Глубинные насосы: критерии выбора, подготовка к установке, монтаж оборудования в скважину

Установка насоса в скважину: как правильно провести монтаж насосного оборудования

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.

Каким должен быть хороший насос?

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, вибрационные насосы 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.

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.

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 погружной насос в скважину, 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.

Монтируют устройство следующим образом:

  1. Поверхностный насос устанавливают в специальном кессоне или отдельном помещении.
  2. Шланг подходящей длины соединяют с всасывающим патрубком насоса.
  3. К другому концу шланга прикрепляют обратный клапан (защитная мера, предотвращающая слив воды по окончании работы насоса).
  4. На клапан устанавливают защитный сетчатый фильтр, препятствующий проникновению в корпус насоса различных загрязнений.
  5. 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.

Кроме обратного клапана и фильтра на конец всасывающего шланга необходимо также установить эжектор. Следует помнить, что поверхностные насосы очень чувствительны к загрязнениям в воде, подаваемой из скважины.

Монтаж погружного насоса

Погружные насосы устанавливают прямо в скважине. Для них, в отличие от поверхностных моделей, не нужно оборудовать кессон или отдельное помещение.

Сначала насос собирают и выполняют его, т.е. присоединяют к нему водоподающую трубу, электрокабель, шнур или трос и т.п. После этого насос опускают в скважину.

Шаг #1. Подготовка к монтажу оборудования

На патрубке насоса закрепляют обратный клапан, чтобы при его выключении вода оставалась в устройстве. Затем устанавливают специальный чашеобразный фильтр, предназначенный для фильтрации небольших частичек ила. За обратным клапаном устанавливают трубу или нагнетательный шланг.

Обратный клапан необходим, чтобы вода оставалась в водопроводной системе и после отключения насоса. Такая ситуация может привести к полной поломке оборудования. Чашеобразный фильтр защищает рабочую камеру насоса от заиливания.

Иногда обратный клапан уже предусмотрен производителем и является частью конструкции. В этом случае дополнительный клапан не понадобится.

На какую глубину опускать насос в скважину: полный цикл – от определения глубины до подключения

При организации бытового водоснабжения на участке, бурение скважин на воду в качестве водозаборного источника является оптимальным вариантом – они намного дешевле колодцев и позволяют добывать воду со значительных глубин. При монтаже насосного оборудования в колонну из обсадных труб, часто возникает вопрос, на какую глубину опускать насос в скважину.

Для правильного решения поставленной задачи следует учитывать множество факторов, связанных не только с техническими характеристиками погружного электронасоса, но и параметрами скважины – ее дебитом, статическим и динамическим уровнем, которые подвержены сезонным изменениям.

Точное определение глубины погружения позволит сэкономить финансовые средства при приобретении глубинного электронасоса, ведь модификации, рассчитанные на работу под давлением большого столба воды, стоят значительно дороже приборов с небольшими пределами спуска под водный горизонт.

Рис. 1 Схема подключения скважинного насоса

Виды и глубины скважин

Глубина погружения насоса в скважину в большой степени зависит от ее параметров, при бурении различают три основных типа: абиссинскую, на песке, и артезианскую.

Абиссинская скважина

Абиссинка является самым доступным вариантом с финансовой точки зрения, глубина ее залегания редко превышает 10 метров, забор осуществляется из первого водоносного слоя (верховодки). Бурение абиссинки часто проводят своими руками самодельными бурами, обычно ее канальная труба имеет малый диаметр в 1,5 – 3 дюйма и рассчитана на водозабор поверхностным электрическим или ручным механическим насосом.

Трубы, опускаемые в абиссинку, оснащены фильтром на конце в форме иглы, из-за легкого веса он располагается непосредственно в водоносном слое, не опускаясь на песчаное илистое дно – благодаря этому вода в абиссинке не имеет песчаных и глинистых примесей. Хотя в абиссинском источнике довольно чистая вода, скважину редко используют для обеспечения постоянного водоснабжения жилого дома – ее дебит слишком мал.

Скважина на песке

Если на участке не обнаружены водоносящие пласты на небольшой глубине, бурят песчаную скважину до обнаружения воды, глубина которой лежит в диапазоне от 15 до 60 м со средним показателем около 30 метров. Данный тип наиболее распространен в индивидуальном водоснабжении, при бурении в шахту опускается колонна из пластиковых или стальных труб диаметром 100 – 160 мм, которая вследствие высокого веса опирается на дно водоносящего пласта.

На конце колонны устанавливается перфорированный водяной фильтр для очистки воды от песчаных и глинистых частиц, но во многих случаях этого недостаточно и в трубопровод устанавливают дополнительные элементы, которые фильтруют воду (фильтры песка, грубой и тонкой очистки).

Применение насосного оборудования для забора обязательно должно учитывать этот фактор (большое количество частиц песка), поэтому обычно выбирают модификации для работы с загрязненной водой. Скважина на песке, в отличие от абиссинки, имеет более высокий дебит и главное – пригодна для водоснабжения индивидуального жилого дома, правда срок ее службы невелик (зависит от размера песочных фракций) и в среднем составляет около 5 лет.

Рис. 2 Виды скважин для установки погружного насоса

Артезианская скважина

При поиске источников артезианской воды бурение производится до водоносного горизонта с известковым дном, при этом глубина скважинного канала при бытовом бурении может доходить до 200 м, а в промышленных источниках порог в районе 300 м и более считается нормальным. При монтаже обсадная колонна со специальным фильтром для крупных частиц упирается в прочное известковое дно, на котором отсутствуют глина и песок. Благодаря этому вода с больших глубин отличается кристальной чистотой и единственным недостатком – высоким содержанием железа. Чем глубже находится водоносный слой, тем большее давление на него оказывают расположенные выше пласты земли – вследствие этого артезианские источники имеют наивысший дебит и неизменный статический уровень.

Пределы глубин размещения электронасоса в скважине

Определение глубины опускания электронасоса всегда связывают с динамическим и статическим уровнем источника. Под статическим уровнем понимают расстояние между поверхностью грунта до водного горизонта источника при отсутствии водозабора, при составлении паспорта скважины он определяется спустя час после прокачивания.

Динамический уровень колодцев и скважин фиксируют при включенном на полную мощность электронасосе, который осуществляет водозабор в данном источнике, он также равен расстоянию между поверхностями земли и воды. Динамический порог фиксируется в точке равновесия пребывающего и откачиваемого потока, когда водное зеркало находится на постоянной отметке.

Рис. 3 Показатели уровня воды

Понятно, то при определении глубины спуска необходим учет динамической характеристики скважины, то есть электронасос должен располагаться ниже динамического порога не менее чем на 1 – 3 м – это является первым неоспоримым условием.

Если насос монтируют в скважину на песке, то следует учитывать тот фактор, что в придонной области фильтра повышенная концентрация взвешенных частиц песка и глины – их всасывание электронасосом приведет не только к его поломке, но и быстрому забиванию фильтров и последующему выходу всей водопроводной системы из строя.

