Особенности подключения погружного насоса в скважине

Подключение насоса и порядок выполнения работ

Вот основные этапы подключения электрического насоса:

1. Сначала необходимо собрать инжектор.
2. Сетчатый фильтр обязательно необходимо установить в нижнюю часть инжектора.
3. Нужно собрать сгон. Как правило, он состоит из двух элементов.
4. Необходимо провести герметизацию всех соединений.
5. Ниже глубины промерзания следует вырыть траншею.
6. Для соединения всех труб необходимо использовать муфты.
7. После сборки инжектора его необходимо опустить на необходимую глубину.
8. Для укрепления головок можно использовать скотч.

Виды оснащения для системы водоснабжения

Данный вид устройств отличается от других тем, что он работает на напор, он выталкивает жидкость на поверхность. В связи с этим они подвергаются значительно меньшей нагрузке и, как следствие, потребляют намного меньше электроэнергии. А это в наши дни существенный фактор для любого хозяйства.

Насос в отличие от обычной стационарной станции издает намного меньше шума и не приводит к вибрации на поверхности и в доме. Еще одним преимуществом следует считать то, что он выполнен из деталей, не поддающихся ржавчине и не может выйти из строя под воздействием воды. После открытия крана в доме, вы услышите только небольшой щелчок, свидетельствующий о том, что произошло подключение установленного в скважине насоса.

Смотрим видео, немного о видах насосов:

В настоящее время выпускаются различные типы оборудования. Их подразделяют по различным характеристикам, в том числе и по принципу действия на:

• Динамические;
• Объемные.

В зависимости от того какой метод подачи используется, они делятся на:

1. Погружные;
2. Поверхностные.

Наиболее популярными у владельцев загородного жилья являются погружные модели насосов, которые в свою очередь можно разделить на несколько категорий: фонтанные, циркуляционные и дренажные.

Основная часть устройств принадлежит к динамическим. В этом оснащении перекачивание жидкости происходит в результате воздействия на некоторые его комплектующие. Среди них выделяют такие модели:

• Лопастные;
• Струйные;
• Воздушные.

Первый тип устройств подразделяется еще на несколько групп: осевые, диагональные и центробежные.

Настройка

При юстировке механических приборов поступают следующим образом:

1. Снимают крышку реле.
2. Устанавливают точку отключения насоса — давление, выше которого напор в трубах подниматься не будет. Для этого вращают винт, поджимающий основную (большую) пружину.
3. Устанавливают точку включения насоса (минимальное давление в трубах). Для этого вращают винт, поджимающую дополнительную (малую) пружину.
4. Каждый раз запускают насос. По манометру проверяют правильность настройки.

Проще всего настраиваются стрелочные реле. На корпусе реле расположены два регулятора. Они легко поворачиваются отверткой с прямым шлицом.

При повороте левого регулятора изменяется положение флажка, указывающего на значение давления включения насоса. Правый регулятор отвечает за давление, при котором насос перестает работать.

Настройка электронных реле осуществляется с помощью кнопок, расположенных под цифровым дисплеем.

Общий порядок действий следующий:

1. Нажатием кнопки реле переводится в режим настройки.
2. Выбирается настраиваемый параметр.
3. Устанавливается его величина.

Конкретные действия можно выяснить в инструкции по пользованию реле. У разных моделей они могут значительно отличаться.

Пошаговая инструкция по настройке здесь.

Регулировка

Регулировка реле давления. Как правило, реле, входящее в комплект станции, имеет заводские настройки, заранее подготовленные под определённые условия.

Но, случается, что приспособление требует замены. В таком случае, подгонку параметров приходится осуществлять самостоятельно.

Чтобы начать процедуру, необходимо освободить реле от декоративного корпуса, который также является защитой внутренних частей.

За регулировку реле отвечают две прижимные гайки, находящиеся на стержнях с пружинами. Они имеют соответствующие обозначения. Одна отвечает за высокое давление, вторая за низкое.

