Bir su kuyusu deliği derinleştikçe, kuyu dibi (DTH) çekicini çalıştıran havanın aynı anda iki işi yapması gerekir: çekicin su sütununa ve kesiklere sert bir şekilde çarpmasını sağlamak için yeterli basıncı tutmak ve bu kesikleri sondaj deliğinden dışarı atmak için yeterli hacmi taşımak. Standart 7 ila 10 bar'lık bir matkap kompresörünün kapasitesi, derin bir kuyuda uç hedef derinliğe ulaşmadan çok önce tükenir; bu nedenle derin kuyu, jeotermal ve susuzlaştırma programları 30 ila 50 bar havaya geçer. Bir sondaj sahasının şebeke veya jeneratör gücüne sahip olduğu durumlarda, KOTECH KEH serisi gibi sabit iki kademeli yüksek basınçlı vidalı kompresör, bu havayı ikinci bir dizel kompresör veya güçlendiriciden daha ekonomik bir şekilde sağlayabilir. Bu kılavuz, basınç ve akış fiziğini ve 30 - 50 bar arası elektrikli vidalama makinelerinin sondaj filosunun neresine uyduğunu açıklamaktadır.

Kırsal bir su kuyusu sondaj çalışma sahasında KOTECH KEH iki kademeli yüksek basınçlı vidalı kompresör
Derin DTH sondajına yüksek basınçlı hava sağlayan KOTECH KEH iki kademeli vidalı kompresör

Derin DTH sondajı neden yüksek basınçlı havaya ihtiyaç duyar?

Bir DTH çekici doğrudan sıkıştırılmış hava akımıyla çalıştırılır: piston boyunca basınç farkı darbe enerjisini ayarlar ve egzoz havası, kesikleri temizlemek için matkaptan ve halkadan yukarı doğru akar. Sığ ve kuru bir delikte 10 ila 17 barlık bir kompresör genellikle yeterlidir. Bununla birlikte, derin veya su taşıyan bir delikte, kompresörün öncelikle hidrostatik ve dairesel karşı basıncı (yaklaşık olarak her on metre su sütunu için bir ek bar) aşması ve yine de çekiçte çalışabilmesi için yeterli diferansiyel bırakması gerekir. Yaklaşık 150 ila 200 metrenin altında, özellikle kuyunun sondaj sırasında su ürettiği yerlerde, operatörler giderek daha fazla 25 ila 40 barlık kompresörler tercih ediyor ve en derin delikler veya büyük çaplı jeotermal sondajlar, 30 ila 50 bar sınıfının tamamını talep edebiliyor.

İkinci gereklilik ise kefalet hızıdır. Kesilen parçalar, delik geometrisine, çekiç boyutuna ve köpük veya sis kullanımına bağlı olarak genellikle saniyede yaklaşık 15 ila 25 metrenin üzerinde kalması gereken kuyu yukarısındaki hava hızıyla kaldırılır. Derinlik ve delik çapı arttıkça gerekli serbest hava dağıtımı da onlarla birlikte artar. Yeterli hacim olmadan yüksek basınç, delikte kesikler bırakır; Yeterli basınç olmaksızın yüksek hacim, çekicin zayıf kalmasına neden olur. Kompresör her ikisi için de aynı anda boyutlandırılmalıdır.

  • Çekiç enerjisi, karşı basıncın üstesinden gelindikten sonra kalan basınç farkına bağlıdır.
  • Her on metrelik su sütunu, çekicin üzerine yaklaşık 1 barlık karşı basınç ekler.
  • Minimum serbest hava dağıtımını yalnızca çekiç boyutu değil, boşaltma hızı belirler.
  • Derin, ıslak veya geniş çaplı delikler, 30 ila 50 bar arası havanın yerini aldığı yerdir.

Sabit yüksek basınç vidası ve dizel güçlendirici karşılaştırması

Basınç eksikliğine geleneksel çözüm, dizel tahrikli yüksek basınçlı kompresör veya platformdaki güçlendiricidir. Gerçekten uzak, şebeke dışı keşiflerde tek pratik seçenek bu olmaya devam ediyor. Ancak derin su kuyusu çalışmalarının büyük bir kısmı elektriğin mevcut olduğu yerlerde gerçekleşiyor: belediye kuyu sahaları, endüstriyel susuzlaştırma programları, altyapıya yakın jeotermal projeler, elektrikli bölgelerdeki tarımsal kuyu programları ve susuzlaştırma kuyuları açan madenler. Bu sahalarda sabit, elektrikli iki kademeli vidalı kompresör ekonomiyi değiştiriyor.

