Насосна станція для свердловини: пристрій, різновиди, монтаж

Для обслуговування свердловин використовують різне насосне обладнання: це і поверхневі апарати з гідроакумуляторами або накопичувальними баками, і заглибні пристрої, і механічні насоси.

Ми хочемо розповісти про насосні станції для свердловин, які відносяться до поверхневих системам подачі води.

Насосна станція

Пристрій

У загальному вигляді типова насосна станція являє собою систему, що складається з таких основних елементів:

• Гидроаккумулятор. Це бак, в який помпою нагнітається вода до певного тиску, що дозволяє системі обслуговувати потреби водопроводу. Цей пристрій дозволяє уникнути постійних пусків двигуна насоса і забезпечити в системі стабільний тиск і натиск;
• Насос. На цій посаді найчастіше використовують відцентрові зважених або вихрові агрегати. Система подачі може бути оснащена виносним або внутрішнім ежектором, який підвищує можливість всмоктування за рахунок ефекту Бернуллі, при цьому знижуючи загальну продуктивність системи;
• Реле тиску. Тут ми бачимо елемент системи автоматичного управління, який налаштовується таким чином, що при підвищенні тиску вище заданої величини реле вимикає подачу електроживлення на двигун насоса, а при падінні тиску нижче заданого значення - двигун знову включається;
• Зворотній клапан. Цей елемент системи не дозволяє рідині текти в зворотному напрямку і залишати акумуляторний бак або патрубок закачування води, адже при попаданні повітря в систему насос може вийти з ладу;
• Вузол підключення електроживлення. Являє собою звичайний однофазний або трифазний (в залежності від конструкції) штекер для відповідної розетки, а також містить запобіжники і систему заземлення.

Гидроаккумулятор влаштований дуже просто: всередині сталевого балона розташована гумова груша, навколо якої знаходиться стиснене повітря. Груша з'єднана з вхідним отвором, куди через зворотний клапан нагнітається вода, і звідки ця вода надходить в систему водопроводу при відкритому крані змішувача або іншого сантехнічного пристрою.

При нагнітанні води груша збільшується в об'ємі, стискаючи повітря в балоні. Таким чином, кінетична енергія двигуна помпи запасається у вигляді потенційної енергії стисненого газу, що прагне витиснути рідину з груші. На вході в балон встановлюють реле тиску, яке врізане в розрив ланцюга живлення двигуна насоса.

За допомогою спеціальних гайок реле регулюють таким чином, щоб при досягненні верхньої межі тиску реле розмикає ланцюг, і двигун вимикався. Потім, при відкачці води в водопровід в процесі його експлуатації тиск в балоні акумулятора падає, і при досягненні встановленого настроювачем нижньої межі тиску реле замикає ланцюг, і двигун починає нагнітати воду в грушу акумуляторного балона знову.

Зверніть увагу! У конструкції насосної станції реалізований принцип саморегуляції або автоматичного управління системою. Значення тиску включення і виключення насоса визначають виходячи з параметрів водопроводу, кількості точок забору води, продуктивності свердловини і інших параметрів.

різновиди

Щоб дізнатися, як вибрати насосну станцію для свердловини, нам доведеться розібратися в різновидах станцій і зрозуміти, в чому їх відмінності.

Існує три основних види систем в залежності від конструкції системи всмоктування рідини:

1. Система з прямим всмоктуванням. Насос створює розрідження в водозабірної трубі, і атмосферний тиск видавлює рідина в цю трубу. Проблема системи в тому, що в силу обмеженого тиску повітря в атмосфері нашої планети (близько 1013, 25 гПа) стовп води, який це тиск здатний виштовхнути вгору, становить трохи більше 10 метрів;
2. Система з вбудованим ежектором. Тут відбувається непряме всмоктування води: насос створює струмінь, яка при проходженні через сопло ежектора створює в камері всмоктування знижений тиск і під його дією втягує воду зі свердловини. Плюс цієї системи в тому, що насос застрахований від сухого ходу, адже він безперервно качає воду в контурі рециркуляції;
3. Система з виносним ежектором. У цьому випадку конструкція передбачає занурення ежектора в свердловину, і тепер висота стовпа нас не хвилює, тому що апарат розташований недалеко від дзеркала води. Тут всмоктування також здійснюється за рахунок ефекту Бернуллі непрямим способом, але продуктивність і ККД системи падає на користь можливості підйому води з великої глибини.

Перший різновид системи може використовувати насосна станція для абиссинской свердловини, так як її глибина не перевищує можливостей атмосферного тиску. Також ця система підходить для неглибоких піщаних джерел, але якщо їх глибина досягає 15 метрів (все, що більше 9), то працювати така станція не буде.

Другий різновид має ту ж область застосування, що і перша, просто вона захищена від поломок насоса через попадання в трубопровід повітряних пробок. Це більш прогресивна конструкція, але і ціна її вище.

Система з виносним (занурювальним) ежектором дозволяє качати воду з глибини близько 40 метрів. Найчастіше такий варіант використовують на глибині 20 метрів або 25 метрів, але продуктивність такого насоса обмежена невисоким ККД і тому для господарств з великою кількістю точок забору води підходить погано.

