От глубины погружения насоса в скважину зависят качество, бесперебойность подачи воды, срок эксплуатации прибора, а иногда и самого гидротехнического сооружения. Расчет минимальной глубины установки скважинного насоса лучше доверить специалистам. Она зависит от дебита источника и производительности насоса. Нужно смонтировать устройство так, чтобы исключить работу «всухую». В то же время расстояние от дна должно быть достаточным, чтобы во входной патрубок вместе с водой не всасывался песок и ил.
Разнообразие моделей погружных насосов
Почему вообще есть ограничение по глубине относительно водного зеркала? Это связано с особенностями работы устройства. Во-первых, нужно обеспечить условия, при которых невозможна работа на «сухом ходу». Во-вторых, охлаждение электродвигателя осуществляется за счет рабочей среды. Воды должно быть достаточно, чтобы устройство не перегревалось, иначе могут возникнуть сложности с перекачиванием жидкости.
Ограничение по размещению над дном существует потому, что взвешенных твердых частиц больше всего в придонном водяном слое. Это касается всех гидротехнических сооружений, но особенно актуально для песчаных скважин. В воде находятся частицы грунта, песок, ил. Если опустить насос слишком низко, он будет качать грязную воду, непригодную для питья и бытовых нужд. Попадая в механизм насоса, песчинки могут повредить его и вывести из строя. Поэтому желательно располагать устройство в 2-6 м от дна.
Схема установки насоса в скважину
Динамический уровень – это расстояние от зеркала воды до поверхности земли. Учитывают значение, когда уровень минимальный. Это важно, т.к. количество воды в скважине не постоянно. Оно может изменяться в зависимости от сезона, интенсивности забора воды из горизонта через гидротехнические сооружения, пробуренные на этот пласт. Показатели динамического уровня указаны в паспорте скважины. Они могут изменяться в зависимости от типа и конструкции насоса. Чем выше производительность насоса, тем большей должна быть глубина его погружения.
На практике насос в скважину устанавливают так:
Обратите внимание! Метод применяют только в тех случаях, если глубина погружения насоса в скважину до 16 метров. Он не подходит для глубинных скважин.
Обычно наши соотечественники стараются все работы выполнить самостоятельно. Установка водоподъемного оборудования не кажется слишком уж сложной, поэтому многие выполняют ее своими силами. При монтаже помните, что ошибки могут закончиться незапланированным ремонтом или даже заменой насоса. Поэтому, если у вас есть хоть какие-то сомнения в правильности выполняемых действий, проконсультируйтесь со специалистом.
Вопрос, оказывается, актуальный: попытки монтажа насоса как можно ближе ко дну скважины предпринимают в тех случаях, когда после откачки определенного объема воды высоты водяного столба становится недостаточно, чтобы не срабатывал клапан холостого хода. По рекомендациям производителей насосного оборудования для , минимальное расстояние от нижней точки насоса до дна обсадной трубы не может быть меньше 80 см. Но при малом дебите скважины уровень воды в ней может критически снизиться, и становится понятно желание опустить насос ниже.
Существует два фактора, обуславливающих способ монтажа насоса:
Кроме того, расположение агрегата на дне станет причиной его заиливания. Вынуть насос, заиленный песком, невозможно без риска обрыва несущего троса.
К вышесказанному нужно добавить, что некоторые насосы вообще не приспособлены для работы на дне скважины, так как водозаборное отверстие расположено в самой нижней точке корпуса.
Теоретически, смонтировать насос так, чтобы он касался дна скважины, допустимо. Например, существуют такие модели погружного насосного оборудования, водозаборные отверстия которых расположены на высоте более 80 см от нижнего края корпуса. Тогда можно выдержать рекомендованное производителем расстояния от точек водозабора до дна скважины. Но это не исключает негативного фактора перегрева двигателя насоса из-за недостаточного охлаждения корпуса, да и риск заиливания агрегата никуда не исчезает.
Проблему недостаточно высокого водяного столба специалисты рекомендую решать в первую очередь очисткой скважины от ила, скопившегося на дне. За длительный срок эксплуатации в обсадной трубе может накопиться слой ила и песка высотой до 60 см. Существуют относительно простые способы откачки ила со дна скважины при помощи вибрационного насоса или связки двух агрегатов – вибрационного и центробежного. Еще один путь решения проблемы – углубление скважины, если выполнить подобную работу позволяет мощность водоносного пласта.
Перед тем как опустить насос в скважину, необходимо точно отмерить длину троса. Делается это для того, чтобы устройство располагалось на определенной глубине. Только при условии правильного выбора уровня размещения водоснабжение будет стабильным, а сама помпа прослужит долго.
Ниже мы расскажем, как определить правильную высоту расположения водоподъемного устройства в скважине, а также приведем несколько советов по его монтажу.
При планировании размещения насоса в пробуренной скважине наша основная задача заключается в том, чтобы поместить его так, чтобы он постоянно находился под водой. Для этого необходимо произвести несложные расчеты и выполнить несколько операций с подвесной системой .
Но в первую очередь следует разобраться с основными параметрами, которыми характеризуются водоносные скважины.
Среди них для нас самыми важными будут такие:
Обратите внимание!
От глубины во многом зависит выбор наоса по напору.
Самые глубокие скважины требуют установки высоконапорного оборудования, цена которого весьма существенна.
