Глубина погружения насоса в скважину

Содержание

Подбор насоса скважины. | Верный расчёт насосов водоснабжения

Глубина погружения насоса в скважину
+7 (351) 222-10-9222.04.2016Подбор насоса скважины. | Верный расчёт насосов водоснабжения.

ТД ВиКоВ нашей статье Вы найдете подробное описание правильного выбора насоса для скважины, благодаря статье Вы сможете самостоятельно выбрать подходящий Вам насос без лишних затрат, а также избежите ошибок большинства. .


Обвязка скважинного водоснабжения, это весьма трудоемкий процесс,  который требует не только физических, но и умственных способностей.

Первое,  что нужно знать о выборе скважинного насоса – это параметры скважины. К ним относят:

1. Глубина скважины

2. Дебит скважины (количество пополнения  воды в час) Так  средне статистическая бытовая  скважина производит  1,5-2,0 куба воды в час.

3.Зеркало воды  (уровень воды от поверхности  земли до начала водяного столба в скважине)

Диаметром скважины зачастую можно пренебречь!!! Связано это с тем, что в большинстве случаев используется обсадная труба 125мм  (120мм скважина), что подходит для стандартных бытовых насосов 3,5″ (88,9мм) и 3″ (76,2мм). Встречаются насосы 4″ (101,6мм) для скважин 135мм или 160мм, но они обычно уже приближены к классу колодезных насосов 6″ (152,4мм). Такие насосы рассчитаны на небольшие глубины.

Следует добавить, что выбранный диаметр насоса “впритык” приводит к лишней трате денег. А связано это с тем, что насос охлаждается в процессе работы водой, которая циркулирует в скважине, поэтому нужен запас 20-30мм. Итоговый внутренний диаметр обсадной трубы равен 20-30мм + диаметр насоса в миллиметрах.

Отметим, что расчёт насоса для колодца осуществляется аналогично расчету насоса скважины. Так что, описанный в статье способ расчета насоса скважины отлично подходит для выбора и расчета колодезного насоса.

Сам же диаметр скважины влияет на количество воды имеющейся в запасе столба воды и конечную стоимость насоса.

Почему стоимость насоса зависит от диаметра скважины? Дело в том, что если дебет маленький, а расход воды большой, то возникает ситуация, когда столб воды начинает медленно уходить вниз.

Это влияет на повышение сопротивления столба поднимаемой воды насосом, что приводит к покупке более мощного и производительного насоса.

Также объем воды в скважине влияет на скорость ее пополнения и количество включений насоса в час. Чем реже насос включается тем лучше. Минимальное расчетное количество не более 30-50 включений в час. Всё это высчитывается из простой зависимости (Расход на потребителей [л/час]/(Дебет скважины [л/час]) x (Расход на потребителей [л/час] / объем столба воды [л]) = кол-во включений/час.

Более подробно, с примерами, про установку с обвязкой погружного насоса в скважину своими руками Вы сможете узнать прочитав статью до конца.

Для подбора скважинного глубинного насоса нужны следующие параметры:

1. Уровень погружения  насоса в столбе воды.

Как правило все бытовые насосы центробежного типа могут погружаться в столб воды не более 30 м, но есть бытовые насосы, к примеру Aquatech,  которые могут погружаться в столб воды до 80 метров, а вот  винтовые насосыпогружаются не более чем на 15-20 метров.

Такие параметры заложены  не спроста,  ведь объем воды, который будет давить на насос, может с легкостью повредить механизм насоса:  сальники, корпус и т.д.. Так что перед покупкой скважинного глубинного насоса обязательно ознакомьтесь с этим параметром,  который будет прописан в инструкции по эксплуатации насоса.

2.  Расстояние  от скважины до дома или  точки потребления.

Это неотъемлемая часть в подборе погружного скважинного насоса. Ведь каждые 10 метров трубы по горизонтали равны  потере  давления  примерно 0,1 атм.  Каждый  отвод трубы  т.е. угол поворота , это потеря давления  около 0.11 атм.  Тройник и обратный клапан  установленные  на скважине до реле давления съедают около  0,39 атм на элемент.

3. Количество точек подключения. 

К  точкам подключения относят унитаз, стиральные и  посудомоечные машины, умывальники , раковины, душевые кабины и т.д. В общем  точки – это элементы водоотведения где будет происходить разбор воды.

Усредненный  расход воды на  точку около 10 литров в минуту.

4. Производительность насоса скважины.

 Подбирается от одновременного  использования  точек воды. Допустим,  кухонная мойка и  душевая кабина потребляют одновременно около 20 литров в минуту. Следовательно,  насос должен обеспечить их бесперебойную работу, и при этом  у него было наименьшее число выключений в час.

Если скважинный насос  будет сильно мощный,  то он будет часто включатся и выключатся, а это большая ошибка при подборе скважинного насоса. Циклы включений и выключений  насоса строго регламентированы производителем.  Так частые  циклы работы насоса вредят его двигателю.  

Двигатель  у них мощный, но нежный!!!