К тому же такая вода станет непригодной не только для питья, но и для хозяйственных нужд. Поэтому правильно рассчитанная глубина опускания должна учитывать этот фактор, расстояние до дна не должно падать ниже, чем на 0,5 – 1 м., для мощных электронасосов выбирают наивысший предел и даже увеличивают это расстояние.

На какую глубину опускать насос в скважину – методы определения

Самым простым способом определить, на какую глубину следует погрузить электронасос, является измерение расстояния от верха грунта до скважинного дна. Можно его предварительно померить, опустив в канал на тросе тяжелый предмет до соприкосновения с донной поверхностью, а затем измерив длину троса рулеткой.

Более простой вариант – погружение в источник уже привязанного к тросу и подсоединенного к напорному трубопроводу и линии электропитания насоса. При опускании до соприкосновения с дном электронасос затем приподнимают на 1 метр, определяя таким образом выбор положения устройства в скважинном источнике при дальнейшей эксплуатации.

Рис.4 Размерные параметры расположения погружного электронасоса в скважинном канале

Данный способ имеет ряд недостатков, о которых будет рассказано ниже, более рациональной и эффективной является другая методология, основанная на замерах статического и динамического порога. Обычно данные о статическом и динамическом уровне, а также о дебите скважины, содержатся в ее паспорте и рассчитаны на использование насоса с определенными напорными и объемными характеристиками.

Необходимо помнить, что при использовании другого насосного агрегата динамический порог и дебит (не все знают, что скорость притока воды в скважину связана с объемом оттока) изменятся, и замеры придется делать заново.

Статический уровень можно определить измерением расстояния от поверхности земли до водного зеркала при отсутствующем в скважине электронасосе, для этого проще использовать длинную рулетку или капроновый шнур с привязанным легким предметом – после провисания его извлекают и замеряют длину опущенного участка.

Читайте также:  Насосная станция Марина: особенности цен, рекомендации по выбору

Для определения динамического порога насос опускают в скважину и включают на полную мощность в течение 1 часа, если подача воды прекращается, глубину погружения увеличивают на несколько метров. По окончании отведенного времени опущенный электронасос извлекают на поверхность, уровень определяют по расстоянию от водного отпечатка на трубопроводе до точки его соприкосновения с поверхностью земли.

Рис. 5 Глубинный насос для водоснабжения в кессонном колодце – примеры подключения

Зная динамический уровень, определить глубину спуска насоса не составит труда – он опускается ниже найденной отметки на 1 – 3 м. После этого его окончательно фиксируют в скважинном оголовке, обрезая лишний отрезок пластиковой трубы и подсоединяя к нему водопроводную магистраль. Методика размещения глубинного насоса с учетом динамического водного уровня имеет следующие преимущества:

  1. Всасываемая с поверхностных слоев вода, в отличие от придонной области, имеет минимальное количество взвешенных частиц песка и глины.
  2. Более высокое расположение позволяет сэкономить некоторое количество материалов (трос, кабель, трубы ПНД), снизить общий вес конструкции и облегчить ее обслуживание.
  3. Выпускаемое промышленностью погружное насосное оборудование устанавливается на различные глубины от поверхности воды, максимальные значения которых указываются в паспортных данных. Стоимость агрегата напрямую связана с глубиной его погружения под воду (на электронасос давит столб воды высотой от точки его расположения до статического уровня), поэтому, чем выше в скважинной шахте расположена модель, тем более бюджетный вариант можно выбрать.
    Использование недорогих российских и китайских моделей становится более безопасным при малых глубинах, ведь нередко встречаются случаи, когда корпус отечественного или китайского прибора не выдерживает давление водного столба, и масло из его внутренней ванны попадает в скважинный источник.

Рис. 6 Скважинные оголовки и адаптеры – внешний вид

Как опустить насос в скважину

Существует две основные технологии опускания насоса в скважину – первый традиционный заключается в использовании оголовка, который одевают на выходную обсадную трубу, при этом вся система находится в кессонной яме (кессоне). Более экономичный и сложный способ опускания глубинного электронасоса – использование скважинного адаптера, который врезают в боковую стенку обсадной трубы под землей на отметке ниже глубины промерзания грунта.

В обоих случаях к электронасосу привязывают трос (трос должен быть качественным, исключающий обрыв и застревание насоса в шахте скважины), крепят при помощи фитингов напорный трубопровод и соединяют их вместе со шнуром питания, который при необходимости удлиняют.

Подготовка насоса к погружению

Обычно погружные глубинные насосы, используемые для водозабора, готовы к работе после подачи на него питающего напряжения, иногда перед запуском производят следующую подготовку к их монтажу:

  1. В некоторых моделях в верхней части корпуса около выходного патрубка отсутствует обратный клапан – в этом случае приобретается отдельный элемент, установленный в фитинг с подходящей к насосу внутренней или наружной резьбой, который прикручивается к его выходному патрубку.
  2. Многие модели укомплектованы коротким питающим электрокабелем, перед спуском его придется удлинять, для этого используют специальные термоусадочные муфты, которые надевают на соединенные провода. После их нагревания феном, соединение полностью герметизируется и становится защищенным от проникновения влаги.

Рис. 7 Подготовка к монтажу скважинного насоса в источник

Присоединение трубы к электронасосу и правильное закрепление троса

После подготовки электронасоса приступают к его установке в скважинную шахту, операции проводят в следующем порядке:

  • Перед работой нужно знать глубину опускания электронасоса, которая определяет основные размеры. Вначале отрезают водопроводную трубу ПНД и трос необходимой длины, протяженность электрокабеля питания рассчитывают заранее на этапе подготовки агрегата к спуску.
  • Вкручивают в выходной фитинг электронасоса переходную муфту для подсоединения к трубе ПНД, при отсутствии в приборе обратного клапана его должен иметь переходник.
  • При помощи компрессионного фитинга производят подключение трубы ПНД к электронасосу, если используют оголовок, через него предварительно протягивают трубу и шнур электрического питания.
  • Протягивают трос из нержавейки, или более дешевый стальной в пластиковой изоляции, через ушки в корпусе насоса, фиксируют его специальными зажимами в двух местах, сталь на торце покрывают водонепроницаемым клеем.
  • Обматывают изолентой все фиксаторы и торцы троса.
  • Соединяют вместе электрический кабель, трубопровод и трос при помощи стяжек или изоляционной ленты с шагом 1 – 2 м.
  • Подвешивают трос на карабин к оголовку и спускают электронасос в колодец скважинного канала, выступающий отрезок напорной трубы обрезают и подключают через компрессионные фитинги к трубопроводной магистрали, после чего система готова к эксплуатации.

