Подключение скважинного насоса своими руками

Нюансы установки поверхностного насоса

Приоритетное условие размещения поверхностного водонасоса — правильный выбор места для него. Если прибор будет использоваться лишь в «дачный» сезон и храниться зимой в подсобке, то особых проблем с местом его установки нет. Достаточно выставить насос поближе к стволу скважины и повыше, чтобы вода при прокачке его не подтопила.

Если же поверхностный насос требует круглогодичного использования, тогда к выбору его расположения следует отнестись внимательнее:

• Дистанция от скважины. Мощность наружных насосов невысока, поэтому размещать их необходимо максимально близко к точке водозабора;
• Всепогодная защита. Требуется уберечь прибор от атмосферных явлений, разметив в помещении, бункере или внутри скважинного оголовка;
• Сбережение от морозов. При заморозках поверхностному насосу необходимо утепление, он не должен промерзать;
• Вентиляция места установки. Размещение прибора в помещении (укрытии) с недостаточной вентиляцией резко ускоряет коррозионный износ агрегата;
• Достаточная площадь размещения. Водонасос потребует периодического обслуживания. Поэтому место его стационарного размещения должно быть просторным, позволяющим выполнять ремонтные работы;
• Шумоизоляция места установки. Работа поверхностного насоса шумная, поэтому помещение для его установки потребует полноценной шумоизоляции. Либо следует выбирать установочную позицию прибора на удалении от жилых комнат.

Отметим, что мощность поверхностных насосов ограничена предельной глубиной всасывания до 8-9 метров. Причем соотношение всасывания «вертикаль-горизонталь» соответствует 1:4, что при предельной мощности вертикального всасывания в 8 м соответствует 32 м всасывания по горизонтали. Т.е. если забор воды наружным насосом выполняется с глубины 6 м, то предельная дистанция от скважины до местоположения агрегата рассчитывается так: 32 – 6∙4 = 8 м.

Однако следует также учитывать сопротивление в переходниках-трубах и неравномерное напряжение в электросети, вызывающие падение давления. Поэтому горизонтальная дистанция от ствола скважины до поверхностного насоса должна быть минимально короткой, даже меньше расчетной.

Что касается допустимой протяженности трубопровода на выходе из насоса, то здесь соотношение «вертикаль-горизонталь» будет 1:10, что соответствует 10 м горизонтального водопровода на 1 м вертикального.

Дополнительная комплектация наружного водонасоса, требуемая при организации водоснабжения из скважины, включает в себя:

Штуцеры. Необходимы для подсоединения к прибору трубы или шланга;

Шланги (трубы). Нужны для подъема воды из скважины и для подачи домашним потребителями. Обычное сечение под наружный насос – 32 мм;

Муфты (фитинги) с внешней резьбой. Требуются для крепления к шлангам функциональных элементов (фильтров, обратных клапанов и пр.);

Обратный клапан. Закрепленный на конце подающего шланга клапан блокирует уход воды обратно в скважину

Важное дополнение к системе водоподачи, поскольку всухую насос должен работать как можно реже;

Сетчатый фильтр. Монтируется к обратному клапану (перед ним), препятствует поступлению в насосный агрегат механических частиц (к примеру, песка).

Помимо названных элементов комплектации насосной системы можно оборудовать поверхностный насос на выходе специальным пятивыводным адаптером, позволяющим дополнить насосный комплекс манометром и реле давления, управляющим циклами работы насоса. Также пятивыводной адаптер позволит подключить к водоснабжающему прибору бачок гидроаккумулятора, завершающий построение полноценной насосной станции.

Составление проекта

Начните с составления проекта системы. В первую очередь определитесь с оборудованием. Уточните места расположения точек водозабора, подсчитайте требуемое количество фитингов, выберите оптимальный материал изготовления и вид водопроводных труб.

Пластиковые трубы применяются чаще всего. Это долговечные и надежные изделия, в полной мере справляющиеся со всеми возлагаемыми на них задачами. При этом трубы из пластика не ржавеют, что позволяет зашивать их в стены, в отличие от металлических аналогов.