  Большинство производителей рекомендуют не более  50 циклов в час, однако,  на практике лучше придерживаться  не более  15-20 включений в час (идеальный вариант). Такой насос прослужит дольше.

Соответственно из этих правил скважинный насос  должен работать без прерывно во время пользования  “точками разбора воды”.

5. Мощность насоса.

 Мощность скважинного насоса легко подсчитать, нужно просто соблюсти все выше приведенные пункты. 

Выведем  формулу расчета скважинного насоса:

А- Глубина скважины

Б- Горизонтальный участок трубы

В-  Сопротивление напору (совокупность фильтров, углов, тройников в магистрали)

Г- Зеркало воды от верхнего уровня грунта

Д- Дебет скважины

Т- Количество одновременно используемых точек разбора воды (обычно берется 1т=10л/мин)

Е – Итоговое значение необходимого напора насоса

Д (л/мин) >=  Пиковое потребление л/мин     (1 м.куб./час  = 16,66 л/мин)

Как правильно перевести  м.куб. в   л.мин >>>XX м.куб.*1000 / 60 = XX  л/мин

А+Б+В+Г = Е, при условии Д < Т;   Б+В+Г = Е, при условии Д >= Т

Рассмотрим пример расчета погружного скважинного насоса для работы с автоматикой:

Глубина скважины:  30м (А)

                Насос всегда поднят от дна скважины на 2-3 метра. 

                Допустим возьмем подъем 2м. В результате  (А = 28м).

Горизонтальный участок трубы (Б) :  

                От скважины до дома: 20м или 0,2атм  по горизонту,  (Б = 20м)

Сопротивления напору (В) :

                Наличие 5 поворотов трубы (0,5атм = 50м);

                 обратный клапан (0,39атм = 39м) и фильтр (0,4 атм =40м), (В = 129м)

Необходимо учесть, что если глубина скважины составляет более 60м, то необходимо установить 2 обратных клапана  – один ставится непосредственно после насоса, а второй на высоте 45-50м.

Также большинство производителей рекомендуют ставить обратный клапан после насоса через расстояние от 1  до 5 м, но этим можно пренебречь на малых глубинах.

Зеркало воды возьмем:  5м (Г)

                Учтем зеркало воды  и получим столб воды в котором будет находиться насос 28м-5м=23м (А=23м)

Знаете ли Вы, что насос испытывает  нагрузку  подъема жидкости начиная с конца столба воды.

В этом  примере зеркало 5м – следовательно насосу потребуется преодолеть сопротивление столба воды в 5м по вертикали. Таким образом, сопротивление по напору составит 0,5атм  (10м=1атм).

Однако надо учесть сезонные колебания столба воды – это порядка 10м, т.е. добавляем еще 1атм потерь.

В итоге:  Г=5+10=15м (Г=15м)   

Дебет:  1,8 м.куб./час  (Д)

                Если Вам неизвестен дебет Вашей скважины, то смело можете брать 1,2-1,4 м.куб/час

                Произведем расчет количества воды, производимое скважиной:

            Д= 1,8*1000/60 = 30 л/мин

Точек разбора воды:  возьмем одну (Т)

Д = 30л/мин;  T= 10л/мин     ===>    Д>Т

Д>Т – значит вода не убывает в скважине,следовательно насосу нет необходимости работать на столб воды в скважине, при ее опустошении ==>   (А = 0)

Произведем расчет по имеющимся данным:

Переводим величины горизонтальных потерь в вертикальные (10м по горизонтали  = 1м по вертикали):

(Б+В)/100    ==>   (20м+129м)/100 = 1,49м ;  Г=15м

А+Б+В+Г = Е, при условии Д < Т;   Б+В+Г = Е, при условии Д >= Т

15м+1,49м = 16,49м    =>    Е = 16,49м     (16,49м/100 = 1,649атм)

1,649м (2атм)  эта высота будет потрачена только на подъем воды до реле давления. т.е. мы получим на выходе трубы давление воды не более 0,1 атм.

Исходя из этого нам нужно получить на выходе,  т.е. в точке разбора воды около 2,6 атм (26м).

Следует помнить, что если Вы используете автоматику, то давление в  гидроаккумуляторе устанавливается всегда на 0,1атм меньше давления включения автоматики !!! Также необходимо знать, что гидроаккумулятор стабилизирует давление в системе и его сопротивлением можно пренебречь. 

Правильно настроенный гидроаккумулятор прослужит дольше.

Если у Вас многоэтажный дом, то необходимо учесть подъем до самой верхней точки разбора, из учета 10м=1атм потерь.

В итоге получаем: 2,6 + 2 + Hверхней точки[атм]  = 4,6атм (46м).

Делаем вывод, что подъем насоса должен быть не менее 46 метров.  

46м + 10%  = 50,6м  => Идеальным  вариантом  будет насос с подъемом  50 метров.

Всегда делаем минимальный запас 5-10% по мощности насоса. Это уменьшит его износ и позволит работать двигателю более стабильно при перепадах напряжения и пусках насоса.

