Глубина опускания насоса в скважину. Установка насоса в скважину: технология самостоятельного монтажа и замены в случае ремонта. Шаг #2. Погружение насоса в скважину

Наши специалисты могут профессионально помочь Вам с выбором глубины загрузки насоса по телефону 969-85-45 с 10 до 22 без выходных. Делаем установку насосов под ключ.

Установка насоса в скважину – это первый шаг на пути обустройства автономного водопровода. Ведь воду из скважины качает именно насос. И производительность автономной системы зависит не только от характеристик самого агрегата, но и от способа установки насоса в скважине.

Поэтому в данной статье мы рассмотрим процесс монтажа сразу нескольких разновидностей насосов.

Насосы для скважин делятся на поверхностные и погружные варианты. Первые располагаются над водой, а вторые – в воде. Причем от поверхностных агрегатов отходит два шланга: всасывающий (он погружен в воду) и напорный (он сопряжен с водопроводом).

От погружного агрегата, в свою очередь, отходит только один шланг – напорный. Поскольку место всасывающего шланга в конструкции погружного насоса занимает особый патрубок, расположенный в верхней или нижней части корпуса.

Помимо способа установки насосы для скважин можно классифицировать еще и по типу оформления рабочей камеры. И согласно этому признаку насосы бывают центробежными и вибрационными.

Рабочая камера вибрационного насоса отделена от моторного отсека эластичной мембраной, которая вибрирует, создавая попеременные циклы разрежения и сжатия. Поэтому вибрационный насос не боится ни сильно загазованной воды, ни грязи.

Рабочая камера центробежного насоса снабжена особым узлом – крыльчаткой, которую вращает вал электродвигателя. В итоге, вода движется по трубам под действием центробежной силы, генерируемой крыльчаткой. Ну а сам насос нуждается и в предварительном заполнении водой рабочей камеры, и в очистке транспортируемого потока. Иначе крыльчатка забьется илом и песком или просто сгорит от трения о стенки завоздушенной камеры.

Как установить насос в скважину?

Описанные выше конструкционные различия влияют и на производительность агрегатов, и на способы установки насосов в скважины. То есть, погружной насос монтируется совершенно иначе, чем поверхностный. Поэтому ниже по тексту мы рассмотрим обе технологии по отдельности.

Установка поверхностного насоса в скважину

Поверхностные насосы монтируют либо в помещении, либо у оголовка скважины (в кессоне).

Таким образом, установка поверхностного насоса в скважину реализуется следующим образом:

• К всасывающему патрубку насоса присоединяют шланг нужной длины.
• На конце шланга монтируют обратный клапан – особый фитинг, препятствующий сливу воды в колодец, после выключения насоса.
• К обратному клапану крепят сетчатый фильтр, защищающий насос и клапан от возможного проникновения частичек ила.
• Дополненный фильтром и клапаном шланг погружают в скважину на нужную глубину.

Впрочем, подключение насоса к скважине можно обустроить и с помощью адаптера. И в этом случае шланг будет подключен не к всасывающему патрубку насоса, а к штуцеру адаптера.

Если поверхностный насос снабжается выносным эжектором, то в скважину вводят более сложную систему, состоящую из двух шлангов – напорного и всасывающего. Причем на торце всасывающего шланга монтируют обратный клапан, эжектор и фильтр. А напорный шланг подсоединяют к боковому штуцеру эжектора (с помощью отвода).

Установка погружного насоса в скважину

Погружные насосы монтируются прямо в шахте скважины. Поэтому диаметр такого агрегата должен соответствовать габаритам обсадной трубы. Причем насос не должен входить в трубу «впритирку» — в этом случае он попросту «перегорит», из-за проблем с охлаждением моторного отсека. Впрочем, в паспорте устройства всегда указывают минимально возможный диаметр обсадных труб скважины, гарантирующий отсутствие проблем с охлаждением насоса.

