Схема скважины на воду

Содержание

Скважина на воду — советы от профессионалов как и где прокладывать. 140 фото-идей и их реализация

В частном доме необходим автономный источник водоснабжения. Подключение водопровода – дело дорогое и хлопотное, к тому же сейчас необходимо устанавливать счётчик расхода воды, который добавит вам лишних расходов каждый месяц. Собственная скважина – это независимость и экономия. И даже если у вас уже подключен водопровод, своя скважина всегда пригодится на случай отключения воды.

Да и для того, чтоб поливать участок, поить домашних животных, лучше использовать естественную воду, нежели водопроводную, прошедшую обработку хлором. Не говоря о том, что для собственного употребления природная вода полезнее, не забывайте только пропускать её через фильтры. А для домашнего пруда или для аквафермы водопроводную воду использовать категорически нельзя.

Содержимое обзора:

  • Что копать?
  • Где искать?
  • Скважина-профи
  • Труба – делу не труба
  • Фото скважины на воду

Что копать?

Копать колодец – дело хлопотное и зачастую опасное, да и вода в нём может быть самого разного качества. «Кристальная колодезная вода» встречается чаще всего в романтической литературе, а реальные крестьяне водой из «журавлей» чаще всего поят домашнюю скотину . К тому же, рыть колодец необходимо не ближе, чем 7 метров от септика или выгребной ямы, а мы говорим о садовом участке.

Поэтому – скважина для садового участка – оптимальный вариант. Можно воспользоваться услугами специальных организаций. Можно сделать скважину на воду своими руками. Немаловажен также вид скважины, а также метод бурения. Попробуем разобраться.

Сначала, что такое скважина? Это, упрощённо, глубокая дырка в земле, просверленная человеком, укреплённая обсадной арматурой и служащая для добычи полезных ископаемых. Вода, кстати, таким и является.

Скважины делятся, в первую очередь, по глубине и по способу бурения. Самые глубокие – артезианские скважины, Вода там самая чистая, к тому же поступает из скважины под напором и может даже фонтанировать. Правда, бурить придётся глубоко, обойдётся это дорого, а прежде всего – бурение артезианских скважин без разрешения государства незаконно.

Менее глубокие – скважины на известняк и на песок. Вода в них кристально чистая, но и обходятся они дешевле, а высокого качества можно добиться благодаря соблюдению технологии бурения самой скважины и фильтрации воды.

Где искать?

Не будем уподобляться тому анекдотическому персонажу, который искал «тут, потому что светлее». Есть несколько принципов поиска идеального места для скважины, где грунтовые воды располагаются ближе всего к земле. Среди них преобладают традиционные. К примеру, посмотреть, где вьются в сухую погоду мошки, или то же лозоходство.

Более научный способ – узнать, на каком уровне в данной местности расположены русло реки, болото, озеро. Лучше эти методы чередовать. Также можно прокопать разведочную скважину-иглу или так называемый абиссинский колодец.

Назван он так в честь английских колонизаторов, которые продвигались в глубь Абиссинии (Эфиопии) и добывали воду при помощи таких скважин. Представляют собой они трубу, совмещающую функцию обсадной и водопроводной труб, а также «древка» самого бура. Фото таких скважин можно найти без труда.

Технология проста: бур-желонка насаживается на трубу и колодец бурится методом ударного бурения – снаряд устанавливают на треногу или в приямок и забивают в землю, позаботившись о безопасности. конечно. Затем трубы вынимают (не до конца), насаживают следующий ярус, соединяют, и снова забивают.

Время от времени наличие воды проверяют манеркой – заваренным с одного конца куском трубы на плотной верёвке. Добравшись до низа верхнего водоносного слоя, бурение немедленно прекращают.

В принципе, при наличии водопровода можно такой скважиной и обойтись. Недостаток – маленький дебит скважины (дебит – количество воды, которое даёт скважина в единицу времени) и не всегда высокая долговечность, к тому же эти скважины не ремонтопригодны.

Зато поставить на такую «эфиопку» можно даже ручной насос, который выручит и в случае отключения электричества. Копать абиссинский колодец возможно и в подвале дома – не замёрзнет даже в лютые морозы.

