Введение в понятие «глубина скважины»
Скважина – это шахта в земле малого диаметра. Ее предназначение – дойти до водоносного слоя и обеспечить подъем воды наверх.
В свою очередь, водоносные слои бывают разные:
- Первый слой – самый неглубокий, залегает буквально у нас под ногами и наполняется дождями и талыми водами. Чистота его очень сомнительна, поэтому использовать такую воду можно только под полив. К тому же, он будет постоянно пересыхать, если вообще успеет образоваться.
- Второй водоносный слой – располагается на песчанике. Глубина его залегания от 7 до 50 метров. Вода здесь очищается от примесей слоем песка, но все еще недостаточно качественная для употребления.
- Третий – артезианский слой – расположен на известняке и имеет глубину залегания от 30 до 200 метров. Вода здесь насыщена минеральными солями и очищена от любых микроорганизмов и грязи. На некоторых участках она может находиться под давлением и «фонтанировать».
С принципами работы скважин на воду ознакомитесь здесь.
Бурение «на песок» и «на известняк» – это два вида скважин. Каждая из технологий бурения скважин на воду имеет свои достоинства и недостатки.
Расположение водоносных слоев грунта.
Скважина «на песок»
Плюсы:
- Низкая стоимость буровых работ. Некоторые владельцы приусадебных участков даже ухитряются самостоятельно добраться до водоносного слоя. Это тяжелое в физическом плане, но реальное задание.
- На бурение и обустройство скважины уходит от 1 до 5 дней.
- Пользоваться водой можно сразу по завершении буровых работ.
- Не нужна лицензия.
- Нужен менее мощный насос.
Что собой представляет сухой ручей в ландшафтном дизайне изложено тут.
Минусы:
- Малый дебет и, как следствие, невозможность выкачивания больших (от 1 куб.м. в час) объемов воды;
- При долгом простое скважина заиливается и ее надо чистить;
- Низкое качество воды.
Конструкция скважины на песок.
Скважина «на известняк»
Плюсы:
- Идеально чистая вода;
- Срок эксплуатации – минимум 50 лет;
- Постоянно большие объемы воды.
Минусы:
- Большая стоимость буровых работ;
- Дорогое обустройство скважины;
- Необходимо качественное и дорогостоящее насосное оборудование;
- Требуется лицензия.
Как выбрать поверхностный насос
Если вы решили, что ваша скважина нуждается в поверхностном агрегате, то перед покупкой оного стоит предусмотреть и учесть важные моменты, такие как:
Средний объём воды, необходимый на дом и семью . Для круглогодичного использования насоса на семью из 3-4 человек его мощность должна составлять 3-5м3/час
Если же помпа будет использоваться периодически, то можно не переплачивать и приобрести агрегат производительностью 1 м3/час.
Важно выбирать насос поверхностного типа и по материалу изготовления корпуса. Так, пластик хоть и имеет меньший вес, все же является не очень надёжным оборудованием с точки зрения ударопрочности
В этом случае лучше выбрать агрегат из стали или чугуна.
Глубина подъема воды . При этом учтите, что общая протяженность трубопровода уменьшает возможности насоса из расчёта 4 м длины водопровода – это минус 1 метр подъема. То есть, если ваш трубопровод имеет длину 8 метров, то подъемная сила агрегата составит уже не 9 метров, а 7 метров.
Что такое поверхностный насос?
Если говорить о такой разновидности оборудования для подачи воды, как насосы, то отметим, что они подразделяются на два вида:
Установки первого типа монтируются на поверхности в непосредственной близости от источника воды, из которого будет производиться забор жидкости. Погружные модели используются для откачки воды из скважины с большой глубиной воды. Это оборудование имеет в своем оснащении многоступенчатую всасывающую конструкцию, которая при использовании насоса погружается в воду. Это обеспечивает возможность для полива грядок на своем участке на большом расстоянии.