При размещении электронасоса в скважине посредством адаптера, все подготовительные процедуры и его присоединение к тросу и напорному трубопроводу выполняют приведенным выше способом, установка адаптера производится с помощью фитинга соединением ласточкин хвост, который крепится к концу пластиковой трубы при помощи компрессионной зажимной гайки с конусным кольцом.

Для спуска используют отрезок трубы с наружной резьбой, который прикручивают к ответной части адаптера, после ее спускания и соединения со вторым элементом, расположенным на стенке обсадной колонны, монтажную трубу выкручивают.

Верх скважины закрывают крышкой, к которой есть возможность привязать трос и протянуть через корпус шнур питания.

Рис. 8 Подключение насоса посредством адаптера

Рекомендации по размещению насоса и выбору его положения

При расчете на какую глубину погружать насос в скважину и расположении насоса в скважине полезно соблюдать следующие рекомендации:

  1. Электронасос не должен соприкасаться со стенками колонны, поэтому его подвешивают строго по центру оголовка.
  2. При опущенном электронасосе в скважину на песке ниже динамического уровня, расстояние от поверхности воды лучше сделать немного больше рекомендуемого, к примеру, 5 метров. Это поможет избежать неприятных последствий ситуации, когда в процессе эксплуатации происходит заиливание источника, снижается его дебит и соответственно динамический порог. Чтобы в дальнейшем опустить электронасос поглубже, придется удлинять или менять водопроводную трубу и трос, обрезанные под оголовок – это приведет к неоправданным финансовым расходам.
  3. Если по параметрам скважины электронасос приходится располагать в придонной области, лучше использовать винтовые виды – они лучше справляются с перекачкой загрязненной воды, а замена их простых деталей обходится дешевле.

Рис. 9 Спуск насоса в скважину

При размещении электронасоса в скважине желательно применять такие характеристики, как динамический и статический уровень. Опускание насосного оборудования чуть ниже динамической отметки способствует меньшей нагрузке на корпус и рабочий механизм агрегата, забору более чистой воды из источника, позволяет сэкономить материалы и упрощает обслуживание.

Особенности технологии монтажа скважинных насосов

Без скважинных насосов сейчас не обойтись на большинстве загородных участков. Ведь именно скважины в современном обществе дачников или жителей загородных домов дают примерно 85% жидкости.

Погружной насос Grundfos, готовый к установке в скважину

Но мало просто пробурить скважину, нужно еще и установить в нее насос, который эту жидкость сможет подавать непосредственно в систему водоснабжения. А это процесс довольно интересный.

1 Подбор подходящего насоса для установки в скважину

Процесс поиска и дальнейшего монтажа скважинного насосного оборудования может зависеть от многих нюансов: напорного показателя воды, места размещения установленного оборудования, отсутствия требуемого напора по причине возникшего трения, которое возникает в трубах подачи.

Также учитывается уровень колебаний давления во время выключения и включения установленного оборудования, его качественных показателей, цены, производителя, а также удобства использования.

Для личного пользования и установки на своем огороде или другом месте во время подбора скважинных насосов покупатели ориентируются на такие критерии:

  • Цена насоса – на современном рынке есть много предложений по самой различной стоимости.
  • Мощность насоса – при этом учитывается расчетное давление и необходимое потребление воды.
  • Показатель мощности главного источника электроэнергии – исходя из электроснабжения и характеристик участка, следует помнить, что современные насосы бывают как однофазными, так и 3-фазными.
  • Исходные размеры приобретаемой конструкции – насос этой разновидности следует правильно монтировать в сделанную скважину со специальным технологическим разрешением.

Только после завершения всех этих расчетов можно приступать к покупке, а затем и непосредственно установке устройства в скважину.
к меню ↑

1.1 Особенности монтажа в зависимости от вида насоса

Оборудованная оголовком и подключенная к насосу бытовая скважина

Итак, насосы, которые создаются для обычного бытового снабжения водой, подразделяют чаще всего на погружные (то есть внутренние) и поверхностные. Непосредственно к погружного типа насосам чаще всего относят колодезное, а также скважинное оборудование. Интересно, что их во время функционирования полностью погружают в воду.

Основная их функция – подъем требуемой воды с больших глубин. Что касается поверхностных насосов, то они используются для осуществления забора воды со сравнительно небольшой глубины (максимальная глубина – восемь метров). Их устанавливают только отдельно от главного источника водоснабжения.

Многие могут пытаться сделать насос своими руками, но если требуется устройство центробежного типа, то могут возникнуть трудности. Скважинные насосы (в данном случае речь идет о горизонтальном их расположении) зачастую применяются для осуществления забора воды из различных рек или каких-либо других открытых типов водоемов.

Такой вариант прекрасно подходит людям, у которых нет возможности пробурить скважину, а источник воды находится далеко от дома. В этом случае нужно подбирать механизм с большими показателями мощностей.

Стоит отметить, что скважинные насосы отличаются рядом достаточно весомых преимуществ и плюсов:

  • Длительный эксплуатационный срок;
  • Очень низкий шумовой уровень;
  • Полное отсутствие трущихся деталей;
  • Легкостью осуществления подключения (даже если вы захотели сделать это своими руками);
  • Значительная глубина водозабора, что неприемлемо для многих других типов и видов насосов.

Если вы решили осуществить самостоятельно монтаж скважинного насоса, то стоит помнить, что этот процесс потребует определенных познаний в данной сфере.

Главное осуществлять установку центробежного погружного насоса аккуратно и грамотно, потому что все будущее использование будет зависеть исключительно от правильного обустройства приобретенного или сделанного своими руками оборудования.

Пример подключения погружного скважинного насоса

Помните, что ошибка в процессе монтажа насоса, в том числе центробежного или глубинного типа, нарушение технологии, а также использование дешевых материалов может привести в дальнейшем к различным негативным последствиям. К ним относят:

  • Невозможность поднятия насосного агрегата во время демонтажа;
  • Преждевременная поломка;
  • Обрыв коммуникаций насосного механизма.

Все это может привести к невозможности дальнейшего его подключения, поэтому здесь может помочь схема, которая в деталях может рассказать, как все делать правильно.

Если же ваш скважинный насос попросту застрянет, то его дальнейшее использование будет под серьезной угрозой, после чего все организационные работы по осуществлению обустройства и непосредственно бурения скважины придется начинать сначала.
к меню ↑

2 Как выполнить монтаж скважинного насоса?

Итак, после тщательного и кропотливого подбора и покупки нужных устройств, последующая далее установка скважинного насоса относится ко второй, весьма ответственной стадии комплектации колодца.

Стоит помнить, что насосный агрегат нужно ставить в созданную вами скважину ниже показателя водной отметки. Но здесь важно отмерять один метр до дна, чтобы во время работы вашего оборудования не происходил захват грунта и песка, которые осели на дне. Они по истечении определенного времени могут в больших объемах скапливаться в скважине, а точнее на её дне.

