakoztatjuk. A találmány szerinti szűrőszerkezet ipari méretű próbaüzemelései azt mutatták, hogy ez a szűrő olyan furatokban is eredményesen működik, amelyek készítése agyaghabarcs alkalmazása mellett történt, anélkül, hogy előzetes agyagtalanításra lenne szükség. A találmány szerinti szűrőnek olyan vízvezető rétegekben való üzemeltetésekor, amelyek 85— 98%-ban 0,25-0,001 mm szemnagyságú homokszemcsékből állnak, a furatok 108-146 mm-es átmérője mellett 50-100 m3 /órás vízhozamokat értünk el, ami öt-hétszeresen túlnyárnyalja az olyan furatokban elért vízhozameredményeket, amelyek a hagyományos szűrőszerkezetekkel vannak kialakítva. A találmány szerinti szűrőt ásványvizek nyerésére is alkalmaztuk, aprószemcséjű homoktalajokban, 1000 m-ig terjedő furatmélységekkel, ahol ugyancsak nagy vízhozamokat (50 m3 /ó-ig) értünk el 89-108 mm szűrőátmérő mellett. Minden esetben gyorsan abbamaradt a homokbeáramlás, ami lehetővé tette, hogy a furat tisztító szivattyúzásához szükséges időt csökkentsük. Ezen túlmenően szükség esetén a találmány szerinti szűrő alkalmazására többször is sor kerülhetett. Gyakorlatilag az ilyen szűrők előállítása bonyolult felszerelések nélkül, olyan műhelyekben, illetve ennek megfelelő körülmények között történhet, amelyek fúróberendezések előállításával foglalkoznak. Szabadalmi igénypontok 1. Szűrőszerkezet fúrt kutakhoz, amelynek köpenyén a víz áramlására szolgáló nyílásokkal ellátott, kifelé irányuló kiugrások vannak, azzal jellemezve, 2