Из полученного расчета получаем список подходящих  насосов:

Aquario ASP 1Е 45-90(напор 45 м, КАБЕЛЬ 35м.)   –  Запас по давлению 24%

Aquatech SP 3.5″ 4- 45 (напор 45 м, кабель 25 м)   –  Запас по давлению 14%

BELAMOS Насос скважинный TF3- 60 (напор 60 м, длина кабеля 35 м)   –  Запас по давлению 62%

WWQ Насос скважинный 3NSL 0,5/30P (напор 53 м, длина кабеля 30 м)   –  Запас по давлению 34%

Самый минимальный подходящий вариант и при этом  финансово привлекателен:

WWQ Насос скважинный 3NSL 0,5/30P (напор 53 м, длина кабеля 30 м)   –  Запас по давлению 34%

Aquatech SP 3.5″ 4- 45 (напор  45 м, кабель 25 м)   –  Запас по давлению 14%

Самый идеальный вариант:

 WWQ Насос скважинный 3NSL 0,5/30P (напор 53 м, длина кабеля 30 м)   –  Запас по давлению 34%

С  таким скважинным насосом и напор будет хороший и в дальнейшем можно немного расширить длину горизонтального водопровода или добавить большее число точек разбора, без критичных для двигателя нагрузок.

Обвязка насоса скважины

Для правильной обвязки скважинного насоса нам понадобится:

  • Насос
  • Обратный клапан ГГ + ниппель (либо обратный клапан ГШ)
  • Муфта ПНД с наружной резьбой
  • Труба ПНД
  • Оголовок герметичный ОГС 113/125 или ОГС 127/165 (зависит от диаметра обсадной трубы)
  • Угол ПНД обжимной (для поворота трубы)
  • Шнур полиамидный  6мм или 8мм (для подвешивания насоса)
  • Автоматика

Бывает три типа автоматики:

1.       Блочная  (собирается по частям и состоит из Штуцера 5-ти выводного, Штуцера 3-х выводного; Реле давления PM/5G, PA 12 MI; Манометра; Датчика сухого хода; Реле протока воды WATTS)

2.       В сборе (Реле давления PM/5-3W,  Турбипресс)

3.       В сборе с компенсатором гидроударов (Блок автоматики PS-01A, PS-01С)   

Следует учесть, что у гидроаккумулятора указывается полный объем.

 Помните, основное предназначение – компенсация гидроударов.

Слишком большой объем может привести к эффекту застаивания воды .   

Так гидроаккумулятор на 24л будет запасать всего 11,3л.

  • Если гидроаккумулятор будет удален от автоматики, то дополнительно понадобится Муфта ПНД с наружной резьбой  1″ и Муфта ПНД с внутренней резьбой  1″
  • Муфта ПНД с наружной резьбой 1″ для отвода трубы после автоматики
  • Дополнительные элементы  сантехники  на Ваше усмотрение (краны, тройники, ниппели и т.д.)
  • Кессон (На Ваше усмотрение)

Кессон – это колодец, в котором размещается верхняя часть скважины и герметичный оголовок. Применяется как правило для избегания  попадания мусора на поверхность участка скважины. Также в  декоративных целях, когда скважина находится где-то на участке. Состоит из кольца полимерно-песчаного, конуса, дна и люка.

 Крепится на открытые участки трубопровода в скважине (до воды) и трубе проложенной до дома (в утеплителе). Также кабель бывает двух исполнений: наружный кабель (крепится на поверхности трубы) и внутренний кабель (протягивается внутри трубы).

Как правило для наружного кабеля используется не пищевая термоусадка , но для внутреннего кабеля помимо пищевой термоусадки понадобится еще специальный сальник АКС1 для введения кабеля в трубу и тройник с внутренней резьбой под сальник на 3/4 или 1/2. Как правило обычно подходит тройник 1″х3/4х1″ или 1″х1/2х1″.

Также Вы всегда можете проконсультироваться у наших менеджеров, позвонив по телефону (351)222-10-92, заказать звонок (через форму на сайте) или связаться он-лайн.

. Вы можете позвонить нашим менеджерам по телефону +7 (351) 222-10-92 и проконсультироваться по интересующим Вас вопросам. Сайт компании ВИКО: www.td-viko74.ru
“ВИКО” – инженерная сантехника в Челябинске

Возврат к списку

16, : 4.83)

На какую глубину опускать насос в скважину – оптимальные значения

Глубина погружения насоса в скважину

В случае отсутствия на земельном участке природного источника воды самостоятельно организовать бесперебойное водоснабжение возможно, выкопав колодец либо пробурив скважину.

Водяная скважина обеспечивает сравнительно большую водоотдачу, более продолжительный срок эксплуатации и постоянный уровень воды.

Однако при монтаже скважинного оборудования часто возникает вопрос, на какую глубину опускать насос в скважину.

Границы глубины установки насоса в скважине

При установке погружного оборудования важно учитывать следующие ограничения:

  • насосный прибор, погруженный в середину водного пласта, должен иметь над собой не менее 1 метра воды;
  • устройство не должно соприкасаться со скважинным дном.

Схема расположения уровней различных подземных вод.