Последовательность регулировки:

1. Для начала, необходимо убедиться, что расширительный бак пустой. После, производится измерение давления воздуха в груше. Для этого следует воспользоваться золотником, находящимся на корпусе гидроаккумулятора.Измерение и подкачка осуществляется при помощи насоса, снабжённого манометром. Минимальное давление должно находиться в пределах 1,5–1,8 Атм. Если этот показатель ниже, то производится подкачка. Выше, воздух стравливается через золотник.
2. На станцию подаётся электропитание. Насос начинает накачивать воду. За давлением можно наблюдать по манометру, входящему в состав всего агрегата.Достигнув верхнего предела, который должен находиться между 2,5 и 3 Атм, давление воздействует на реле и отключит мотор. При необходимости, регулировка осуществляется гайкой верхнего предела.
3. Нижний предел определяется при открытии кранов в системе. Постепенно понижаясь, давление воды в баке приведет к расширению груши, и она снова надавит на мембрану реле, запуская мотор.Для обеспечения оптимальной работы станции, минимальное давление на манометре гидроаккумулятора не должно опускаться ниже 0,8–0,9 Атм. Регулировка производится соответствующей гайкой.
4. После установки требуемых параметров, следует произвести несколько полных циклов, для проверки всей системы.

Настраиваем давление

Перед настройкой давления хотелось бы заметить, что для обычной жизни особо большое давление не нужно! Можно оставить такое, какое есть. Если нам надо выжать из насоса все возможное давление, то закручиваем большую пружину до тех пор, пока давление включения не составит нужную величину.

Например, 3 атмосферы. Если мы не трогали малую пружину, то выключаться мотор должен на давлении 3.5 атмосферы. Напоминаю, что малая пружина задает не давление отключения, а дельту между включением и выключением Если давление отключения нам кажется мало, то закручиваем малую пружину до тех пор, пока не получим нужное давление выключения.

Перед первым включением.

Перед первым включением нужно либо погрузить мотор в воду, если он погружной, либо залить его водой, если он поверхностный. Эта информация не относится к теме текущей статьи. Возможно я напишу об этом в другой статье.

Если мы все проверили и подготовили, то щелкаем выключателем и мотор начинает работать. Это значит, что мы все подключили правильно!.

Мы бежим к насосу и с замиранием сердца смотрим, как растет давление. У нас для этого есть манометр. Предположим, оно выросло до 1.5 атмосфер и насос выключился. Ура! Все работает. Осталось только настроить реле на нужное давление. Но перед этим мы открываем воду в туалете (кричим кому-нибудь из родных, или звоним, если дом большой) и следим, как давление начинает падать. Предположим, оно упало до 1 атмосферы и насос включился. Да! Действительно все работает.

Автоматика: основные узлы и их назначение

Перед тем, как подключить погружной насос для скважины или колодца, монтируют водопроводную магистраль с необходимой автоматикой. Автоматические системы управления одинаковы для любого вида электронасосов, отличие состоит только в настройках управляющих приборов и объеме гидроаккумулятора. Основных узлов всего несколько, при подключении они размещаются в одном месте и выполняют следующие функции.

Реле давления

Основной прибор, осуществляющий автоматическое управление работой электронасоса. Внешне устройство имеет вид небольшой коробочки со штуцером для подключения к водопроводной линии. Принцип работы реле давления довольно прост: если напор в системе превышает допустимое значение, вода давит на клапан, размещенный внутри корпуса за штуцером, и связанная с клапанной диафрагмой металлическая пластина с толкателем размыкает контакты внутри прибора.

Кабель питания электронасоса при работе проходит через реле давления, одновременно происходит разрыв питающей цепи и насосное оборудование отключается. Предусмотрена настройка реле давления в определенном диапазоне двумя регулировочными винтами – один устанавливает верхний порог срабатывания, второй винт регулирует разницу между запускающим и отключающим прибор давлением.

Рис. 2 Автоматика для глубинного насоса

Гидроаккумулятор и преимущества его использования

При включении и отключении электронасоса вода в водопроводной системе резко останавливается или моментально приходит в движение – это вызывает гидроудары, при которых трубопровод и оборудование испытывают повышенные нагрузки.

При потреблении воды, если не существует некоторого запаса, насос будет включаться и отключаться через незначительные интервалы времени – это приведет к повышенным нагрузкам на систему и оборудование и ускорит износ электронасоса.

Для устранения вышеприведенных негативных факторов в водопроводную систему устанавливают гидравлический аккумулятор. Устройство представляет собой цилиндрический металлический бак, внутри которого размещена резиновая мембрана. При закрытых кранах резиновая колба бака наполняется водой, при этом давление в гидроаккумуляторе должно быть равным или чуть ниже давления в системе. При пользовании водой она поступает в трубы из аккумулятора, увеличивая время нахождения электронасоса в отключенном состоянии.

Понятно, что чем больше объем гидробака на один насос, тем больший запас воды в системе и более длительное время оборудование будет находиться в состоянии покоя между запуском и остановкой, следовательно, увеличится ресурс его работы.

Стандартное минимальное значение объема гидробака не меньше 10 литров, верхняя граница может доходить и до 100 литров.

