Грамотное определение глубины погружения насоса 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.
2 условия оптимального уровня погружения насоса от дна
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.
Условие #1: Насосное оборудование, опущенное в середину водного пласта, должно располагаться таким образом, чтобы над ним было не меньше 1,0 м воды
Данный фактор определяется 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.
Условие #2: Насосное оборудование не должно касаться скважинного дна
Данный 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 максимальной глубины всасывания насоса
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.
Способ #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.
Способ #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, 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.
Правильная установка погружного насоса
Перед тем, как купить погружной насос и установить его, необходимо точно определить основные факторы, важные для правильного выбора погружного насоса. На что стоит обратить внимание?
В самом начале необходимо проанализировать пробу воды. Профессиональный анализ состава воды позволит убедиться, что ее качество соответствует строго определенным стандартам. Если вода окажется некачественной, потребуется дополнительная установка систем очистки воды или попытаться углубить бурение до следующего водоносного горизонта.
Другой чрезвычайно важный вопрос — проверка производительности скважины. Она заключается в непрерывном откачивании воды не менее 1 часа. Интенсивность забора воды должна превышать ожидаемую потребность — обычно около 1 м3 / ч — для обеспечения достаточной производительности при нормальном использовании.
Если при бурении скважины водоносный горизонт проходит через менее глубокие неиспользуемые слои, его следует плотно изолировать обсадной трубой. Это предотвратит стекание воды с более высоких уровней, что особенно важно, если верхние содержат биологические или химические загрязнители.
Установка скважинного насоса
Глубина погружения
Недопустимо опускать погружной насос на самое дно колодца или скважины, Минимальное расстояние от дна колодца указывается производителем в инструкции по установке устройства, но в любом случае, оно должно быть не менее 30 см между дном и нижним краем двигателя. Также следует обеспечить полное погружение насоса в воду. Это предотвратит работу устройства всухую. Однако, если такая установка насоса невозможно, необходимо установить дополнительную защиту от сухого хода.
Кабель питания
Кабель должен быть достаточного для своей нагрузки сечения, чтобы исключить его перенагрев. При установке погружного насоса, ни при каких обстоятельствах, нельзя использовать шнур питания для опускания насоса или подвергать его другим нагрузкам.
Монтажный трос
Погружной насос следует подвешивать на специальном тросе из коррозионностойких материалов, как правило используются тросы из нержавейки.
Напорный шланг
Напорный шланг должен выдерживать давление, создаваемое насосом. Не стоит использовать шланги с меньшим диаметром, чем выходное отверстие насоса, так как это может привести к перенагрузке двигателя.
Обратный клапан
Скважинный насос и без обратного клапана является вполне рабочим устройством. Но наличие обратного клапана исключается возможность (при прекращении подачи) движения воды в обратном направлении.
Резюме
Правильно подобранный и правильно установленный погружной насос, гарантирует долгую и безотказную работу. Это также обеспечивает легкий доступ к устройству при его обслуживании, мелком ремонте или замене изношенных элементов.
Монтаж насоса в скважину
Основным этапом обустройства скважин является монтаж насосов. Это оборудование обеспечивает подъем воды из водоносного слоя. Техника выбирается с учетом дебита источника, глубины загрузки, диаметра обсадной трубы. Корпус оборудования должен иметь диаметр на 10-15 мм меньше сечения колонны. При монтаже насоса должны соблюдаться правила установки и техника безопасности.
Монтаж насоса в скважину начинают после проверки состояния обсадной трубы. Не допускается наличие дефектов колонны, которые вызовут затруднения при спуске глубинного насоса в водоносный горизонт.