Також існують конструкції, де замість гідроакумулятора використаний накопичувальний бак, в якому включення і відключення насоса проводиться за допомогою поплавкового механізму. Така модель вважається морально застарілою, так як при виході поплавка з ладу вода буде затоплювати ваш будинок, і докладно на ній зупинятися ми не будемо.

Для зручності розрахунку споживання води водогоном будинку ми склали таблицю із середніми значеннями споживання різних сантехнічних приладів:

Якщо ви складете витрата всіх ваших водозабірних точок, то отримаєте необхідну продуктивність, необхідну для одночасної роботи всіх кранів.

Зверніть увагу! Для визначення необхідного виду обладнання вам слід знати рівень дзеркала води в свердловині (динамічний рівень), а також необхідну продуктивність водопроводу. Знаючи ці параметри, ви легко підберете потрібний агрегат.

переваги

Як відомо, для обладнання водоносних свердловин використовують не тільки поверхневі станції, а й глибинні насоси. Які ж переваги мають зовнішні агрегати перед зануреними?

Їх не багато, але вони цілком істотні:

• Найголовніша перевага - це невисока вартість в порівнянні з дорогими глибинними апаратами. Якщо у вас немає необхідності забезпечувати більшу продуктивність або качати воду з великої глибини, то витрачатися на занурювальний пристрій для свердловини особливого сенсу немає;
• Поверхневе розташування дозволяє забезпечити легкий і зручний доступ до обладнання для догляду за ним і ремонту в разі поломки або аварії. Для здійснення чисток або налагоджень глибинних насосів свердловин їх доводиться витягувати з обсадної труби, що досить клопітно і не завжди просто;
• При виході агрегату з ладу його можна легко замінити, благо вартість заміни такого насосного обладнання для свердловини буде не сильно бити по сімейному бюджету, а складність робіт доступна навіть дилетанту;
• Апарат з вбудованим або виносним ежектором не боїться попадання повітря в систему, так як контур рециркуляції наповнює водою всас насоса постійно;
• Багато моделей станцій можна використовувати як переносний варіант для поливу городів чи інших цілей.

Зверніть увагу! Як видно з характеристик, поверхневі системи подачі води доцільно використовувати на дачі, в невеликому господарстві, в приватному домоволодінні з невеликою витратою води. Для обслуговування артезіанських свердловин або дуже великих господарств такі станції не підходять.

недоліки

Як і будь-яке інше обладнання, поверхневі пристрої для перекачування води мають ряд недоліків:

• Глибина свердловини, яку може обслужити звичайна станція без погружного ежектора, становить не більше 8 - 9 метрів. Чому не 10.3? Це пов'язано з втратами і неідеальної умов роботи апаратури;
• Поверхневий насос або станція відцентрового типу видає досить відчутний шум, і при розташуванні обладнання всередині будинку цей шум буде чути його мешканцями;
• При консервації дачної ділянки на зиму розташований на поверхні агрегат доведеться ховати або відвозити з собою, так як його можуть вкрасти або пошкодити;
• Станція вимагає певного місця в технічному, підсобному або підвальному приміщенні, виділити яке не завжди є можливість;
• При роботі двигуна виникає досить потужна вібрація, яка може завдати шкоди оточуючим будівельним конструкціям і трубопроводу, підключеному до системи.

Зверніть увагу! Незважаючи на всі недоліки і обмеження, звичайної насосної станції з напором 45 метрів вистачає для потреб сім'ї з 4-х чоловік.

монтаж

Для тих, хто бажає підключити обладнання своїми руками, нами складена невелика інструкція:

1. В обраному місці розташування станції робимо міцну основу. Найзручніше зробити подіум з цегли або бетону висотою 1.2 - 1.4 метра;

1. На подіум укладаємо гумовий килимок товщиною 10 - 20 мм для гасіння вібрації. Встановлюємо комплекс на ніжки, через монтажні отвори прикручуємо ніжки анкерами до подіуму;

1. Від свердловини до насосної копаємо траншею глибиною нижче рівня промерзання грунту, в яку укладаємо трубопровід з поліетилену або іншого пластика. Всмоктуючий кінець труби доповнюємо зворотним клапаном і фільтром грубого очищення (звичайна дрібна сіточка з нержавійки;

1. На кінець труби, що приходить з боку джерела води, накручуємо дюймову муфту з зовнішньою різьбою, до якої приєднуємо зворотний клапан, далі металевий кутовий фітінг, за ним прямий кран «американка». Все це підключаємо до отвору всмоктування системи;

1. Вихідний отвір агрегату продовжуємо краном «американка», до якого на різьбі прикручуємо комбіновану поворотну (90 град.) Муфту з поліпропілену. До муфті припаюємо водопровідну трубу;

1. Вертикальну всмоктувальну трубу з'єднуємо з горизонтальною частиною підземного трубопроводу поворотними фітингами або муфтами;

1. Наповнюємо насос водою через спеціальний отвір (читаємо інструкцію до приладу), відкриваємо крани і виробляємо пробний пуск системи;

1. Якщо випробування пройшло успішно, закопуємо траншеї, а місце входу труб в свердловину ущільнюємо і закриваємо.

висновок

Як видно з нашої інструкції, виконати установку і підключення насосної станції не так і складно. Для складання сантехніки можна викликати майстра, а можна впоратися самому, дотримуючись пунктам представленого керівництва. Також вам допоможе відео в цій статті.