Первое ограничение обусловлено принципом работы погружного насосного оборудования и его устройством. Скважинный насос не всасывает окружающую воду.

Отбор и подача ее наверх осуществляется за счет объема воды, которая под давлением попадает в устройство. Кроме того, охлаждение оборудования происходит за счет окружающей среды.

Недостаточное количество жидкости чревато перегревом прибора и его быстрым выходом из строя.

Ограничение по расположению насосного оборудования над дном связано с тем, что в нижнем водном слое присутствует большое количество твердых частиц грунта. Особенно это касается песчаной выработки. Попадая внутрь механизма насоса, взвеси могут повредить его. Также частицы песка и глины загрязняют выкачиваемую воду, и она становится непригодной для использования в быту или питья.

Учитывая необходимость размещения устройства в нескольких метрах от дна и наличия воды над ним, легко рассчитать оптимальную глубину установки насоса в скважине.

Практический метод

Практический метод позволяет определить необходимую глубину погружения насоса в ходе монтажных работ по его установке.

Данный метод реализуется следующим образом:

  • оборудование опускается на всю глубину водяной скважины на страховочном тросе;
  • достигнув дна колодца, после соприкосновения устройство поднимается вверх на 1,5-2 м;
  • зафиксировав насос в данном положении, производят проверку его работы, а также качества подаваемой воды;
  • при необходимости высота поднятия прибора повторно корректируется;
  • при отсутствии недостатков устройство закрепляют в данном положении для последующей эксплуатации.

Несмотря на свою очевидную простоту, практический метод применяется на средней глубине до 15 м и не подходит для глубинных скважин.

Метод использования динамической характеристики скважины

Для правильной установки насосного оборудования руководствуются динамическим уровнем — одним из главных параметров скважины. Этот показатель определяет расстояние от поверхности земли до водяного слоя.

Причем подразумевается значение, на котором находится вода во время эксплуатации устройства в сезон максимального потребления влаги.

Количество выработки непостоянное и может меняться в разные сезоны года и по многим причинам, будь то большие объемы потребления или длительная засуха.

Данный параметр определяет максимально возможное опускание водяного слоя, ниже которого вода не должна опускаться даже в случае наибольшего забора жидкости. Динамическая характеристика указана в паспорте скважины и может меняться в зависимости от типа используемого насосного оборудования.

Контрольные параметры скважины.

Для создания достаточного давления на устройство и его нормальной работы необходимо опускать прибор ниже расчетного динамического уровня не менее чем на 1 м. Чем выше мощность используемого насоса, тем большей должна быть глубина его погружения. В противном случае уровень воды упадет до уровня забора, и устройство может выйти из строя из-за попадания песка, ила или глины.

Использование характеристики динамического уровня является наиболее точным методом, по которому определяется рекомендованная глубина погружения насоса в скважину.

Но для его применения необходимы основные данные, которые указываются в паспорте скважины:

  • динамический уровень;
  • статический уровень (расстояние от поверхности земли до поверхности устоявшейся воды);
  • дебит (производительность скважины, которая должна быть меньше мощности насосного оборудования).

Данный метод нежелателен при эксплуатации слишком мощного погружного оборудования, а также связан с ограничениями по забору в засушливые периоды.

Устанавливая насосное оборудование, необходимо учитывать ряд стандартных рекомендаций:

  • производительность погружного насоса не должна превышать дебита скважины, что чревато ее иссушением;
  • при «верхней» установке прибора желательно использование датчиков сухого хода, что позволяет отключить насос при проседании водяного слоя;
  • при «нижней» установке важно соблюдать необходимую границу между насосом и дном в 1,5-2 м.

Это позволит не только организовать стабильное водоснабжение, но и обеспечить долгий срок эксплуатации оборудованию.

Как глубоко опускают выкачивающее оборудование внутрь скважины

Глубина погружения насоса в скважину

При бурении скважин важно грамотно установить внутрь необходимое оборудование. О том, на какую глубину опускают насос в скважину, знает не каждый домовладелец. Но от грамотного погружения данного оборудования зависит продолжительность его эксплуатации с бесперебойной подачей жидкости. Узнаем все тонкости опускания выкачивающих воду устройств.

Что нужно знать о скважине?

Перед тем как опускать скважинный насос рекомендуется изучить основные характеристики водоносного колодца. Желательно обращать внимание на:

  • диаметр трубы-обсадки;
  • общую глубину колодца;
  • скважинный дебет;
  • уровень жидкости.

Созданный ранее паспорт колодца подскажет всю эту информацию, в том числе и его производительность. Так, водный горизонт не изменит своего расположения в колодце, если длительное время из него выкачивать жидкость.

Благодаря установке постоянного уровня образующийся водяной столб будет уравновешивать в водоносных горизонтах значение давления. Такое количество жидкости именуют постоянной (статической). За год она может незначительно колебаться. Обычно данное значение зависит от глубины водоскважины.

Прокачка скважин приводит к изменению уровня жидкости. Здесь говорят о динамическом (непостоянном) показателе верхнего слоя жидкости. Динамическому уровню скважины минимального значения способствует непрерывная работа насосных установок. На него влияют следующие факторы:

  • приточность колодца;
  • показатель производительности оборудования.