Скважина-профи

Но если вы собрались копать более чистую, глубокую и высокодебитовую скважину, вам не обойтись без профессиональных технологий. Существует несколько методов бурения скважин на воду «под известняк» — то есть под второй водонесущий слой. В домашних условиях самым доступным является вращательно-ударное или канатно-ударное бурение при помощи треноги.

Также вращательное бурение можно совмещать с гидробурением при помощи насоса с водонапорным шлангом, выведенным в трубу, но этот способ — грязный как в плане экологии, так и в самом прямом смысле – можно залить всю рассаду. Но самое главное не это. Установить обсадную трубу в домашних условиях — крайне тяжелое и рискованное дело.

Скорее всего, придётся вызывать специалистов, которые подскажут правильный выбор. Проблема только в разных точках зрения этих специалистов. Чаще всего люди привыкли работать с определёнными материалами и не порекомендуют незнакомый способ бурения, материал или схему устройства скважины.

С одной стороны, это плюс. Проверенные технологии не дадут мастерам ошибиться. С другой стороны, материал материалу рознь, да и прогресс не стоит на месте. Как не заблудиться в этом многообразии выбора?

Есть разные методы бурения скважин. Алмазное бурение из-за высокой скорости используется крайне редко. Чаще всего для бурения скважин используется винтовое бурение электробуром, шнековым буром, или, что гораздо реже – гидродинамическое бурение струёй воды.

Труба – делу не труба

Здесь тоже стоит обратить внимание на материалы, из которых будет сделана обсадная труба. Ведь именно она, даже если и не является эксплуатационной трубой, соприкасается с водоносным слоем. Раньше для этой цели использовали трубы из асбестоцемента и оцинковку, но эти материалы крайне вредны для человека. Есть и качественные асбестоцементные трубы, но даже они непрочны и хрупки.

Нержавейка, несмотря на название, ржавеет на сварном шве. Этот недостаток поправим при аргоновой сварке шва, но стальные трубы и стоят соответствующе.

В последнее время популярность завоевали пластиковые трубы, но и они имеют ряд недостатков, в первую очередь – непрочность. Этих недостатков лишён металлопластик, но пока на рынке он представлен недостаточно.

Также немаловажен материал оголовка – герметизирующие «затычки» для обсадной трубы скважины. На рынке представлены пластиковые оголовки и сделанные из нержавеющей стали.

Выбор скважины для водоснабжения – дело не одного дня. При условии правильного выбора скважина на участке оправдает себя менее, чем за один сезон. Важно лишь правильно сделать выбор.

Фото скважины на воду

>ФОТО БУРЕНИЯ СКВАЖИН НА ВОДУ

Бурение скважин на воду – фото отчеты о проделанных работах.

Фотографии процесса бурения скважин на воду и дальнейшего обустройства источника – лучшая демонстрация предоставляемых услуг. В нашей галерее можно найти ответы на любые оставшиеся вопросы – здесь можно увидеть строительные материалы, составные части конструкции колодцев и специализированную технику.

По фото можно понять, что мы работаем в любых районах и в любую погоду. Высококвалифицированные специалисты готовы взяться за производство даже на самых проблемных участках. И при всех сложностях условий – качество итогового продукта остается на высоте.

«Кимберия» занимается бурением скважин на воду в Москве и Московской области вот уже 15 лет. За это время мы выполнили множество проектов и детально изучили практически все особенности водоносных горизонтов региона. Сотрудники нашей компании всегда готовы бесплатно выехать на ваш участок, определить, где располагается водоносный слой и подобрать оптимальное место для обустройства источника.

Мы учитываем все особенности конкретного земельного участка и пожелания заказчика. Приплюсуйте к этому гибкую систему цен, регулярные акции и возможность сэкономить до 25% на бурении – и сомнений о выборе компании у вас не останется.

Фильтр колонна или WaterMax, что выбрать? Ответ здесь!

При выборе водоочистного оборудования для дома продавцы часто рекомендуют установить фильтр колонну с универсальной загрузкой (смолой), работающей на умягчение воды, удаление растворённого железа и марганца. Предлагаем Вам ознакомиться с целым рядом недостатков такой системы, а так же рассмотреть лучшую альтернативу.