Ну а сама установка глубинного насоса в скважину выглядит следующим образом:

• На патрубок насоса крепят обратный клапан – он избавит владельца скважины от необходимости контролировать наполнение рабочей камеры агрегата, препятствуя сливу воды после выключения насоса.
• К всасывающему патрубку крепят дополнительный чашеобразный фильтр – он нивелирует угрозу заиливания рабочей камеры.
• К обратному клапану крепят нагнетательный шланг, по которому вода пойдет вверх (из скважины). Всасывающий трубопровод у этой модели насосов отсутствует. Второй конец шланга крепят или к гидроаккумулятору, или к внутренней части адаптера, с помощью которого обустраивается «выход» из скважины.
• Шнур питания (электрический кабель) соединяют с нагнетательным шлангом с помощью специальных клипс или полимерных стяжек. Проволока, в данном случае, категорически не рекомендована – она может «пережать» кабель или шланг.
• В проушины (кронштейны) в верхней части корпуса насоса проводят полимерный канат (шпагат). Агрегат будет висеть в скважине именно на этом канате.
• Полученную конструкцию следует опустить в скважину. Причем насос должен поддерживать лишь канат. Оперировать связкой «кабель + шланг» — категорически запрещается. Впрочем, перед тем как опустить насос в скважину, канат можно соединить со связкой теми же стяжками. В ином случае придется пресекать возможный «перехлест» каната и напорного шланга.

После того, как агрегат погрузится в скважину на нужную глубину, канат фиксируют на специальном кронштейне, размещенном с внешней стороны оголовка обсадной трубы.

На какую глубину опускать насос? Ответ на этот вопрос зависит от глубины самой скважины, надежности фильтрующих элементов и качества водоносного слоя. Обычно, насос «подвешивают» в метре от дна скважины. Впрочем, возможен и вариант заглубления насоса до верхней границы фильтрующего элемента обсадной трубы.

Однако в любом случае нужно соизмерять глубину погружения насоса с его мощностью и напором. Поэтому обычные насосы погружают до отметки 7-10 метров, агрегаты с эжектором – до отметки 15-20 метров, а глубинное оборудование – до отметки 25-40 метров.

Как заменить насос в скважине?

К сожалению, насос может сломаться, как и любое другое механическое устройство. И после поломки насос придется извлечь из скважины для ремонта. Ну а в самых сложных случаях производится полная замена насоса в скважине, вместе со всеми фильтрами и предохранительными элементами.

И выглядит эта процедура следующим образом:

• Систему отключают от электропитания и отсоединяют от водопровода.
• Насос вытягивают из скважины, сматывая извлекаемый напорный шланг и электрокабель в бухту. Причем сама процедура «подъема» насоса предполагает значительные физические нагрузки. Поэтому в данном случае придется задействовать, как минимум, трех- четырех человек: двое-трое тянут, а один обрезает стяжки и сматывает шланг и кабель.
• После извлечения насоса он отсоединяется от обратного клапана, избавляется от фильтрующего элемента и ремонтируется (на месте или в сервисе).
• Во время ремонта агрегата свободные напарники могут осмотреть шланг и кабель, на предмет дефектов целостности.

После чистки и ремонта вся система собирается, фиксируется полимерными стяжками и погружается на старое место.

Вопрос, оказывается, актуальный: попытки монтажа насоса как можно ближе ко дну скважины предпринимают в тех случаях, когда после откачки определенного объема воды высоты водяного столба становится недостаточно, чтобы не срабатывал клапан холостого хода. По рекомендациям производителей насосного оборудования для , минимальное расстояние от нижней точки насоса до дна обсадной трубы не может быть меньше 80 см. Но при малом дебите скважины уровень воды в ней может критически снизиться, и становится понятно желание опустить насос ниже.

Почему насос необходимо монтировать на некотором удалении от дна скважины

Существует два фактора, обуславливающих способ монтажа насоса:

• Чем выше насос находится от дна скважины, тем меньше твердых частиц и взвесей попадет внутрь него, вызывая износ трущихся частей двигателя.
• Чтобы не создавать помех для охлаждения двигателя насоса, водяной столб под ним должен быть определенной высоты.

Кроме того, расположение агрегата на дне станет причиной его заиливания. Вынуть насос, заиленный песком, невозможно без риска обрыва несущего троса.

К вышесказанному нужно добавить, что некоторые насосы вообще не приспособлены для работы на дне скважины, так как водозаборное отверстие расположено в самой нижней точке корпуса.

Смогут ли работать на дне скважины хоть какие-то насосы?

Теоретически, смонтировать насос так, чтобы он касался дна скважины, допустимо. Например, существуют такие модели погружного насосного оборудования, водозаборные отверстия которых расположены на высоте более 80 см от нижнего края корпуса. Тогда можно выдержать рекомендованное производителем расстояния от точек водозабора до дна скважины. Но это не исключает негативного фактора перегрева двигателя насоса из-за недостаточного охлаждения корпуса, да и риск заиливания агрегата никуда не исчезает.

