Комфортное проживание в частном доме зависит от множества факторов, и не последнюю роль здесь играет его водоснабжение. Если на участке уже есть скважина, то вопрос наполовину решен. Но для обеспечения полноценного водоснабжения потребуется подобрать подходящий насос, иначе получить воду из глубокого и узкого отверстия будет, мягко говоря, затруднительно, согласны?
На первый взгляд установка насоса в скважину кажется довольно сложной задачей. Здесь, как и в любом деле, есть ряд важных нюансов. Поэтому, прежде чем приступать к ее решению, стоит основательно подойти и изучению данного вопроса. Мы поможем вам разобраться в тонкостях монтажа насосного оборудования.
Полезные советы по монтажу поверхностных и погружных насосов изложены в данном материале. Также здесь приведены фото и видеоматериалы с советами экспертов, которые помогут лучше постичь тонкости монтажа.
Сначала нужно выбрать и приобрести подходящий насос, а также ряд материалов, необходимых для его успешного монтажа. Насос обычно берут погружной, при этом очень желательно, чтобы он был центробежным.
В отличие от центробежных моделей, вызывают в скважине опасные колебания, которые могут привести к разрушению грунта и обсадной трубы. Особенно опасны такие модели для скважин “на песок”, которые менее устойчивы, чем артезианские аналоги.
Мощность насоса должна соответствовать производительности скважины. Кроме того, следует учесть глубину погружения, для которой рассчитан конкретный насос. Модель, предназначенная для работы на глубине 50 м, может подавать воду и с 60-метровой глубины, но насос вскоре сломается.
Погружной центробежный насос – оптимальный выбор для скважины. Следует соотнести его производительность, размеры и другие показатели с характеристиками собственного источника воды
Еще один фактор риска – уровень качества бурильных работ. Если бурила опытная бригада, скважина будет лучше переносить разрушающее воздействие. А для скважин, созданных своими руками или усилиями “шабашников”, рекомендуется использовать не просто центробежный насос, но специальные модели для скважин.
Такие устройства лучше переносят нагрузки, связанные с перекачиванием воды, обильно загрязненной песком, илом, частичками глины и т.п. Еще один важный момент – диаметр насоса. Он должен соответствовать размерам обсадной трубы. Важно учесть и особенности электропитания насоса. Для скважин используют как однофазные, так и трехфазные устройства.
Для четырехдюймовых труб найти технику проще, чем для трехдюймовых. Хорошо, если этот момент учтен еще на этапе планирования скважины. Чем больше будет расстояние от стен трубы до корпуса насоса, тем лучше. Если насос проходит в трубу с трудом, а не свободно, нужно поискать модель меньшего диаметра.
Подготовка сопутствующих монтажу материалов
Застрявший в обсадной трубе насос может стать изрядной головной болью. А вытаскивать (как и опускать) его необходимо с помощью специального троса. Если насос уже укомплектован полимерным шнуром, необходимо убедиться в его высоком качестве и достаточной длине. Иногда разумнее приобрести этот элемент отдельно.
Считается, что надежный трос или шнур должен быть рассчитан на нагрузку, которая как минимум в пять раз превышает вес закрепленного на нем оборудования. Разумеется, он должен хорошо переносить воздействие влаги, поскольку часть его будет постоянно находиться в воде.
Если устройство подвешивают относительно неглубоко, менее чем в десяти метрах от поверхности, нужно позаботиться о дополнительной амортизации техники во время ее работы. Для этого используют кусок гибкой резины или медицинского жгута. Металлический трос или проволока для подвески не подходят, поскольку они не гасят вибрацию, но могут разрушить крепление.
Для электропитания насоса предназначен специальный электрокабель. Его длина должна быть достаточной, чтобы кабель лежал свободно и не был натянут.
Для подачи воды от насоса к домовому водопроводу используют специальные пластиковые трубы. Рекомендуются конструкции диаметром от 32 мм или больше. Иначе напор воды в системе будет недостаточным.
Для монтажа погружного насоса используют специальный кабель, который рассчитан на длительную работу под водой. Его сечение должно соответствовать техническим требованиям, указанным в паспорте изделия
Трубы можно использовать и металлические, и пластиковые. По поводу соединения металлических труб существуют разногласия. Некоторые специалисты возражают против резьбового соединения, как менее надежного. Рекомендуется использовать фланцы, причем болт должен находиться сверху, это предотвратит его случайное падение в скважину.
Но резьбовое соединение в скважинах применяется вполне успешно. При монтаже в обязательном порядке используется подмотка. Некоторые специалисты рекомендуют взять вместо привычной ФУМ-ленты или пакли льняное полотно или уплотнительную ленту “Tangit”. Льняную подмотку дополнительно укрепляют силиконовым герметиком или подобным материалом.