Обратите внимание!
Статические и динамические показатели уровня воды могут меняться в зависимости от сезона и погодных условий.
Для наиболее точного расчета специалисты рекомендуют ориентироваться на минимальные показатели.
Как мы отмечали, все эти величины определяются при бурении и заносятся в паспорт скважины. Однако если после завершения буровых работ прошло довольно много времени, или паспорта у вас вообще нет (бывает и такое при восстановлении бесхозных скважин) – всегда можно провести измерения самостоятельно.
Итак, мы определили, что главными параметрами, определяющими место установки помпы, являются статический и динамический уровни воды.
Совет!
Исключением является монтаж оборудования при прокачке скважин – в этом случае насос помещаем как можно ниже, чтобы он мог захватывать песок и глину.
При этом не следует думать, что единожды правильно расположив водоподъемное устройство, можно забыть об этом вопросе навсегда. Положение насосной части необходимо периодически контролировать и корректировать. Так, в летнее время в некоторых регионах уровень воды может снижаться весьма заметно, и потому помпу необходимо опускать ниже.
Установка насоса в скважину – это первый шаг на пути обустройства автономного водопровода. Ведь воду из скважины качает именно насос. И производительность автономной системы зависит не только от характеристик самого агрегата, но и от способа установки насоса в скважине.
Поэтому в данной статье мы рассмотрим процесс монтажа сразу нескольких разновидностей насосов.
Насосы для скважин делятся на поверхностные и погружные варианты. Первые располагаются над водой, а вторые – в воде. Причем от поверхностных агрегатов отходит два шланга: всасывающий (он погружен в воду) и напорный (он сопряжен с водопроводом).
От погружного агрегата, в свою очередь, отходит только один шланг – напорный. Поскольку место всасывающего шланга в конструкции погружного насоса занимает особый патрубок, расположенный в верхней или нижней части корпуса.
Помимо способа установки насосы для скважин можно классифицировать еще и по типу оформления рабочей камеры. И согласно этому признаку насосы бывают центробежными и вибрационными.
Рабочая камера вибрационного насоса отделена от моторного отсека эластичной мембраной, которая вибрирует, создавая попеременные циклы разрежения и сжатия. Поэтому вибрационный насос не боится ни сильно загазованной воды, ни грязи.
|
|
Рабочая камера центробежного насоса снабжена особым узлом – крыльчаткой, которую вращает вал электродвигателя. В итоге, вода движется по трубам под действием центробежной силы, генерируемой крыльчаткой. Ну а сам насос нуждается и в предварительном заполнении водой рабочей камеры, и в очистке транспортируемого потока. Иначе крыльчатка забьется илом и песком или просто сгорит от трения о стенки завоздушенной камеры.
Описанные выше конструкционные различия влияют и на производительность агрегатов, и на способы установки насосов в скважины. То есть, погружной насос монтируется совершенно иначе, чем поверхностный. Поэтому ниже по тексту мы рассмотрим обе технологии по отдельности.
Поверхностные насосы монтируют либо в помещении, либо у оголовка скважины (в кессоне).
Таким образом, установка поверхностного насоса в скважину реализуется следующим образом:
Впрочем, подключение насоса к скважине можно обустроить и с помощью адаптера. И в этом случае шланг будет подключен не к всасывающему патрубку насоса, а к штуцеру адаптера.
Если поверхностный насос снабжается выносным эжектором, то в скважину вводят более сложную систему, состоящую из двух шлангов – напорного и всасывающего. Причем на торце всасывающего шланга монтируют обратный клапан, эжектор и фильтр. А напорный шланг подсоединяют к боковому штуцеру эжектора (с помощью отвода).
Погружные насосы монтируются прямо в шахте скважины. Поэтому диаметр такого агрегата должен соответствовать габаритам обсадной трубы. Причем насос не должен входить в трубу «впритирку» — в этом случае он попросту «перегорит», из-за проблем с охлаждением моторного отсека. Впрочем, в паспорте устройства всегда указывают минимально возможный диаметр обсадных труб скважины, гарантирующий отсутствие проблем с охлаждением насоса.
Ну а сама установка глубинного насоса в скважину выглядит следующим образом:
После того, как агрегат погрузится в скважину на нужную глубину, канат фиксируют на специальном кронштейне, размещенном с внешней стороны оголовка обсадной трубы.
На какую глубину опускать насос? Ответ на этот вопрос зависит от глубины самой скважины, надежности фильтрующих элементов и качества водоносного слоя. Обычно, насос «подвешивают» в метре от дна скважины. Впрочем, возможен и вариант заглубления насоса до верхней границы фильтрующего элемента обсадной трубы.
Однако в любом случае нужно соизмерять глубину погружения насоса с его мощностью и напором. Поэтому обычные насосы погружают до отметки 7-10 метров, агрегаты с эжектором – до отметки 15-20 метров, а глубинное оборудование – до отметки 25-40 метров.
К сожалению, насос может сломаться, как и любое другое механическое устройство. И после поломки насос придется извлечь из скважины для ремонта. Ну а в самых сложных случаях производится полная замена насоса в скважине, вместе со всеми фильтрами и предохранительными элементами.
И выглядит эта процедура следующим образом:
После чистки и ремонта вся система собирается, фиксируется полимерными стяжками и погружается на старое место.
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.
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:
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.
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:
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.
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.
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.
