Труба погружная. Как правильно установить погружной насос в скважину

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..." />

Счастливые владельцы дач и индивидуальных домов прекрасно понимают, что уровень комфорта их жилищ зависит от успешного решения проблемы водообеспечения. Избалованный цивилизацией человек вряд ли захочет регулярно ходить к колодцу или реке с ведром. Если нет возможности подключиться к централизованной системе водоснабжения, приходится обустраивать автономную. Чаще всего на участке бурят скважину. Ее работа должна быть грамотно организована, иначе проблем не избежать. Монтаж водяного насоса в скважину – важнейший этап ее обустройства. Как все сделать правильно? Давайте разбираться.

Предварительные работы

Важно грамотно выбрать насос. Оборудование должно полностью соответствовать скважине по размерам. Разница в диаметрах обсадной трубы и насоса приведет к серьезным проблемам в эксплуатации оборудования, вплоть до его порчи. Например, при большом зазоре насос не сможет обеспечить достаточную скорость воды для полноценного охлаждения двигателя, который может просто сгореть.

В документах к оборудованию указаны все минимально допустимые значения. Их обязательно нужно учитывать. Еще один нюанс. На участках стыков обсадных труб их диаметр немного уменьшается, несмотря на это насос должен свободно проходить внутрь скважины. Насильное «проталкивание» механизма недопустимо. Перед тем как установить насос в скважину, стоит проверить обсадную трубу на предмет возможных неровностей, сужений или искривлений. Обнаруженные дефекты нужно устранить, иначе они серьезно затруднят монтаж оборудования и его эксплуатацию.

Монтаж погружного насоса в скважину пошагово

Приступая к монтажу погружного оборудования, нужно помнить, что оно предназначено для работы под водой. Это предъявляет особые требования к гидроизоляции системы. Важно выполнять все соединения максимально аккуратно и качественно.

Процедура установки насоса включает в себя несколько основных этапов

Подготовка насоса и труб

Прежде всего, нужно установить на насос ниппель или переходник, к которому впоследствии мы будем присоединять трубы. Ниппель обеспечит нам переход с внутренней резьбы на наружную. Для некоторых моделей насосов такой переходник входит в продажную комплектацию. Если ниппеля нет, его необходимо приобрести. Причем лучше всего сделать это одновременно с покупкой насоса, так будет проще правильно подобрать переходник.

При установке ниппеля необходимо будет выполнить резьбовое соединение. Для лучшей герметичности оно выполняется с подмоткой. Сантехники обычно используют паклю или фум-ленту. В данном случае от обоих вариантов лучше отказаться. Оптимальный выбор – лента Тангит или лен. Работая со льном, не забудьте обработать соединение силиконовым герметиком или аналогичным составом. Такое соединение будет устойчиво не только к внутреннему давлению, но и к возможным гидравлическим ударам.

Накручиваем на ниппель муфту. Начинаем готовить трубы. Они могут быть металлические или полипропиленовые. В любом случае специалисты рекомендуют использовать изделия диаметром не меньше 32 мм. Более узкие трубы существенно ограничат напор воды, что отрицательно скажется на работе насоса. Максимально выравниваем подготовленный отрезок трубы. Это необходимо для того, чтобы он входил в скважину как можно ровнее, без перекосов. Соединяем трубу с насосом.

Подключение электрокабеля

Прежде, чем начать монтаж скважинного насоса, нужно обеспечить его электропитание. Для этого необходимо присоединить силовой кабель. Он может входить в комплектацию насоса, а может и отсутствовать. Во втором случае нужно проконсультироваться с электриком и приобрести подходящий кабель. К электрическим выводам двигателя присоединяем подготовленный кабель. Обязательно изолируем места соединения специальными термоусадочными трубками, поверх устанавливаем термоусадочную муфту. Так мы обеспечим максимально надежную гидроизоляцию.

Подготовка подвесной системы

Подключенный к насосу силовой кабель укладываем вдоль трубы. Теперь нам нужно закрепить скважинный насос тросом, чтобы можно было опустить его вниз. Лучше всего взять металлический трос, но подойдет и прочный капроновый шнур. Надежно закрепляем его на корпусе, используя для этого специальные монтажные проушины. Закрепленный трос выкладываем вдоль кабеля и трубы. У нас получилась «трасса» из трех элементов, которые необходимо зафиксировать между собой. Оптимально использовать для этого специальные хомуты, но вполне подойдет изолента или проволока.

