Основой автономных систем водоснабжения чаще всего является скважина. При самостоятельном обустройстве источника важно знать, как опускать насос в скважину, чтобы в ходе проведения этого ответственного и сложного мероприятия не остаться без дорогостоящего прибора и важного гидротехнического сооружения на участке. От правильности выполнения процедуры зависит дальнейшее функционирование скважины. Рассмотрим технологию проведения работ.

Важно правильно определить глубину, на которую будет опущен насос, иначе будут сбои в работе прибора, и он быстро выйдет из строя

Глубина погружения прибора

Чтобы насос работал без перебоев, его нужно опустить на «правильную» глубину, величина которой зависит от нескольких факторов. Прежде всего, нужно запомнить, что опускают устройство всегда ниже динамического уровня воды. Оптимально, если оно будет находиться ниже этой отметки на 2-3 м. Минимальное расстояние – 1 м. Что такое динамический уровень? Это расстояние от края скважины до зеркала воды, которая опустилась после того, как из скважины начали откачивать воду.

Динамический уровень скважины устанавливается в ходе откачки воды и может изменяться в зависимости от мощности насоса. Его определяют при разном водопотреблении в ходе пробной откачки после бурения. В паспорте скважины обязательно указываются величины динамического уровня. Если данные отсутствуют, можно попытаться определить их самостоятельно, откачивая воду и опуская насос вниз до тех пор, пока уровень воды не установится. Чем мощнее оборудование, тем ниже будет динамический уровень, следовательно, опускать устройство придется на большую глубину.

Еще один важный момент: расстояние от дна скважины до насоса должно составлять 3-6 м. Это объясняется тем, что в процессе работы устройства около заборного патрубка появляется сильная турбулентность. Если расстояние от дна скважины будет небольшим, завихрения воды подхватят частицы ила и песок и затянут их в насос, что приведет к ухудшению работы оборудования и быстрому выходу его из строя.

Перед спуском насоса в скважину нужно соединить водопроводную трубу, кабель и трос в единую систему, иначе прибор может заклинить в обсадной трубе

Как самостоятельно опустить насос в скважину: порядок работ

Чтобы правильно опустить устройство в скважину, необходимо выполнить следующие операции.

Подготовительные работы

Очищаем скважину от мелких частичек загрязнений и песка, прокачиваем. Внимательно осматриваем насос. Нам нужно убедиться в бесперебойной работе клапана, эффективности вращения вала и надежности всех креплений. Обязательно контролируем целостность кабеля и электрической проводки. Уточняем величину зазора между обсадной трубой и рабочей частью насоса. Если он меньше более чем на 5 мм, монтаж прибора производить нельзя.

Устанавливаем треногу или автомобильный кран, которые обычно используются при опускании насоса в скважину. Прежде чем опустить прибор, нужно его подготовить. Подготовка заключается в закреплении троса, электрического кабеля и водопроводной трубы, соединенных с насосом, в единый рукав. Это предотвратит заклинивание оборудования внутри скважины. Скрепляют элементы пластиковыми хомутами с шагом 75-130 см.

Первое крепление делаем в 20-30 см от патрубка насоса. Участки кабеля, которые соприкасаются с хомутом, лучше всего обернуть листовой резиной. При этом нужно следить, чтобы хомут надежно фиксировал резину, но не был чрезмерно затянут, иначе он может повредить изоляцию.

Удобнее всего опускать насос при помощи автомобильного крана или треноги

Спуск оборудования

Процедура проводится очень плавно и осторожно, без резких движений. Стараемся не ударять оборудование о стенки обсадной трубы. Если это невозможно, то придется еще до начала спуска прибора дополнительно защитить его корпус. В процессе опускания устройства оно может наткнуться на преграду и остановиться. В этом случае немного поднимаем насос, а затем продолжаем спуск, слегка поворачивая его в обсадной трубе по часовой стрелке.

Достигнув нужной глубины, закрепляем водопроводную трубу на адаптере. Конец стального троса запаиваем при помощи термомуфты, чтобы он не распушился. Через полтора часа после спуска оборудования в воду, проводим контрольный замер сопротивления обмотки двигателя насоса и изоляции кабеля. Если монтаж проведен правильно, показатели будут соответствовать нормативным.

Пробный запуск

Проводим пробный пуск. Используем для этого специальную автоматическую станцию, которая нивелирует негативное влияние на обмотку электродвигателя возможных перегрузок или короткого замыкания. После пуска измеряем подаваемую нагрузку, которая должна соответствовать параметрам, указанным в технической документации к прибору. Если показатели больше нормативных, задвижку на выходе скважины закрываем и выполняем добавочный отпор, доводя тем самым показатели до оптимальных значений.