Что требуется при подготовке насоса к монтажным работам
Независимо от выбранного вида обустройства для погружения оборудования в скважину потребуются следующие комплектующие:
- страховочный трос – фиксирует гидронасос на определенной глубине. При погружении на небольшую глубину можно пользоваться капроновым тросом. Выполняя монтаж скважинного насоса на глубину более 20 метров, рекомендуется использовать трос из нержавеющей стали. Не рекомендуется использовать изделия из оцинкованного металла. В месте контакта с кронштейном трос подвергается постоянному механическому воздействию. В течение 1-2 лет трение уничтожает слой цинка и на металл воздействует коррозия. Это приводит к обрыву страховочного троса из оцинкованного металла;
- зажимы страховочного троса – используются для надежной фиксации петли, представляют собой пластины с винтовыми соединениями;
- электрический кабель – оборудование опускается в скважину на разную глубину, потребителю необходимо укомплектовать гидронасос цельным проводом с сечением, которое соответствует мощности электродвигателя. Используется кабель, рассчитанный на постоянное пребывание в воде. У этого провода прочная, надежная защитная оболочка;
- водоподъемная труба – применяются конструкции из пластика или нержавеющей стали. Преимущества у систем с трубой ПНД, которая имеет низкую цену, срок эксплуатации 50-70 лет, небольшой вес;
- оголовок – герметизирует устье скважины. Состоит из двух частей – верхней и нижней, которые соединяются по принципу фланца. Имеет отверстия для вывода водоподъемной трубы и электрического кабеля, кронштейн для крепления троса. Изготавливается из стали, чугуна или ударопрочного пластика;
- обратный клапан – устанавливается на патрубок гидронасоса в случае обвязки с адаптером или кессоном, обеспечивает подачу воды в одном направлении.
Для установки погружного насоса потребуются компенсационные муфты, термомуфты, пластиковые хомуты.
Подготовка насоса к погружению
Подготовительный этап можно выполнить своими руками. Схема работ аналогичная для всех видов обустройства:
- подключается электрический кабель;
- устанавливается обратный клапан на водоподъемный патрубок;
- крепится страховочный трос за кронштейн на корпусе с помощью петли, которая фиксируется зажимом;
- к обратному клапану подключается водоподъемная труба;
- труба, трос и кабель стягиваются через каждые 2,5-3 метра пластиковыми хомутами. Натяжение не сильное, хомут не должен пережимать кабель.
Работы по подготовке к установке погружного насоса рекомендуется производить в чистом помещении или на специально подготовленной площадке. Не допускается при погружении наличие на оборудовании мусора, грязи, которые могут затруднить спуск.
Александр Бочаров
Главный инженер
Ответит один из Экспертов компании
Инженер-гидрогеолог или главный инженер индивидуально рассмотрят особенности вашего объекта и дадут подробную консультацию.
Появились вопросы?
ЗВОНИТЕ ПРЯМО СЕЙЧАС
Совершить звонок можно нажатием на номер телефона
Владимир Лагутин
Инженер-гидрогеолог
Установка гидронасоса при летнем обустройстве
Скважины используют круглый год или только в теплое время. Для подключения летнего водопровода не требуется сложное обустройство. Установка насоса в скважину выполняется небольшой бригадой из 2-3 человек. Один работник контролирует спуск, другие – придерживают оборудование за трос. При большом весе снаряжения применяют лебедку, укомплектованную тормозом.
Выполняется установка скважинного насоса при летнем обустройстве в следующем порядке:
- проверяется состояние обсадной трубы;
- на корпус гидронасоса надевается кольцо из эластичного материала, функция этой детали – защищать от механических повреждений при спуске;
- устанавливается нижняя часть оголовка;
- оборудование через отверстие в оголовке медленно опускается в водоносный горизонт;
- агрегат фиксируется ниже 5 метров от динамического уровня воды;
- страховочный трос крепится к кронштейну на оголовке;
- электрический кабель и водоподъемная труба пропускаются через специальные отверстия верхней части оголовка;
- устанавливаются эластичные прокладки на оголовок, деталь собирается с помощью фланцевого соединения;
- электрический провод от гидронасоса соединяется с силовым кабелем методом пайки;
- место стыка электрокабеля защищается от влаги и повреждений термомуфтой;
- на оголовок устанавливается патрубок;
- к патрубку подключается летний водопровод.
Завершается установка скважинного насоса проверкой работы оборудования. Контролируется производительность, рабочее давление в системе, электрическое сопротивление. Все характеристики сверяются с паспортными данными агрегата. При несоответствии параметров выполняется демонтаж, устранение неполадок.