Характеристики водоподяющей трубы следует подбирать в соответствии с условиями ее работы. Для глубины до 50 метров используют трубы ПНД, рассчитанные на давление в 10 атм. Для глубины 50-80 м понадобятся трубы, способные работать под давлением 12,5 атм., а для более глубоких скважин используют трубы на 16 атм.
Помимо насоса, труб и шнура или троса перед тем, как установить , рекомендуется запастись следующими материалами:
- хомутами для закрепления электрического кабеля на трубе;
- обратным клапаном;
- манометром;
- запорным краном для водопроводной трубы;
- стальным узлом крепления;
- кабелем электропитания и т.п.
Перед присоединением трубы к насосу на его выходной патрубок следует прикрепить ниппельный переходник. Обычно современные погружные насосы комплектуются таким устройством, но если его нет, этот узел нужно купить отдельно.
Следует помнить, что для прокачки скважины непосредственно после бурения, т.е. для удаления из скважины большого количества очень грязной воды, такой насос использовать нельзя. Он быстро выйдет из строя. Обычно скважину прокачивают отдельным насосом, который и стоит дешевле, и при работе с грязной водой функционирует лучше.
Правила установки поверхностного варианта
Поверхностные насосы не часто используют для водоснабжения этого типа, поскольку они подходят только для неглубоких гидротехнических сооружений, глубиной до восьми метров.
И все же такой вариант имеет право на существование, а его монтаж не более сложен, чем установка погружного оборудования.
Поверхностные насосы проще в монтаже и дешевле, чем погружные модели, но они эффективны только для скважин глубиной до восьми метров
Монтируют устройство следующим образом:
- Поверхностный насос устанавливают в специальном кессоне или отдельном помещении.
- Шланг подходящей длины соединяют с всасывающим патрубком насоса.
- К другому концу шланга прикрепляют обратный клапан (защитная мера, предотвращающая слив воды по окончании работы насоса).
- На клапан устанавливают защитный сетчатый фильтр, препятствующий проникновению в корпус насоса различных загрязнений.
- Шланг опускают в скважину.
На этом установку можно считать законченной и сделать пробный пуск насоса. Для монтажа такого насоса в скважину нередко используют специальный адаптер. В этом случае шланг соединяют с адаптером, а адаптер присоединяют к насосу. В остальном порядок установки происходит точно так же.
Немного сложнее выполнить монтаж в скважину поверхностного насоса, снабженного выносным эжектором. В этом случае в скважину нужно опустить два шланга. Помимо всасывающего монтируют еще и напорный шланг. Его соединяют с боковым штуцером эжектора, используя специальный отвод.
В некоторых моделях для подачи воды рекомендуется использовать не пластиковые трубы, а специальный резиновый шланг. В любом случае, перед началом работ следует внимательно изучить технический паспорт изделия, а также инструкцию по его установке, приложенную производителем.
При монтаже водоподающей трубы важно проследить, чтобы она была по возможности очень ровной. Чем меньше препятствий для погружения конструкции в узкую обсадную трубу, тем лучше. Затем трубу присоединяют к соответствующему патрубку насоса.
Еще один важный момент – гидроизоляция всех соединений. В местах соединения электрокабеля помимо термоусадочных трубок дополнительно используют специальные муфты. Силовой кабель также нужно аккуратно расправить, выровнять и уложить вдоль водопроводной трубы.
После того, как водоподающая труба и кабель подключены, приступают к монтажу троса (шнура, каната), который будет удерживать устройство на нужной глубине. Трос из нержавейки продевают в предназначенные для этого проушины и закрепляют с помощью специального устройства. Затем трос так же выкладывают ровно рядом с кабелем и трубой.
Общая схема установки погружного насоса и подключения всех необходимых элементов к домовому водопроводу поможет лучше понять порядок выполнения монтажных работ
Теперь следует взять фиксирующие хомуты или специальные клипсы, и аккуратно соединить ими трос, электрический кабель и трубу. Соединение должно быть достаточно плотным, но не чрезмерно жестким. Если хомут пережмет эти конструкции слишком сильно, он может их повредить.
Шаг #2. Погружение насоса в скважину
Когда все конструкции соединены, подготовку можно считать законченной. Можно начинать установку насоса в скважину.
Сначала на обсадную трубу надевают специальную резиновую прокладку и устанавливают оголовок. Затем насос аккуратно пропускают в отверстие оголовка и начинают плавно опускать вниз.
Водоподающую трубу присоединяют к , например, к накопительному баку или к специальному адаптеру. Выполняют подключение электропитания и проверяют работу системы. В ходе установки защитного устройства следует правильно выбрать значение тока.
Если этот момент будет упущен, прибор может перегреться. В результате нередко происходит замыкание обмотки статора. Иногда наблюдаются скачки напряжения, подаваемого на двигатель, или оно постоянно остается слишком низким. Все эти ситуации чреваты скорой поломкой прибора, в ряде случаев насос придется просто полностью заменить.