Другими словами глубина колодца влияет на показатель его уровня жидкости. Отсюда будет зависеть длительность бесперебойной работы опущенного прибора.

Важно, чтобы он всегда находился в воде, так как высыхание его помпы при неправильном способе погружения приводит к быстрой поломке всего оборудования.

Как самостоятельно высчитать дебит скважины и грамотно подобрать насос:

Какой насос нужен для скважины

Перед установкой выкачивающего прибора в скважину необходимо его грамотно подобрать. Так, опускать погружной вибрационный прибор в ствол водоскважины не рекомендуется из-за специфики работы такого оборудования. Желательно в описанные колодцы покупать центробежный насос. Из-за опускания воды в разные сезоны года он меньше подвержен вероятности поломок.

Использовать центробежный насос на определенной глубине колодца следует еще и по следующим причинам:

  1. Способ охлаждения.
    В случае перегрева насоса, опущенного на определенную глубину, окружающая жидкость сможет снизить его температуру. При отсутствии около прибора охлаждающей воды происходит постепенное расплавление подшипников, обеспечивающих вращение моторного вала.
  2. Способ проникновения воды внутрь прибора.
    Под давлением верхнего водного столба внутрь насоса поступает окружающая жидкость. Если над прибором не будет воды, он быстро выйдет из строя.

На основании приведенных факторов домовладельцам рекомендуется постоянно контролировать уровень воды в своих колодцах, чтобы она полностью покрывала установленное оборудование.

Простой практический способ погружения насоса

Опускать насос в скважину рекомендуется на определенную глубину, создающую нужное давление для закачивания жидкости. С помощью обязательного тестового запуска часовой работы можно проследить как функционирует выкачивающее устройство. Алгоритм погружения прибора следующий:

  1. Трубы ПНД соединяют с насосным устройством и опускают тросом на максимальную глубину скважины.
  2. Как только прибор «уткнется» в дно, его поднимают с последующей фиксацией на двухметровую высоту. Верхняя установка (не на дне) позволяет избежать засорения отверстий оборудования.
  3. При проводимом тестировании выкачивающего оборудования отслеживают качество выходящей струи и характер ее напора. В случае удовлетворения данных параметров установку закрепляют и используют в указанном режиме постоянно.

Как на практике происходит самостоятельное опускание насоса в скважину:

Оптимальный способ определения глубины установки насоса

На глубину погружения в скважину насоса влияет показатель уровня воды в колодце. Его паспорт содержит необходимую информацию, а также сведения о минимальном уровне жидкости для работы скважинного насоса.

При этом стоит помнить, что во время его эксплуатации прибор всегда должен быть в воде иначе он быстро сломается. Например, при динамическом водоносном горизонте не рекомендуется опускать внутрь колодцев высокопроизводительные выкачивающие устройства!

Оптимальным способом использования выкачивающего прибора будет опускание его глубже метра от поверхности воды. При этом он должен быть выше днища не менее чем на 2,5 м. Глубина погружения скважинного насоса должна не превышать глубины всего колодца!

Погружные глубинные установки не рекомендуется опускать в скважины, которые давно не эксплуатировались, так как у них возможно изменение динамического уровня жидкости. В районах бурения это связывают с:

  • заиливанием;
  • уменьшением мощности водоносных пластов.

Учет глубины опускания скважинных установок – залог длительного функционирования всей конструкции! Не стоит пренебрегать таким параметром, чтобы в последующем не переделывать всю установку «с нуля».

Загрузка…

На какую глубину опускать насос в скважину: полное руководство

Глубина погружения насоса в скважину

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.

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.

Как определить, на какую глубину опускать насос в скважину? – КИМБЕРИЯ

Глубина погружения насоса в скважину

Пробуренный на участке водоисточник способен обеспечить бесперебойное водоснабжение. Для проживающих он получается экономически выгоднее колодца.
Скважинная вода поступает из глубоких водоносных слоев.

В пробуренное отверстие до нужной глубины вставляется обсадная труба или конструкция из них. Внутрь этой колонны требуется опускать насосное оборудование. Давайте обсудим, на какую глубину опускать насос в скважину.

Глубина погружения насосного агрегата зависит от ряда факторов. К ним относятся технические характеристики устройства, а также параметры скважины, касающиеся дебита, динамического, статического уровней.

Грамотный расчет глубины, на которую следует опускать электронасос, позволит подобрать подходящую модификацию глубинного агрегата, сэкономив денежные средства. Насосное оборудование, работающее при давлении большого водяного столба, намного дороже, чем устройства, которые находятся практически на поверхности водяного зеркала.

По видам скважины подразделяются на абиссинскую, на песке, артезианскую. Каждая из них имеет свои особенности. Компания Кимберия занимается бурением артезианских скважин. Работы выполняются профессионально и качественно.

Приблизительная глубина бурения определяется по специальным картам, составленным на базе исследований местностей. Заказанная геологоразведка предоставит наиболее точные данные о водоносных горизонтах. В этом случае появляется информация о структуре пород, наличию валунов, плывунов.