Монтаж адаптера и особенности погружения оборудования
Для эксплуатации источника круглый год требуется утепление точки подключения к водопроводу. Вода не должна замерзать в водоподъемной трубе и в основном трубопроводе. Для этого коммуникации размещают ниже точки промерзания почвы. Подключить трубопровод к водоподъемной трубе через обсадную колонну можно с помощью адаптера. Этот переходник устанавливается на обсадную трубу на глубине 1,7-1,8 м. Работы по погружению гидронасоса в скважину выполняются в следующем порядке:
- рядом с обсадной колонной выкапывается приямок глубиной 2 м;
- с помощью буровой коронки высверливается отверстие, не допускается попадание стружки внутрь обсадной трубы;
- внешняя часть адаптера опускается в колонну с помощью трубы с резьбой на одном конце и фиксируется снаружи гайкой;
- к водоподъемной трубе подключается внутренняя часть адаптера;
- с помощью трубы две части адаптера защелкиваются в колонне с помощью соединения «ласточкин хвост»;
- устанавливается нижняя часть оголовка;
- оборудование аккуратно опускается в скважину;
- при достижении заданной глубины страховочный трос фиксируется к кронштейну оголовка;
- через специальное отверстие в оголовке пропускается кабель;
- монтируется верхняя часть оголовка;
- провод подключается к силовому кабелю электроснабжения;
- подключается трубопровод к адаптеру;
- выполняется проверка установленного оборудования.
Особенность проведения монтажных работ является уменьшение просвета обсадной трубы на 2-2,5 мм после установки адаптера. Это необходимо помнить при выборе модели водоподъемного агрегата. Внешний диаметр его корпуса должен позволять свободно проходить мимо адаптера при спуске. На переходник действует значительная нагрузка, адаптер не используют при обустройстве скважин с глубиной загрузки насоса более 60 метров.
Монтажные работы при обустройстве с кессоном
Адаптер имеет простую конструкцию и обеспечивает водой во время сильных морозов. У переходника есть недостаток – уплотнения подвергаются воздействию химических веществ, растворенных в почве. Прокладки требуется менять каждые 2-3 года, для этого проводят комплекс мероприятий с земляными работами. Обслуживание требует времени, физических усилий, дополнительных расходов.
Альтернатива адаптеру – кессон: над обсадной колонной вкапывается в грунт емкость из стали или ударопрочного пластика. Тепло, идущее из глубины земли, позволяет поддерживать в нем комфортную температуру. Оголовок находится в тепле, вода не замерзает. Свободное пространство в кессоне используется для установки гидробака, водяного коллектора (разводки), автоматики контроля.
Спуск водоподъемного оборудования в обсадную колонну начинают только после монтажа кессона. Для этого выполняют следующие работы:
- выкапывается котлован, глубиной 2,2-2,3 м по размерам кессона;
- на дне котлована обустраивают гравийно-песчаную подушку, заливают бетонную стяжку толщиной 5 см;
- обрезают обсадную трубу на высоте 20-30 см от уровня площадки (в случае пластиковых емкостей;
- устанавливают кессон;
- соединяют емкость с трубой сваркой или с помощью обжимных муфт.
Горловина кессона должна располагаться над обсадной трубой. В этом случае в емкости создается комфортная обстановка для работы. При установке пластикового кессона выполняется его привязка к анкерам, которые фиксируют в бетонной стяжке основания.
Подготовленное оборудование опускают в кессон. Схема работ:
- устанавливают нижнюю часть оголовка;
- аккуратно погружают оборудование за трос, при большом весе необходимо использовать лебедку;
- при достижении заданной глубины фиксируют страховочный трос на кронштейне оголовка с помощью зажима;
- через оголовок пропускают кабель, трубу;
- герметизируют скважину;
- устанавливают гидроаккумулятор, разводку и автоматику контроля;
- подключают водоподъемную трубу к внутренней разводке;
- внешние трубопроводы заводят в емкость через специальные муфты в корпусе;
- подключают водопроводы и проверяют работу оборудования.
Правильный порядок работ позволят выполнить монтажные работы в течение одного дня.
Размещение в кессоне коллектора позволяет подключить к источнику 3-4 водопровода. При хорошем дебите скважина обеспечит водой несколько домов или большой участок, на котором кроме жилого дома расположена баня, бассейн, сад. Производительность установленного оборудования должна соответствовать водопотреблению.
Люк кессона запирается на замок, вся техника в нем надежно защищается от несанкционированного проникновения. Затраты по монтажу емкости над оголовком скважины выше, чем при установке адаптера, но они компенсируются отсутствием плановых расходов. При правильно выполненных монтажных работах оборудование обеспечивает бесперебойную подачу воды до 50 лет.