Как правильно подключить скважинный насос? Установка насоса в скважину: как правильно провести монтаж насосного оборудования.

Глубинный скважинный насос создает напор, достаточный, чтобы поднять воду с большой глубины (даже до 100 м) и реализовать ее подачу в систему водоснабжения. Многие модели насосов рассчитаны на перекачку воды, включающей примеси песка или глины.

Выбор водоподъемной трубы для насоса определяется рядом факторов, среди которых:

• напор и глубина погружения насоса;
• коррозионная активность подземных вод;
• наличие и стоимость альтернативных решений;
• расходы на приобретение по сравнению с расходами на последующее техническое обслуживание и ремонт.

Коррозионная активность подземных вод в большинстве случаев настолько мала, что для ее нейтрализации вполне достаточно труб с гальваническим покрытием. При каждом ремонте скважины, насоса и водоподъемной трубы либо при очистке уложенных в земле труб из ПВХ следует заменять по меньшей мере два участка труб: тот, который находился ближе всего к насосу, и тот (или те), который (е) подвергается(ются) воздействию при колебаниях статического и динамического уровней воды. Незначительно подвергнутые коррозии трубы можно продолжать использовать, расположив их выше уровня воды.

Коррозия труб

В некоторых скважинах низкое качество воды приводит к значительной коррозии водоподъемных труб, изготовленных из стали с обычным или гальваническим покрытием. Наиболее частыми причинами коррозии являются: малая величина рН, агрессивное воздействие углекислоты или наличие электропроводящих солей.

Эта проблема имеет несколько решений. Можно, например, использовать для водонапорной трубы легированную сталь, которая обладает такой же коррозионной устойчивостью, как и сам насос.

Для выбора водоподъемных труб из легированной стали существует несколько классов коррозии. Довольно часто эти трубы изготавливают из материала №1.4401/AISI 316 или из материала более высокого класса. При использовании труб с резьбой, для сопротивления коррозии, а также с целью смазки и обеспечения допусков на резьбу, нужно применять уплотнительную массу требуемого типа.

Если же применять трубы с фланцевым присоединением, то для сопротивления коррозии в этих фланцах выполняют пазы для уплотнительных колец круглого сечения. Плоские уплотнения для нержавеющих фланцев следует применять только в обладающих достаточной коррозионной активностью подземных водах.

Расходы на приобретение водоподъемных труб из легированной стали как минимум в два раза выше, чем труб с обычным или гальваническим покрытием. Однако, если правильно выбрать качество легированной стали, срок службы труб из этой стали практически не ограничен, и при проведении капитального ремонта нужно заменять лишь уплотнительные кольца, поврежденные болты и гайки.

При использовании в этой же скважине труб с обычным или гальваническим покрытием между двумя капитальными ремонтами приходится заменять 20-30% этих труб, чтобы избежать более значительной (питтинговой) коррозии. По сравнению с общим сроком службы насоса и скважины покупка труб из легированной стали в конечном счете окупается.

Если рассматривать преимущества с точки зрения технического обслуживания и коррозионной стойкости, то можно привести четыре важных аргумента в пользу водоподъемных труб из легированной стали.
1. При сборке и разборке трубы можно укладывать на стеллаже, и они не будут загрязнены почвенными бактериями и различными микроорганизмами.

2. Трубы можно изнутри очистить пескоструйкой, после чего они снова приобретут прежний внутренний диаметр и прежнюю гладкость внутрен-ей поверхности.

3. Трубы могут быть продезинфицированы с помощью хлора.

4. Они могут быть изготовлены под требуемое давление насоса, что важно, когда давление превышает 50 бар.

Соединение труб и установка погружного насоса

Рынок предлагает широкую гамму продукции, совместимой с напорными патрубками скважинных насосов. Насосы поставляются как с резьбовыми, так и с фланцевыми трубными присоединениями. Мы рекомендуем установить сначала на насос трубу длиной 50 см. Это упрощает дальнейший монтаж, поскольку длина насосного узла невелика.