Рассмотрим принцип фильтрации в водоочистителе колонного типа с универсальной загрузкой.

Основные компоненты фильтра колонны:

Классический фильтр колонна состоит из колбы ➁, водоподъёмной трубки ➂, верхней и нижней распределительных корзинок ➃, блока управления ➄, либо механического (ручного), либо автоматического, бака для приготовления солевого раствора ➅. В колонну загружается универсальный сорбент ➀, который засыпается на предварительно засыпанный до уровня нижней распределительной корзинки слой кварца. Смола засыпается таким образом, чтобы осталось пустое пространство в верхней части колонны. Это необходимо для того, что бы при промывке можно было взрыхлить смолу и «переупаковать» её внутри колонны.

Схема движения очищаемой воды по колонне:

Очищаемая вода подаётся в корпус колонны через верхнюю распределительную корзинку и двигается вниз через слой загрузки ➀ к нижней распределительной корзинке ➃. В процессе движения между водой и смолой происходит ионный обмен, в результате которого ионы железа, марганца, кальция присутствующие в воде, прикрепляются к поверхности смолы. Взамен прикреплённым ионам смола отдаёт в воду ионы натрия, тем самым умягчая её. Далее очищенная и умягчённая вода поступает по водоподъёмной трубке ➂ к потребителю. К сожалению в колонных фильтрах всегда присутствуют так называемые «мёртвые зоны» ➄, в которых присутствует сорбент, но при этом не участвует в процессе ионного обмена. Это происходит из-за того, что потоки воды двигаются по пути меньшего сопротивления к нижней распределительной корзинке минуя «мёртвые зоны».

Схема движения солевого раствора по колоне при регенерации:

На первом этапе в процессе регенерации ионообменной смолы по водоподъёмной трубке ➁ подаётся вода, которая взрыхляет сорбент ➂ в колонне. После этого из солевого бака в колонну закачивается солевой раствор, который проходит через весь слой загрузки ➂, смола освобождается от накопленных ионов железа, марганца и кальция, тем самым восстанавливаются её ионообменные свойства. На финишном этапе происходит процесс промывки смолы от солевого раствора. Для этого в колонну подаётся обычная вода, которая выталкивает отработанный солевой раствор с накопленными ионами в дренаж. Фильтр колонного типа переходит в рабочий режим фильтрации до следующей регенерации. Временем регенерации и переключением её режимов управляет электронный блок (голова) в зависимости от внесённых настроек. Также существуют ручные блоки управления, процессами работы которых управляет пользователь, вручную переключая режимы регенерации.

К преимуществам фильтра колонны можно отнести первоначальную стоимость. Также наличие корпусов различного объёма позволяет подобрать водоочистное оборудование любой требуемой производительности.

Недостатки фильтров колонн:

  1. 1 — Большое количество воды, используемой для регенерации — от 400-450 литров для колонны производительностью 1,5м3/ч.
  2. 2 — Большие размеры. Применение в быту таких фильтров не всегда удобно в связи с отсутствием требуемой площади.
  3. 3 — Износ смолы (уменьшение ёмкости) при промывках из-за трения друг о друга её частиц во время взрыхления. Обычно по истечении 1,5-2 лет требуется проведение специализированных сервисных работ.
  4. 4 — В случае превышения содержания в воде растворённого железа в момент простоя в верхней части колонны, где отсутствует смола, происходит окисление железа. Нерастворимые частицы окисленного железа (ржавчины) с потоком воды проникают в фильтрующий слой колонны, что приводит к резкому снижению эффективности ионного обмена. В дальнейшем требуется либо промывка смолы с применением кислоты, либо её полная замена.

В качестве альтернативы фильтрам колонного типа отлично подходят водоочистители, в которых применяется ионообменная смола в зажатом слое.

