A vízkivételi mű feladata az öntözőelemek működéséhez szükséges vízmennyiség és nyomás biztosítása. A vízforrástól, kapacitástól függően sokféle kialakítás létezik, az öntözőtelep leginkább egyedi berendezése. A szivattyút hajtó energiaforrása lehet elektromos, vagy robbanó motor.
A felszín alatti vízszerzés
A felszín alatti vízkészlet kitermelése aknás- vagy csőkutakból történik a felszínközeli, bő vízadó réteg felhasználásával. A kutak célja, hogy a körülöttük elhelyezkedő vízadórétegből a kútban létesített leszívás hatására a vizet úgy gyűjtsék össze, hogy a talaj kimosódását és beomlását megakadályozzák.
A kútból kiemelhető víz mennyiségét két tényező határozza meg.
- A vízadóréteg fizikai tulajdonságai és kiterjedése.
- A kút mérete és szerkezeti megoldása.
5.1.1 ábra. Nagy átmérőjű csőkút felépítése
(Grafika: Aquarex '96 Kft.)
Az 5.1.1 ábrán látható max. 7-8 m mély üzemi vízszint felszíni szivattyúk telepítése esetén érvényes.
Az öntözővíz kivétel tervének elkészítéséhez ismerni kell
- a vízszint évi ingadozását,
- a nyugalmi vízszint terep alatti magasságát,
- a kút megengedett vízhozamát,
- a tartós vízkivételnél előálló leszívás mértékét,
- a vízminőséget.
A fentiek közül a tartós vízkivétel által előállt leszívás mértékét próbakút fúrásával lehet meghatározni. Ennek a jellemzőnek a pontatlan meghatározása veszélyeztetheti a tervezett öntözőrendszer használhatóságát. Előfordulhat, hogy a kút nyugalmi vízszintje lehetővé teszi felszíni szivattyú telepítését. Ugyanakkor a napi vízkivétel mellett a víz utánfolyása nem kielégítő, a vízszint lejjebb száll. Az általánosan használt, az országban legnagyobb számban fúrt, „szegedi"" a kutak PVC 40 mm-es csőből készülnek, így nincs mód búvárszivattyúval követni a süllyedést.
A talajvízre telepített kutak esetén gyakori jelenség, hogy a tavasszal jól működő kút nyár végén nem ad elegendő vizet. Ennek oka a talajvízjárás ciklikus jellege. Tavasszal a téli csapadék feltölti a talaj pórusait és magas a víz szintje. A nyár folyamán a vízkivétel, elszívárgás miatt a talajvízszint kb. októberig csökken. A csökkenés mértéke akár 5 m is lehet, ami azt jelenti, hogy az üzemi vízszint a szivattyú szívóképessége alá süllyed.
A gyakorlatban sokszor „gázos” kútról beszélnek, mikor a szivattyú a szívóképesség határán dolgozik. Ilyenkor a következő folyamat zajlik le. A szivattyú a felszínre nyomja a csőben levő vizet, így a vízszint a szívóképesség alá csökken. Ekkor a víz kavitálni, „gázosodni” kezd, megszűnik a vízszállítás. A befolyó víz közben a szívóképesség fölé emeli a vízszintet, így a szivattyú vizet szállít, mire az üzemi vízszint ismét a szívóképesség alá csökken és a ciklus újra indul.
A búvárszivattyúk (más néven mélykút szivattyú) telepítéséhez legalább 75 mm belső átmérőjű kút szükséges, ekkor speciális kialakítású szivattyú beépíthető. Az általánosan használt 4 collos, 100 mm átmérőjű szivattyúkhoz 125 mm külső átmérőjű csőből felépített kút szükséges.
A kereskedelmi forgalomban kapható búvárszivattyúk kb. 100 m magas vízoszlop nyomását viselik el. Nagyobb vízréteg, vagy hévíz kiemelése esetén egyedi szivattyút kell rendelni a gyártótól.
Amennyiben a víz a 10 m-nél mélyebb rétegekből nyomás hatására emelkedik fel, úgy nagyon óvatosan kell megbecsülni a leszívás mélységét. Ilyen esetben szomszédos kutak létesítése váratlan helyzeteket teremthet.
A kutak anyaga lehet beton, acél-, PVC, KPE cső. A csövek felszínének egy része szűrőt képez, a nyílások felületének összege érje el a teljes felület 20%-át.
A kút legfontosabb része a szűrőszerkezet, ami lehetővé teszi a víz kútba áramlását, de megakadályozza a talajszemcsék kútba jutását. Mindig a vízadó rétegnek megfelelő szűrőszerkezetet kell alkalmazni. Amennyiben a vízadó réteg szemcseszerkezete túlnyomóan kavics, kavicsos homok a szűrő kialakítása lehet furatos vagy hasítékos. A hasítékok vastagsága nem haladhatja meg az 1 mm-t. A hasítékok úgy helyezkednek el a csőfalon, hogy a cső telepítéséhez szükséges szilárdság megmarad, ehhez általában a palást 50%-a épen marad. A hasítékok 4 oszlopban vannak elrendezve.
Ha a vízadóréteg homok, úgy kavicsszűrőt és szitaszövetet kell használni. A kavicsszűrő minimális vastagsága 40-50 mm. A kavicsszórás vastagságának növelésével a kút vízhozama és élettartama növekszik.
Abban az esetben, ha egy kúttal nem érhető el a szükséges vízhozam, akkor több kút együttes üzemeltetése szükséges. Ekkor az összes vízhozam csak együttes próbaszivattyúzással állapítható meg biztonsággal. A kutak leszívása által létesített depressziótölcsérek egymásra hatása miatt az egyes kutak vízhozama jóval kisebb lehet, mint az önmagában álló kút esetén. Ez alól csak a folyók közvetlen parti sávjában telepített kutak képeznek kivételt.
5.1.2 ábra. Csőkút jellemző fogalmai
(Grafika: Aquarex '96 Kft.)
A kút védelmére a kútfejen speciális, lassú nyitású szelepet kerül beépítésre. Ennek hiányában a kút indításakor az utánfolyás kicsi, a víz a kutat körülvevő barlangból kerül a felszínre. Amennyiben a barlang mennyezete kikerül a víz támasztóhatása alól, úgy beomolhat és eltömheti a vízadó réteget. A lassú nyitású szelep kiváltható frekvenciaváltóval ellátott elektromos motor beépítésével, ahol lehetőség van a szivattyú fel- és lefutási idejének beállítására.
Aknás, ásott kutak esetében a vízszint ingadozása szabályos ciklusokat mutat. A minimális vízállás októberben mérhető, a maximális júniusban.
A homokolás jelenthet üzemeltetési problémát is. A kiemelt víz az üzemivízszintet olyan mélyre viszi le, hogy a víz ezen fölöttről is szivárog és olyan sebességgel halad, hogy magával sodorja a homokszemcséket.
A túlzott vízkivétel eltömheti a kavicsszűrőt is, ezzel csökkentve a kiemelhető víz mennyiségét. A szennyezett kavicsszűrő tisztítható levegő bevezetésével (kompresszorozás) a csőkút aljában. A feláramló levegő mozgásba hozza a kavics közötti homokot is, így az részben képes elmozdulni, lehullni a kút béléscsövébe. Kompresszorozással lehetséges az iszapzsákban összegyűlt homok eltávolítása is.