Нередко поверхностные насосы используются в частных домах в качестве дополнительной составляющей системы водопровода. Входящие в её состав поверхностные насосы чаще всего применяются для перекачивания жидкостей. С их помощью откачивают воду из специальных резервуаров, которая потом используется для полива овощей и различных растений.
Этот вид насосного оборудования различается своей конструкцией. Каждая модель насоса такого типа предназначена для использования в скважине с определенной глубиной. Максимальная глубина, с которой такое оборудование может подавать воду, достигает 10 метров.
Главным отличием погружных насосов от поверхностных является то, что они не обладают большой мощностью, поэтому их можно использовать только для перекачки воды. Транспортировать с их помощью по трубам минеральное масло, топливо и другие плотные жидкости запрещено. Применение этого оборудования в таких целях может привести к повреждению насоса или неисправностям системы.
Особенности установки погружного скважинного насоса
Для скважин выпускается насосная техника двух типов — вибрационные и центробежные агрегаты. Первые дешевле, но из-за высокоинтенсивной рабочей вибрации рассчитаны в большей степени на работу в широких колодцах и скважинах, пробуренных в твердых породах. С позиции эксплуатационной надежности скважины на воду использование в ней центробежного насоса более удобно.
Мощностные параметры насоса выбираются согласно производительности и глубины (динамического уровня зеркала воды) скважины. При погружении агрегата на глубину, превышающую нормы производителя для данной модели, его износ резко ускорится.
Скважинный насос подбирается диаметром, соответствующим диаметру обсадной трубы. При этом заходить вплотную к стенкам скважины агрегат не должен, поскольку охлаждение его моторного отсека окажется недостаточным и прибор «перегорит». Допустимый наименьший диаметр обсадной трубы для модели насоса нужно смотреть в паспорте агрегата.
Поскольку в «заводскую» комплектацию погружного насоса нередко входит лишь сам прибор, прочие требуемые комплектующие приходится докупать отдельно:
- Страховочный трос. Предназначен для подвешивания насосного агрегата в скважине. Должен иметь расчетную длину, пятикратно выдерживать вес закрепленного к нему оборудования. Необходим прочный и водостойкий трос (нержавеющая сталь, полиамидный шнур), т.к. некоторая его часть будет постоянно в воде;
- Провод водопогружной. Его сечение и число жил определяются спецификацией погружного насоса (оптимальный минимум – 3х2,5 мм). Длина подключенного к насосу кабеля ВПП должна позволять ему провисать свободно в самой нижней точке спуска насосного агрегата;
- Труба из пластика низкого давления. В качестве нагнетательного трубопровода допустимо использование стальных труб, однако у трубного пластика ПНД гидравлическое сопротивление будет наименьшим. Обычно скважинные нагнетательные трубы выбираются сечением 32 мм, их достаточно для колодцев глубиной менее 50 м.
Наряду с основными комплектующими под монтаж погружного насоса в скважину потребуются: обратный клапан и манометр; фитинги, гильзы и футорки; пластиковые стяжки и специальная изоляционная лента; четыре комплекта крепежных зажимов для троса. Если в штатной комплектации погружного насоса нет ниппельного переходника – он также необходим. В зависимости от избранного способа обустройства скважины понадобится кессон или скважинный адаптер.
Различия поверхностных и погружных агрегатов
Для выбора насоса для скважины важно понимать различия между поверхностными и погружными агрегатами. Поверхностные насосы монтируются на поверхности земли и подключаются к скважине через трубопровод
Они подходят для работы с мелкими скважинами, такими как колодцы или малогабаритные скважины.
Погружные насосы, как следует из названия, погружаются непосредственно в скважину. Они предоставляют большую глубину погружения и обеспечивают высокую производительность. Такие насосы часто используются для глубоких скважин и могут работать на глубинах до нескольких сотен метров.
Основные различия между поверхностными и погружными насосами связаны с их характеристиками и способностью работать на разных глубинах. Например, поверхностные насосы обычно обладают более низким рейтингом по глубине и производительности, в то время как погружные насосы могут обеспечить высокую производительность на больших глубинах.