Aşamalar arası soğutmalı iki aşamalı vidalı sıkıştırma, izotermal sıkıştırmaya yaklaşır; bu da tam olarak yüksek oranlarda enerji tasarrufu sağladığı yerdir: havayı tek aşamada ortam sıcaklığından 40 bar'a çıkarmak çok daha fazla ısı üretecek ve çok daha fazla güç israfına yol açacaktır. KOTECH KEH serisi, yüksek basınçlı tek vidalı vida ucu ve kalıcı mıknatıslı değişken hızlı motora sahip iki aşamalı bir tasarım kullanır ve çekiç döngüsü sırasında dalgalanmanın sıkı bir şekilde kontrol edildiği sabit basınç ve otomatik akış takibi sağlar. Tüm vardiya çalışan bir dizel kompresöre karşı, elektrikli tahrik yakıt lojistiğini, motor bakımını, sahadaki gürültüyü ve egzozu azaltır; bir matkap bir topluluğun yakınında veya izin verilen bir sanayi bölgesinde çalıştığında değerlidir. Tipik olarak yarı kalıcı bir istasyon olarak teçhizatla eşleştirilir veya yakındaki pedler arasında yeniden konumlandırılması için kendi jeneratörü olan bir destek römorkuna monte edilir.

Real KOTECH KEH iki aşamalı yüksek basınç özellikleri

KOTECH ürün sayfasındaki 4 MPa (40 bar) versiyonları için güncel fabrika rakamları; KEH, PM VSD sürücüsü ile 30 ila 50 bar ve 5 ila 25 m³/dak'yı kapsar.

Kaynak: KOTECH KEH ürün sayfası özellikleri.
Modeli Ücretsiz hava dağıtımı Çalışma basıncı Motor gücü Ağırlık
KEH-55A 5,0 m³/dak 4MPa 55 kW 2130 kilo
KEH-110A 10,0 m³/dak 4MPa 110 kW 3200 kg
KEH-160A 15,0 m³/dak 4MPa 160 kW 3800 kilo
KEH-220A#2 20,5 m³/dak 4MPa 220 kW 4600 kg
KEH-250A 25,0 m³/dak 4MPa 250 kW 5300 kilo

Bu sıralar 40 barlık versiyonlardır; aynı çerçeveler, görevin gerektirdiği durumlarda 30 ve 50 bar değerlerinde yayınlanır. Nominal basınç arttıkça serbest hava dağıtımı düştüğünden, genel bir maksimum broşür yerine her zaman çekicin gerçekte çalışacağı basınçtaki rakamı okuyun.

Derin kuyu programı için boyutlandırma prosedürü

DTH çekiç spesifikasyonundan başlayın: önerilen çalışma basıncı aralığı ve m³/dak cinsinden hava tüketimi. Kompresör tahliye basıncını belirlemek için, su sütunu, dairesel sürtünme ve herhangi bir sis veya köpük enjeksiyonu dahil olmak üzere hedef derinlikte beklenen karşı basıncı ekleyin. Daha sonra kompresör akışından, delik çapından ve sondaj borusu dış çapından kuyu yukarı hızını hesaplayın; Hız, kesim taşıma hedefinin altına düşerse, akışı artırın, ikinci bir kompresör ekleyin veya yalnızca basıncı artırmak yerine penetrasyon oranını azaltın.

Sahadaki entegrasyon dikkati hak ediyor. Sabit bir KEH ünitesinin sabit bir yastığa, motora uygun boyutta güç kaynağına ek olarak rakım ve sıcaklığa göre güç kaybı, basınç dereceli hortumlarla teçhizata uygun tahliye boruları ve titreşimi sönümlemek için bir alıcıya ve ayrıca su soğutmalı çerçeveler için su yönetimine ihtiyacı vardır. Hem kompresör hem de teçhizattaki cihaz basıncı ve akışı, çünkü aralarındaki fark, çekiç performansını sessizce çalan hortum ve filtre kayıplarını ortaya çıkarır. Bu temeller yerine getirildiğinde, elektrikli bir yüksek basınç istasyonu, dizel filosunun aksama süresini belirleyen motor servis döngüleri olmadan, çok vardiyalı kuyu programlarında 7/24 çalışabilir.

Dizel mobil havayla ne zaman kalınmalı?

Elektrikli yüksek basınçlı vida sıkıştırması evrensel değildir. Birkaç günde bir hareket eden arama sondajı, şebekesi olmayan ve ekonomik jeneratör seti olmayan sahalar ve tek uzak delikler hala en iyi şekilde KOTECH gibi dizel tahrikli yüksek basınçlı mobil kompresörle hizmet vermektedir.KDP-18/2525 barda veya özel bir dizel güçlendiricide. Karar, beklenen kullanım ve güç kullanılabilirliğine göre verilmelidir: Bir matkap haftalarca veya aylarca elektrikli kuyu sahası pedleri üzerinde çalıştığında, elektrik istasyonunun daha düşük enerji ve bakım maliyeti genellikle kurulumun karşılığını verir; sürekli olarak şebekeden bağımsız arazide hareket ettiğinde dizel mobilite kazanır. Pek çok olgun filo, keşif ve uzak delikler için dizel üniteleri, gelişmiş kuyu sahaları için KEH elektrik istasyonlarını ve jeotermal programları her ikisini de çalıştırıyor.