Составьте подробную схему будущего водопровода. На чертеже укажите все размеры. Так вы сможете рассчитать оптимальный метраж и определить нужное количество комплектующих. При этом комплектующие рекомендуется купить с 10-15-процентным запасом.

Также вы должны решить, будете ли вы самостоятельно выбирать и покупать все необходимое оборудование, либо же сразу купите готовую водозаборную станцию. В этом моменте руководствуйтесь своими личными предпочтениями.

Виды центробежных насосов

Это самый распространенный тип оборудования для перекачивания воды, а также других жидкостей. Подобные агрегаты могут служить разным целям и выпускаются в разных модификациях. Существует множество видов центробежных насосов, отличающихся по конструктивным и техническим параметрам.

По расположению вала

В зависимости от того, как расположен в пространстве вал двигателя и в каком направлении производится разъем корпуса, центробежные насосы водяные делятся на:

• Горизонтальные;
• Вертикальные (см. Центробежный вертикальный насос: как выбрать правильно).

По способу подвода жидкости

Вода в устройство может подаваться с одной или с двух сторон. Соответственно, такие насосы подразделяются на агрегаты с односторонним или двухсторонним всасыванием.

Горизонтальный насос с двухсторонним всасыванием

По количеству ступеней

Ступенями называют рабочие колеса. Чем больше количество последовательно расположенных ступеней, тем больше жидкости насос может перекачать за единицу времени, так как с каждой ступенью увеличивается напор.

В зависимости от этой конструктивной особенности подобные агрегаты бывают:

• Одноступенчатыми;
• Многоступенчатыми.

Вертикальные многоступенчатые насосы для скважин

Так как цена оборудования во многом зависит от развиваемой им мощности и прочих технических характеристик, то многоступенчатые модели стоят дороже консольных.

По напору

Основная техническая характеристика любого водоперекачивающего устройства, влияющая на выбор – создаваемый им напор.

• Насосы с напором до 20 метров водяного столба называют низконапорными;
• От 20 до 60 метров водяного столба – средненапорными;
• Более 60 метров водяного столба – высоконапорными.

По способу установки

Это самый явный критерий, по которому водяные центробежные насосы делятся на:

Поверхностные – устанавливаются вне источника воды и всасывают её через шланг, опущенный в воду. Обычно монтируются в технических помещениях (подвалах жилых зданий, хозяйственных постройках, кессонах) или просто на поверхности земли рядом с колодцем или накопительным резервуаром;

Главное преимущество устройств поверхностного типа – их мобильность

Погружные – полностью погружаются в перекачиваемую жидкость, поэтому имеют герметичный корпус. В зависимости от мощности, способны подавать воду на большие расстояния с глубины до 200 метров. Подразделяются в свою очередь на скважинные (глубинные (см. Глубинные насосы для скважин: технические характеристики)) и колодезные;

Погружные колодезные насосы

Полупогружные – агрегаты исключительно вертикального исполнения, нижняя часть которых может контактировать с водой.

Полупогружные многоступенчатые агрегаты

По способу охлаждения двигателя

При длительной работе двигатель любого электрического оборудования нагревается и нуждается в охлаждении, и водяной насос центробежный не исключение. По способу защиты от перегрева он подразделяется на устройства с сухим или мокрым ротором.

В устройствах с сухим ротором электрическая и гидравлическая части разделены герметичным торцевым уплотнением, поэтому вал не контактирует с водой, а охлаждается с помощью встроенного вентилятора.

Циркуляционный центробежный насос с сухим ротором

В агрегатах с мокрым ротором вал с подшипниками омываются перекачиваемой жидкостью и охлаждаются её потоками. Из-за отсутствия вентилятора они издают меньше шума, но монтироваться могут только в горизонтальном положении, чтобы все вращающиеся части равномерно охлаждались.

Правила установки насосов с мокрым ротором

Основные типы скважин

На сегодняшний день существует несколько массовых, проверенных временем конструкций, которые обеспечат приток воды из выработок в грунте. Подбор типа скважины – ответственное дело, которое должно быть основано на результатах гидрогеологических изысканий. Использование типа скважины диктуется, наряду с условиями на участке, потребностями хозяев в воде. Ведь схемы водоснабжения летнего дачного домика с садом и огородом и двухэтажного дома для круглогодичного проживания двух семей будут сильно отличаться.