В зависимости от конкретных требований и характеристик скважины, необходимо правильно выбрать тип насоса. На рынке представлены различные виды поверхностных и погружных насосов, такие как винтовые, вихревые, центробежные и другие.
Среди лучших производителей скважинных насосов можно выделить такие бренды, как Джилекс, СН, Belamos, ASP, Unipump, Aquario, Eco, DWS, JNR, VINT, Водомет и др. Выбор лучшего насоса зависит от многих факторов, включая глубину скважины, ее диаметр, требуемую производительность и другие технические характеристики.
Таким образом, установка насоса для скважины требует учета всех особенностей и требований. Поверхностные и погружные насосы имеют свои преимущества и недостатки, и выбор определенного типа зависит от конкретных условий эксплуатации и потребностей пользователя.
Критерии выбора
Прежде чем сделать выбор в пользу поверхностного насоса для забора воды из скважины, необходимо выяснить, на какой глубине источник воды расположен на вашем участке. Именно от этого во многом будут зависеть параметры оборудования. Поскольку на большинстве дачных участков глубина скважин небольшая, для замеров достаточно опустить внутрь трубы леску с грузиком.
Так можно узнать глубину вашей скважины. Далее, ориентируясь на этот параметр, можно правильно подобрать модель, которая подойдет для вашей скважины. В техническом паспорте к насосному оборудованию указывается максимальная глубина, с которой оно может подавать воду. Поэтому ознакомление с техническими данными позволит подобрать нужную модель.
Ключевые параметры
При выборе насоса необходимо ориентироваться на:
максимальную высоту подъема воды;
учитывать удаление источника воды от дома;
принимать во внимание объем перекачиваемой воды.
Чтобы было понятнее, объясним это на конкретном примере. Предположим, что на участке имеется скважина глубиной 10 метров, располагающаяся от дачного дома на удалении 15 метров. Потребление воды владельцем составляет 60 литров в час. А значит, что, приходя в магазин, необходимо рассматривать модели, у которых такой параметр, как производительность составляет 60 литров с высотой подъема не менее 12 метров. Полученный расчет водопотребления будет основным параметром при выборе поверхностного насоса.
https://youtube.com/watch?v=THing9–VZI
Обзор наиболее популярных моделей
Наибольшей популярностью у потребителей пользуются следующие модели поверхностных насосов:
- Elitech НС 600П — этот насос оснащен самовсасывающей помпой и стальной рамой. Его можно применять для откачивания воды в системах как обычного, так и капельного орошения. Данный насос обладает мощностью 620 Вт и производительностью 50 л/ч. Он может подавать воду из скважины, имеющей максимальную глубину не более 8 м.
- Джамбо 70 50 П — данная модель способна откачивать воду с глубины не более 9 м. Обладает мощностью 1100 Вт и производительностью 4,2 кубических метров в час.
- Вихрь ПН 1100Н — недорогая модель с мощностью 500 Вт и производительностью 4,2 кубических метров в час.
- Водолей БЦ-1.2-18У — эта модель имеет вертикальное расположение. Мощность такого устройства составляет 690 Вт, производительность — 4,5 кубометров воды в час. Способен работать на глубине до 8 м.
Таким образом, к выбору поверхностного насоса следует подходить со всей ответственностью, поскольку от этого зависит бесперебойная подача воды на загородном участке. Существует множество разнообразных моделей, и каждая из них имеет свои цели применения и параметры. Чтобы не ошибиться с выбором, нелишним будет получить консультации у специалистов, которые не только помогут подобрать нужный насос, но и дадут рекомендации по его эксплуатации.
Что собой представляют поверхностные насосы
Поверхностные перекачивающие устройства — это компактные и недорогие установки. Главным отличием такого оборудования является то, что приборы устанавливают на небольшом отдалении от подземного источника.