Шаг #3. Определение точки работы насоса
Во время монтажа насоса необходимо выполнить еще один важный шаг – определить характеристики работы насоса при реальной нагрузке. Сведения, указанные в паспорте устройства, на деле могут оказаться очень далекими от ожидаемых. Необходимо измерить скорость заполнения конкретного объема, т.е. рассчитать расход воды за единицу времени.
Кроме того, следует с помощью манометра определить давление, которое создается в водопроводе при работе насоса. Понадобится измерить также потребление тока во время работы прибора. Для этого к нему присоединяют специальные токопроводящие щипцы.
Перед началом монтажа следует подробно изучить инструкцию и паспорт насоса, а по его окончании – установить точку работы устройства в реальных условиях
После того, как необходимые измерения выполнены, их следует сравнить с данными изготовителя, указанными в технической документации изделия. Если окажется, что реальные показатели превышают рекомендованные производителем, следует немного прикрыть задвижку насоса.
В результате будет создано дополнительное сопротивление, которое приведет параметры устройства в норму. Таким образом выверяют и устанавливают точку работы прибора при разных режимах его работы.
Для соединения обратного клапана с водоподающей трубой используют специальный латунный фитинг. Соединение также должно иметь специальную забивную втулку. Эта мера предотвратит сжатие трубы в диаметре и компенсирует избыточное напряжение, созданное компрессионным фитингом.
Фитинг, как и все соединительные элементы, должен быть высокого качества, рассчитанный на повышенные нагрузки на растяжение. Иначе труба может просто выскочить из фитинга. Для соединения противоположного конца ПНД трубы с выходом на оголовке используют такой же компрессионный забивной фитинг, выполненный из латуни.
В продаже имеется специальный электрокабель для погружных насосов. Именно его необходимо использовать для присоединения к насосу. Замены на менее качественный материал недопустимы. Силовой кабель присоединяют к кабелю насоса путем пайки, скрутку в таком важном месте лучше не использовать. Место соединения закрывают термоусадочной муфтой.
Чтобы зафиксировать кабель и трос на водоподающей трубе, нужны пластиковые хомуты. Их устанавливают каждые 2-3 метра. Эта мера помогает избежать случайного запутывания кабеля во время опускания конструкции вниз. Вместо хомутов можно использовать изоленту.
Для крепления кабеля и троса к водоподающей трубе можно использовать хомуты из пластика. Специальный переходник позволит надежно соединить насос с трубой
Ради экономии специальный кабель используют только на том участке, где он будет погружен в воду. Остальное расстояние перекрывается обычным кабелем ПВС.
В любом случае сечение кабеля должно соответствовать рекомендациям производителя, указанным в паспорте насоса.
В месте соединения силового кабеля с кабелем насоса выполняется пайка. После этого кабель закрывают специальной термоусадочной муфтой. Для ее установки понадобится строительный фен
Насос можно подвешивать только на трос из нержавеющей стали. Ни обычная черная сталь, ни ее оцинкованный вариант не рассчитаны на постоянную работу в воде.
Видео #2. Наглядная демонстрация еще одного опыта установки насоса:
Очень важно выполнить все операции по монтажу насосного оборудования в скважине правильно, поскольку любая небрежность может обернуться поломкой или его обрывом троса.
Бывают ситуации, когда поврежденный из выработки. Это приводит к полной потере сооружения и вызывает необходимость начинать бурение сначала. Внимание и аккуратность помогут установить насос наилучшим образом.
Грамотное определение глубины, на которую целесообразно погружать скважинный насос в скважину, обеспечивает не только бесперебойную подачу воды из нее, но и непосредственно влияет на срок эксплуатации насосного оборудования, а также на качество функционирования и срок службы собственно скважины. Как правило, это касается только погружного насосного оборудования, так как насосы вибрационного типа специалисты не рекомендуют устанавливать в скважинах.
Важные факторы при определении глубины погружения насоса
До погружения насоса в скважину требуется максимально точно определить длину троса. Это необходимо, чтобы установить оборудование на конкретной глубине. Данное условие обусловлено тем, что, только выбрав правильный уровень установки насоса, можно добиться полноценного и стабильного водоснабжения.
Основными факторами, исходя из которых, определяют оптимальный уровень погружения, являются:
- Насосное оборудование, опущенное в середину водного пласта, должно располагаться таким образом, чтобы над ним было не меньше 1,0 м воды;
- Насосное оборудование не должно касаться скважинного дна.