По этой причине глубина погружения чрезвычайно важна, даже в случае применения насоса центробежного или погружного типа. Впрочем, в большинстве случае глубина погружения автоматически регулируется специальными автоматическими поплавками. В случае критического падения уровня воды с источнике, поплавок сразу же отключит устройство.

Поверхностный насос возле бытовой скважины

Для последующего подключения вместе с насосом в скважину также аккуратно опускается специальная пластиковая трубка или шланг. Именно по ней вода в дальнейшем поднимается вверх. Далее схема проста – закрепляется электрокабель для электрического двигателя и, конечно же, страховочный канат, который размещается на оголовке созданной скважины.

Трубу для подачи воды и защищенный кабель нужно подключить или подвести в дом. Для дальнейшей герметизации самого устья созданной конструкции используют оголовок.

Важно знать, что во время монтажа водяного оборудования стоит заранее обеспечить организацию так называемого обратного клапана. Именно он будет выполнять функцию защиты системы от опасных гидроударов. Если нужно обеспечить автономность всей системы, кабели для электропитания можно подключить к гидроаккумулятору, который будет вырабатывать требуемую энергию.

Водопровод от кессона до дома нужно заранее проложить в земле. Самое главное здесь, чтобы он был ниже уровня промерзания, то есть на глубине не меньше чем 1,5 метра.

Перед тем, как устанавливать глубинного или погружного типа насосное оборудование, следует провести кропотливую очистку новой скважины, осуществить откачку всей воды, провести хорошую подготовку. Если вы убедитесь, что скважина полностью очищена от различных лишних частиц, в том числе песка, можно начинать подключение.

Дальнейшая схема не потребует специальных знаний – насос опускают в скважину, устанавливается специальный пускозащитный механизм, а далее начинается произведение необходимых регулировочных процессов.

Когда в оборудовании центробежного типа не имеется специально предназначенного обратного клапана, то во избежание возникновения водного напора, следует произвести его установку сразу же после установки насосного скважинного агрегата.

После разрешения всех организационных и других вопросов стоит в напорном баке произвести регулировку уровня давления – средняя величина в этом случае 0,9 единиц от давления, которое возникает во время включения, но конкретные показатели будут зависеть только от вас.

Если все было сделано правильно и показатели получились в итоге правильными, можно осуществлять подключение насосного оборудования. Процесс подключения аналогичен даже если вы сделали насос своими руками.

Непосредственно монтаж погружного насоса в скважину

Еще стоит отметить одно важное преимущество скважинного типа насосов – при длительном использовании данное устройство с помощью перекачивания воды одновременно осуществляет охлаждение двигателя. Этот процесс обеспечивает защиту насоса от возможного перегревания.

Выключатель поплавкового типа гарантирует отключение оборудования в автоматическом режиме, если будет зафиксировано резкое падение водного уровня. Главный недостаток скважинных насосов – это сложная технология осуществления ремонтных работ, поэтому стоит сильно подумать, прежде чем делать это устройство своими руками, тем более центробежного типа.

Читайте также:  От чего зависит цена на наружные поверхностные фекальные насосы для дачи: характеристики и установка

Чтобы качественно подключить выбранный насос, во время монтажных работ нужно определить точку работы в разнообразных режимах. Кроме того, стоит с помощью скорости заполнения объема провести измерение расчетного потребления напора воды. Исходя из показаний манометра, непосредственно измеряется создаваемое им давление.

Если установленные с помощью указанных измерений показатели превышаются, в сравнении с данными, которые предоставил производитель, следует осуществить прикрытие задвижки насоса, находящейся на выходе из скважины. Таким образом, создается требуемое сопротивление – его должно быть достаточно для того, чтобы была установлена рабочая точка.

Во время установки насоса стоит обязательно приобрести преобразователь с защитой, который во время монтажа настраивается на расчетное значение тока.

Поверхностные модели устанавливают возле скважины. Рекомендуется использовать для их размещения небольшую коморку, что защитит устройство от попадания на него дождя или атмосферных воздействий. К самой скважине подводят только шланг с обратным клапаном.
к меню ↑

Установка насоса в скважину: как правильно провести монтаж насосного оборудования

Чаще всего на дачах и в частных домах обустраивают индивидуальные системы водоснабжения. Для этого оборудуют скважины или колодцы. Их изготовление поручают специалистам, т. к. от качества обустройства зависят срок службы и чистота извлекаемой воды. Установку и монтаж скважинного оборудования в большинстве случаев выполняют самостоятельно.

Мощность насоса должна соответствовать производительности скважины. Кроме того, следует учесть глубину погружения, для которой рассчитан конкретный насос.

Каким должен быть хороший насос

Для подъема воды из скважины используют центробежный погружной насос. Чтобы выбрать агрегат, необходимо знать параметры, которым он должен соответствовать:

  1. Производительность ЦН не может превышать дебит скважины. В противном случае глубинный насос останется без воды и выйдет из строя.
  2. Напор должен быть на 2,5-3 кг/см² выше, чем потери в трубопроводе. Каждые 10 м вертикального участка соответствуют 1 кг/см², а горизонтального – 0,1 кг/см².
  3. Расход насоса призван компенсировать удельное водопотребление в доме. Оптимальной величиной является 1,5-2 м³/ч.
  4. Диаметр насоса должен обеспечивать достаточный зазор между корпусом и стенкой обсадной конструкции для притока воды и предотвращения ударов во время пуска.

Нет необходимости покупать агрегат с гораздо большими параметрами, чем необходимо. Это лишний расход денежных средств и дополнительная нагрузка на домовую электропроводку. Слишком маломощный агрегат будет работать с перегрузкой, что приведет к поломке.

Подготовка сопутствующих монтажу материалов

Для монтажа насоса в стволе скважины необходимо подготовить материалы и крепежные элементы. В большинстве случаев для крепления агрегата используют трос. Он прослужит дольше, если будет изготовлен из нержавеющих материалов. Можно использовать стальной в пластиковой оплетке.

Трубы для подачи воды могут быть металлическими или пластиковыми. В большинстве случаев применяют ПНД-изделия. Диаметр шланга и напорного патрубка насоса должны быть одинаковыми. При использовании ЦН совместно с гидроаккумулирующей емкостью устанавливать обратный клапан на выходном патрубке насоса нецелесообразно, т. к. перед реле давления на обвязке гидроаккумулятора смонтирован аналогичный.

Для монтажа погружного насоса используют специальный кабель, который рассчитан на длительную работу под водой. Его сечение должно соответствовать техническим требованиям, указанным в паспорте изделия.

Для крепления насоса и герметизации обсадной конструкции используют оголовок, состоящий из нижнего фланца, резинового уплотнительного кольца и крышки. На внутренней стороне имеется рым для подсоединения тросика. Трубу лучше ставить без соединений – это уменьшает вероятность возникновения течи.