Материалом для изготовления корпуса служат нержавеющая сталь, чугун или полимеры. Последний вариант предпочтительнее, т. к. композитные модели имеют небольшой вес, хорошую износостойкость и не поддаются коррозии.
Стандартная мощность аппарата позволяет производить забор воды с источников, находящихся на глубине не более 10 метров. Для улучшения технических возможностей агрегата к системе подачи подключают погружные инжекторы, позволяющие увеличить силу напора и производить подъем жидкости на высоту до 30 метров.
Принцип работы перекачивающего оборудования заключается в том, что сама установка находится на поверхности, а в скважину опускают заборный шланг, оснащенный . Жидкость поступает в камеру устройства, откуда при помощи лопастей и напорного трубопровода перекачивается к потребителю.
Для некоторых моделей подъем воды допускается только при условии предварительного наполнения заборной трубы и насосной камеры. Такие аппараты называются устройствами с нормальным всасыванием.
Среди основных направлений применения следующее:
- независимое водоснабжение загородного дома;
- орошение приусадебного участка;
- осушение подвалов;
- повышение давления в системе.
Агрегаты поставляются в комплекте с насосными станциями, в структуре которых находятся элементы системы управления и контроля, предназначенные для автоматического включения и отключения устройства.
Что лучше — колодец или абиссинская скважина
Обычные колодцы по-прежнему часто используют на дачных участках. Строительство этого объекта является наиболее дешевым вариантом водоснабжения. Весь комплекс работ по рытью такого сооружения глубиной 12 м обойдется около 65-70 тыс. руб. При этом копка одного кольца в тяжелом глинистом грунте стоит 15 тыс. руб.
К достоинствам колодцев относятся:
- сравнительная дешевизна постройки;
- бесперебойная подача воды;
- простота эксплуатации;
- продолжительность службы.
Недостатком считается небольшой объем подаваемой воды, возможность загрязнения верховодкой, необходимость в регулярной очистке и дезинфекции.
Строительство абиссинского сооружения займет меньше времени. Его можно устроить в подвале или помещении другого вида. Вода из такой скважины более чистая, поскольку в нее закрыт доступ посторонним предметам и верховодке. Ее можно употреблять без очищения. Абиссинская скважина обладает достаточно высокой производительностью. Продолжительность службы сооружения иногда достигает 30 лет.
К недостаткам можно отнести тот факт, что строительство абиссинских скважин возможно только на мягких и рыхлых почвах. Применение самовсасывающего насоса допускается только при глубине до 8 м. Угроза заиливания вызывает необходимость в постоянном использовании.
Преимущества и недостатки
Основные достоинства поверхностного скважинного оборудования:
- удобство и относительная простота монтажа;
- компактность;
- оптимальный напор для дачи или небольшого частного дома на 2-3 человека;
- возможность самостоятельного обслуживания и мелкого ремонта;
- более выгодная по сравнению с погружными моделями цена.
У оборудования есть и ряд недостатков. К ним относят:
- необходимость беречь корпус агрегата от воздействия влаги;
- небольшая нижняя глубина подъема;
- высокий уровень шума (решается при помощи благоустроенного кессона);
- отсутствие защиты от холостого хода, а значит, необходимость постоянного контроля дебита источника.
- возможность работы только с чистой водой без примесей.
Теплоизоляция наружного водопровода
Расположение труб ниже уровня промерзания земли позволяет избежать мероприятий по утеплению магистрали. Однако не все участки могут похвастаться достаточно низким уровнем грунтовых вод, что полностью исключает возможность рыть глубокие траншеи. В этом случае решением проблемы становится укладка труб на небольшой глубине и правильное утепление наружного водопровода.
Сравнительно недавно единственным способом было оборачивание труб наружных коммуникаций теплоизоляционным материалом и полиэтиленовой пленкой для защиты от воды.
Современные методы, материалы и технологии делают процесс утепления более простым и существенно повышают эффективность теплосбережения. К современным способам утепления можно отнести заключение труб в твердую пенополистирольную скорлупу на одном из этапов производства.