Обычный колодец

Этот знакомый всем хотя бы по кино и мультфильмам атрибут загородной жизни – самый простой способ получить воду. Глубина его редко превышает 4–5 метров, на дне всегда накапливается два – три куба воды. При подключении погружного насоса и оборудовании водовода в дом вполне можно использовать колодец для водоснабжения. Правда, интенсивно использовать такую воду не получится, да и качество её оставляет желать лучшего.

Обычные колодцы до сих пор используются на дачных участках и в сельской местности

Абиссинский колодец

Под этим названием скрывается система из толстостенных труб с сетчатым или дырчатым фильтром на конце. Трубы забивает в землю специальное устройство, в просторечии именуемое «бабой». Заборный конец с фильтром доходит до водоносного слоя. Наверху устраивается либо ручной, либо электрический насос. Производительность этой скважины-иглы чуть больше, чем у стандартного колодца, и стоит её монтаж дешевле, но поскольку здесь в системе нет накопителя, об интенсивном расходе придётся забыть.

Абиссинский колодец – это неглубокая скважина, в которой вода подаётся за счет работы насоса

Принято считать, что вода из абиссинского колодца техническая и годится лишь для полива. Тем не менее, при благоприятной гидрогеологической ситуации она вполне может быть чистой. Конечно, пить её без фильтрации и кипячения не стоит, а вот мыться и стирать в ней – пожалуйста, так как она довольно мягкая.

Средней глубины

Второе её название – скважина на песке. Для неё уже применяется бурение до водоносного песчаного слоя. Обычно глубина залегания этого пласта – 15–30 метров. Для укрепления конструкции применяют обсадные трубы – стальные, а сейчас более дешёвые и не подверженные коррозии полимерные. Скважины на песке дают достаточно чистую воду, которую, впрочем, тоже лучше пропустить через фильтр и обеззараживатель. Скважина средней глубины имеет свой срок службы. Выход её из строя связан даже не с крепостью конструкции, а с тем, что фильтр на водяном заборе заиливается. Со временем его становится невозможно прочистить, и приходится бурить новую скважину. Средний срок нормальной службы составляет около десяти лет. При активном использовании он сокращается.

Устройство скважины средней глубины

Артезианская

Самая глубокая из бытовых скважин и служит намного дольше всех остальных – около 80 лет, а то и больше. Но есть у неё ощутимый минус – высокая сложность и большой объём работ делают цену очень высокой. Всё дело в глубине, на которую проводятся бурильные работы. Артезианская скважина достигает глубины более 100 м, Она проходит через несколько мягких и твёрдых слоёв – суглинок, глину, водоносный песок, пока не достигнет известняка или даже более твёрдых горных пород с водоносными горизонтами.

Глубокой скважине в камне не нужны концевая обсадка и фильтры – ведь вода поступает прямо из скальных пород, где песка уже не встречается. К тому же на такой глубине вода находится под давлением и поступает в систему самотёком – насос нужен уже для подачи воды в помещение. С другой стороны, такой водоразбор уже требует государственной регистрации. Ну и сложность проводимых работ обусловливает их высокую стоимость.

Артезианскую скважину пробуривают для использования подземных вод

Устройство

Для создания автономного водопровода подходят не все трубы, представленные на рынке стройматериалов. Поэтому при их выборе в первую очередь нужно смотреть на маркировку. Водопроводные трубы имеют примерно следующие обозначения – PPR-All-PN20, где

• «PPR» – аббревиатура, сокращенное название материала изделия, в примере это полипропилен.
• «All» – внутренний алюминиевый слой, защищающий структуру трубы от деформации.
• «PN20» – это толщина стенки, по ней определяется максимальное рабочее давление системы, измеряется в МПа.

Выбор диаметра трубы базируется не столько на диаметре резьбового входа на насосе и системе автоматизированного контроля давления, сколько на предполагаемом объеме потребления воды. Для небольших частных домов и коттеджей стандартно используются трубы в 25 мм в диаметре.