С другой стороны, остается достаточно места для удерживания насоса скобой до тех пор, пока не будет закреплена следующая труба. Длинный насосный блок нужно устанавливать очень осторожно. При подъеме из горизонтального в вертикальное положение насос ни в коем случае нельзя опускать на землю, поскольку в этом случае можно повредить всасывающую часть.

Существуют два способа установки насоса:

• состыковать насос с электродвигателем в вертикальном положении, или
• стыковка при подъеме насоса.

В качестве альтернативы резьбовым соединениям существуют различные виды фланцев. Фланцы от Grundfos рассчитаны для установки в скважинах и не соответствуют никаким официальным нормам. Фланцы GRUNDFOS по сравнению с фланцами, соответствующими DIN, имеют меньший диаметр. Они не только дешевле, но и более компактны. Поэтому возможен монтаж в относительно узкой скважине сравнительно крупного насоса.

Варианты установки подъемных труб - труба/шланг

Полиэтиленовые и поливинилхлоридные подъемные трубы редко применяют в профессиональном водоснабжении, поскольку требуемые при этом резьбовые соединения изготавливают обычно из латуни и бронзы, которые могут стать в воде источником свинца.

При откачивании воды, обладающей очень высокой коррозионной активностью, нужно применять водоподъемные трубы в виде гибких труб и шлангов, например, по системам Well Master/Foraduc. Необходимые соединения из нержавеющей стали для обеих систем на рынке имеются. Кроме того, погружной кабель должен быть на 4% длиннее водоподъемной трубы, поскольку она удлиняется вследствие нагрузки.

При использовании труб/шлангов систем Well Master/Foraduc можно добиться хорошей самоотчистки, установив в уплотнении скважины обратный клапан и в обратном клапане насоса просверлить отверстие 4 мм, либо этот клапан снять. Это позволяет сдуть шланг при остановке насоса. Насос при пуске вибрирует и поэтому шланг очень быстро раздувается. В результате часть отложений осыпается. Таким образом, можно считать, что системы Well Master/Foraduc и аналогичные им являются идеальными решениями для водоподъемных труб. Когда в обратном клапане просверлено отверстие, то вследствие обратного тока воды происходит потеря энергии.

В качестве шлангов для водоподъемных труб нельзя использовать пожарные, нейлоновые и аналогичные шланги, потому что они быстро стареют. При этом возникает риск падения насоса и электродвигателя в скважину, что может привести к необходимости бурения новой скважины. В любом случае насос должен быть предохранен от падения в скважину тросом из нержавеющей стали.

Недостатком систем WellMaster/Foraduc можно считать применение специального дорогостоящего оборудования для предохранения шланга от контакта с землей, а, следовательно, от бактерий и различных микроорганизмов. Когда водоподъемные трубы и трубы для грунтовой воды рассчитываются по диаграмме или с помощью программных средств, следует учитывать шероховатость труб, равную 1 мм.

Выбор водоподъемной трубы для насоса определяется рядом факторов, среди которых..." />

Металлические

Стальные

Эти трубы продаются в нескольких разновидностях – изделия простые (черные), нержавеющие, оцинкованные.

Повышенная прочность. На участках, где регулярно наблюдаются подвижки грунта, трубы из стали незаменимы.

• Прежде всего – высокая стоимость продукции.
• Подверженность металла коррозии. Хотя этот недостаток можно нивелировать. К примеру, использовать трубы из нержавеющей стали. Как вариант – менять колена, располагая отчасти поврежденный ржавчиной экземпляр выше уровня воды (способом переустановки). Все инженерные решения хорошо известны специалистам, но любое из них требует времени, а иногда и материальных затрат. Избавить же саму воду от присутствия в ней окислов железа можно включением в схему соответствующего фильтра.
• Сложность монтажа.

Медные

По всем критериям – лучший вариант для установки в любой «водяной» системе. Но высокая цена этого металла делает нецелесообразным использование таких труб при монтаже скважинного насоса.

На основе полимеров

Трубы ПВХ

Один из распространенных вариантов обустройства неглубоких скважин.

Плюсы

• Небольшой вес и податливость на изгиб, что облегчает доставку материала на участок и его монтаж.
• На химический состав жидкости изделия из поливинилхлорида никакого влияния не оказывают.