Первый фактор определяется собственно принципом функционирования погружного насосного оборудования и его конструкцией:
- он не всасывает воду, а откачивает и подает наверх тот водный объем, который поступает в насос под давлением верхнего водного слоя;
- конструкция насосного погружного оборудования предполагает его охлаждение за счет окружающих водных слоев, в противном случае, перегрев насоса приводит к его полному выходу из строя.
Второй фактор обусловлен наличием в нижнем слое (у дна скважины) взвесей частиц песка, глины, которые не только загрязняют выкачиваемую воду, но, проникая внутрь конструкции насоса, способны его засорить, что существенно снижает срок его службы.
Способы определения глубины, на которую погружают насос
Конечно, чтобы определить оптимальную глубину, на которую нужно погружать насос в скважинное пространство, необходимы исследовательские и изыскательские мероприятия, тщательные расчеты, основанные на прогнозировании возможных изменений водного уровня в процессе работы скважины, состава воды, и, обязательно от типа выбранного насосного оборудования.
При этом существует два основных способа, чтобы определить, на какую оптимальную глубину необходимо опустить насосное оборудование, чтобы обеспечить качественное водоснабжение, и длительный срок службы скважины.
1. Практический способ
Первый способ очень прост, и основан на практическом опыте, полученном при установке насоса в скважину, и состоит из нескольких этапов:
- насос опускают до самого дна скважины;
- поднимают насос приблизительно на 2,0 м;
- выполняют временную фиксацию оборудования, после чего проверяют его функционирование, а, также качество воды;
- если не были зафиксированы недостатки, насос окончательно закрепляют.
2. Способ, основанный на показателях динамического уровня
Главной характеристикой – параметром, определяющим глубину опускания насосной техники в скважинное пространство, специалисты считают динамический уровень. Это показатель расстояния от уровня земли до водного зеркала (водной поверхности), который указывает, насколько возможно опускание воды в разные сезоны года, в различные годы, и по определенных причинах.
- При высоком отборе воды, длительной засухе, снижается внутрипластовое давление в водном слое, что вызывает понижение уровня.
- Работа скважинного насоса с расходом, превышающим дебитные показатели скважины, также вызывает понижение динамического уровня.
Исходя из вышеуказанных причин возможного снижения водного уровня, можно смело утверждать, что насос требуется опустить в скважину ниже более чем на метр от расчетного значения динамического уровня*.
* глубина опускания насоса большой производительности больше.
* при прокачке скважин насосное оборудование опускают почти на дно, для возможности выкачать песок, ил, глину.
* положение насосного оборудования необходимо постоянно контролировать.
Чтобы быть всегда с водой, при этом не перегружая выкачивающее оборудование, важно установить насос на оптимальном уровне. Обычно этим занимаются специалисты, изготавливающие водоносный колодец. Иногда этим приходится заниматься домовладельцам самостоятельно. Вот тогда и возникает вопрос о том, на какую глубину опускают насос в скважину, как определить без специальных приборов и знаний оптимальный уровень расположения водяной помпы. Надеемся, что информация, изложенная ниже, поможет разобраться с возникшей проблемой и правильно установить насосное оборудование в скважине любого типа.
Каждый водоносный колодец индивидуален по основным характеризующим его показателям. Имеется в виду не только диаметр обсадной трубы и общая глубина (расстояние от устья до дна), но и такие показатели:
- статический водный уровень;
- динамический водный уровень;
- дебет скважины (приток).
Эти данные всегда есть в паспорте водоносного сооружения, и они напрямую влияют не только на глубину погружения скважинного насоса, но и на выбор его оптимальной мощности и производительности. Давайте разберемся, что каждая из этих характеристик означает и как влияет на глубину установки водяной помпы.
Если из скважины определенный период не отбирать воду, в полости обсадной трубы установится постоянный уровень. Образовавшийся водяной столб уравновешивает давление в водоносных пластах, которое там стабильно. По этой причине уровень статический, то есть постоянный. Он может незначительно изменяться в течение года в зависимости от гидрологической ситуации и интенсивности забора воды из данного водоносного пласта соседними скважинами. Как правило, чем глубже колодец, тем стабильнее этот скважинный показатель.
Когда происходит откачка воды, верхний уровень в обсадной трубе непостоянный, поэтому называется динамическим. Нас интересует минимальный динамический уровень, что формируется при длительной непрерывной работе насосного оборудования.
Этот показатель зависит от двух факторов:
- производительность насоса;
- приток воды в скважину.
То есть, динамический уровень величина непостоянная, ведь не исключена замена помпы на другую, с отличающимися характеристиками, дебет колодца также может претерпевать изменения в процессе заиливания. Но как раз эта характеристика водоносного сооружения интересует больше всего при выборе правильной глубины погружения водяного насоса. Ведь для того, чтобы погружная помпа не оказалась сухой в процессе водозабора, нужно ставить ее ниже минимального динамического уровня в обсадной трубе хотя бы на метр. Это обусловлено особенностями скважинных насосов, о каких узнаете далее.