Подогревающий кабель, протянутый вдоль магистрали и закрепленный на трубе, является наиболее эффективным вариантом для водопроводной трубы диаметром 32 мм. Однако такой вариант имеет один существенный недостаток – необходимость в подключении к сети электроснабжения
Подобная проблема не имеет особой важности для собственников загородного жилья, которые постоянно живут в автономном режиме. На случай отключения электроэнергии у них имеется альтернативный вариант – генератор, работающий на газе, бензине или дизельном топливе
Разделение насосов по видам и характеристикам
Насос подбирается после завершения буровых работ и получения паспорта на скважину, чтобы выбранный вид насоса соответствовал параметрам скважины. Все водяные насосы подразделяются на 2 группы, и из названия становится ясно какой, где находится.Поверхностные на поверхности, или сверху, глубинные (погружные) в глубине:
–>
- Поверхностные насосы на фото забирают жидкость всасыванием, и это ограничивает широту их использования в скважинах.
- Глубина подъема воды не превышает 9 метров и должен соблюдаться плюсовой температурный режим. Воду с больших глубин эти модели не приспособлены доставить наверх.
- Другой принцип лежит в основе погружных насосов для скважин. Они опускаются метра на 2 ниже уровня воды для выталкивания её на поверхность системой. Глубина залегания воды в скважине совершенно не имеет значения. Модели рассчитываются по высоте поднятия водяного потока. Для примера можно взять самую простую систему, которая справляется с высотой поднятия воды на 40 метров. Любой частный дом может быть полностью обеспечен такой системой, а ведь есть насосы, справляющиеся и с 80 м. высоты.
https://youtube.com/watch?v=_DL1MeKUuo4
Тип электродвигателя и мощность модели определяет производительность системы. Комплект глубинной системы должен содержать автоматику для защиты от перегрева либо сухого хода.
Погружные насосы подразделяются на 3 типа. Вибрационные насосы на строительном рынке представлены в достаточном количестве и с разными названиями, но предпочтение надо отдавать таким, которые имеют термовыключатель, а забор воды выполняется нижней частью. Вибрация работающего механизма провоцирует постепенное разрушение скважины
Ил может попасть в насос, важно поднять его при работающем двигателе. Минусом данных конструкций является много проблем в процессе эксплуатации
Универсальной системой, как показывает видео в этой статье, признан центробежный насос для скважин
Работа основывается на движении колес и лопастей. Пространство заполняется жидкостью между лопастями, она, в свою очередь, подается наверх центробежной силой. Качество со стоимостью находятся в согласии, поэтому они востребованы потребителями. Прилагаемая инструкция к модели насоса, поможет подобрать нужный тип по функциональности и остальным параметрам. Владельцы дачных домиков без наличия электросетей по близости, могут приобрести систему с ручным приводом, как в народе говорят, просто поставить качок. Они бывают поршневыми и штанговыми, отличаются простотой эксплуатации, дешевой стоимостью, но для поднятия воды надо приложить физическое усилие, что относится к минусу данной системы.
Различия поверхностных и погружных агрегатов
Выбирая насос, в первую очередь необходимо четко представлять себе особенности его конструкции и рабочие качества. Это позволит получить нужную модель и освободить себя от лишних проблем.
Распространены две конструкции скважинных насосов:
- погружные
- поверхностные
Рассмотрим их особенности внимательнее.
Виды поверхностных насосов
Основной особенностью поверхностных насосов является способ размещения — они находятся вне скважины (на поверхности), не погружаются в воду. Это значительно упрощает ремонт или обслуживание, а также значительно упрощает установку насоса — требуется лишь разместить его на ровной площадке, подать напряжение питания (220 или 380 В), и опустить всасывающий патрубок в скважину на всю ее глубину.
Эта особенность заметно ограничивает применение таких конструкций на практике, хотя при равных условиях пользователи всегда выбирают именно поверхностные модели. Многие пользователи недовольны высоким уровнем шума во время его работы, но этот недостаток легко устраняется с помощью установки защитного короба.