Satın alma ipuçları

  • Hem basıncı (derinlik artı su sütunu karşı basıncı) hem de akışı (boşaltma hızı) boyutlandırın; asla biri olmadan diğeri olmaz.
  • Elektrikli kuyu sahalarında uzun programlar için elektrikli KEH istasyonlarını seçin; Şebekeden bağımsız keşif için dizel mobil üniteleri bulundurun.
  • Basınç arttıkça akış düştüğünden, çekicin gerçekte çalıştığı basınçta KEH derecesini seçin.
  • Her iki uçta da sabit bir ped, nominal boşaltma hortumu, bir alıcı tank ve basınç/akış enstrümantasyonu sağlayın.
  • Yerüstü sondaj sahalarında rakım ve ortam sıcaklığına göre motor ve soğutma kapasitesini azaltın.

Sık sorulan sorular

Derin bir su kuyusu için bir DTH çekicinin hangi basınca ihtiyacı vardır?
Sığ delikler genellikle 10 ila 17 bar arasında çalışır, ancak derin veya su taşıyan bir kuyu, on metrelik su sütunu başına kabaca 1 barlık bir karşı basınç ekler, bu nedenle çekicin yine de yeterli bir diferansiyele ihtiyacı vardır. Bu nedenle derin kuyular ve jeotermal sondajlar genellikle 25 ila 40 bar kullanır; en derin veya en büyük delikler, KOTECH KEH serisi gibi 30 ila 50 bar arası kompresörler gerektirir.
Elektrikli vidalı kompresör, sondaj makinesindeki dizelin yerini alabilir mi?
Elektrikli sahalarda (belediye kuyu sahaları, susuzlaştırma programları, jeotermal projeler ve elektrikli tarımsal kuyu programları) evet. Sabit iki aşamalı KEH ünitesi, tüm vardiyada dizel çalışmaya kıyasla yakıt lojistiğini, motor servisini, gürültüyü ve egzozu azaltır. Sürekli hareket eden şebekeden bağımsız arama sahalarında dizel mobil kompresör veya güçlendirici pratik seçim olmaya devam ediyor.
Yüksek basınçlı sıkıştırmanın neden iki aşamaya ihtiyacı var?
Ortam havasının tek aşamada 40 bara kadar sıkıştırılması aşırı ısı üretir ve enerji israfına neden olur. Aşamalar arası soğutma ile sıkıştırmayı iki aşamaya bölmek, önemli ölçüde daha verimli ve termal olarak daha güvenli olan izotermal sıkıştırmaya yaklaşır; KEH iki aşamalı vida serisinin arkasındaki tasarım ilkesidir.
Su kuyusu DTH çekici ne kadar hava tüketir?
Çekiç boyutuna ve basıncına göre büyük ölçüde değişir; küçük çekiçler için yaklaşık 3 ila 5 m³/dakikadan, büyük jeotermal çekiçler için 20 m³/dakika veya daha fazlasına kadar değişir. Çekiç üreticisinin tablosundan gerçek çalışma basıncındaki rakamı alın, ardından boşaltma hızını gerçek delik geometrisinde tutmak için gerektiği kadar akışı ekleyin. KEH çerçeveleri 5 ila 25 m³/dak.
Kefalet hızı nedir ve neden önemlidir?
Boşaltma hızı, sondaj borusu ile sondaj duvarı arasındaki halka boyunca yükselen egzoz havasının hızıdır; kesikleri delikten dışarı kaldırır. Çoğu DTH operasyonu kabaca 15 ila 25 m/s'yi hedefler. Yüksek basınçlı bir kompresörde çok az akış varsa, çekiç iyi çalışabilir ve kesikler delik altında birikerek nüfuzu yavaşlatabilir ve borunun sıkışması riskiyle karşı karşıya kalabilir.
Hangi KEH modeli tipik bir derin kuyu sondaj makinesine uygundur?
Küçük veya orta boy bir çekiç genellikle 40 bar'da KEH-55A (5,0 m³/dak) veya KEH-110A (10,0 m³/dak) ile eşleştirilir; 250 - 350 mm delikler 15,0 m³/dak hızla KEH-160A'ya taşınır ve derin jeotermal veya büyük çaplı deliklerde KEH-220A#2 (20,5 m³/dak) veya KEH-250A (25,0 m³/dak) kullanılır. Çekiç masasına ve boşaltma hızı hesaplamasına göre onaylayın.