Критерии выбора реле для насоса

Существует множество универсальных моделей, которые продаются отдельно от насосных станций и могут быть использованы для сборки системы своими руками. Приобретая реле или блок автоматики, необходимо опираться на характеристики прибора. Их можно найти в технической документации.

Важно, чтобы возможности реле совпадали по характеристикам с возможностями остального оборудования

Перед покупкой блока автоматики или реле внимательно изучите технические данные модели

В большинстве случаев они стандартны: номинальное давление от 1,5 атм., максимальное – 3 атм.

Перед покупкой блока автоматики или реле внимательно изучите технические данные модели. В большинстве случаев они стандартны: номинальное давление от 1,5 атм., максимальное – 3 атм.

Отталкиваться следует от номинального давления, но верхний предел рабочего давления также важен. Необходимо учесть электрические показатели и максимальную температуру воды. Обязательным параметром является класс IP, обозначающий пыле- и влагозащиту: чем выше значение, тем лучше.

Размеры присоединительной резьбы обозначаются в дюймах: например, ¼ дюйма или 1 дюйм. Они должны совпадать с размерами штуцера для подключения. Размеры и масса самих приборов примерно одинаковы и являются второстепенными характеристиками.

Следует также помнить, что существуют встроенные и выносные модели. Большая часть имеющихся в продаже приборов универсальны: они могут подключаться непосредственно к или монтироваться на трубу.

Электронные реле имеют те же функции, что и механические: отвечают за подачу воды и защищают механизм насоса от сухого хода. Они более капризные, чем простые модели, и чутко реагируют на взвешенные частицы в воде. Чтобы защитить устройство, перед местом его подключения устанавливают сетчатый фильтр-грязевик.

По сути, электронный прибор представляет собой блок автоматики с удобным дисплеем и системой кнопок, дающей возможность выполнять регулировку без разборки устройства

Одно из отличий от традиционной модели заключается в задержке отключения насоса. Если при повышении давления механическое устройство срабатывает быстро, то электронный аналог выключает оборудование только через 10-15 секунд. Это объясняется бережным отношением к технике: чем реже будет включаться/выключаться насос, тем дольше он прослужит.

Некоторые стрелочные модели, а также блоки автоматики работают без гидроаккумулятора, но их функционал ограничен более простым использованием. Предположим, они прекрасно подходят для полива огорода или перекачки жидкости из одного резервуара в другой, но в системе водоснабжения дома не применяются.

При этом технические характеристики устройств такие же, что и у традиционных реле: заводская настройка 1,5 атм., порог отключения – 3 атм., максимальное значение – 10 атм.

Методы определения глубины

Измерение глубины скважины

Вычислить глубину погружения водяного насоса в скважину можно практическими и математическими способами. Специалисты с целью экономии средств используют следующий метод:

1. К оборудованию привязывается капроновый шнур или стальной прочный трос с полиэтиленовой оплеткой.
2. На максимально допустимую глубину опускается глубинное оборудование.
3. Как только насос коснулся дна, его поднимают приблизительно на 2 метра. Этого расстояния будет достаточно  для расположения устройства посередине водоносного пласта.
4. Трос фиксируется на поверхности почвы. Как правило, используют бревно или крышку, которая будет герметично закрывать колодезную шахту.
5. Проводится пробный запуск для проверки работоспособности.

Такой метод целесообразно использовать, если глубина залегания водоносного слоя не более 15 метров. Если речь идет о скважинах глубиной 50-60 и более метров, к механическому способу прибегать нельзя. Шахты с такой глубиной бурят после проведения расчетов и получения разрешения на проведение работ, поэтому сведения о максимально допустимой глубине залегания насоса в колодезную шахту уже должны быть.

Метод применения динамической характеристики скважины

Динамическая величина нестабильная. Отталкиваясь от условия использования источника, показатель будет постоянно изменяться. При откачке объем уменьшается

Для вычисления оптимальной глубины погружения глубинного насоса рекомендуется за основу брать динамическую характеристику. Эта величина отражает расстояние между поверхностью зеркала воды, в которую опущена водоносная труба, и поверхностью почвы. Уровень воды при этом подсчитывается с включенным оборудованием и в период с максимальным потреблением воды (как правило, это летние месяцы).

Проще вычислить оптимальную глубину, если в техническом паспорте скважины указаны еще величины статического уровня и дебита источника.

Дебит источника – это его производительность: какой объем воды она способна восполнять за единицу времени. Если мощность глубинного насоса превышает дебит скважины, последняя в конечном итоге просто высохнет.