Ограничение по глубине установки; не более 3 м. Одно из решений проблемы – использовать трубы модификации НПВХ (непластифицированный аналог), отличающиеся повышенной прочностью. Но стоимость 1 п.м. такой продукции существенно выше.

Трубы ПЭ

Одна из самых дешевых разновидностей пластиков. Для систем водоснабжения лучше подходит модификация с аббревиатурой ПНД (низкого давления). Кроме привлекательной стоимости, они имеют и еще одно неоспоримое преимущество – их монтаж очень прост, и для соединений участков трассы не требуются профессиональные навыки. Хотя на практике для установки в скважину используется цельный отрезок трубы; это гарантирует, что протечек или обрывов в магистрали не будет.

Статистика продаж свидетельствует, что именно ПНД-изделия в частном секторе при обустройстве скважин используются чаще всего. Эти трубы и стоят дешевле, и позволяют производить разборку трассы (при необходимости) без повреждений ее участков.

Металлопластик

Данная продукция более всего рекомендуется для применения в источниках, которые используются не постоянно. Благодаря тому, что в таких трубах оптимально сочетаются пластичность и прочность, их можно многократно монтировать в скважине и убирать (при необходимости).

Трубы асбестоцементные

По своей надежности и прочности они мало чем уступают металлическим аналогам, и по этим свойствам вполне подходят к использованию при монтаже скважинных насосов.

Существенный минус таких труб в том, что при непосредственном контакте с водой в нее попадают вредные вещества, выделяемые материалом. В его основе – цемент, а значит, об «экологической чистоте» поступающей из скважины жидкости говорить уже не приходится. А если учесть и определенную сложность при работе с трубами из асбестоцемента, что затрудняет их монтаж, становится понятно, что от них собственники отказываются все чаще. Благо, альтернативных вариантов достаточно.

Что касается диаметра труб, то наиболее используемые экземпляры имеют сечение в пределах 45±5 мм.

На заметку! Вроде бы, все понятно. Трубы из пластиков наиболее удобный и дешевый вариант для организации автономного водоснабжения из скважины. Но есть ряд нюансов, о которых следует знать.

• Соединение участков трассы производится фитингами. Большинство из них изготовляются из металлов (латуни, бронзы). В результате их постоянного контакта с водой в ней появляется свинец.
• В некоторых ситуациях целесообразно использовать не пластиковые цельные трубы, а их гофрированные модификации – шланги. С точки зрения удобства обслуживания и ремонта они предпочтительнее. Но при этом несколько меняется порядок расчета параметров трубопровода, так как необходимо учитывать его «шероховатость».

Для того чтобы обеспечить загородный дом или дачу требуемым количеством воды, используемой для бытовых нужд и для полива зеленых насаждений на приусадебном участке, необходим источник водоснабжения, в качестве которого может выступать колодец или скважина. Если решение вопросов с обустройством такого источника лучше всего доверить квалифицированным и опытным специалистам, то установка насоса в скважину, который будет откачивать из нее воду, вполне может быть выполнена самостоятельно.

Как правильно установить насос в уже подготовленную скважину? Прежде всего необходимо приобрести устройство, технические характеристики которого соответствуют параметрам обустраиваемой системы автономного водоснабжения. Только если насос подобран правильно, а монтаж насоса в скважину выполнен должным образом, можно рассчитывать на эффективную и бесперебойную работу такого устройства на протяжении продолжительного периода.

Как установить насос в скважину и выполнить пусконаладочные работы

После бурения скважины в нее устанавливают обсадную трубу, в которую и опускают глубинный насос. Прежде чем приступать к установке глубинного насоса в скважину, следует убедиться, что на всем протяжении внутренней поверхности обсадной трубы отсутствуют сужения и кривизна, которые могут не только затруднить монтаж, но и значительно сократить срок эксплуатации насосного оборудования.