Проблему недостаточно высокого водяного столба специалисты рекомендую решать в первую очередь очисткой скважины от ила, скопившегося на дне. За длительный срок эксплуатации в обсадной трубе может накопиться слой ила и песка высотой до 60 см. Существуют относительно простые способы откачки ила со дна скважины при помощи вибрационного насоса или связки двух агрегатов – вибрационного и центробежного. Еще один путь решения проблемы – углубление скважины, если выполнить подобную работу позволяет мощность водоносного пласта.

От глубины погружения насоса в скважину зависят качество, бесперебойность подачи воды, срок эксплуатации прибора, а иногда и самого гидротехнического сооружения. Расчет минимальной глубины установки скважинного насоса лучше доверить специалистам. Она зависит от дебита источника и производительности насоса. Нужно смонтировать устройство так, чтобы исключить работу «всухую». В то же время расстояние от дна должно быть достаточным, чтобы во входной патрубок вместе с водой не всасывался песок и ил.

Разнообразие моделей погружных насосов

Допустимые границы глубины монтажа скважинного насоса

• устройство не должно соприкасаться с дном гидротехнического сооружения;
• прибор должен быть погружен не менее чем на 1 метр под водное зеркало.

Почему вообще есть ограничение по глубине относительно водного зеркала? Это связано с особенностями работы устройства. Во-первых, нужно обеспечить условия, при которых невозможна работа на «сухом ходу». Во-вторых, охлаждение электродвигателя осуществляется за счет рабочей среды. Воды должно быть достаточно, чтобы устройство не перегревалось, иначе могут возникнуть сложности с перекачиванием жидкости.

Ограничение по размещению над дном существует потому, что взвешенных твердых частиц больше всего в придонном водяном слое. Это касается всех гидротехнических сооружений, но особенно актуально для песчаных скважин. В воде находятся частицы грунта, песок, ил. Если опустить насос слишком низко, он будет качать грязную воду, непригодную для питья и бытовых нужд. Попадая в механизм насоса, песчинки могут повредить его и вывести из строя. Поэтому желательно располагать устройство в 2-6 м от дна.

Схема установки насоса в скважину

Как учесть динамический уровень скважины

Динамический уровень – это расстояние от зеркала воды до поверхности земли. Учитывают значение, когда уровень минимальный. Это важно, т.к. количество воды в скважине не постоянно. Оно может изменяться в зависимости от сезона, интенсивности забора воды из горизонта через гидротехнические сооружения, пробуренные на этот пласт. Показатели динамического уровня указаны в паспорте скважины. Они могут изменяться в зависимости от типа и конструкции насоса. Чем выше производительность насоса, тем большей должна быть глубина его погружения.

Практический метод определения нужной глубины

На практике насос в скважину устанавливают так:

• Сначала устройство опускают на страховочном тросе на всю глубину водяной скважины.
• Когда прибор достигнет дна, его поднимают на 1,5-2 м, временно фиксируют.
• После этого запускают для проверки работы.
• Если устройство работает нормально, нет никаких замечаний или нареканий, его окончательно фиксируют в этом положении.

Обратите внимание! Метод применяют только в тех случаях, если глубина погружения насоса в скважину до 16 метров. Он не подходит для глубинных скважин.

Обычно наши соотечественники стараются все работы выполнить самостоятельно. Установка водоподъемного оборудования не кажется слишком уж сложной, поэтому многие выполняют ее своими силами. При монтаже помните, что ошибки могут закончиться незапланированным ремонтом или даже заменой насоса. Поэтому, если у вас есть хоть какие-то сомнения в правильности выполняемых действий, проконсультируйтесь со специалистом.

Это кажется элементарным, когда только собираются покупать оборудование. При просмотре видео тоже не наблюдается особых сложностей. Объем задачи люди понимают, когда берут в руки уже приготовленный к спуску насос. Для монтажа потребуются определенные навыки - перед тем как опустить насос в скважину, своими руками нужно сделать обвязку, а после надо подключить питание.

Для обвязки насоса потребуются:

• зажимы для троса;
• обратный клапан (многие модели уже с клапаном, но специалисты рекомендуют устанавливать дополнительный);
• изолента;
• ФУМ-лента или пакля с пастой;
• электрический кабель, сертифицированный как для питьевой воды (если нет в комплекте; отличить легко - он синего цвета и с маркировкой);
• пластиковые хомуты для фиксации троса и кабеля на напорной трубе;
• термоусадочная муфта (если кабеля нет в комплекте или его необходимо наращивать);
• строительный фен;
• рожковые ключи (или один разводной; все соединения нужно уплотнять);
• опционально: переходник.