Если возникла необходимость удлинения электрического кабеля, то соединение изолируют при помощи термоусадочных трубок. Сечение жил дополнительного проводника не должно быть меньше основного.

Правила установки поверхностного варианта

Установка ЦН на поверхности ограничивается высотой всасывания, которая в большинстве случаев составляет 6-8 м. Однако такой вариант приемлем для подъема воды из колодца или неглубоких скважин. Поверхностную насосную станцию устанавливают в приямке (кессоне) глубиной 2-3 м. Стены выкладывают кирпичом или бетонируют и утепляют. Станцию устанавливают на фундаменте для уменьшения вибрации. Всасывающий трубопровод оборудуют фильтром с обратным клапаном, который должен располагаться не ближе 0,8 -1 м от дна источника.

Правила выбора поверхностного насоса идентичны глубинному. В некоторых случаях используют раздельную компоновку ЦН и аккумулятора. Тогда ЦН опускают в колодец и подвешивают на тросик. Приемный патрубок с обратным клапаном и фильтром имеет меньшую длину, что упрощает пуск и работу агрегата. При такой установке снижается вероятность возникновения кавитации и сухого пуска. Гидроаккумулятор размещают в приямке и снабжают реле давления и дополнительным обратным клапаном.

Монтаж погружного насоса

Глубинные ЦН зарекомендовали себя как простые и надежные агрегаты, чаще всего их устанавливают своими руками. Если длина напорного трубопровода составляет 20 м и более, то потребуется помощь 1-2 человек для опускания насоса в ствол скважины. Остальные работы можно сделать самому.

Шаг 1: подготовка к монтажу оборудования

Перед установкой насоса в скважину монтируют трубопровод и закрепляют трос на корпусе устройства. Крепление напорной трубы к патрубку ЦН осуществляют с помощью резьбовых фитингов для ПНД-изделий. Чтобы не было протечек воды, соединение герметизируют паклей либо ФУМ-лентой. Некоторые домовладельцы устанавливают обратный клапан на напорном фланце. Такой монтаж оправдан, если на водяном аккумуляторе клапан не предусмотрен. В таком случае вся система будет находиться под давлением.

На этом рисунке наглядно представлен монтаж погружного насоса в скважину, а также общая схема водоснабжения частного дома из скважины.

Тросик крепится к проушинам, расположенным на верхней крышке гидравлической части. Его пропускают через оба отверстия и закрепляют специальными планками. Одна устанавливается в 10-15 см от корпуса, вторая – в конце огона таким образом, чтобы не торчал конец троса. Закрепленный подобным способом, он не сможет повредить трубу или электрокабель. Последний необходимо отсоединить от конденсаторной коробки и при необходимости удлинить.

Собранную конструкцию расстилают на земле и соединяют хомутами или изолентой с шагом 1-1,5 м. На тросике делают огон и наматывают на барабан. Перед монтажом обязательно проверяют сопротивление изоляции электродвигателя (Rиз), которое должно быть более 500 мОм. Через горловину заливают корпус привода водой, проверяют вращение вала в одну и другую сторону. Повторно измеряют Rиз, которое должно быть не менее 10 мОм.

Шаг 2: погружение насоса в скважину

Перед началом работ монтируют нижний элемент оголовка скважины. Вначале на выступающую часть обсадной колонны надевают фланец, а затем уплотнительное кольцо. В связи с тем, что опускаемая конструкция имеет большой вес, тросик наматывают на ручную лебедку. Она будет удерживать конструкцию, и с ее помощью легко регулировать скорость опускания насоса.

Погружной ЦН направляют в ствол скважины и, вращая вал лебедки, опускают, придерживая за трубу. При достижении зеркала воды послышится характерный звук. Бытовой погружной насос должен находиться не глубже 5 м от поверхности. В противном случае может нарушиться герметичность электрических вводов, что приведет к поломке электродвигателя.

Тросик огоном закрепляют за рым на внутренней стороне крышки оголовка. Напорный трубопровод пропускают через центральное отверстие, а через другое – электрический кабель. ПНД-изделие обрезают и устанавливают угловой фитинг, который подключают к гидроаккумулятору. Обе части оголовка стягивают болтами. Кабель подсоединяют к конденсаторной коробке и подключают автоматику. Сопротивление изоляции системы должно составлять не менее 10 мОм. Пуск агрегата возможен не раньше чем через 15 минут после погружения, это время необходимо для заполнения двигателя водой.

Шаг 3: определение точки работы насоса

Рабочая точка центробежного насоса – это определяющий параметр для его корректной работы. Он находится как точка пересечения кривых характеристики ЦН и характеристики системы. Этот показатель важен при выборе агрегата. Имея требуемые величины, определяющие рабочую точку (напор насоса и расход системы), можно подобрать агрегат, отвечающий требуемым характеристикам.

При определении параметра для бытовых систем учитываются протяженность вертикальных и горизонтальных участков, диаметр трубопровода или шланга, наличие регулирующей арматуры и мест изменений диаметра и др. В зависимости от этих данных строится кривая системы, которая может меняться. Характеристики насоса остаются постоянными, т. к. изменение параметров возможны при регулировании оборотов вращения либо при работе нескольких агрегатов в одной системе. Поэтому определение рабочей точки после монтажа нецелесообразно

Несколько полезных и важных советов

Обустройство скважины будет влиять на работу водопровода в доме. До начала монтажа необходимо выполнить ряд условий:

  1. Работы нужно начинать с изучения инструкции по установке оборудования.
  2. Перед монтажом погружного ЦН необходимо проверить соответствие дебита скважины расходным характеристикам агрегата.
  3. Для герметизации скважины нужно установить оголовок. Это предотвратит попадание посторонних предметов в ствол.

Если нет уверенности, что работы по установке насоса будут выполнены качественно, лучше поручить монтаж специалистам.

Монтаж скважинного насоса

Монтаж насоса в скважину – один из пунктов в смете на систему водоснабжения, а их около тридцати.
Скважину необходимо закрыть оголовком, а электрический кабель подсоединить к блоку автоматики.

Основное требование к монтажу скважинного насоса – возможность беспрепятственно выполнить демонтаж оборудования при необходимости его замены или ремонта скважины. При соблюдении правильной технологии, заклинивание оборудования в скважине при демонтаже исключаются.

Наглядным примером может служить установка в песчаную скважину насоса вибрационного типа «Малыш» с использованием набора сопутствующих элементов: капронового троса, шланга и хомутов. Распространенная ситуация – оборудование срывается со шланга, а при попытках его извлечения отрывается от прогнившего троса и вместе с оборвавшимся кабелем падает в скважину. В итоге приходится бурить новую скважину.

Даже в таких простейших ситуациях подходить к выполнению работ нужно ответственно.

Рассмотрим более сложные задачи.

При выполнении монтажа насоса необходимо соблюсти четыре обязательных требования:

Габариты должны соответствовать конструкции скважины.