Существует много сторонников, как придонного монтажа глубинного насоса, так и его установки в верхней части обсадной трубы. Каждый из этих видов имеет достоинства и недостатки, поэтому перед принятием решения следует внимательно с ними ознакомиться

Желательно также брать во внимание стандартные советы и рекомендации:

При покупке глубинного насоса важно анализировать и сопоставлять производительность оборудования с дебетом источника.
Прежде чем приступать к монтажу водяного агрегата, важно ознакомиться с его техническими и эксплуатационными характеристиками.
Оборудование рекомендуется не ставить на дно скважины, поскольку оно быстро забьется илом, песком и мелкими водорослями. Устройство лучше устанавливать на специальный поддон, который обезопасит от забивания трубопровода и хорошо отразится на качестве колодезной воды.
Если глубинный насос требуется устанавливать над зеркалом воды, скважину рекомендуется дополнительно оснащать датчиком «сухого хода» — поплавка, который обеспечит своевременное включение и отключение оборудования в зависимости от уровня воды в скважине или же сразу приобретать модификации, оснащенные специальными датчиками.. Правильно вычисленная глубина погружения насоса в скважине благоприятно отразится на качестве воды и эксплуатационном сроке всей системы водоснабжения

Правильно вычисленная глубина погружения насоса в скважине благоприятно отразится на качестве воды и эксплуатационном сроке всей системы водоснабжения.

Подключение скважинного насоса без вспомогательного оборудования

Способ подсоединения устройства без дополнительного оборудования допускает его краткосрочную работу под строгим контролем пользователя. Такая схема подключения скважинного насоса объясняет сам принцип запуска агрегата и не может служить эталоном для постоянного применения.

Последовательность действий:

1. Перед сборкой конструкции необходимо проверить работу электродвигателя. Для этого на 10 секунд подсоединить его к сети и убедиться в отсутствии посторонних звуков.
2. Низ обсадной трубы оборудовать фильтром грубой очистки.
3. Через проушины в корпусе с помощью стального троса присоединить механизм к фланцу оголовка.
4. На всасывающий трубопровод с расстоянием 1-7 м от насоса установить обратный клапан.
5. Подсоединить питающий кабель.
6. Аккуратно, без рывков опустить устройство в скважину до касания с грунтом. Затем плавно поднять на высоту 1 м от дна выработки и зафиксировать.
7. Включить прибор в штепсельную розетку, соединенную с шиной заземления дома.

Настройка реле давления и его регулировка

Рассказывая о данном примечательном устройстве, нужно сказать об особенностях его настройки, описать его принцип работы

Важность этой процедуры переоценить почти нереально, так как выполненная неправильно, она способна стать причиной массы неприятностей – вплоть до частичного или полного выхода системы из строя. Ниже приводятся мероприятия, благодаря которым настройка реле давления насосной станции станет вам понятна

Ниже приводятся мероприятия, благодаря которым настройка реле давления насосной станции станет вам понятна.

1. Осуществляя настройку давления, для начала снимите крышку устройства, под которой располагаются две пружины с гайками. Поворачивая последнюю, можно настраивать минимальный напор в гидроаккумуляторе. Что же касается малой гайки, то она задает разницу давлений – дельту. За нулевую точку берите положение, в котором располагается большая пружина.
2. Когда давление воздуха в гидроаккумуляторе насосной станции дойдет до нужного значения, подсоедините и включите бак, параллельно фиксируя показатели манометра. Напор не должен выходить за пределы допустимых значений, указанных в технической документации к изделию. Учитывайте, что правильно настроенный прибор не должен «заходить» за рамки безопасного диапазона в процессе своей работы.
3. После достижения минимальной планки напора, насосную станцию можно отключить.

Реле давления легко регулируется

• аккуратное вращение маленькой гайки, осуществляемое до той поры, покуда устройство не заработает;
• полное освобождение системы от находящейся в ней воды;
• наблюдение за срабатыванием реле после достижения наименьшего уровня давления (не забывайте, что значение напора в пустом баке насосной станции рекомендуется в среднем на 0.1-0.3 атмосферы меньшим, чем давление включения);
• впоследствии регулировка реле давления насосной станции предусматривает выставление нижней границы, осуществляемое посредством вращения большой гайки;
• подключить повторный запуск системы, регулируемый довольно просто;
• ожидание момента, когда напор повысится до заданного значения;
• завершающий этап подстройки (осуществить который можно, регулируя малую гайку).