Прибор в скважину опускаем плавно, не задевая оборудованием стенки обсадной трубы

Опускание насоса

К опорной плите над скважиной закрепляем верхний конец трубопровода, монтируем обратный клапан, если он отсутствует на насосе, колено, задвижку и манометр. После чего подключаем все приборы к системе водоснабжения. Подготовленную подвесную систему прикрепляем к перекладине, теперь можно ее опускать. Чтобы правильно установить насос в скважину, нужно обеспечить его плавный спуск в обсадную трубу. Механизм не должен касаться ее стенок, если это невозможно, нужно защитить корпус резиновым кольцом.

Монтаж водяного насоса в скважину – сложная процедура. Даже незначительная ошибка может привести к проблемам в эксплуатации автономного водопровода и порче оборудования. Луше доверить процедуру специалистам, которые точно знают, как устанавливается насос в скважине. Они быстро и качественно проведут монтаж оборудования и дадут гарантию на его бесперебойную работу.

Видео: установка насоса

Планируя сделать автономное водоснабжение, домовладельцу необходимо понимать, что даже неглубокая скважина на воду – сложное гидротехническое сооружение. Чтобы она работала максимально долго и в полной мере покрывала потребности объекта в воде, нужно учесть массу нюансов, начиная от геологических особенностей участка и заканчивая приобретением правильных комплектующих. В этом деле нет мелочей, всё в такой системе взаимосвязано. Практика показывает, что много вопросов вызывает выбор технических характеристик и типоразмера насосного оборудования. О важности показателей производительности и напора мы уже говорили в одной их прошлых статей, теперь разберёмся, как на функциональность оборудования влияют диаметры погружных насосов.

Для каждой скважины есть свой размер насоса

Особенности эксплуатации погружного насоса в скважине

Скважинные устройства для перекачки воды опускаются внутрь обсадной трубы и фиксируется на месте при помощи стального троса в полимерной оболочке или капронового шнура. Подъём воды на поверхность производится по жёсткой трубе или мягкому шлангу, которые через резьбовые муфты подключаются к выходному напорному патрубку. При организации полноценного водоснабжения жилого дома в систему устанавливается обратный клапан (иногда он встроен прямо в насос), который не даёт воде уходить в скважину, когда оборудование находится в режиме ожидания.

Насосное оборудование вместе с трубой придётся периодически извлекать из скважины и снова устанавливать, чтобы контролировать состояние страховочных тросов (особенно зажимов, которые могут быстро повреждаться коррозией), а также для обслуживания насоса, клапана или самой скважины. Специалисты рекомендуют раз в год проводить плановый осмотр «хозяйства», находящегося в воде.

На глубине значимость качественных соединений возрастает в разы

Профилактика возможных проблем

Демонтировать скважинное нагнетающее устройство нетрудно, если источник неглубокий, а напорный трубопровод мягкий и вода не подпирается обратным клапаном. Но когда скважина глубиной свыше 30 метров, применены жёсткие трубы (и весть этот столб наполнен водой) – задача существенно усложняется. Чтобы насос не застрял в обсадной колонне, стоит воспользоваться рекомендациями опытных пользователей и специалистов-монтажников:

• Для подъёма и опускания оборудования желательно применять ворот (как на колодцах) или лебёдку. Контролировать плавность движения, при малейшем упоре/зацепе немного сдать назад, и продолжить подъём.
• Задействовать двух, а лучше трёх человек.
• Напорную трубу, поставляемую бухтами, перед погружением выдержать вытянутой для естественного распрямления.
• Не использовать вертикальный участок напорной трубы, собранный из нескольких кусков. Отказаться от сращивания тросов и кабелей.
• Диаметр троса для погружного насоса выбрать в зависимости от массы нагнетающего устройства, применять только качественную продукцию, в том числе вспомогательные элементы, например, хомуты для изготовления петель, которые должны быть из нержавейки.
• Правильно скрепить между собой трубу, трос и силовой кабель (последний крепят к трубе, а не к тросу), чтобы после монтажа не образовалось провисов и петель, которые могли бы попасть в зазор между насосом и обсадной трубой. Всё должно выходить на поверхность одновременно.
• Трос и кабель на поверхности нужно очень надёжно закреплять.
• Защитить оголовок скважины от падения внутрь посторонних предметов, способных расклинить элементы системы.
• Не допускать длительного простоя оборудования, дабы насос не оказался в слое ила и не застрял. Существует также проблема «обратного заиливания» активно эксплуатируемого источника, когда на стенках обсадной колонны накапливаются отложения, препятствуя проходу насоса. В этом случае стоит раз в два-три сезона промывать скважину.