Мощностные характеристики не должны превышать производительности скважины.

Монтировать следует на глубину, превышающую динамический уровень воды на несколько метров (от 5 до 10 м).

Силовой агрегат должен находиться в зоне обсадной колонны. Установка в открытый ствол запрещена.

Скважинные насосы делятся на два класса: бытовые и промышленные.

Монтаж бытовых скважинных насосов

Три способа обустройства скважин:

Специфика выполнения работ в первых двух вариантах отличается от третьего. Начнем с последовательности операций и правил, которые обязательны к исполнению во всех трех вариантах:

Монтаж необходимо выполнять на цельной трубе ПНД 32 или 40 (без промежуточных стыков, кроме вариантов монтажа сливного клапана со скважинным адаптером). Труба должна выдерживать суммарное давление от давления в системе и высоты столба воды.

Необходимо монтировать дополнительный обратный клапан с латунной тарелкой.

Соединение с водоподъемной трубой необходимо выполнять компрессионными фитингами, рассчитанными на 16 бар. При монтаже до 60 метров допускается использование пластиковых фитингов, а свыше 60 метров – только забивных латунных.

Наращивание электрического кабеля выполняется только с применением водопогружного кабеля и термоусадочной кабельной муфты. При мощности насоса до 2 кВт сечение кабеля должно соответствовать:

  • 3*1,5 мм2 или 4*1,5 мм2 при монтаже на глубину до 40 метров,
  • 3*2,5 мм2 или 4*2.5 мм2 при монтаже до 80 метров,
  • 3*4 мм2 и 4*2,5 мм2 при монтаже до 120 метров.

Осуществлять крепление кабеля с прослаблением по длине через каждые 3-4 метра к обсадной трубе хомутами или изоляционной лентой.

Крепить страховочный трос из нержавеющей стали диаметром от 4 мм с помощью зажимов. Длину троса следует отмерять на несколько сантиметров больше, чем длина водоподъемной трубы. Трос должен быть прослаблен. Нагрузка на трос должна распределяться только в случаях обрыва водоподъемной трубы.

Если скважина имеет телескопическую конструкцию, то на нижнюю часть насоса крепят направляющую или центратор.

Дальнейший порядок операций и требований различаются в зависимости от способа обустройства скважины.

Обустройство с кессоном или летний вариант

Соединение подвески с оголовком осуществлять компрессионными фитингами, рассчитанными на давление 16 бар. При глубине монтажа до 60 метров допускается использование пластиковых конструкций, а в вариантах более 60 метров – только латунные.

Крепление страховочного троса к оголовку выполняется зажимами. Напоминаем , что трос должен быть немного прослаблен.

Вывод электрического кабеля через оголовок необходимо выполнять с помощью коннектора.

Монтаж насоса с коммуникациями в скважину.

Крепление болтами верхней части оголовка к нижней, которая заранее приваривается к обсадной трубе на отметках 1,5 -1,7 м ниже уровня земли (см. фото 15).

Применение скважинного адаптера

Установка в разрыв водоподъемной трубы автоматического сливного клапана на 1-2 метра ниже соединения с динамической частью скважинного адаптера.

Соединение водоподъемной трубы с адаптером с помощью компрессионных фитингов. Поскольку скважинные адаптеры применимы при глубине установки до 70 метров, в большинстве вариантов возможно использование пластиковых переходов.

Выполнение на обсадной трубе отверстия для статической части адаптера на глубине 1,5 – 1,7 метра. Выполнение подобного отверстия в верхней части обсадной колонны для вывода электрического кабеля через коннектор.

Соединение статической и динамической частей скважинного адаптера. С конструкции снимается накидная гайка, а резиновое уплотнение остается.

К скважинному адаптеру прикручивается штанга специального съемника, после чего вся конструкция опускается в скважину.

Напротив нижнего отверстия необходимо завести резьбовую часть адаптера через отверстие, после чего через резиновое уплотнение завинтить накидную гайку.

Вывести электрический кабель через коннектор во внешнее пространство обсадной колонны.

Закрепить в верхней части обсадной колонны страховочный трос из нержавеющей стали.

Вывинтить съемник и закрыть скважину оголовком.

Чаще работы выполняются вручную. Но когда возникает необходимость подъема насоса, дело обстоит труднее – водоподъемная труба заполнена водой и приходится пользоваться лебедкой.

Цена монтажа бытового скважинного насоса

Трудоемкость работ для вариантов кессона и адаптера существенно различаются. Этим обусловлены различия цен, которые при прочих равных условиях на 20-30% выше для вариантов использования адаптера.

Цена работ существенно зависит от глубины установки оборудования. Чем глубже, тем длиннее все коммуникации (труба, трос, кабель) и больше объемы работ. Данный вопрос подробно изложен в разделе сметы по обустройству скважин, где с шагом 10 метров рассмотрены все возможные варианты, касающиеся бытовой линейки оборудования.

Монтаж промышленных скважинных насосов

Монтаж промышленного оборудования с производительностью до 15 м 3 /час на глубины до 100 метров может осуществляться на трубах ПНД 50 и ПНД 63.

Если электродвигатель большей мощности или большая глубина, то установку рекомендуется выполнять на металлических трубах диаметром 89 мм и более, соединяемых на резьбовых соединениях через муфты. Поскольку при включении мощных электродвигателей возникает крутящий момент, резьбовые соединения предохраняют от самопроизвольного раскручивания точечной сваркой.

Читайте также:  Насос для откачки воды из погреба и подвала: виды, особенности, цены

Установка осуществляется с использованием подъемной техники. Иногда на водозаборных узлах предусматривают электрические лебедки, с помощью которых осуществляют подъем скважинного насоса в случаях необходимости замены.

Для мощного оборудования используются заливные кабельные муфты.

Установка производится в новую скважину или в старую при замене оборудования. Во втором варианте допускается использовать некоторые коммуникации, которые уже были в эксплуатации: трубы, страховочные тросы, кабели и т.д. Необходимо убедиться в их целостности и работоспособности, а соединительные фитинги рекомендуется менять на новые.

Ошибки при монтаже скважинных насосов:

Использование страховочного троса из оцинкованной стали . В местах механических зажимов цинковое покрытие повреждается и трос может прогнить за 2-3 года и задолго до того, когда понадобится менять оборудование.

Использование труб, не рассчитанных на максимальное давление в системе.

Применение электрического кабеля, который не сертифицирован для эксплуатации в воде.

Создание ситуаций при монтаже, когда страховочный трос натянут . Напомним, что трос диаметром 5 мм выдерживает 1,5 тонны, а водоподъемная труба ПНД 40 в два раза больше.

Чрезмерное прослабление электрического кабеля и страховочного троса, непрочное и редкое крепление электрического кабеля к трубе. Подобная ситуация опасна тем, что при подъеме насоса возможно расклинивание через эти элементы корпуса и обсадной колонны.