Артезианский источник считается достаточно производительным и долговечным гидротехническим сооружением. Работы по бурению проводятся до твердого известняка. Недра с водой размещаются между водоупорных прослоек. Из них качаются артезианские ресурсы. Глубина скважины бывает 35 – 300 метров. Многое зависит от вида бурения, которое может быть бытовым, промышленным.

При монтаже обсадная труба упирается в известковое дно. Там нет глины, песка. Поэтому артезианская вода является кристально-чистой. Ее недостатком считается возможное большое содержание железа, что нивелируется установкой специальных фильтров.

При глубоком расположении водоносного слоя пласты грунта над ним оказывают достаточно сильное давление. Поэтому артезианская скважина обладает большим дебитом, постоянной статической отметкой.

Глубина спуска электронасоса в скважину

Важными параметрами при опускании погружного электронасоса считаются величины динамического порога, статической отметки. Для определения уровня статического измеряется отрезок между зеркалом воды и входом в обсадную трубу после закончившегося водозабора.

Фиксация динамического порога отмечается, когда вода остановилась на точке равновесия, на одной отметке в процессе откачивания и поступления жидкости при включенном насосе. Значение его также равно отрезку от земли до воды. Динамический порог обязательно нужно учитывать, когда приходится опускать насосный агрегат в скважину.

Погружному электронасосу необходимо размещаться приблизительно на три метра ниже него.

Способы определения глубины расположения электронасоса в трубе

Простейшим способом установления глубины, на которую погружается электронасос, считается величина, равная расстоянию до скважинного дна. Измерить ее можно веревкой с привязанным к ней тяжелым предметом. При опускании он должен коснуться дна. Отмеченную длину троса останется замерить с помощью рулетки.

Другим вариантом определения глубины, на которую рекомендуется опускать электронасос, служит его спуск с подсоединенным трубопроводом. После достижения дна конструкция поднимется на метр вверх. Требуется найти правильное положение агрегата, опущенного в скважину. У подобной технологии есть свои недостатки.

Для наиболее эффективного вычисления глубины, чтобы опускать насосное оборудование, требуется знать значения статической, динамической отметок. Информация о них находится в скважинном паспорте. Напорные, габаритные характеристики электронасоса рассчитываются с учетом этих данных.

Для каждой модификации насосного агрегата параметры меняются из-за скорости притока/оттока жидкости. Поэтому, заменяя оборудование, приходится делать новые замеры.

Измерение статической отметки производится без электронасоса. Эта характеристика есть ничто иное, как расстояние до уровня водной поверхности от земли. Узнать, насколько опускать насосный агрегат в скважину, можно посредством шнура с закрепленным на конце предметом. После касания им водной глади веревка извлекаются для замера длины.

Динамический уровень определяется с включенным насосом, погруженном в столб водоисточника. Погружное устройство должно работать на полной мощности примерно час. Когда прекращается подача воды, электронасос погружается ниже. Через определенный промежуток времени агрегат поднимают наверх, чтобы сделать замер нужного участка, которым является длина от точки с водяным отпечатком до земли.

Зная динамический уровень, насос погружается ниже данной отметки на полтора, два, три метра. Для этого производится фиксация насосного оборудования в оголовке и подсоединение к водопроводу.

При подобной технологии, учитывающей учитывается динамический порог, удается обеспечить максимально высокое размещение насосного устройства. Благодаря этому:

  • можно сэкономить средства на материалах, которыми являются трубы, трос, кабель;
  • снижается вес конструкции;
  • облегчается обслуживание;
  • удается выбрать наиболее бюджетную модель насоса, стоимость которого обычно прямо пропорциональна глубине погружения.

Насосные агрегаты рассчитаны для возможности их опускать на разные глубины. Эти параметры указываются в паспорте. Недорогие варианты являются безопасными при малых глубинах, поскольку они запросто могут справиться с невысоким давлением воды.

Технологии погружения насоса

Традиционным способом опускания насоса является использование оголовка. В этом случае необходимое оборудование расположено в кессоне. Другим методом, считающимся более экономичным, служит применение скважинного адаптера. Его врезают в стенку обсадной трубы ниже точки промерзания грунта.

Используя любой способ, к насосу привязывают качественный трос. Закрепление напорного трубопровода осуществляется с помощью фитингов.

Подготовительные работы

Погружной насос требуется для успешного водозабора. Перед его запуском следует проверить наличие обратного клапана, отсутствующего в отдельных моделях. Он располагается возле выходного патрубка на корпусе вверху. Если такого элемента нет, то нужно его приобрести и прикрутить к патрубку.

Большинство моделей электронасосов имеют короткий кабель для подключения к электросети. Такой провод следует удлинить. При удлинении применяются термоусадочные муфты. Они надеваются на провода. Для герметизации соединения производится нагревание феном. Подобное соединение будет надежно защищено от попадания влаги.