Уже отрегулированное реле следует периодически проверять, а в случае необходимости – подстраивать в соответствии с параметрами. Помимо этого, хотя бы четыре раза в год из гидробака желательно полностью сливать воду и проверять показатели давления воздуха. Если данный показатель является недостаточным, то стоит накачать давление, а в случае избытка последнего – осуществить стравливание.

Вызов специалиста, имеющего представление об установке датчика давления воды, о том, как отрегулировать реле и обо всех других необходимых процедурах, сейчас обходится недешево. Поэтому расширение познаний, касающихся принципов действия, монтажа и настройки насосного оборудования является крайне важным для каждого, кто заботится не только об уюте собственного жилища, но и о сохранении семейного бюджета.

Монтаж насосной станции к скважине

Лучше всего насосную станцию расположить в кессоне – специальном помещении, снижающем звук работающего двигателя. Естественно, оно должно быть, утеплено и гидроизолировано – низкие температуры и влажность, губительны для установки.

Подключение станции к скважине происходит следующим образом:

• Для удержания габаритного насоса настоятельно рекомендовано устроить постамент на полу с резиновой подложкой или раму с крепежными элементами прямо в стене кессона. В будущем станция не должна сдвигаться ни на миллиметр от первоначального положения, от вибрации при работе. Иначе есть риск повреждения от удара об землю и порчи всего оборудования без возможности восстановления.
• На отрезанный патрубок ПНД монтируют соединительную муфту. К ней укрепляют ниппель и обратный клапан. Даже если модель насосной станции уже содержит последний элемент, дублер лишним не будет – он задержит массу воды от ухода обратно в скважину. На этом этапе на конец трубы устанавливают и фильтр грубой очистки – он помешает механическим взвесям забить механизм станции. Затем трубу опускают в скважину.
• Второй конец трубы аналогично оснащается муфтой для присоединения к станции. Резьбовые соединения не могут быть абсолютно надежными, поэтому без уплотнительных материалов не обойтись – фум, тангит-унилок, пакля. Последний вариант уже выходит из пользования из-за высокой гигроскопичности – допустить застоя влаги с последующим образованием ржавчины – нельзя.
• От выходного отверстия агрегата ведут монтаж водопроводных труб. Узлами станут шаровые краны, тройники, колена – количество зависит от необходимости нескольких разводок – на полив, в дом, баню и прочее. Фитинги латунные или пластиковые – последние реагируют на перепады температур трещинами, поэтому выбирается только качественное сырье, инертное к погодным проявлениям.
• Подводят силовой кабель – розетка уже должна быть выведена в кессон. Длинным может быть и шнур, но это не слишком удобно, придется постоянно перешагивать, наступать на него, что чревато опасностью поражения током. Толщина определяется заранее, чтобы шанса перелома не было.
• В отверстие помпы заливают воду. Количество указано в сборочной инструкции. Теперь автомат включают и дожидаются отключения насоса при достижении нужного давления. Если оно совпадает с паспортными данными, то монтаж можно считать законченным. В противном случае настройки ведут вручную – в реле давления есть специальные винты, отвечающие за верхний и нижний параметр.

Остается проверить работающую станцию на наличие утечек, силу напора и нормальную циркуляцию в домашней разводке.

На какую глубину опускать насос в скважину

Правильное определение глубины погружения скважинного насоса напрямую влияет не только на бесперебойность подачи воды их скважины, но и на срок его эксплуатации. И даже на срок эксплуатации самой скважины! Давайте подробнее разберемся в этом вопросе. Для этого вначале опишем, как происходит забор воды из скважины. Сразу оговоримся, что будет рассматривать скважинный центробежный насос. Вибрационные насосы типа «Малыш», «Ручеек» в скважинах, особенно в песчаных (примерная глубина 11-21 м), недопустимы! Подробнее об этом читайте статью «Почему вибрационные насосы лучше не использовать в скважине».

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);

– при работе скважинного насоса (здесь заметим, что если расход насоса превышает дебит скважины, то динамический уровень всегда будет опускаться до точки забора воды, поэтому правильный выбор технических характеристик насоса очень важен; см. статью «Как рассчитать насос для скважин»)

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.

И еще несколько слов относительно вопроса: «На какую глубину опускать насос в скважину». Как видно из вышесказанного, динамический уровень зависит не только от производительности насоса, но и от общего водозабора в прилегающей местности и дебита скважины. Этот водозабор может увеличиться, а дебит, наоборот, упасть (например, произошло заиливание скважины). В этом случае насос может оказаться вне воды. Поэтому, в любом случае, оснащайте скважину датчиками сухого хода, которые выключат насос при падении воды ниже критического уровня (см. статью «Датчики сухого хода»)