Если насос уперся в препятствие, его необходимо немного поднять вверх, затем продолжить спуск, вращая оборудование по часовой стрелке

Спуск насоса в скважину – сложное и ответственное мероприятие. Оно требует большой точности, аккуратности и мастерства. Можно, конечно, внимательно прочитать инструкцию и попытаться сделать все самостоятельно, однако риск столкнуться с проблемами очень высок. Если насос застрянет в обсадной трубе, а это случается достаточно часто, извлечь его будет крайне сложно, что повлечет за собой дополнительные расходы и потерю времени. Поэтому тем, кто не имеет опыта проведения таких работ, лучше обратиться к профессионалам, которые быстро и качественно выполнят все необходимые манипуляции.

Перед тем как опустить насос в скважину, необходимо точно отмерить длину троса. Делается это для того, чтобы устройство располагалось на определенной глубине. Только при условии правильного выбора уровня размещения водоснабжение будет стабильным, а сама помпа прослужит долго.

Ниже мы расскажем, как определить правильную высоту расположения водоподъемного устройства в скважине, а также приведем несколько советов по его монтажу.

Основные термины

При планировании размещения насоса в пробуренной скважине наша основная задача заключается в том, чтобы поместить его так, чтобы он постоянно находился под водой. Для этого необходимо произвести несложные расчеты и выполнить несколько операций с подвесной системой .

Но в первую очередь следует разобраться с основными параметрами, которыми характеризуются водоносные скважины.

Среди них для нас самыми важными будут такие:

• Общая глубина – расстояние от верхнего края оголовка до дна. Обычно информация о глубине сообщается в момент бурения, но никто не запрещает нам проверить эту цифру с помощью груза на тонком и прочном шнуре.

Обратите внимание!
От глубины во многом зависит выбор наоса по напору.
Самые глубокие скважины требуют установки высоконапорного оборудования, цена которого весьма существенна.

• Уровень воды статический – расстояние от верхней точки до края водного зеркала. Определить его можно с помощью небольшого груза, опустив его на глубину до ослабления шнура или появления первого всплеска.
• Уровень воды динамический – высота водного зеркала при работающем насосе. Эта величина всегда меньше, чем статический уровень.

Обратите внимание!
Статические и динамические показатели уровня воды могут меняться в зависимости от сезона и погодных условий.
Для наиболее точного расчета специалисты рекомендуют ориентироваться на минимальные показатели.

Как мы отмечали, все эти величины определяются при бурении и заносятся в паспорт скважины. Однако если после завершения буровых работ прошло довольно много времени, или паспорта у вас вообще нет (бывает и такое при восстановлении бесхозных скважин) – всегда можно провести измерения самостоятельно.

Выбор положения устройства

Итак, мы определили, что главными параметрами, определяющими место установки помпы, являются статический и динамический уровни воды.

• Устройство размещаем таким образом, чтобы отверстия, через которые осуществляется забор воды, были как минимум на 1 метр ниже минимального динамического уровня.
• При этом необходимо помнить, что для насосов с разной производительностью динамический уровень может отличаться, так что при замене одной модели на другую стоит скорректировать длину подвеса.
• Чтобы турбулентность при заборе воды не приводила к засорению проточной части помпы, ее размещают на расстоянии от 1 до 3 м от дна скважины. Тогда песок и глина не будут подниматься, и попадать в водозаборные патрубки.

Совет!
Исключением является монтаж оборудования при прокачке скважин – в этом случае насос помещаем как можно ниже, чтобы он мог захватывать песок и глину.

• Для глубоких артезианских скважин ситуация несколько иная. Поскольку уровень воды в них обычно очень высок, то забор воды производиться примерно на уровне 2/3 от глубины – как раз там, где заканчивается обсадная труба. Ниже опускать насос не советуют – возможны проблемы в ходе эксплуатации, а также застревание при попытке извлечения.
• Особую сложность представляет собой установка оборудования в неглубокие скважины с низким уровнем воды. Здесь приходится выбирать – либо мы защищаем помпу от сухого хода, либо страхуем себя от попадания песка в проточную часть. Здесь стоит обратиться к профессионалам.

При этом не следует думать, что единожды правильно расположив водоподъемное устройство, можно забыть об этом вопросе навсегда. Положение насосной части необходимо периодически контролировать и корректировать. Так, в летнее время в некоторых регионах уровень воды может снижаться весьма заметно, и потому помпу необходимо опускать ниже.