При подборе насоса нужно учитывать следующие моменты:

Если используется вода из скважины, применять вибрационный агрегат нельзя, он повредит обсадную трубу и фильтрующий элемент. Уместен только центробежный насос.
Вода из скважины по качеству должна соответствовать требованиям насоса. При скважине «на песок» в воде будут попадаться песчинки, которые быстро приведут к поломке агрегата

В таком варианте важно правильно подобрать фильтр.
Автоматика от сухого хода. Подбирая насос, если выбор пал на модель без встроенной защиты от «сухого хода», необходимо дополнительно приобрести автоматику соответствующего предназначения

В противном случае при отсутствии воды, выполняющей охладительную функцию для мотора, насос перегреется и придет в негодность.

Следующий шаг – бурение скважины. Из-за сложности и высокой трудоемкости этот этап лучше выполнять при помощи специализированной бригады с необходимым буровым оборудованием. В зависимости от глубины залегания воды и специфики почвы применяются различные типы бурения:

• шнековое;
• роторное;
• колонковое.

Скважина бурится до достижения водоносного слоя. Далее процесс продолжается, пока не обнаружится водоупорная порода. После этого в проем вставляется обсадная труба с фильтром на конце. Он должен изготавливаться из нержавеющей стали и иметь мелкую ячейку. Полость между трубой и дном скважины заполняется мелким щебнем. Далее необходимо произвести промывку скважины. Чаще всего эта процедура выполняется посредством ручного насоса или погружного, спущенного в обсадную трубу. Без этого действия чистой воды можно не ждать.

Кессон служит защитой как для скважины, так и для опускаемого в нее оборудования. От его наличия напрямую зависит срок эксплуатации водопровода, а также удобство при обслуживании агрегатов, погруженных в скважину.

Кессон в зависимости от используемого материала может быть следующим:

• металлический;
• литой из бетона;
• выложенный бетонными кольцами с диаметром не менее 1 метра;
• готовый пластиковый.

Наиболее оптимальными качествами обладает литой кессон, при создании которого может учитываться вся имеющаяся специфика скважины. Пластиковый кессон обладает малой прочностью и нуждается в усилении. Металлический вид подвержен коррозионным процессам. Кольца из бетона не слишком просторны и проведение техобслуживания или ремонтных работ в таком кессоне очень затруднительно. Глубина этого сооружения определяется уровнем промерзания почвы зимой и типом используемого насосного оборудования.

Для наглядности стоит рассмотреть пример. Если глубина промерзания почвы равна 1,2 метра, то глубина расположения трубопроводных магистралей, ведущих в дом, примерно 1,5 метра. При учете того, что расположение оголовка скважины относительно дна кессона от 20 до 30 см, нужно заливать бетон примерно в 100 мм толщиной с подсыпкой щебня около 200 мм. Таким образом, можем вычислить глубину котлована под кессон: 1,5+0,3+0,3=2,1 метра. Если используется насосная станция или автоматика, кессон не может быть менее глубоким, чем 2,4 метра. При его обустройстве стоит помнить, что верхняя часть кессона должна подниматься над уровнем земли минимум на 0,3 метра. Кроме того, необходима система естественной вентиляции, предотвращающая накопление конденсата летом, а изморози зимой.

Насос водоснабжения

Чтобы обеспечить подачу воды из скважины в дом, требуется гидронасос. Сама она из земли бить фонтаном не станет. В целом, система состоит из внешнего и внутридомового трубопроводов, гидроаккумулятора, насосного оборудования и автоматики для управления последним. Это не керамоблок или кирпич, которые положил на раствор и все готово. Здесь все гораздо сложнее.

Варианты насосов

При выборе для рассматриваемой системы водоснабжения насоса необходимо учесть:

• Высоту от земли до самой верхней водорозетки в коттедже;

• Глубину скважины и ее удаленность от жилища;

• Общий требуемый расход воды в кубометрах / час;

• Ширину обсадной трубы.

Чаще всего для организации скважной водоподачи в частный малоэтажный дом насос выбирается погружной. В сравнении с поверхностным аналогом он надежней в работе, менее шумен и меньше подвержен воздействию перепадов температуры воздуха на улице

Варианты обустройства водообеспечения из скважины

Способ № 1 – подводка с автоматизированной насосной станцией. Если на участке имеется неглубокая скважина, и если уровень ее воды позволяет, можно установить ручной насос или насосную станцию. Принцип действия данной системы заключается в том что при помощи погружного насоса в гидропневматический бак откачивается вода, его вместимость может составлять от 100 до 500 литров.