Соединение трубы с электронасосом

Подготовленный насос опускается в шахту. Операции выполняются в следующей последовательности:

  • необходимо знать величину глубины погружения. Она рассчитывается заблаговременно. Подготавливается трос нужной длины, отрезается водопроводная труба;
  • происходит вкручивание переходной муфты в выходной фитинг, чтобы соединиться с трубой с трубой ПНД;
  • труба подсоединяется к насосу посредством компрессионного фитинга. Электрошнур и труба протягиваются заранее через оголовок;
  • в корпусе находятся ушки. Через них протягивают нержавеющий трос. Используя специальные зажимы, он надежно фиксируется. Торец троса следует покрыть водонепроницаемым клеем;
  • фиксаторы, торцы обматываются изолентой;
  • электрокабель, трубопровод, трос соединяются вместе. Для этого служат специальные стяжки, изолента;
  • трос подвешивается к оголовку на карабин. Затем насос опускается в скважину.

Выступающая часть напорной трубы срезается и происходит подключение ее к трубопроводу.

Так подготавливается водонапорная система к эксплуатации. Сверху скважина закрывается крышкой.

Рекомендации опускаемого насоса

Для правильного расположения насоса в стволе обсадной колонны рекомендуется придерживаться таких правил:

  • погружной агрегат не должен касаться стенок трубы. Для этого его подвешивание нужно производить в центре оголовка;
  • показатель динамического уровня позволяет выбрать правильную модель насосного оборудования и рассчитать длину водопроводной трубы и троса, которые обрезаются под оголовок;
  • иногда особенности и размеры скважины требуют размещения насоса в придонной области. Для таких условий лучше всего применять винтовые разновидности, которые перекачивают и загрязненную воду.

Глубина Погружения Насоса в Скважину: Что Нужно Знать | Гидро Гуру

Глубина погружения насоса в скважину

Глубинные погружные насосы

Погружные глубинные насосы рассчитаны на то, чтобы работать в толще воды. Допустимые условия эксплуатации любого оборудования, продиктованы его техническими характеристиками, и насосов это касается в первую очередь.

Уровень их погружения регламентируется производителем, и, конечно, имеет значение глубина скважины. Чтобы выяснить, на какой отметке необходимо устанавливать насосы погружные глубинные — и вообще, как это сделать правильно, вы узнаете, посмотрев видео в этой статье.

Как правильно оборудовать скважину

Установка насоса — дело достаточно кропотливое, особенно, если скважина глубокая. Сделать это своими руками можно вполне, только прежде, чем приступить к работе, следует ознакомиться с конструкцией водозабора и технологией его обвязки.

Итак:

  • Скважинные насосы чаще всего имеют винтовую или центробежную конструкцию. Первый вариант лучше подходит для неглубоких скважин с достаточно высоким содержанием песка. Винтовые насосы более устойчивы к абразивному воздействию примесей, содержащихся в воде.

Насосы глубинные погружные

  • В аналогичных условиях, центробежные насосы гораздо быстрее выходят из строя — зато они способны развивать наиболее сильный напор, и поднимать воду с больших глубин. В артезианских скважинах песка практически нет, так как они питаются из водоносных известковых горизонтов. Поэтому, центробежные насосы для таких водозаборов являются наилучшим вариантом.
  • Естественно, чем выше мощностные характеристики агрегата, тем выше и его цена. И если напор и подача насосного оборудования рассчитывается, исходя из потребности воды, дальности её транспортировки, а так же производительности скважины, то диаметр погружного насоса целиком и полностью зависит от размера обсадной трубы.

Правило номер один: покупая насос, имейте в виду, что его размер в сечении должен быть немного меньше диаметра ствола. Корпус агрегата не должен соприкасаться со стенками скважины!

На каком уровне установить насос

Что касается глубины погружения, то тут многое зависит от конструкции подземного водозабора.

Скважины, питающиеся из водоносных песчаных пластов, в своём большинстве имеют такую структуру: устье, кондуктор, а затем ряд колонн – промежуточная, эксплуатационная и фильтровая. Это хорошо видно на фото снизу.

Схематичная структура скважины на воду

При установке насоса очень важно, чтобы он не оказался в фильтровой колонне. В этом случае, при всасывании поднимется осадок, и наверх пойдёт мутная вода.

К тому же, повышенное содержание абразивных веществ в воде приведёт к преждевременному износу рабочих органов насоса, и он быстро выйдет из строя.

 Итак:

  • Насосное оборудование устанавливается несколько выше — в эксплуатационной колонне. В этой части ствола находится чистая вода, а примеси оседают в нижнем, глухом отсеке фильтра, называемом отстойником. Высота фильтровой колонны рассчитывается, в зависимости от пропускной способности водоносного пласта, а так же от диаметра обсадной трубы скважины.