Во многих частных домовладениях для получения чистой артезианской воды устраиваются буровые скважины, глубиной, достаточной, чтобы пробить глубокий водоносный горизонт, но без использования грунтовых вод высокого залегания. Глубина шахты может быть различной, в зависимости от геологической структуры почвы.

Подачу воды обеспечивает глубинный насос большой мощности, установленный в водоносном горизонте. На какую глубину опускать насос в скважину, зависит от параметров скважины, типа устройства, глубины водоносного горизонта, структуры почвы, вида обсадной трубы.

Этапы бурения скважины

Бурение скважин осуществляется в несколько этапов:

1. Геологическая разведка. Ее часто заказывают для каждого конкретного объекта с целью рассчитать максимально допустимую глубину расположения водоносного горизонта и получения грунтового среза. Стоимость разведки в различных регионах неодинакова, но без нее не обойтись.
2. Бурение скважины. Во время бурения одновременно опускается обсадочная труба с пористыми стенками на оголовке. Она опускается по мере бурения, соединяется сваркой или скруткой со следующей трубой и так по мере достижения заданной глубины. Внутренний диаметр трубы должен быть немного больше диаметра насоса, причем не должно быть ни одного препятствия на внутренней стороне трубы чтобы устройство не заклинило.
3. Опускание насоса. Необходимо помнить о правилах эксплуатации глубинных приборов — они должны быть покрыты водой на уровень не менее метра выше граничной глубины погружения. Также прибор нельзя укладывать на дно или устанавливать на расстоянии до 30 см от нижней кромки трубы. В противном случае, устройство быстро забивается илом и перегорает.
4. Наличие или отсутствие отстойника, его конструкция, степень перфорации, характеристики. Отстойник — специальная емкость, оснащенная фильтрами, которая обеспечивает приток очищенной воды в насос, препятствует попаданию грязи.

За максимально допустимую глубину погружения глубинного насоса принимается величина, равная разнице длины отстойника с учетом толщины водоносного слоя. Во время бурения, толщина слоя вычисляется обычными наблюдениями за ростом давления водного стержня.

Определение глубины опускания

На какую глубину опускать насос в скважину можно определить практически либо математическими вычислениями. Практики, с целью экономии средств, поступают следующим образом:

1. Привязывают к устройству стальной трос с полиэтиленовой оплеткой или мощный капроновый шнур;
2. Опускается откачивающее устройство на максимально доступную глубину;
3. Затем, как только устройство легло на дно, его поднимают на расстояние от дна до 2 метров. Этой высоты достаточно, чтобы расположить прибор строго посередине водоносного горизонта;
4. Затем после фиксации троса насос запускается чтобы проверить его в работе;
5. Если скорость закачки, мощность, производительность, качество воды и ее чистота отвечает нормам, шнур фиксируется и шахта закрывается.

Данная методика имеет право на жизнь, если шахта глубиной до 15 метров. Но для шахт глубиной в 60-70 метров нужно знать, как правильно опустить насос в скважину, ведь в этом случае механическим способом просто не реально рассчитать оптимальную глубину. Если учесть, что такие шахты бурят исключительно после длительных расчетов, то в них уже указанно, какая максимальная глубина погружения насоса в скважину должна быть.

Динамическая характеристика скважин

Есть такой термин, который называется «динамический уровень скважины». Это параметр, который отражает расстояние между поверхностью земли и верхним уровнем главного водоносного слоя. Грунтовый слой не учитывается из-за своего высокого загрязнения и дорогой очистки. Причем динамический уровень учитывает высоту подъема воды в трубе при запущенном глубинном насосе. Рассчитывается параметр по сезонным показателям, за максимальный применяют летний период.

Параметр показывает как правильно опустить насос и на какую глубину чтобы в жаркие летние дни была полноценная подача воды в систему. Причем, учитывая региональные особенности, помпа опускается ниже расчетного уровня на 1 м. Это минимальный показатель уровня залегания питьевой воды в сухой период года, а в другие поры года уровень будет выше расчетного.

Но если устанавливать промышленный глубинный прибор, то его мощность настолько большая, что при максимальной нагрузке он откачает воду ниже динамического уровня. Если уровень воды упадет до уровня забора, тогда устройство выйдет из строя за счет попадания большого количества ила.

