Подачу воды с большой глубины в автономную систему водоснабжения решает установка центробежного насоса в скважину. Это оборудование имеет простую конструкцию. В узком цилиндрическом корпусе установлен электродвигатель, вращающий лопасти рабочего колеса, установленного на валу. В результате вращения возникают центробежные силы, которые выталкивает воду вверх. В центре рабочей камеры создается разряженное пространство, втягивающее жидкость из водоносного слоя.
Агрегат работает стабильно, создает хорошее давление, имеет высокий КПД. Неприхотливость оборудования делает реальной работу насоса на протяжении нескольких десятилетий без регулярного обслуживания. Важным достоинством является высокий уровень защиты системы водоснабжения от гидравлических ударов. Производят насосы этого типа российские и европейские компании. Приобрести оборудование с электродвигателем оптимальной мощности можно для скважины любой глубины и производительности.
Подготовка к установке оборудования
Работы по монтажу центробежных насосов начинаются с подготовки. Оборудование комплектуется:
- электрическим кабелем;
- водоподъемной трубой;
- обратным клапаном;
- страховочным тросом.
К каждому виду комплектующих предъявляются особые требования, соблюдение которых сделают работу оборудования стабильной.
Для подключения электродвигателя насоса к питанию используют водопогружной кабель. Сечение провода выбирается в соответствии с рекомендациями производителя. Рекомендуется использовать цельный кабель, при отсутствии этой возможности соединение отдельных кусков производится пайкой. Скрутка провода не разрешается. Место соединение изолируется термомуфтой, которая надежно защитит от проникновения воды, механических повреждений.
Между насосом и водоподъемной трубой устанавливается обратный клапан. Это устройство обеспечивает постоянное нахождение воды в системе. В результате удается избежать аварийных ситуаций при отключении насосного оборудования. Рекомендуется использовать латунные клапана, которые соединяются с водоподъемной трубой через компрессионную муфту. Агрегаты комплектуются штуцерами для подключения обратного клапана.
Водоподъемная труба предназначена для подачи воды в трубопровод системы автономного водоснабжения. Она должна иметь сечение, которое обеспечит подачу жидкости в нужном объеме. Рекомендуется использовать трубы с сечением не меньше 32-40 мм. Применяются стальные, медные, нержавеющие и пластиковые трубы. Высокая стоимость труб из меди и нержавейки, низкая коррозионная устойчивость и большой вес стальных конструкции сделал востребованными пластиковые трубы. Высокое давление выдерживают изделия из ПНД и непластифицированного ПВХ. Эти трубы имеют небольшой вес, срок службы 50-60 лет, отличаются устойчивостью к коррозии и абразивному износу.
Страховочный трос должен выдерживать вес оборудования и трубы, наполненной водой. Рекомендуется пятикратный запас прочности. Эту нагрузку способен выдержать стальной трос, но он имеет низкую устойчивость к коррозии. Наличие защиты из оцинковки или полимерных материалов незначительно увеличивает срок службы. В местах фиксации зажимами и при контакте с проушиной на корпусе оборудования, защита получает механические повреждения. Развивается коррозия и через 2-3 года страховка не выдерживает нагрузку. Рекомендуется трос из нержавейки. Он петлей фиксируется на проушине, крепится с помощью стального зажима.
Подготовительные работы заканчиваются сборкой кабеля, трубы и страховочного троса в единое целое. Для этого применяют пластиковые хомуты, которые устанавливают через каждые 2-2,5 метра. Первый хомут рекомендуется установить в 20-30 см от патрубка. Получается компактная конструкция, которая не мешает постепенному опусканию или демонтажу насоса.
Монтаж оборудования в скважину
После завершения подготовительных работ, проверки состояния обсадной колонны можно приступать к установке оборудования. Выполняется установка насосов в следующем порядке:
- Для защиты корпуса от механических повреждений при ударах об обсадную колонну, на насос надевают защитное кольцо из резины или эластомера.
- Медленный спуск оборудования в скважину начинают через кольцо оголовка. Работает 2-3 человека. Один рабочий контролирует темп спуска, другие – удерживают груз на весу. Придерживать оборудование можно только за страховочный трос.