Важно! Выбирать диаметр погружного насоса необходимо в зависимости от фактического внутреннего диаметра скважины. Между корпусом прибора и стенками колонны обязательно должен быть зазор не менее 5 мм.

Система с обсадными трубами разных диаметров

Каким должен быть диаметр погружного насоса

Иногда говорят, что диаметр обсадной трубы выбирают в зависимости от типоразмера используемого насосного оборудования – это в корне неверно. Всё происходит в точности до наоборот. Нередко в процессе бурения приходится принимать решения по изменению конструкции скважины. По мере проходки может выясниться, что для создания надёжной и производительной колонны нужно применить трубы разного диаметра, а это становится причиной увеличения начального диаметра трубы для погружного насоса («кондуктор») либо его уменьшения.

Важно! Некоторые бурильщики сразу предлагают потребителям сделать узкую скважину, чтобы позиционировать свои услуги как наиболее выгодные на фоне конкурентов, а иногда домовладелец сам заказывает источник заниженного диаметра. Нельзя сказать, что такое решение всегда ошибочно, ведь чем меньше сечение скважины – тем дешевле обходится проходка. Кроме того, производительность скважины хоть и зависит от размера трубы, но в большей степени определяется характеристиками фильтрующих элементов и способностью пород отдавать воду.

Замеры трубы нужно производить изнутри

В любом случае важно, чтобы между корпусом насоса и телом обсадной колонны оставался технологический зазор, который обеспечивал бы беспрепятственный демонтаж насосного оборудования вместе с напорной трубой, кабелем и тросом. Обычно в «литературе» оговаривается, что насос должен быть минимум на 10 мм тоньше номинального диаметра прохода обсадной трубы. Такой запас позволяет свободно преодолевать осевые смещения, допущенные при сборке колонны, наплывы сварных швов (если труба стальная, а соединения нерезьбовые), небольшие сплющивания трубы под давлением грунта и прочие неприятности. Поэтому лучше, если зазор будет больше.

Важно! Подбирая насос, необходимо учесть, что размер обсадных труб часто указывают по наружному диаметру, то есть отдельное внимание следует уделять толщине стенки и номинальному проходу.

Виды скважинных насосов по диаметру

Производители бытового насосного оборудования для монтажа автономного водоснабжения предлагают продукцию двух основных типов: диаметром в 3 или 4 дюйма, 76 или 101 мм. Погружные 4-дюймовые насосы – классика, представленная широким модельным рядом. Устройства диаметром 74-78 мм – немногочисленный сегмент. Есть специальные серии тонких насосов, например, «SQ» и «SQE» от компании Grundfos, «MINI ECO» от Unipump.

Многие фирмы вообще не выпускают трёхдюймовые насосы для скважин. А, например, диаметр популярного погружного насоса Водолей с производительностью до 0,5 литров в секунду позволяет монтировать его в скважине диаметром 100 или 120 мм, но модели на 1,2 л./сек. и выше – есть только под 120-миллиметровую трубу.

По надёжности, комплектации и техническим характеристикам тонкие насосы обычно не уступают своим аналогам диаметром около 100 мм. Они немного легче, но на 25-30 процентов длиннее. Что касается цены, то у одного и того же производителя она практически идентична для разных по диаметру насосов со схожим расходом и аналогичным напором.

Видео: выбор насоса

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.

При выборе погружного насоса для скважины его диаметр имеет принципиальное значение. В узкую обсадную трубу пройдет далеко не каждый корпус. Если водозабор не глубже 7-9 м, то можно установить поверхностное оборудование. Это очень удобно, т.к. в эксплуатационную трубу не придется монтировать сам прибор, достаточно опустить водозаборный шланг. Для более глубоких гидротехнических сооружений необходим погружной насос, поскольку поверхностное оборудование не способно создать в трубе нужное давление, чтобы вытолкнуть воду на поверхность. Какие бывают диаметры погружных насосов для скважин? Как подбирать тросы для их крепления?