Динамический уровень скважины – это эталон, по которому рассчитывается глубина погружения насоса в скважину. Но это возможно при условии владения всеми необходимыми данными о скважине, например:

1. Статический уровень воды;
2. Динамический уровень по самому жаркому летнему месяцу;
3. Продуктивность скважины с учетом мощности помпы.

При установке насоса нужно учитывать ряд рекомендаций:

• Производительность должна соответствовать производительности скважины;
• Внимательно читать эксплуатационные документы;
• Оставить зазор между устройством и дном не менее 1,5-2 м;
• Установить на верхнем ходу датчики сухого хода или покупать насосы с защитой от проседания водоносного слоя.

Опускание насоса в скважину

Опускание насоса в скважину — схема

Технология установки и глубина опускания насоса для разных скважин отличается, особенно для тех, которые имеют рабочую длину обсадной трубы до 10 метров. Перед тем, как опустить насос в шахту, необходимо ознакомиться и придерживаться следующего алгоритма:

1. Изучить паспорт скважины, получить данные об устанавливаемом устройстве;
2. Проконтролировать расстояние от водного горизонта до поверхности с помощью рефлектора или грузила;
3. Подготовить стальной трос с полиэтиленовой оболочкой, кабель, водоподъемный шланг, страховочный трос большей длины. Соединить трос, кабель питания и шланг хомутами, страховочный трос должен быть свободным;
4. Если глубина шахты до 15 метров, то на конце троса устанавливается амортизационная пружина, гасящая вибрации;
5. Затем конец троса прикрепляется к насосу, соединяются все патрубки, проверяется герметичность гнезда шнура электропитания;
6. Учитывая общую массу всей конструкции с тросами, шнуром питания и шлангом, прибор аккуратно опускается в скважину, используя механическую или автоматическую лебедку;
7. После опускания устройства фиксируется трос на оголовке и проводится первичный запуск;
8. Если мощность недостаточна или отличается от расчетной по мерному цилиндру, тогда стоит проверить герметичность всех соединений. Также следует поднять насос для проверки на наличие механического загрязнения, а затем правильно опустить.

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.

Как вода подается из скважины

Насос в скважине висит на трубе ПНД (для страховки имеется еще нержавеющий трос, который крепится к насосу и оголовку скважины перед тем, как опускать насос на глубину). Заборный патрубок насоса находится в нижней точке насоса. Вода под действием давления вышележащих слоев поступает через патрубок на рабочее колесо насоса и под его действием поступает в водоотводную трубу (труба ПНД), а далее поднимается вверх в мембранный гидроаккумулятор.

Охлаждение скважинного насоса осуществляется той же водой. При этом для нормального отвода тепла необходимо, чтобы насос был полностью погружен в воду. И даже небольшой перебой в теплоотведении недопустим! Из-за сильных нагрузок при работе и компактных размеров насоса его подшипники работают в очень жестких с точки зрения тепловых нагрузок режимах. И они просто расплавятся, если не будет обеспечен постоянный отвод от них тепла. Отсюда следуют следующие выводы:

Насос должен быть погружен минимум на 1 м от уровня воды, чтобы вода самотеком могла в него поступать (скважинный насос не самовсасывающийся!);

Насос должен постоянно находиться в воде для его охлаждения.

Динамический уровень скважины - вот основная характеристика, которая определяет, на какую глубину опускать насос в скважину

Динамическим уровнем называется расстояние от поверхности земли до зеркала воды при максимальном ее опускании в скважине. Вода опускается в скважине по двум причинам:

При уменьшении внутрипластового давления воды (это может быть вызвано интенсивным отбором воды из скважин, находящихся на этом водоносном горизонте, например в летний период);

Самое главное правило : насос в скважине нужно опускать минимум на 1 метр ниже динамического уровня воды в скважине.

Динамический уровень должен быть указан в паспорте скважины. Попутно заметим, что как следует из вышесказанного, для насосов разной производительности динамический уровень разный! Поэтому если вы ставите в скважину насос большей производительности, то глубина его погружения должна увеличиться. Особенно тщательно нужно подходить к вопросу на какую глубину опускать насос в скважину 11 или 21 метров. Монтажнику в скважинах с таких глубиной нужно досконально ознакомиться с конструкцией скважины. Также по возможности не опускать насос в открытый ствол.

Второе правило : скважинный насос должен находиться минимум в 3 - 6 метрах от дна скважины.

Это связано с тем, что при заборе воды в районе заборного патрубка наблюдается сильная турбулентность. При небольшом расстоянии насоса от дна скважины, эта турбулентность может поднять находящиеся там частицы песка и их затянет в насос со всеми вытекающими последствиями.