Основные компоненты фильтра со смолой в зажатом слое:

В качестве ионообменной смолы ➁ в таких фильтрах используется супермелкий сульфокатионит в натриевой форме. Он зажат между двумя распределителями потоков ➀. Заполнение смолой происходит на заводе изготовителе. Капсула содержащая смолу запаивается и не подлежит разборке. В зависимости от марки фильтра, он способен одновременно удалять из воды ионы железа, марганца, кальция или всех перечисленных загрязнителей включая сероводород. Самые популярные фильтры производительностью от 1,2 до 2,4 м³/ч называются WaterBoss, производительностью от 2,4 до 4,5 м³/ч — WaterMax.

Рассмотрим принцип работы такого фильтра для воды:

Схема движения очищаемой воды в фильтре со смолой в зажатом слое:

Распределитель потока ➀ позволяет подавать воду в ионообменную смолу ➁ по всей площади слоя. Проходя полностью через всё тело фильтра, очищенная вода поступает через нижний распределитель потока ➀ в водоподъёмную трубку. В такой конструкции отсутствуют мёртвые зоны смолы, за счёт чего высокопроизводительный фильтр помещается в компактном корпусе.

Регенерация (восстановление ионообменных свойств смолы) в таком фильтре происходит по аналогии с фильтром колонного типа, за исключением недостатков последнего.

Схема движения солевого раствора в капсуле фильтра со смолой в зажатом слое:

Солевой раствор подаётся сверху-вниз по водоподъёмной трубке ➂, далее через распределитель потока ➀ он равномерно поступает в зажатый слой ионообменной смолы ➁ до тех пор, пока не заполнит всю капсулу с сорбентом. После восстановления ионообменной смолы в водоподъёмную трубку поступает обычная вода, выталкивая отработанный солевой раствор и накопленные ионы.

К недостаткам такого фильтра для воды можно отнести первоначальную стоимость, выше средней по фильтрам с аналогичной производительностью и отсутствие моделей с производительностью выше 4,5 м3/ч. Поэтому такие водоочистители в основном применяются в быту.

Преимуществ значительно больше чем у фильтров колонн!

  1. 1 — Компактные размеры — из-за отсутствия мёртвых и буферной зон высокопроизводительный фильтр помещается в компактный корпус.
  2. 2 — Зажатый слой способствует сохранению ионообменных свойств смолы и не вызывает её износ.
  3. 3 — Минимальный срок службы капсулы с ионообменной смолой 10 лет.
  4. 4 — Не требуется специализированного и дорогостоящего сервиса.
  5. 5 — Простой монтаж, не требующий сложной обвязки.
  6. 6 — Малое количество воды используемой для регенерации — от 35 до 120 литров.
  7. 7 — Экономный расход соли для регенераций фильтра.
  8. 8 — Полностью автоматический режим работы.

4.2 Устройство и принцип работы фильтров-колонн.

Далее рассмотрим устройство механических колонн. Вообще-то для получения механической колонны используется специальный корпус (баллон) и специальный электронный клапан (голова) для управления работой фильтра. Баллон и голова являются универсальными и могут применяться не только для организации механического фильтра, а также обезжелезивателей, умягчителей, угольных колонн и др. Все зависит от типа применяемой засыпки фильтра.

Поэтому рассмотрим устройство и принцип работы этих фильтров. Основные характеристики баллонов приведены в таблице 4.2.

Таблица 4.2 Основные характеристики баллонов.

Размер, “

Объем, л

Сечение, м2

Н, мм

Ø, мм

07х13

5,66

0,025

07х17

8,50

0,025

07х35

19,82

0,025

07х44

25,49

0,025

08х13

8,50

0,032

08х17

11,32

0,032

08х35

25,49

0,032

08х44

33,98

0,032

09х17

14,16

0,041

09х35

25,49

0,041

09х44

31,15

0,041

09х48

45,31

0,041

10х18

16,98

0,051

10х35

39,65

0,051

10х44

50,98

0,051

10х54

62,30

0,051

12х48

87,80

0,073

12х52

96,29

0,073

13х44

87,80

0,086

13х54

104,78

0,086

14х65

150,10

0,099

16х65

184,10

0,130

18х65

235,06

0,164

21х62

311,52

0,223

24х72

450,29

0,292

30х72

708,00

0,456

36х72

897,74

0,657

Фильтры засыпного типа — это именно те водоочистные устройства (как правило, автоматические), которые применяются для коттеджей, коммерческих и производственных целей. Т.е. там, где нужна высокая пиковая производительность от 0,7-1 м3/час (для справки, это один полностью открытый или два приоткрытых крана) и выше, а режим разбора воды предполагает довольно существенные нагрузки на фильтр.