Какой насос нужен для скважины?
Для работы в условиях скважинного ствола однозначно не подходят погружные вибрационные насосы, и это подтвердит любой грамотный специалист. Нужно только оборудование центробежного типа. Особенность таких устройств в том, что они не всасывают воду активно, - она попадает в полость насоса под давлением столба, находящегося выше. Вот почему важно, чтобы над выкачивающим прибором всегда было не менее метра воды.
Второй причиной, обуславливающей необходимость постоянного нахождения насоса в водяной толще, является способ его охлаждения, которое также происходит за счет воды. Такое оборудование «на сухую» долго не проработает. В отсутствие охлаждающей жидкости подшипники, обеспечивающие вращение вала мотора, попросту расплавятся.
Чтобы насосное оборудование постоянно находилось в воде, следует не только его правильно заглубить в ее толщу, но и верно подобрать производительность помпы. Важно, чтобы этот показатель соотносился или был меньше дебета скважины. Другими словами, нужно создать условия, чтобы при максимальном заборе воды она успевала восполняться за счет притока.
Простой практический способ погружения насоса
Стоит заметить, что такая методика удобна и в большинстве случаев позволяет без определения характеристик колодца удачно поместить оборудование, то есть, на нужную глубину. Но подобный способ работает только на неглубоких скважинах, максимум на тех, где водозабор происходит с песчаного водоносного пласта. Методика заключается в следующих действиях.
- Насос, оснащенный трубой ПНД, опускается на тросе до дна колодца.
- После соприкосновения с твердым основанием, оборудование поднимается примерно на 2 м и временно фиксируется в таком положении.
- Производится тестовый запуск выкачивающего устройства примерно на час. Весь этот период нужно отслеживать напор выходящей воды и ее качество (загрязненность твердыми примесями). Если качество воды удовлетворительное и напор стабильный, значит такое положение оборудования пригодно для постоянной эксплуатации. Когда в воде много песка или других грунтовых частиц, следует поднять устройство примерно на полметра и повторить тест. Если же во время испытания напор резко начал снижаться, нужно сразу же выключить насос, заглубить его и повторить пробу.
- Когда оптимальное положение оборудования найдено, его надежно закрепляют для постоянной эксплуатации.
Такой способ можно применить для скважины, на которую нет документации с характеристиками, или она утеряна. Общепринятой же методикой определения оптимального погружения насоса в колодец, которой пользуются специалисты, является расположение оборудования по отношению к динамическому водяному уровню.
Оптимальный способ определения глубины установки насоса
Наиболее точно и правильно устанавливается насосное оборудование исходя из имеющихся характеристик скважины, точнее, беря во внимание динамический водный уровень. Этот показатель всегда указан в паспорте водоносного сооружения. Однако следует обратить внимание на сопутствующие данные. В документе, кроме минимального уровня воды во время эксплуатации, указано, при какой производительности насоса он фиксировался. Если хотите воспользоваться данными о динамическом уровне, учитывайте, что более производительное выкачивающее устройство при этом устанавливать нельзя. Если же насос уже куплен и он мощнее положенного, нужно будет его устанавливать глубже расчетного уровня.
Теперь о том, как определить глубину установки оборудования в скважине. Правила погружения насоса говорят о следующем:
- устройство должно находиться ниже динамического уровня не менее 1 метра (больше можно);
- оптимальная установка насоса относительно дна колодца, - не менее 3 м.
То есть, выкачивающее воду устройство, следует располагать в оговоренном промежутке. Практически рассчитать, на какую глубину нужно опускать всасывающее оборудование относительно устья скважины можно так.
Общая глубина колодца (от оголовка до дна), - 21 м. Динамический уровень (расстояние от устья до водяного зеркала в момент водозабора), - 14 м. Значит столб воды во время активной эксплуатации скважины составляет 21-14=7 м. Выше упоминалось, что сверху насоса должно быть не менее метра воды, а приближать ко дну менее 3 м не рекомендуется. Остается промежуток 7-(3+1)=4 м, в котором оптимально располагается оборудование. То есть, если брать конкретный случай, нужно опустить выкачивающее устройство на тросе, длиной 15-18 метров.
Важно! Если скважина давно не эксплуатировалась, показатель динамического уровня мог измениться, так как возможно уменьшение мощности водоносного пласта или заиливание дна колодца. Также этот показатель часто снижается в сезон активного водозабора. Это учитывается при выборе глубины установки скважинного насоса.
Основой автономных систем водоснабжения чаще всего является скважина. При самостоятельном обустройстве источника важно знать, как опускать насос в скважину, чтобы в ходе проведения этого ответственного и сложного мероприятия не остаться без дорогостоящего прибора и важного гидротехнического сооружения на участке. От правильности выполнения процедуры зависит дальнейшее функционирование скважины. Рассмотрим технологию проведения работ.