Основные разновидности поверхностных насосов:
- центробежный
- вихревой
- с внешним эжектором (жидкостно-кольцевые)
Центробежный
Первый вариант конструкции встречается чаще всего. Основным его элементом является крыльчатка, а всасывание воды производится через патрубок, расположенный по оси вращения. Жидкость поступает по трубопроводу и с усилием выталкивается лопастями рабочего колеса в напорный патрубок, установленный в радиальном направлении.
Вихревой
Вихревые насосы работают на схожем принципе, только всасывающий патрубок у них смещен относительно оси вращения и находится рядом с подающей трубой. Лопасти имеют специальную форму, образующую вихри. Кроме того, их количество намного превышает число лопаток центробежных насосов. Благодаря им жидкость выталкивается из крыльчатки с гораздо большим усилием. Вихревые конструкции предназначены только для работы с чистой водой, без примесей песка или иных частиц.
Жидкостно-кольцевой
Третий тип конструкции основан на подаче жидкости с помощью лопастей, установленных на роторе, погруженном в воду. При вращении возникает центробежная сила, выталкивающая воду в выходной патрубок. Из-за этого возникает разрежение, благодаря которому вода всасывается в рабочую камеру.
Виды погружных насосов
Высота, на которую погружной насос способен поднять воду, значительно превышает показатели поверхностных конструкций — до 100 м и более. При этом, для правильной установки насоса надо точно знать динамический уровень воды в скважине и опускать насос на глубину, несколько превышающую это значение.
Существует две разновидности погружных насосов:
- вибрационные
- центробежные
Вибрационные
В основе работы таких устройств лежит принцип воздействия магнитного поля на сердечник, соединенный с мембраной. Она изгибается, закачивая воду в рабочую камеру, откуда она выводится при обратном ходе мембраны. Однако, специалисты не рекомендуют использовать вибрационные насосы в скважинах, так как они разбивают ее донную часть и выводят ее из строя.
Центробежные
Ее лопатки производят одновременное всасывание потока воды с помощью центрального патрубка, и выброс потока в радиальном направлении и с многократно увеличенной энергией. Возможности таких насосов намного выше, чем у вибрационных моделей, но износ рабочей части наступает гораздо раньше.
Для колодцев
Кроме этого, различают погружные насосы для колодцев и для скважин. Первые предназначены для работы в условиях большого рабочего пространства, поэтому диаметр их корпуса может быть достаточно велик.
Для скважин
Скважинные модели рассчитаны на погружение в обсадную трубу ограниченного размера. Если выбрать насос, слишком плотно входящий в гильзу, при температурном уменьшении диаметра обсадной трубы корпус может застрять и не выйти наружу для проведения ремонта или обслуживания.
Краткие выводы о работе поверхностных насосов
Модели насосов из этой категории предназначены для перекачивания жидкостей с небольшой глубины. Они способны перекачивать воду из скважин с хорошими показателями КПД и производительности. Некоторые модели могут оснащаться дополнительными рабочими элементами для улучшения рабочих показателей.
Если в жидкости есть примеси, перекачивать воду не получится. Для очистки воды в источнике используйте специальные фильтр, если количество примесей незначительное. В случае с грязевыми примесями допустима эксплуатация устройства.
Рабочие параметры гидроагрегата должны соответствовать параметрам электросети во избежание перенапряжения и выхода из строя устройства. При оценке возможностей оборудования всегда ориентируйтесь на технический паспорт поверхностного насоса с фиксированными рабочими параметрами.
После монтажа с учетом ключевых правил потребуется выполнить тестовый запуск устройства. Это необходимо для проверки работоспособности насоса. После установки не должно быть утечек воды. Рабочее давление должно соответствовать фиксированным параметрам от производителя. Если во время работы были замечены неполадки, обратитесь к специалисту для их устранения.