Перед установкой погружного насоса в скважину следует определить разницу между внутренним диаметром обсадной трубы и наружным диаметром корпуса гидромашины. Если такая разница слишком маленькая, то все дефекты, имеющиеся на внутренних стенках обсадной трубы, будут негативным образом отражаться на работе устройства. Если зазор между корпусом насоса и стенками трубы слишком большой, это может стать причиной выхода оборудования из строя. Вода, которую глубинный насос откачивает из скважины, должна двигаться с достаточной скоростью для того, чтобы обеспечивать эффективное охлаждение насоса, поэтому при установке зазор между его корпусом и внутренними стенками обсадной трубы должен иметь оптимальное значение. Такое значение, как правило, указывается в техническом паспорте на каждую модель погружного насоса.

Установка погружного насоса в скважину осуществляется при помощи полиамидного шнура, который привязывается к корпусу гидромашины. Выбирая такой шнур для установки насоса в скважину своими руками, следует иметь в виду, что данное изделие должно выдерживать нагрузку на разрыв, значение которой как минимум в пять раз превышает вес устанавливаемого насосного оборудования. Чтобы исключить риск всасывания во внутреннюю часть гидромашины узла, при помощи которого полиамидный шнур крепится к ее корпусу, такой узел следует завязать на расстоянии около 10 см от входных отверстий устройства, а концы шнура оплавить.

Если глубина скважины, в которую монтируется глубинная помпа, не превышает 10 метров, то помимо полиамидного шнура при установке насоса необходимо использовать пружинящую подвеску, привязываемую к корпусу устройства. В качестве такой подвески, которая необходима для того, чтобы погасить вибрации работающего погружного насоса, можно использовать медицинский жгут или ленту, выполненную из гибкой резины. Однако в этой функции нельзя применять проволоку или трос, изготовленные из металла. Объясняется это тем, что элементы такой подвески, отличающиеся высокой твердостью, могут просто разбить крепежные отверстия на корпусе насоса.

Монтаж глубинного насоса предполагает, что вместе с самой гидромашиной, установку которой в скважину выполняют при помощи полиамидного шнура, в обсадную трубу опускаются шнур электропитания и металлопластиковая труба, соединенная с нагнетательным патрубком. Все три опускаемых в скважину вместе с насосом элемента (полиамидный шнур, шнур питания и труба) скрепляются между собой при помощи изоляционной ленты, при этом шаг, с которым выполняются такие крепления, может находиться в диапазоне 70–130 см. Располагать первую связку, соединяющую полиамидный шнур, провод электропитания насоса и трубу, следует на расстоянии не менее 20–30 см от нагнетательного патрубка.

Поскольку резьбовые соединения снижают прочностные показатели труб, скважинный насос стараются устанавливать без их использования. Как правило, монтаж погружного насоса в скважину осуществляется с применением соединений фланцевого типа, которые отличаются высокой надежностью и долговечностью. Крепежные болты в соединениях данного типа вставляют через верхний фланец, а гайку накручивают на него снизу. Необходимость соблюдения такой рекомендации объясняется тем, что если открутившийся болт упадет в шахту скважины, то он нанесет ей значительно больше вреда, чем упавшая в нее гайка.

Прежде чем подвергать установке скважинный насос, следует сначала замерить, на какой глубине в подземном источнике находится вода. Для осуществления такого замера используется колонна из газовых труб, опускаемая в шахту скважины через отверстие в опорной плите.

Следует также знать, как опустить насос в скважину, чтобы не повредить корпус устройства при установке. Лучше всего при опускании насоса в скважину надеть на его корпус резиновое кольцо, которое защитит его от повреждений при ударах о стенки обсадной трубы. После того как погружной насос опущен в скважину на требуемую глубину, верхний конец подвески, на которой держится такое устройство, привязывают к специальной перекладине, закрепленной на поверхности земли.

При оснащении подземного источника воды насосным оборудованием важно знать, как установить насос в скважину, а также как правильно подключить такое устройство к трубопроводной системе, которую оно будет обслуживать. Монтаж скважинного насоса, выполняемый после того, как оборудование уже находится на требуемой глубине подземного источника воды, осуществляют по следующему алгоритму.