Представляем видеоролик, где наглядно продемонстрированы все трудности демонтажа, связанные с грубыми ошибками, допущенными при монтаже:

А) Использование вместо трубы ПНД шланга, который закреплен на насосе обычным хомутом (фото 25);

Б) Отсутствие крепления электрического кабеля к водоподъемному шлангу, что привело к расклиниванию насоса и обсадной трубы провисшим кабелем в начальный момент подъема конструкции.

В нашей работе мы используем скважинные насосы торговых марок Grundfos серии SQ и Belamos серии TF-3. Перечисленные модификации насосов можно монтировать в скважины любых конструкций на глубину до 120 метров. Они испытаны временем и имеют, в отличие от других торговых марок, расширенную гарантию 2 года.

Звонок нашим инженерам поможет Вам принять правильное решение: (495) 649-8593

Видео-отзывы наших давних клиентов, услуги которым оказывались 4-5 лет назад. Подробнее

Выполненные нами работы с фотографиями. Подробнее

11 доводов, почему мы можем рассчитывать на Ваше доверие. Подробнее

Выбор, установка и ввод в эксплуатацию скважинного насоса

К сожалению, ни с одним видом насосов не происходит столько отказов и выходов из строя, как с бытовыми погружными скважинными насосами. Причина не в качестве оборудования, а в том, что проект и подбор осуществляют не профессиональные проектировщики, а сами владельцы частных домов или недостаточно квалифицированный персонал монтажных организаций. Откуда, например, неспециалисту знать, что двигатель подобранного с большим запасом насоса может сгореть, если при монтаже и настройке системы не вывести насос в рабочий диапазон. Надеемся, что данная статья поможет читателям избежать подобных ошибок.

Определение параметров

Говоря о видах насосов для бытового водоснабжения, прежде всего следует разделить поверхностные и погружные насосы. Первые устанавливаются вне источника и могут обычно поднимать воду с глубины до 7–8 м, вторые – колодезные и скважинные насосы – работают, находясь в воде, и применяются для ее подачи с большей глубины (они подвешиваются в колодце или скважине на тросе). Горизонтально установленный скважинный насос можно использовать также для забора воды из реки или озера, когда они находятся далеко от дома и необходим большой напор.

Во всех случаях для правильного выбора насоса, прежде всего, необходимо определить его рабочие параметры — расход (Q) и напор (H).

Требуемый расход воды определяется из суммарной производительности всех водоразборных точек объекта, с учетом вероятности их одновременного использования. В упрощенном расчете можно пользоваться следующими нормами водопотребления для сантехнических приборов: умывальник – 60 л/ч, смывной бачок унитаза – 83 л/ч, кухонная мойка – 500 л/ч, душ – 500 л/ч, ванная – 300 л/ч, поливочный кран – 1080 л/ч. Полив газонов и цветников требует 3-6 м3 воды на один м2, расход при этом зависит также от способа орошения и интенсивности полива. Сауна или баня потребует около 1000 л/ч.

Для расчета требуемого напора используется формула:

Нтр = Нгео + S + Нсвоб, где
Нгео – высота ввода трубопровода в здании относительно динамического уровня воды в скважине (численное выражение динамического уровня должно обязательно присутствовать в паспорте скважины);
S – сумма потерь напора на трение в трубопроводе и местные сопротивления (арматура, фасонные детали, фильтры и т.д.);
Нсвоб – напор, который необходимо создать на вводе в здание, с расчетом обеспечения на самой удаленной и высоко расположенной водоразборной точке давления 0,5 атм.

Параметры скважины принципиально важны для пользователя, так как используются при расчете требуемого напора и рабочей характеристики выбираемого насоса. В паспорте скважины буровиками должны быть указаны такие параметры как статический уровень, динамический уровень, дебит скважины. Эти данные определяются экспериментально организацией, проводившей буровые работы. Очевидно, что результаты расчета окажутся неверными, если при определении динамического уровня скважины использовался насос заведомо меньшей мощности, чем это потребуется для водоснабжения объекта в соответствии запросам потребителя.

И хотя на быстрое получение официального паспорта артезианской скважины пользователю рассчитывать сложно (это государственный документ, требующий множества разрешений и согласований), необходимо требовать предоставления вместе с актом проведенных работ подробные данные по скважине, в том числе – осведомиться и о мощности насоса, которым проводилась откачка воды при определении динамического уровня. Заключая договор на буровые работы, следует обращать внимание на наличие лицензии у подрядчика.

Только серьезные фирмы (в Московском регионе – “Гидроинжстрой”, “Боргеоком”, “Аква Хелп”, “Сэвэн ТВК” и д.р.) всегда по окончанию работ дают клиенту гарантию и подробный паспорт скважины, где четко прописаны все упомянутые характеристики, а также диаметр обсадной колонны, перечень пройденных грунтов, сведения о пробной прокачке скважины и т.д. – вплоть до рекомендованной марки насоса и глубины его установки.

Параметры требуемых Q и Н для дополнительного оборудования (джакузи, моечная машина, разбрызгиватели, “дождевалки” и т.д.) указываются производителями. При установке водоочистных фильтров учитываются потери напора (обычно около 2 атм) и расход воды на их промывку. Для бассейна указывается только время его наполнения.

Пример расчета

Требуется обеспечить водоснабжение загородного участка с двухэтажным коттеджем (кухня, два санузла и душ с гидромассажем требуют расхода 1 м3/ч и напора 4-5 атм.), гаражом, домом для обслуживающего персонала (содержит санузел), баней, бассейном на 45 м3, поливом территории, системой водоочистки. На участке постоянно проживает семья из четырех человек и два человека из числа персонала.

Для водоснабжения участка пробурена скважина глубиной 80 м; диаметр обсадной колонны – 150 мм; статический уровень – 46 м; динамический уровень – 50 м; расход, измеренный при откачке – 3,5 м3/ч. Расчет: С учетом норм расхода воды (см. в начале статьи) получаем суммарный расход и напор потребителей: Qсум = 500 + 3 ґ (60 + 83 + 500) + 1000 + 1000 + 2 ґ 1060 = 6500 л/ч = 6,5 м3/ч Нтр = 50 + 8 + 20 + 2 + 30 = 110 м Ввиду невозможности и нецелесообразности использовать все водоразборные точки сразу, можно определить требуемый расход как 5 м3/ч. Расчетным данным удовлетворяет насос SP 5А-33 (Q = 5 м3/ч, H = 120 м); его характеристика показана на рисунке.

Этим обеспечивается достаточный расход для кухни, одного санузла и полива. (Подразумевается, что хозяева не будут одновременно с поливом территории из обоих кранов использовать баню и принимать ванную, мыться в душе и наполнять бассейн.) Для обеспечения давления на поливочные установки и гидромассаж дешевле использовать отдельные насосы – это позволит не держать под высоким давлением весь водопровод и сделает работу погружного насоса более стабильной, а систему гибкой и независимой (с помощью дополнительного насоса всегда можно получить высокое давление в любой точке разбора). Бассейн будет наполняться ночью. При этом с помощью задвижки на оголовке следует “задросселировать” насос (создать дополнительное сопротивление), чтобы при работе по заполнению бассейна подача не превышала допустимой – 6,5 м3/ч.