- Спуск при монтаже центробежных насосов ведут до расстояния не менее 5 м от динамического уровня скважины. При этом оборудование должно быть полностью погружено в водоносный слой. Более высокое расположение техники может не позволить обеспечить расчетный дебит скважины. В случае песчаных источников агрегат располагают ближе к дну, но не ниже фильтра, иначе вода может поступать с механическими примесями в виде мелких частичек песка.
- После завершения спуска, трос фиксируют к кронштейну, расположенному с внешней стороны оголовка.
- Электрический кабель и водоподъемную трубу пропускают через оголовок, который устанавливают в рабочем положении.
- Электрический кабель агрегата подключают к питанию. Используют термоусадочную муфту, которая защищает от поражения током, высокой влажности, механических повреждений. Соединение проводов – только с помощью пайки.
- Водоподъемная труба подключается к трубопроводу автономной системы водоснабжения. Она обрезается на небольшой высоте при выходе из оголовка, для подключения водопровода применяются компрессионные муфты.
Данная схема актуальна для скважин с кессоном или летним обустройством. Основные принципы актуальны и для источников с адаптером, но есть ряд важных особенностей.
Подготовительный этап при комплектации скважины с адаптером аналогичный. Перед погружением насоса необходимо подключить водоподъемную трубу к этому переходнику. Для этого проводятся следующие работы:
- выкапывается приямок возле обсадной колонны со стороны подключения трубопровода;
- на глубине 1,7-1,8 м в колонне высверливается отверстие. Применяется буровая коронка. Диаметр подбирается по сечению водоподъемной трубы;
- монтажная часть внутренней стороны адаптера фиксируется на трубе с резьбой. Эта конструкция поможет манипулировать переходником в обсадной колонне;
- внутренняя часть опускается в скважину и вставляется в просверленное отверстие, фиксируется наружной частью адаптера;
- водоподъемная труба соединяется с ответной частью внутренней детали адаптера и опускается в скважину, где защелкивается с переходником в соединении «ласточкин хвост».
После завершения этого этапа работы производится спуск агрегата, который выполняется по приведенной выше методике. На завершающем этапе электрический кабель выводится через оголовок, а к адаптеру подключается трубопровод системы водоснабжения.
Перед началом эксплуатации рекомендуется проверить рабочие характеристики центробежных агрегатов в реальных условиях. Для этого потребуется манометр, с помощью которого замеряют давление в системе. Производительность скважины измеряют, засекая время, за которое наполнится емкость с известным объемом. Выполняется замер напряжения во время работы электродвигателя. Все полученные данные сравнивают с паспортными техническими характеристиками. Если они совпадают, то оборудование будет работать стабильно на протяжении нескольких лет.
Установка водоподъемного оборудования требует профессиональных знаний и навыков. Квалифицированные мастера «Буральянс», имеющие большой опыт описанных работ, могут точно установить глубину скважины, статический, динамический уровни водоносного слоя и другие параметры автономного источника. В зависимости от дебита и потребностей владельца участка специалисты выбирают насос с оптимальными техническими характеристиками. Установка выполняется после анализа состояния обсадной трубы. Это гарантирует надежность монтажа, продолжительность службы и отсутствие аварийных ситуаций.
Автор статьи
Инженер-гидрогеолог
Подробнее
Закончил Российский государственный геологоразведочный университет имени Серго Орджоникидзе (МГРИ). Опыт более 30 лет в различных геологических и гидрогеологических проектах, в том числе инженерных изысканиях. Основная @buralliance.ru специализация в компании – бурение скважин на воду: разработка проектов под строительство скважин, составление геологических и гидрогеологических карт, снабжение буровых бригад, контроль производственного процесса, обеспечение качественного строительства скважин. Стаж работы в компании – 18 лет.
Насос рассчитывается исходя из гидродинамических характеристик скважины, учитываются статический и динамический уровни, дебит, глубина загрузки насосного агрегата. Все параметры определяются в процессе бурения и фиксируются в паспорте на источник.