Важно правильно определить глубину, на которую будет опущен насос, иначе будут сбои в работе прибора, и он быстро выйдет из строя
Глубина погружения прибора
Чтобы насос работал без перебоев, его нужно опустить на «правильную» глубину, величина которой зависит от нескольких факторов. Прежде всего, нужно запомнить, что опускают устройство всегда ниже динамического уровня воды. Оптимально, если оно будет находиться ниже этой отметки на 2-3 м. Минимальное расстояние – 1 м. Что такое динамический уровень? Это расстояние от края скважины до зеркала воды, которая опустилась после того, как из скважины начали откачивать воду.
Динамический уровень скважины устанавливается в ходе откачки воды и может изменяться в зависимости от мощности насоса. Его определяют при разном водопотреблении в ходе пробной откачки после бурения. В паспорте скважины обязательно указываются величины динамического уровня. Если данные отсутствуют, можно попытаться определить их самостоятельно, откачивая воду и опуская насос вниз до тех пор, пока уровень воды не установится. Чем мощнее оборудование, тем ниже будет динамический уровень, следовательно, опускать устройство придется на большую глубину.
Еще один важный момент: расстояние от дна скважины до насоса должно составлять 3-6 м. Это объясняется тем, что в процессе работы устройства около заборного патрубка появляется сильная турбулентность. Если расстояние от дна скважины будет небольшим, завихрения воды подхватят частицы ила и песок и затянут их в насос, что приведет к ухудшению работы оборудования и быстрому выходу его из строя.
Перед спуском насоса в скважину нужно соединить водопроводную трубу, кабель и трос в единую систему, иначе прибор может заклинить в обсадной трубе
Как самостоятельно опустить насос в скважину: порядок работ
Чтобы правильно опустить устройство в скважину, необходимо выполнить следующие операции.
Подготовительные работы
Очищаем скважину от мелких частичек загрязнений и песка, прокачиваем. Внимательно осматриваем насос. Нам нужно убедиться в бесперебойной работе клапана, эффективности вращения вала и надежности всех креплений. Обязательно контролируем целостность кабеля и электрической проводки. Уточняем величину зазора между обсадной трубой и рабочей частью насоса. Если он меньше более чем на 5 мм, монтаж прибора производить нельзя.
Устанавливаем треногу или автомобильный кран, которые обычно используются при опускании насоса в скважину. Прежде чем опустить прибор, нужно его подготовить. Подготовка заключается в закреплении троса, электрического кабеля и водопроводной трубы, соединенных с насосом, в единый рукав. Это предотвратит заклинивание оборудования внутри скважины. Скрепляют элементы пластиковыми хомутами с шагом 75-130 см.
Первое крепление делаем в 20-30 см от патрубка насоса. Участки кабеля, которые соприкасаются с хомутом, лучше всего обернуть листовой резиной. При этом нужно следить, чтобы хомут надежно фиксировал резину, но не был чрезмерно затянут, иначе он может повредить изоляцию.
Удобнее всего опускать насос при помощи автомобильного крана или треноги
Спуск оборудования
Процедура проводится очень плавно и осторожно, без резких движений. Стараемся не ударять оборудование о стенки обсадной трубы. Если это невозможно, то придется еще до начала спуска прибора дополнительно защитить его корпус. В процессе опускания устройства оно может наткнуться на преграду и остановиться. В этом случае немного поднимаем насос, а затем продолжаем спуск, слегка поворачивая его в обсадной трубе по часовой стрелке.
Достигнув нужной глубины, закрепляем водопроводную трубу на адаптере. Конец стального троса запаиваем при помощи термомуфты, чтобы он не распушился. Через полтора часа после спуска оборудования в воду, проводим контрольный замер сопротивления обмотки двигателя насоса и изоляции кабеля. Если монтаж проведен правильно, показатели будут соответствовать нормативным.
Пробный запуск
Проводим пробный пуск. Используем для этого специальную автоматическую станцию, которая нивелирует негативное влияние на обмотку электродвигателя возможных перегрузок или короткого замыкания. После пуска измеряем подаваемую нагрузку, которая должна соответствовать параметрам, указанным в технической документации к прибору. Если показатели больше нормативных, задвижку на выходе скважины закрываем и выполняем добавочный отпор, доводя тем самым показатели до оптимальных значений.
Если насос уперся в препятствие, его необходимо немного поднять вверх, затем продолжить спуск, вращая оборудование по часовой стрелке
Спуск насоса в скважину – сложное и ответственное мероприятие. Оно требует большой точности, аккуратности и мастерства. Можно, конечно, внимательно прочитать инструкцию и попытаться сделать все самостоятельно, однако риск столкнуться с проблемами очень высок. Если насос застрянет в обсадной трубе, а это случается достаточно часто, извлечь его будет крайне сложно, что повлечет за собой дополнительные расходы и потерю времени. Поэтому тем, кто не имеет опыта проведения таких работ, лучше обратиться к профессионалам, которые быстро и качественно выполнят все необходимые манипуляции.