Все фильтры для очистки воды засыпного типа, не зависимо от компании производителя и своего предназначения, принципиально устроены практически одинаково.

Такой фильтр состоит из следующих основных составляющих (номер по порядку соответствует номеру на рисунке).

1.Корпус.

Корпус фильтра (по английски — pressure vessel, tank) изготавливается, как правило, из стеклопластика, иногда из нержавеющей стали. За рубежом «нержавейка» считается дорогим и тяжелым материалом и применяется в основном в специальных случаях (например, медицина).

По форме корпус представляет собой полый цилиндр с куполообразными верхом и дном. Такая форма обеспечивает оптимальные гидравлические характеристики работы фильтра. Для устойчивости в нижней части используется специальное кольцевое основание. В верхней части корпуса прорезается горловина, через которую осуществляется сборка и засыпка фильтра. В корпусах большого размера подобная горловина делается и снизу, чтобы облегчить сборку и ремонт фильтра. При эксплуатации нижняя горловина закрывается специальной заглушкой. В корпусе фильтра в разных местах могут прорезаться и другие технологические отверстия (например, специально для засыпки фильтрующей среды).

2. Блок управления.

Блок управления (БУ или по-другому голова) фильтром представляет собой многоходовой клапан (отсюда и английский термин — valve и часто употребляемый, хотя и не совсем корректный, термин «управляющий клапан») с соответствующим приводом (электромеханическим, гидравлическим или др.) и необходимой автоматикой (возможен вариант исполнения с ручным управлением).

Назначение БУ — это своевременная инициализация процесса регенерации (восстановления фильтрующей способности) фильтра и осуществление последовательного переключения потоков воды внутри фильтра в соответствии с заданной программой.

Блок управления всегда имеет внешний порт для подсоединения линии неочищенной воды, внешний выходной порт, в который подается уже обработанная вода и внешний дренажный порт для периодического сброса воды при промывке фильтра. Так устроены, например, блоки управления, предназначенные для установки на фильтрах без химической регенерации Несколько сложнее устройство БУ, применяемых в фильтрах с химической регенерацией и имеющих дополнительную вешний порт для подачи регенерирующего раствора. В этом случае в комплект засыпного фильтра входит также бак для приготовления и хранения регенерирующего раствора (на рисунке не показан).

В зависимости от типа устройства, выдающего сигнал на начало регенерации, БУ делят на два основных типа.

Первый — это БУ с регенерацией по времени. В состав такого блока входит таймер (электронный или электромеханический), который через определенные промежутки времени выдает сигнал на начало регенерации. Такие блоки чаще применяются в фильтрах без химической регенерации.

Второй — это БУ с регенерацией по расходу. В состав такого блока входит расходомер (счетчик воды), который выдает сигнал на регенерацию после прохождения через фильтр определенного объема воды. Такие блоки на практике чаще применяются в фильтрах с химической регенерацией.

Гораздо реже встречаются БУ с регенерацией по параметру качества воды. В состав такого блока входит один или несколько датчиков. Их назначение — измерять один или несколько параметров воды на выходе системы и выдавать сигнал на регенерацию тогда, когда параметры очищенной воды перестают удовлетворять заданным требованиям (например, увеличивается жесткость). Часто работой датчиков управляет микропроцессор. Понятно, что такие системы дороги и применяются практически только на крупных промышленных объектах. Как правило, блок управления устанавливается на верхней горловине корпуса фильтра (как на рисунке). Такая компоновка называется “верхней” (Top Mount). В промышленных фильтрах большого размера нередко применяется «боковая» компоновка (Side-Mount), это когда БУ устанавливается сбоку от фильтра.

Для реализации функции переключения потоков внутри фильтра БУ связан с уже упоминавшейся распределительной системой, в состав которой, в свою очередь, входят:

3. Центральный распределительный стояк.