Структуры скважин различного типа

  • Например, скважина диаметром до 150 мм, оснащается фильтром длиной в один-два метра. Меньше одного метра фильтровая часть водозабора быть не может. При большой высоте водоносного слоя, а так же пылеватой структуре песка, длина фильтра может составить до шести метров.
  • Конечно, исследований качества песка в подземных горизонтах никто не производит, тем более для частных скважин – это слишком дорогое удовольствие. Опытные бурильщики определяют его визуально, и действуют по принципу: чем мельче песок, тем длиннее фильтр. Соответственно, и насос окажется дальше от водоприёмной части.
  • В устойчивых породах, к коим относится известняк, сооружают бесфильтровые скважины. Песка в этих горизонтах нет, а шлам, оставшийся после бурения, удаляется в процессе промывки ствола. Так что, в большинстве артезианских скважин фильтра нет, и насос в них устанавливают так, чтобы он не упирался в дно – на расстоянии в 1,7-2 метра.

В принципе насос может быть установлен на любой отметке, начиная от той, что указано выше, и до динамического уровня воды в скважине.

Динамический уровень — это высота столба воды при максимальном её отборе в летние месяцы. Но лучше всего, если насос будет находиться дальше от пограничных зон – это касается и мелких и глубоких скважин.

Подготовка насоса к погружению

С уровнем установки насосного оборудования определились, теперь поговорим о том, как правильно её произвести. Сначала, нужно подготовить агрегат к внедрению в скважину. От того, насколько ответственно выполнена эта операция, будет зависеть многое в работе наноса, если не всё.

Итак, приступим. В верхней части корпуса насоса есть выходное отверстие с внутренней резьбой.

К нему монтируется обратный клапан – если, конечно, выбранная вами модель не оснащена встроенным клапаном. Далее к агрегату, присоединяется кабель электропитания.

Брендовые модели, предназначенные для глубоких водозаборов, редко когда им комплектуются, и покупателю приходится подбирать кабель самостоятельно. Он сразу же подключается к пускозащитному устройству или инвертору — инструкция производителя содержит необходимые монтажные схемы.

Присоединение трубы к насосу

В зависимости от типа скважины, для соединения с насосом используют трубы разных видов. В неглубоких водозаборах (10-15м) чаще всего применяют трубы ПНД – полиэтилен низкого давления. В остальных случаях, это полипропиленовые, либо стальные оцинкованные трубы.

  • Для стыковки трубы с насосом, нужна разборная муфта соответствующего диаметра, она может быть пластиковая или латунная. Состоит муфта из сгона (внутреннего корпуса), уплотнительного кольца и внешнего корпуса.

Разъёмная муфта

  • Сгон вкручивается в выходное отверстие насоса или обратного клапана. Сразу же необходимо позаботиться и о герметизации резьбового соединения, используя сантехнический лён с пастой «Унипак», либо ФУМ-ленту, после чего оно подтягивается ключом.

Далее, производится подготовка трубы. На неё сначала надевается внешний корпус разборной муфты, а затем уплотнительное кольцо.

Край трубы обрезается чётко под 90 градусов, после чего она до упора вставляется в отверстие внутреннего корпуса муфты. Затем, к соединению сдвигается уплотнительное кольцо, и накручивается внешний корпус разъёмного соединения.

Закрепление троса

Очень важно надёжно подвесить насос, и для этой цели потребуется страховочный трос. Это может быть дорогой вариант из нержавеющей стали, а может быть и более дешёвый капроновый трос в полимерной оболочке – решать вам.

На корпусе насоса, в его верхней части, предусмотрены два ушка. Продеваете в них трос так, чтобы он обогнул корпус, а загнутый конец образовал петлю.

  • Можно сделать одинарный узел – как если бы вы завязывали шнурок. Теперь необходимо зафиксировать конец петли. Для этой цели используются специальные металлические зажимы, в которые заводятся концы троса и поджимаются с помощью резьбового соединения.

Стальной трос с зажимами

  • Если вы использовали страховку в полимерной оболочке, то её конец необходимо герметизировать. Просто, на конец троса наносится разогретый клей — при застывании он образует герметичную пробку, и вода не будет попадать под оболочку. Для дополнительной защиты можно использовать изоленту, заодно и примотав конец к основной ветви троса.
  • Теперь нужно подумать о том, как правильно зафиксировать и трос, и кабель питания насоса, чтобы избежать их перехлёста. Для этого существуют пластиковые стяжки, или хомуты. Фиксация производится от уровня расположения зажимов на петле троса.

Совет! Не фиксируйте одной стяжкой и кабель, и трос. Сначала, через 30-40 см фиксируете кабель, постепенно увеличивая это расстояние до полутора-двух метров. И только после этого, отдельными стяжками, без усилия прихватываете хомутами страховку.

Оголовок для скважины

  • Опускать насос в скважину, если она неглубокая, можно, держа конструкцию за трос. При обвязке глубоких водозаборов, насос опускается на нужную глубину с помощью лебёдки, на которую и намотан страховочный трос. Снаружи он закрепляется к оголовку скважины, у которого предусмотрен специальный подвес, в виде металлической петли — это хорошо видно на фото сверху.

В нём так же имеются выходы для кабеля и трубы. Стандартный скважинный оголовок выполняет четыре основные функции: герметизацию скважины и кабеля, а так же фиксацию трубы и троса. Так что, производители оголовков обо всём позаботились на нас.

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.