• Верхний конец трубы, соединенной с нагнетательным патрубком насоса, крепится к опорной плите, которой оснащена скважина.
• Если в конструкции насоса не предусмотрен встроенный обратный клапан, то его приобретают отдельно для установки на нагнетательной магистрали.
• Кроме того, необходима установка на нагнетательной трубе задвижки, отводного колена и манометра, при помощи которого будет измеряться давление жидкости.
• После того как все вышеперечисленные действия выполнены, можно подсоединить колено, отходящее от нагнетательной трубы, к самому трубопроводу, по которому откачиваемая из скважины вода будет поступать к точкам ее потребления.

Перед тем как подключить помещенный в скважину насос к станции электропитания и управления таким устройством, желательно замерить сопротивление обмотки его приводного двигателя и электрического кабеля, погруженного в жидкую среду. Выполнить такую процедуру, завершающую установку скважинного насоса своими руками, можно с помощью мегаомметра. После проверки электрокабель насоса подключается к станции управления. Затем выполняют пробный запуск установленного оборудования.

Как определить требуемую глубину источника

Установка скважинного насоса должна осуществляться на определенной глубине источника воды. При использовании в качестве источника водоснабжения скважины учитывают статический и динамический уровни расположения в ней откачиваемой жидкой среды. Под статическим уровнем понимают расстояние, на котором зеркало воды, находящейся в спокойном состоянии, располагается от поверхности земли. На динамическом уровне вода в скважине находится после того, как ее начинают откачивать.

Погружное насосное оборудование, чтобы оно эффективно функционировало и качественно охлаждалось посредством перекачиваемой им жидкой среды, следует располагать в скважине на отметке, находящейся как минимум на 30 см ниже динамического уровня. Если толщина водного слоя позволяет, то будет лучше, если установка глубинного насоса будет выполнена на отметке, расположенной ниже динамического уровня на 2–3 м. При этом следует учитывать, что насос, установленный в скважине, должен находиться на расстоянии не менее 1–2 м от ее дна.

Демонтаж глубинного насоса

Необходимость в демонтаже, выполняемом из-за выхода насоса из строя, может возникнуть по ряду причин, наиболее распространенными из которых являются:

• неправильно выполненная установка насоса погружного типа в скважину;
• неправильно подобранные элементы автоматического управления насосным оборудованием;
• неправильный выбор самой гидромашины по ее мощности.

Так, если насос, изначально рассчитанный на обслуживание скважин глубиной не более 50 м, используется для подъема воды на высоту порядка 80 м, то ремонт такому оборудованию может потребоваться уже через несколько месяцев его эксплуатации. Автоматика данного насоса, настроенная на определенное давление перекачиваемой жидкой среды, просто не будет периодически отключать устройство, в результате чего оно будет работать с постоянными перегрузками и, соответственно, быстро выйдет из строя.

Погружные насосы Водолей серии БЦПЭ 0,5 и БЦПЭУ 0,5 имеют выходной патрубок диаметром 1" (при этом номинальный расход всех насосов этой серии составляет 1,8 м³/ч). Для любого погружного насоса трубу лучше выбирать таким образом, чтобы не было заужения внутреннего диаметра выходного патрубка насоса. В нашем случае лучше установить пластиковую трубу с внешним диаметром 32 мм (внутренний диаметр такой трубы составит около 26 мм, что и соответствует выходу насоса в 1"). Однако и здесь могут быть исключения, так как определяющим фактором является не диаметр трубы сам по себе, а потери давления, зависящие от диаметра трубы и расхода насоса. Подробнее об этом написано в статье "Подбор насоса для колодца" или "Подбор насоса для скважины", где также размещены таблицы потерь напора.

Погружные насосы Водолей не имеют встроенного на заводе обратного клапана, поэтому при их использовании в замкнутых напорных систем водоснабжения, установка обратного клапана обязательна! Обратный клапан можно установить непосредственно в напорный патрубок насоса или врезать в напорный трубопровод, на расстоянии до 1 метра от выходного патрубка насоса. Устанавливать обратный клапан на поверхности можно только в случаях погружения насоса Водолей в непосредственной близости от поверхности земли (до 3м) , во всех остальных случаях пользуйтесь вышеуказанными рекомендациями. В любом случае, мы рекомендуем выбирать обратный клапан с латунным седлом.