Видео: опускание насоса в скважину

Видеоролик содержит не только подробное руководство по обвязке насоса и его погружению в скважину, но и советы по выбору оборудования.

Важно! Диаметр насоса должен быть меньше диаметра скважины, но не бесконтрольно - необходимо обеспечить определенную скорость движения воды, выполняющей роль охладителя для двигателя. Нужные параметры указывают в тех. документации к оборудованию.

Основной параметр выбора насоса - расходно-напорная характеристика. В каталоге продукции любого производителя есть график. В нем наглядно отображены сведения о производительности разных моделей - подача (л/мин.) и напор в зависимости от параметров скважины и ее удаленности от дома. Одна линия графика обозначает литраж, вторая - высоту подъема воды. На основе этих данных высчитывают производительность - она указана в точке пересечения прямых линий.

Горизонтальную магистраль считают 5/1, то есть 5 м по горизонтали равны 1 м глубины.

Графики есть у всех производителей, но на практике специалисты отметили их несоответствие действительности у дешевых китайских насосов.

Кабель

Многие насосы чувствительны к перепадам напряжения. Неправильно подобранный кабель обеспечит перманентные условия работы на износ: если сечение меньше надлежащего, провод будет греться, к тому жене донесет нужное напряжение.

Покупая кабель, проконсультируйтесь у продавца, чтобы правильно выбрать сечение.

Помимо термоусадочной муфты, можно использовать заливную или разборные заливные для кабелей. Сертифицированный для питьевой воды кабель не разбухает. Кабели, оснащающие китайские насосы, через пару лет превращаются в нечто непотребное. Не советуем экономить на проводе.

Трос

Трос нужно выбирать сообразно нагрузке. На 2-миллиметровый трос из нержавейки можно подвешивать до 100 кг, на 5-миллиметровый - до 650 кг. Насос весит всего 7,5? Да, но его вес не единственная нагрузка. Нам попадались рекомендации брать трос, выдерживающий пятикратный вес насоса, но этого явно недостаточно, если скважина глубокая.

Считаем (пусть 60 м глубина):

• насос - 7,5 кг;
• вода - 32 кг;
• труба - примерно 30 кг.

Прибавим фитинги и всякие штучки (кабель, то-се) и получим около 80 кг. Исходя из этих цифр, выбирают трос:

• 2-миллиметровый в 1 ветку - для погружения насоса на глубину до 50 м;
• 2-миллиметровый в 2 ветки - от 50 до 100 м;
• 5-миллиметровый - от 100 м.

Трос из нержавейки, 3 мм

На какую глубину опускать насос

Погружной насос всегда должен быть в воде - аксиома. На какую глубину опускать, предстоит определить самому, если решили обустраивать скважину своими руками.

Понадобятся параметры:

• общая глубина,
• статический уровень воды,
• динамический уровень воды.

Общая глубина - расстояние от дна до оголовка. Значение указано в паспорте скважины (его определяют по окончанию бурения). Особо недоверчивые могут легко проверить глубину, подвязав груз на веревку (только крепко надо вязать, чтобы не набросать в скважину грузов, гирек, камушков) и опустив его до самого дна.

Статический уровень - расстояние до зеркала воды. Тоже можно баловаться с грузом на веревке (только опускать не до дна, а до воды, определяя достижение цели ухом), хотя значение указано в паспорте скважины. Процедура не помешает при замене насоса - по причине изменения уровня воды в соответствии с погодными условиями и сезонными колебаниями. Для установки нового оборудования в пробуренную скважину данные берут из паспорта.

Динамический уровень - расстояние до зеркала при работающем оборудовании. Не надо баловаться грузами. Достаточно простых арифметических действий. Разница между динамическим и статическим уровнями зафиксирована в паспорте. Определив статический (при необходимости), динамический высчитывают путем простейших арифметических действий.

Насос размещают как минимум на 1 м ниже динамического уровня. Это не константа - значение зависит от марки оборудования и может быть больше. Необходимо беспрекословно следовать инструкции производителя.