Если мощность завышена

Самостоятельный выбор насоса заказчиком, предъявляющим завышенные требования по расходу и напору, часто приводит к выбору насоса слишком большой мощности. В случае с рассмотренными выше исходными данными таким насосом может быть SP14А-25. Как уже говорилось, при установке модели завышенной мощности возможны осложнения.

Во-первых, так как при подобном выборе номинальная подача значительно превышает средние потребности по воде, насос будет работать в режиме частых включений/отключений. Фирмы-изготовители допускают до 30 включений насоса в час, но только в течение одного часа в сутки, при общем ограничении – 60 циклов за день. В любом случае частые включения негативно сказываются на ресурсе работы электродвигателя и пусковой автоматики. Для избежания этого потребуется установка мембранного бака большого объема.

Во-вторых, при завышенной мощности насоса, как следствие будет завышено и давление воды на вводе в дом. В момент пуска такого насоса неминуемо будут возникать сильные гидравлические удары. Некоторая арматура может быть просто не рассчитана на такое давление (посудомоечные и стиральные машины, смесители), потребуется дополнительная установка редукторов давления для снижения напора.

В третьих, во время наполнения бассейна, насос будет работать на “открытую трубу”, не создавая при этом давления. В таких условиях наблюдается большой расход воды при минимальном давлении. Рабочая точка насоса смещается на кривой характеристики вправо, в область, несоответствующую рабочей зоне насоса (см. рис). Мощность на валу будет максимальной, и при длительной работе в таком режиме двигатель выйдет из строя.

Следствием применения насоса с завышенной мощностью будет общее удорожание всей системы, вызванное применением более мощной электротехнической аппаратуры, материалов и арматуры с большим допустимым рабочим давлением, увеличением диаметров трубопровода и скважины, а также удорожанием водоочистки. Если номинальная подача насоса превышает дебит скважины, необходима установка дополнительной защиты по “сухому ходу”. Дросселирование и настройка насоса приведут к перерасходу электроэнергии.

Иначе говоря, при обеспечении возможности одновременного использования всех водоразборных точек посредством установки насоса завышенной мощности, стоимость системы водоснабжения возрастает. При этом реальное водопотребление будет значительно меньшим.

Поэтому, хотя конечный выбор всегда останется за заказчиком, дешевле и правильнее выбирать насос с учетом реальных потребностей и при помощи специалистов. Удовлетворить требования пользователя к системе водоснабжения при соблюдении правил ее монтажа и эксплуатации можно, избрав оптимальный в данной ситуации насос с пологой рабочей характеристикой.

Для системы водоснабжения из рассмотренного выше примера может быть выбран насос SP 8А-25. В зоне возможных подач (от 4 до 8 м3/ч) у этой модели кривая зависимости напора от расхода имеет пологий вид, то есть при малых расходах воды не случится слишком большого повышения напора. В то же время некоторый допустимый запас при расчете водопотребления исключит возможность нехватки воды.

Монтаж насоса и ввод в эксплуатацию

В любом случае, какой бы насос не был выбран, при монтаже необходимо выверить его рабочую точку во всех возможных режимах работы. При вводе в эксплуатацию следует замерить подаваемый расход (определяется по скорости заполнения любой емкости известного объема, например бочки), создаваемое давление (по показанию манометра на оголовке) и потребляемый при этом ток (замеряется токовыми щипцами).

Полученные характеристики сверяются с паспортными данными насоса по каталогу. При превышении рабочих параметров (как правило, некоторый запас мощности предусматривается, например, для последующей установки фильтров) необходимо прикрыть задвижку на выходе из скважины, создать дополнительное местное сопротивление, достаточное для установления правильной рабочей точки – середина характеристики Q (Н).

Монтаж, как и выбор насоса, должны осуществлять подготовленные специалисты, монтажная компания должна иметь лицензию на установку данного оборудования.

Защита скважинного насоса
Еще до выбора и приобретения насоса необходимо получить точные сведения о напряжении электропитания на объекте. Это особенно важно при выборе импортного насоса. Все поставляемое из-за рубежа оборудование соответствует в первую очередь промышленным нормам страны-производителя. Так для всех немецких насосов допустимое отклонение напряжения в электрической сети от номинала составляет от +6 до -10%. Несмотря на все встроенные защиты, насос не предназначен для работы от сети с напряжением ниже 200 В, все возможные просадки и скачки напряжения негативно скажутся на ресурсе работы электродвигателя.

Здесь следует предусмотреть регулируемую защиту по напряжению в составе шкафа управления, а для трехфазных насосов также от неполнофазных режимов работы. Не рекомендуется устанавливать мощные однофазные насосы. Пусковой ток двигателя мощностью 2,2 кВт может превышать номинальный в 4,4 раза! Для стабилизации напряжения в пределах рабочего диапазона при таких скачках потребуется стабилизатор с пятикратным запасом мощности (точнее выбор проведут производители стабилизаторов). Иногда для пользователя оказывается дешевле обеспечить на объекте электропитание в 380 В, чем корректную работу однофазного насоса.

По статистике около 85% отказов происходит именно с электрической частью насоса. Основной причиной является межвитковое замыкание обмоток статора вследствие перегрева из-за гидравлической перегрузки, либо при работе на пониженном или скачкообразно изменяющемся напряжении. И того и другого можно избежать, установив надлежащую токовую защиту. Обычный пускатель с токовой защитой вполне справляется с этой задачей, однако некоторые монтажники забывают сделать настройку на требуемое значение по току. Итог такой халатности несложно подсчитать: придется заплатить за подъем насоса из скважины, его ремонт (цена нового двигателя), за повторное опускание насоса и его ввод в эксплуатацию. Сумма может превысить стоимость нового насоса.

Словарь терминов:

Напор – избыточное давление, создаваемое насосом.

Расход – объем воды перекачивающим насосом в единицу времени.

Рабочая точка – точка пересечения кривой характеристик насоса Q (H) с характеристикой сопротивления трубопровода SQ2, соответствующая действующим значениям напора и расхода при работе на конкретную систему водопровода.

Дросселирование – создание дополнительного сопротивления на напорном трубопроводе.

Рабочая характеристика – график зависимости рабочих параметров насоса – напора и расхода Q (H).

Мощность на валу – потребляемая насосом мощность

Статический уровень – постоянный уровень воды в скважине

Динамический уровень – уровень воды в скважине, устанавливающийся при откачке удельного расхода

Дебит скважины – стабильный расход воды, обеспечиваемый скважиной.

Добавить комментарий