Во время работы с неглубокой песочной скважиной, одним из более оптимальных вариантов является обустройство автоматизированной системы водоснабжения, обеспечивающее бесперебойную подачу воды в дом.

У самой емкости для накопления есть резиновая мембрана и реле, которые регулируют давление воды внутри емкости. Если бак заполнен, насос выключен, в момент, когда начинает расходоваться вода, реле подает на насос сигнал на включение и он начинает откачку воды из скважины.

Это означает что такой насос может работать как напрямую, подавая в систему воду, так и после того как падает давление в системе до определенного уровня, для того чтобы восполнить «запас» в гидропневматическом баке.

Сам ресивер (гидробак) необходимо разместить в любом наиболее удобном месте в доме, чтобы подвести трубопровод, обычно, это подсобное помещение. От кессона к месту ввода трубы в дом вырывается траншея, на дно которой прокидывают водопроводную трубу и электрический кабель питания для насоса.

Способ № 2 – с монтажом глубинного насоса. Во время такого способа водоснабжения, задачей глубинного насоса является откачка воды из скважины в накопительный бак, который располагается на самой возвышенной точке дома. Как правило, для обустройства накопительного бака отводят место на чердаке или втором этаже дома.

Если принято решение о размещении бака на чердаке, необходимо его стенки утеплить, что предотвратит замерзание в нем воды в зимнее время. Из-за расположения бака на высокой точке, создается эффект водонапорной башни, во время которого из-за перепада высот между гидробаком и точками подключения возникает давления, в этом случае 1 м водяного столба равняется 0,1 атмосферы.

Глубинные насосы используются в случае , когда расстояние до уровня воды в скважине более 9 метров. При выборе насоса, необходимо учитывать производительность скважины. Невзирая на то что от мощности устройства будет зависеть только скорость накопления водонаккопительного бака, во время приобретения лучше руководствоваться отметкой максимального расхода воды в доме.

Глубинный насос вместе с трубой и электрическим кабелем опускают в скважину, подвешивая его при помощи лебедки на оцинкованном тросе, лебедку также необходимо установить внутри кессона. Для того чтобы поддерживать необходимый уровень давления внутри системы и для того чтобы вода не откачивалась обратно в скважину, выше насоса монтируется обратный клапан. После того как установлены все элементы системы, необходимо лишь проверить внутреннюю разводку к точкам подключения, после чего подключить оборудование к щитку управления.

Водоснабжение частного дома из скважины: схема системы для частного дома

Для того чтобы самому составить схему подвода питьевой или технической воды к своему загородному дому, нужно вначале определиться с графиком его эксплуатации. Если строение предполагается использовать сезонно, то обустройство системы водоснабжения из колодца будет оптимальным вариантом для восполнения хозяйственных нужд. При постоянном проживании, учитывая объем суточного потребления воды, рекомендуется водоснабжение частного дома из скважины.

Какие факторы учитывать при разработке схемы устройства скважины на воду

Выбор плана водопотребления начинается с проведения геологических исследований участка и определения типа источника водозабора. Скважины и колодцы по своей структуре и способу устройства могут несколько отличаться друг от друга. Степень их различия зависит от границы залегания водоносного слоя.

Ресурсы по характеру расположения и гидравлическим признакам делятся на несколько видов:

Скважины и колодца отличаются между собой по структуре.

• верховодка;
• грунтовые;
• межпластовые (фильтровые);
• артезианские (напорные).

Верховодка, а также пласты с грунтовыми водами располагаются недалеко от поверхности и не отличаются надежностью, т. к. их запасы зависят от объема атмосферных осадков.

Фильтровые и артезианские источники находятся на большой глубине, обладают мощным водоносным слоем, независящим от погодных условий, имеют постоянную температуру и защищены от загрязнений.