Устройство источника автономного водоснабжения – трудоемкий процесс, включающий целый ряд ответственных этапов. Неточности в расчетах или ошибки при выборе места для скважины чреваты материальными и временными потерями. Один из важных параметров – глубина погружения насоса в скважину, которая зависит от соотнесения целого ряда показателей. Среди них выделяют высоту водного столба, дебит. Немаловажен тип гидросооружения.
Насос – незаменимый атрибут оснащения практически любого источника автономного водоснабжения. В некоторых случаях подъем воды вручную невозможен и нерационален. Зачем прикладывать усилия, если разработано и давно эксплуатируется специальное оборудование. Насосы делятся на две основные группы:
- Поверхностные. Размещаются в непосредственной близости от источника. В воду опускается шланг или пластиковая труба с фильтром. Преимущественно используются в неглубоких колодцах (обычных и абиссинских), для организации полива водой из пруда, реки или котлована. Характеризуются невысокой производительностью. Имеют ограничение по уровню водного зеркала – не более 7-9 м.
- Глубинные. Сфера эксплуатации значительно шире. Применяются в колодцах, скважинах различного типа. Мощные образцы работают на значительной удаленности от уровня земли.
Скважина в разрезе: если насос расположен неправильно, источник малопригоден к эксплуатации
Глубина погружения насоса в скважину рассчитывается отдельно в каждом конкретном случае. Принимаются во внимание следующие параметры:
- водоносный слой, на котором стоит гидросооружение;
- уровень водного зеркала;
- дебит скважины (иначе – мощность).
Для выбора насосного оборудования необходим комплексный подход. Мнение, что для скважин не подходит поверхностный насос, ошибочно. Все зависит от глубины залегания подземных вод.
ВАЖНО ЗНАТЬ: Глубина скважины определяется в зависимости от рельефа, природно-климатических условий и на основании геодезической разведки. Также можно опираться на данные о близлежащих сооружениях такого типа,но они могут быть неточными.
Подготовленное оборудование опускают в скважину перед монтажом кессона
Что нужно знать о водоносных слоях при бурении скважин
Наличие подземных вод в толще земли – общеизвестный факт. Их классификация и особенности размещения пластов – категория менее понятная. Между тем глубина залегания водоносного слоя является первоочередным фактором при определении типа будущего гидросооружения.
Верховодка
Так называемые почвенные воды. Располагаются в непосредственной близости от поверхности земли, чуть ниже плодородного слоя. Характеризуются непостоянством и высокой степенью зависимости от осадков и талых вод. В засушливые или малоснежные годы могут полностью исчезать. Склонны к перемещению, т.к. заполняют пустоты между почвами, постоянно находящимися в движении.
Близость к поверхности обуславливает негативные эксплуатационные свойства:
- загрязненность;
- наличие примесей, в т.ч. химических соединений неорганического происхождения;
- непригодность для питья и приготовления пищи;
- использование в технических целях (например, для полива).
Схема расположения водоносных слоев в почве. Для конкретной территории зависит от климатической зоны и особенностей рельефа
Грунтовые воды
Горизонт, образованный на первом водоупорном слое. Чаще всего в роли породы, не пропускающей влагу, выступает глина. Глубина колеблется на уровне 5-15 м. Характеризуется высокой зависимостью от количества осадков, особенностей рельефа. Обычно имеет привязку к естественным водоемам поблизости – озерам, рекам.
Грунтовые воды часто залегают в заболоченной местности. В этом случае вода имеет характерный желтоватый цвет и «железный» вкус. При отсутствии неблагоприятных факторов вода после кипячения пригодна для питья, а фильтрации – для различных хозяйственных нужд.
Самый распространенный тип сооружений на данном водоносном слое – колодец.
Межпластовые воды
Глубина залегания водоносного слоя начинается от 20 м и уходит вглубь земной толщи на несколько сот метров. Образует горизонты, идеальные для устройства скважин, способных обеспечить водой целое домохозяйство, несколько усадеб или небольшой населенный пункт, если найден артезианский источник.
Вода характеризуется высокими вкусовыми свойствами и экологической чистотой, т.к. менее подвержена или вовсе изолирована от воздействия внешней среды. Работы по устройству гидросооружений отличаются трудоемкостью, однако срок эксплуатации до 50 лет полностью оправдывает приложенные усилия.
ВАЖНО ЗНАТЬ: Глубина установки насоса в скважину рассчитывается так, чтобы оборудование постоянно находилось в воде. В противном случае двигатель перегреется, что приведет к выходу из строя всей системы водоснабжения.