Соединяем насос с трубой с помощью муфты (пластиковой или, что предпочтительнее, латунной) соответствующего размера 32-1". Те же соображения относятся к погружным насосам Водолей БЦПЭ 1,2 , которые имеют выходной патрубок диаметром 1¼" (при этом номинальный расход всех насосов этой серии составляет 4,3 м³/ч). В этом случае труба должна быть с внешним диаметром не менее 40 мм, а требуемая муфта для погружного насоса будет иметь обозначение 40-1¼".

К верхнему концу трубы присоединяем аналогичную ответную муфту и соединяем её с оголовком (конечно оголовок нужен только при монтаже погружного насоса в скважину).

Кабель насоса желательно закрепить в напорной трубе с помощью скоб. Это облегчит погружение насоса Водолей и предотвратит риск механического повреждения кабеля. Важно знать, что опускать и поднимать насос за электрический кабель запрещено, поэтому кабель крепится к трубе с небольшими провисаниями по всей длине, с целью избежать даже минимальных нагрузок на кабельный ввод в погружной насос.

К проушинам погружного насоса Водолей (расположенным наверху по бокам от напорного патрубка) прикрепляем страховочный трос. Можно воспользоваться капроновым тросом (который идет в комплекте с насосом), а можно присоединить трос из нержавеющей стали (достаточно сечения в 3 мм). В скважине трос, как и кабель, не должен висеть внатяг, так как основная функция троса – страховка. В колодце же напротив, именно трос зачастую выполняет функцию поддержки насоса.

Завершив эти приготовления, раскладываем все на участке в прямую линию рядом со скважиной. Затем начинаем аккуратно опускать насос в скважину. При погружении на небольшую глубину установки, с этой операцией может справиться один человек, хотя лучше все делать вдвоем. В этом смысле с колодцами справится проще, так как они, как правило, имеют меньшую глубину.

Остается нерешенным вопрос, на какую глубину погружать насос?
С одной стороны есть ограничения производителя – насос Водолей нельзя погружать ниже, чем на 0,4 метра до дна, при этом уровень воды над насосом не должен быть выше 10 метров.

Этим рекомендациям и надо следовать, что в случае установки погружного насоса Водолей в колодец, не вызывает вопросов. Однако надо учесть, что колодцы бывают разные, в том числе и по возрасту. Где-то насос надо устанавливать и на 1 метр выше дна колодца, ввиду его заилености, иначе насос будет подавать мутную воду.

При погружении насоса в скважину, надо руководствоваться паспортом скважины, выданным буровой организацией. Там указан дебит скважины, динамический уровень воды (при откачке насосом с определенной производительностью) и рекомендуемая глубина установки погружного насоса. Если конструкция скважины позволяет, то лучше установить насос на 4-5 метра ниже динамического уровня воды, указанного в паспорте. При этом никогда не устанавливайте насос в зоне фильтра скважины или ниже этого уровня (зона фильтра отмечена в паспорте скважины).

Почему нужно обратить внимание на конструкцию скважины?
Потому что зачастую скважина сделана из обсадных труб разного диаметра. Например, внизу скважины начиная с определенной отметки (в паспорте есть чертеж скважины с размерами и диаметрами обсадных труб), может быть установлена труба с диаметром меньшим, чем диаметр погружного насоса Водолей (здесь можно обратить внимание по насосы Водолей БЦПЭУ 0,5 с внутренним диаметром 95 мм). Это важно учитывать.

После определения глубины погружения насоса, мы отмеряем это расстояние, обрезаем напорную трубу, и соединяем этот конец трубы с оголовком с помощью фитинга, как уже было сказано выше.

Взято с сайта производителя.

Но и это еще не все...

В моем случае в основную трубу был вставлен 135мм пластик, а начинался он на глубине 25м (вода начинается на 40). Насос отказался попадать в отверстие, пришлось использовать часть пластиковой бутылки из под кваса для центрирования насоса в скважине.