Расстояние от водозаборных элементов насоса до дна - минимум 1 м (не для всех марок). Если это невозможно, над дном устанавливают специальное устройство, меняющее направление потока воды, чтобы обезопасить оборудование от попадания взвесей песка и ила. Исключение: размещение вибрационного насоса с целью прочистки скважины.

Как опустить в скважину насос «Водолей»

«Водолеи» в основном ставят в скважины диаметром от 110 мм, и только отдельные модели можно использовать в скважинах диаметром 100 мм.

Насосы «Водолей» нельзя погружать на более чем 10 м от динамического уровня воды. А вот расстояние от дна - минимум 0,4 м. Большинство моделей различных марок нуждаются в 1 м до дна, но «Водолей» приспособлен к работе с жидкостью, содержащей какое-то (указано в инструкции) количество песка и других мелких включений. Следуя рекомендациям, обеспечивают оптимальное положение насоса - он не качает муть со дна и не подвергается чрезмерному статическому давлению жидкости.

Порядок действий:

1. Определив глубину погружения, в соответствии с ней обрезают напорную трубу или шланг (смотря, что используют).
2. На напорный патрубок прибора устанавливают обратный клапан.
3. Присоединяют напорный трубопровод.
4. Крепят трос.
5. Подсоединяют электрический кабель.
6. Трос и кабель соединяют с трубопроводом специальными хомутами.
7. Опускают насос в скважину.
8. Устанавливают оголовок и крепят к нему трос, трубу, кабель.

В комплект входит капроновый трос для закрепления насоса, но лучше его заменить на стальной (нержавеющий), несмотря на то, что трос - всего лишь страховка (насос держится на трубе). Трос продевают в предусмотренные производителем проушины и надежно закрепляют специальными зажимами.

Важно! Опускать, перемещать насос, используя электрический кабель, категорически запрещено. Касается не только «Водолеев», а всех насосов в принципе.

Пуско-наладочные работы

Перед запуском тестируют работу оборудования:

1. На напорном патрубке закрывают задвижку.
2. На насос подают питание.
3. Спустя несколько секунд постепенно открывают задвижку.
4. Оставляют насос в рабочем состоянии (если идет чистая вода) на несколько минут.

После пробного пуска монтируют все остальное - напорный трубопровод соединяют с идущим в дом, ставят автоматику и гидроаккумулятор, фильтры и прочее (зависит от состава системы).

Если при пуско-наладочных работах пошла грязная вода, насос оставляют в рабочем состоянии до тех пор, пока не пойдет чистая. Это нужно, чтобы при выключении взвеси, содержащиеся в воде, не засорили обратный клапан или гидравлическую часть насоса. Рекомендуется проверить глубину установки прибора (почему-то пошла грязная вода?).

Насосы «Водолей» не работают при малой производительности - менее 0,36 м3/час. Это чревато перегревом двигателя.

Номинальная производительность «Водолеев» составляет 1,8 м3/час. При расчетной нагрузке рекомендуемая емкость накопительного бака - 24–35 л. Исключение: модели от БЦПЭ 0,5-63 У до БЦПЭ 0,5-100 У нуждаются в баке емкостью 50 л.

«Водолей» прекрасно справляется с перепадами напряжения в границах ±10% от номинала, но если скачки носят регулярный характер, нужно установить стабилизатор. В противном случае рабочий ресурс мотора будет исчерпан раньше времени.

На зиму (если требуется) насос извлекают, промывают чистой водой и тщательно просушивают. Весной насос опускают в скважину (схема та же) и оставляют на некоторое время в нерабочем состоянии, а потом уже запускают.

Совет. Каждый элемент системы (например, фильтр) желательно оснащать запорными кранами с обеих сторон. Это позволит не сливать воду со всей системы, когда требуется заменить одну составляющую.

В нашей статье о том, как опустить насос в скважину, самое полезное - раздел, содержащий рекомендации по выбору троса. Из приведенных данных становится ясно, сколько потребуется физических усилий на погружение насоса. Сам прибор не настолько тяжел, но обвязка… А ведь его надо опускать аккуратно, не задевая стенок обсадной трубы. Стоимость монтажа нельзя назвать низкой (в районе 15 000 руб.), но бурение новой скважины гораздо дороже. Насосы большинства европейских марок также дороже установки в несколько раз. Надо крепко подумать перед тем, как опускать насос в скважину своими руками. Кстати, руки понадобятся в количестве нескольких пар - насос не погружают в одиночку (трудно это).