Схема установки погружного насоса

Как выбрать диаметр эксплуатационной трубы

Возможность установить то или иное оборудование просчитывается еще на этапе планирования гидротехнического сооружения. Если глубина залегания водоносного горизонта больше 9 м, то можно монтировать только погружные насосы или поверхностные, дополнительно оснащенные инжектором. Исходя из планов относительно оборудования, и нужно решать, какой диаметр трубы подойдет для конкретной скважины. От этого зависят расходы на бурение. Чем уже труба, тем дешевле обойдется строительство источника.

Какие скважины наиболее распространены

Чаще всего скважины строят диаметром 60, 90, 108 или 125 мм. Самый малый из возможных – 50 мм. Однако он подходит для установки поверхностных насосов с внешним эжектором. Считается, что диаметр трубы влияет на производительность источника. Это не совсем так. Напрямую влияет не сам размер конструкции, а наличие фильтра. С течением времени фильтр забивается, нуждается в ремонте и может ограничивать производительность водозабора.

Фильтры под конструкции большого диаметра необходимы потому, что труба неплотно устанавливается в грунте, т.к. диаметр бура больше. После бурения пространство за эксплуатационной колонной засыпают, однако уплотнить грунт на всю глубину невозможно и, чтобы защитить воду от загрязнений и плывунов, приходится устанавливать фильтр. Особенно актуально это для водозаборов с пластиковыми колоннами.

График производительности насоса

Что необходимо учитывать при выборе труб

Чтобы точно определиться с желаемым диаметром трубы, для начала необходимо выбрать материал, из которого она должна быть изготовлена, т.к. это может сказаться на выборе конструкции самого источника. Обычно используют три типа труб:

• стальные;
• асбоцементные;
• пластиковые.

Окончательное решение можно принимать после объективной оценки глубины залегания пласта, технологии строительства, структуры грунта. Главным критерием выбора материала служит цена. Сколько бы ни обсуждались достоинства и недостатки разных труб, речь все равно идет о стоимости – покупки, эксплуатации, ремонта и т.д.

Сталь остается одним из самых надежных и востребованных материалов

Особенности скважин с разными колоннами

Самыми надежными по-прежнему остаются трубы из черной стали. Они не выделяют вредных веществ в воду, как оцинкованные; не лопаются, как пластиковые; не настолько толсты, как асбоцементные. При этом сталь служит до 50 лет, а трехвалентное железо, которое может появиться в воде со временем, легко удаляется фильтрами и отстаиванием.

Однако сталь дорожает с каждым годом, и люди ищут иные варианты. Самым дешевым из них кажется пластик. Пластиковые трубопроводы действительно удобны, легки, герметичны, но плохо переносят сдвиги грунта. Поэтому, если выбран пластик, желательно строить скважину из двух колонн: пластиковой эксплуатационной и стальной обсадной. Определившись, можно рассчитать необходимый диаметр трубы и, соответственно, корпуса насоса.

Малый диаметр – экономия или расходы

Снижая стоимость строительства скважины, можно добиться строго противоположного эффекта. Чем меньше диаметр трубы, тем сложнее подобрать для нее насос. Кроме того, обслуживание узкой скважины обходится дороже, уменьшается ее потенциальный срок службы. Специалисты не рекомендуют строить сооружения диаметром менее 4 дюймов, оптимальный вариант – 110 и более мм.

Выбирая погружное оборудование, легко убедиться, что трехдюймовые насосы стоят дороже четырехдюймовых, а их производительность обычно ниже. Из трехдюймовых приборов самыми лучшими считаются Grundfos. Ассортимент четырехдюймовых моделей от надежных производителей значительно шире. А сравнение цен на бурение скважин 90 и 110 мм показывает, что разница не настолько велика, чтобы из-за нее создавать себе проблемы с выбором насоса и будущим обслуживанием гидротехнического сооружения.

Тросы для скважинных насосов

При выборе модели водоподъемного оборудования обратите внимание и на диаметр троса для скважинного насоса. Ориентироваться следует на прочность материала, ведь вес трубы, заполненной водой, может достигать 80 кг и более. Наибольшим спросом пользуются нейлоновые, капроновые и ПВХ-тросы. Они прочны, не подвержены коррозии, в отличие от стальных аналогов. Недостаток синтетических материалов заключается в их постепенном растягивании. Многие владельцы скважин перестраховываются и при монтаже насоса складывают трос вдвое или втрое.