Типы скважин
Основная отличительная черта скважины – диаметр ствола, который колеблется в пределах от 30-50 см для абиссинской и достигает 150 мм при бурении артезианского источника. По сути – это узкая «горловина», соединяющая водоносный слой и поверхность земли.
Абиссинская скважина
Другое название – игла. Располагается ближе всего к поверхности земли – минимальная глубина скважины для питьевой воды составляет всего 5 м, максимальная – 8. Располагается на первом водоносном слое. Особенностью является способ устройства. Применяется забивной метод, при котором трубу, на которую наварен заостренный сетчатый наконечник-фильтр, заглубляют в почву под прямым углом. На каждую секцию трубы насаживают следующую и забивают с помощью специального устройства – бабки.
Более прогрессивный способ – бурение скважины до достижения водоносного слоя с последующим опусканием подготовленной трубы. При грамотной эксплуатации срок службы источника достигает 15 лет, а производительность – более 1 куб. м/час. Для подъема воды используется поверхностный насос.
Абиссинский колодец – самый простой способ добычи воды из-под земли для хозяйственных нужд
Скважина на песок
Наиболее распространенный вид гидросооружений, предназначенных для длительной эксплуатации. Выделяют следующие характеристики:
- глубина источника колеблется в пределах 20-50 м;
- располагается на слое водоносного песка, который является отличным природным фильтром;
- срок службы составляет порядка 30 лет. При мощном водоносном слое и грамотной эксплуатации достигает полувека.
Для устройства необходимо буровое оборудование. В среднем глубина установки скважинного насосасоставляет 16 и более метров. Оборудование подвешивают на тросе, закрепленном на оголовке сооружения. Также прокладывают силовой кабель для подключения к электросети.
Шнековое бурение –рациональный способ сооружения скважин на песке
Артезианская скважина
Является наиболее сложной в устройстве – применяется специализированное буровое оборудование. Глубина составляет не менее 80-100 м и достигает 300 м. Водоносный слой располагается между двумя пластами водоупорных пород. Источник обладает высокими эксплуатационными характеристиками в части химического состава воды, экологичности.
Единственный минус – трудоемкость сооружения. Поэтому скважины данного типа редко выбирают владельцы одного домохозяйства. Производительность значительно превышает потребности семьи. Гораздо целесообразнее объединиться владельцам нескольких усадеб, и проблема водоснабжения будет решена на долгие годы.
ВАЖНО ЗНАТЬ: Минимальная глубина скважины на воду на песке составляет 15 метров. В этом случае также используют глубинный насос, поскольку предельная возможность поверхностного – подъем воды на 10 м.
Качественное насосное оборудование оснащено поплавковой защитой – устройство отключится при падении уровня воды
Как определить глубину размещения насоса в скважине
Погружение насоса в скважину – один из заключительных этапов при устройстве гидросооружения. Задача упрощается, если необходимо оснастить новый источник. Если скважина уже находится в эксплуатации, и нужна замена, при отсутствии паспорта ситуация осложняется. С такой проблемой часто сталкиваются владельцы участков, приобретенных вместе с объектом автономного водоснабжения.
Для точного расчета глубины погружения скважинных насосов необходимо знать динамический уровень воды. Его определяют вместе с еще одним ключевым показателем – дебитом источника.Иначе – производительностью скважины или скоростью заполнения и восстановления зеркала воды. Проблемы возможны в следующих случаях:
- Оборудование превосходит дебит гидросооружения. Негативные последствия – высок риск перегрева и выхода насоса из строя, из-за того, что двигатель окажется на поверхности. Не все модели оснащены поплавковой защитой, а само реле также может сломаться. Охлаждение устройств глубинного типа происходит естественным образом в воде.
- Насос слишком заглублен по отношению к уровню водного зеркала. Это влияет на производительность оборудования.
Параметры, которые учитывают при расчете дебита скважины
Считается, что оптимальный уровень расположения насоса – 1 м ниже динамического уровня воды. Он высчитывается достаточно просто. Измеряют глубину зеркала и дна, затем полностью выкачивают воду и засекают время до восстановления уровня воды. В зависимости от скорости заполнения определяют производительность скважины и подбирают соответствующий насос.
Самостоятельное выполнение работ по устройству скважины без надлежащего опыта – авантюрная идея. Теоретических знаний явно недостаточно, чтобы грамотно погрузить насос в уже действующую скважину или смонтировать в новой.
Лучшее решение – обратиться к квалифицированным специалистам, которые выполнят все необходимые работы. Это позволит сэкономить время, средства, т.к. не придется ничего переделывать. Самое главное – гарантированный результат и беспроблемная эксплуатация системы водоснабжения на протяжении многих лет.