Учитывая характеристики выработок, выполняем пробное бурение на участке. После этого определяемся с местом нахождения точки водозабора, глубиной выработки и способом подачи ресурса. На основании полученных данных подбираем оборудование, тип и комплектность которого зависит от следующих факторов:

• Каким способом планируется осуществлять забор ресурса (глубинным насосом или будет задействована насосная станция с автоматикой и гидроаккумулятором).
• Длина трассы от источника до места ввода воды в здание.
• Количество устройств для воды в частном доме.
• Необходимый объем ресурса.

Полученная информация позволит грамотно и профессионально составить проект водоснабжения здания с учетом постоянного проживания.

Преимущества и недостатки типовой схемы водоснабжения частного дома от скважины

Водопровод на даче из подземных выработок, в сравнении с центральной системой снабжения, обладает рядом преимуществ:

• Обеспечение хозяйственных нужд дома без участия городского водоканала.
• Отсутствие ежемесячной абонентской платы.
• Сила напора и качество питьевой воды зависят только от материальных возможностей пользователя.
• Объем ресурса регулируется хозяином дома исходя из количества установленного оборудования.

Водопровод на даче из подземных выработок.

Недостатки:

• Глубина размещения водоносных слоев зависит от региональных условий.
• Если используется артезианская скважина, то высока цена готовой выработки.
• Необходимость установки дополнительных устройств (насос, автоматика, кессон и др.).
• При слабом горизонте существует вероятность заиливания канала.

Особенности башенной схемы водопровода в частном доме от скважины

Башенный метод подачи предусматривает монтаж дополнительного резервуара в верхней точке здания. Для регулировки уровня наполнения емкости резервуар оборудуется поплавковым клапаном.

Погружным насосом вода через открытую заслонку закачивается в расширительную камеру. При этом поплавок под действием жидкости постепенно поднимается, увлекая за собой створку механизма, и по достижении максимально запланированного порога перекрывает подачу.

Схема устройства скважины для воды в частном доме с насосом и двухступенчатой подачей

Схема устройства.

При двухступенчатом способе подачи ресурса в систему за накопительным резервуаром врезают дополнительный насос, а за ним ставят гидроаккумулятор. Такой метод позволяет стабилизировать давление в магистрали даже при малой мощности питающей станции.

После наполнения расширительного бака вода из емкости самотеком поступает в камеру насоса, который закачивает ее в мембранную полость агрегата. Диафрагма устройства в нужный момент продавливает жидкость дальше по магистрали, поддерживая тем самым необходимую силу напора во всех точках расхода.

Накопительная ёмкость — назначение и варианты размещения

Если не считать стоимость самой скважины, то насос самый дорогой элемент системы автономного водоснабжения. По сути, это электродвигатель, а для него самый «экстремальный» режим — это пуск. Частые остановки и запуски приводят к снижению ресурса.

Чтобы уменьшить количество срабатываний и не включать насос при каждом открывании крана, используют накопительную ёмкость. Она аккумулирует «оперативный» запас воды, а автоматика включает насос при снижении уровня до минимальной отметки и отключает при достижении максимальной. Для этого нужен поплавковый датчик (настроенный на два уровня) или датчик давления, который будет управлять запуском насоса. Причём управление может быть построено по принципу частотно-регулируемого электропривода, с плавным пуском и остановкой асинхронного электродвигателя.

Схема расположения аккумулирующей ёмкости на одном уровне с оголовком скважины. 1. Кессон. 2. Скважина. 3. Аккумулирующая ёмкость. 4. Внешний водопровод, прокладывается ниже уровня промерзания. 5. Насосная станция. 6. Внутренний водопровод

Схема расположения аккумулирующей ёмкости на чердаке. 1. Кессон. 2. Скважина. 3. Внутренний водопровод. 4. Аккумулирующая ёмкость. 5. Внутренняя разводка водопровода

В первом случае для подачи воды потребителям необходим ещё один насос, а точнее, насосная станция, которая включается при открывании крана и снижении давления в трубе (в схеме управления стоит обратный клапан и реле давления). Давление в такой системе стабильно высокое, но работа внутреннего водопровода будет зависеть от электросети.

Во втором случае подача воды к точкам проходит «самотёком», но воду от оголовка надо будет поднять ещё на несколько метров, а это дополнительная нагрузка на погружной насос. К тому же давление в системе будет невысоким и зависеть от уровня воды в ёмкости.