Центральный стояк (или raiser) представляет собой трубу (как правило, пластиковую), устанавливаемую вертикально по центру корпуса фильтра. Ее верхний конец (здесь речь идет о фильтрах с верхней компоновкой, как на рисунке) соединен с блоком управления, а на втором — закреплен нижний распределитель, называемый часто дистрибьютором (от английского distributor — распределитель).

4. Нижний распределитель.

В сравнительно небольших фильтрах нижний распределитель (bottom distributor) представляет собой некий пластиковый «набалдашник» со множеством тончайших калиброванных щелей (на рисунке щели изображены нарочно широкими. Как правило, их толщина составляет несколько сотен микрон). Предназначение нижнего распределителя — распределять поток воды, поступающий по центральному стояку равномерно во всех радиальных направлениях или, наоборот, «собирать» со всех направлений воду, двигающуюся внутри фильтра вниз и подавать ее через центральный стояк к блоку управления . Это делается для того, чтобы максимально задействовать весь имеющийся объем фильтра (чтобы в нем не образовывались «мертвые зоны»).

В фильтрах большего размера описанного выше и показанного на рисунке дистрибьютора становится недостаточно, и тогда применяют лучевые (их еще называют латеральными — от английского lateral — боковой»), дистрибьюторы.

Для защиты нижнего распределителя, он всегда закрывается слоем специальной засыпки, называемой «гравийной подложкой».

5. Гравийная подложка.

Из названия видно, что для создания подложки используется специальный очищенный, промытый и тщательно отсортированный по гранулометрическому составу гравий. Благодаря однородному размеру, гравийная подложка «помогает» нижнему распределителю в его работе, т.е. в равномерном распределении потока воды по всему поперечному сечению фильтра.

6. Фильтрующая среда.

Если блок управления, корпус, распределительную систему, подложку можно сравнить с «телом» фильтра (оно устроено у всех практически одинаково), то фильтрующая среда — это, несомненно, его «душа», определяющая индивидуальность каждого фильтра засыпного типа. Именно от того, какая в фильтре используется фильтрующая среда и будет зависеть его работа, т.е. то, какой круг задач способен решать такой фильтр, на какой воде он может работать, а на какой нет, какой тип регенерации (химический или безреагентный) должен быть использован и т.п. Именно в области используемых фильтрующих сред и находятся большинство «ноу-хау», используемых компаниями, работающими в области водоподготовки.

Выбор типа засыпки — задача сама по себе не простая, зависящая от ряда факторов и, прежде всего, от результатов исследования исходной воды, т.е. от ее параметров и целей, которые необходимо достигнуть. Однако правильный выбор засыпки — это еще полдела. Надо еще правильно подобрать ее количество в зависимости от потребной производительности фильтра, его габаритов, типа регенерации и физико-химических свойств самой фильтрующей среды. Достигается это грамотным «расчетом» фильтра. При расчете учитываются и скорости прохождения воды через фильтр в разных режимах, и необходимая минимальная высота слоя засыпки, и «расширение» объема фильтрующей среды, которое необходимо обеспечить при обратной промывке, и целый ряд других параметров. В зависимости от результатов расчета подбирается количество засыпки для каждого типоразмера фильтра и соответствующим образом настраивается блок управления фильтром.

Необходимо заметить также, что засыпка может быть как однокомпонентной, т.е. состоящей из одного типа фильтрующей среды, так и двух- и многокомпонентной, состоящая из нескольких типов фильтрующих сред. При этом сами фильтрующие среды в многокомпонентной засыпке могут быть перемешанными между собой, либо располагаться слоями. Применяются и комбинации смешанных и многослойных засыпок.

Далее рассмотрим, как работает фильтр засыпного типа без химической регенерации.

К данному, довольно многочисленному типу регенерируемых фильтров для воды относятся, например, осадочные или осветлительные фильтры; адсорбционные (угольные) фильтры.

Все эти фильтры сходны по своему устройству и имеют одинаковый алгоритм работы, который состоит из следующих циклов.

1.Сервис (Service).

Цикл очистки воды. Неочищенная вода со входа поступает внутрь фильтра, проходит через слой фильтрующей засыпки и уже очищенная через нижний дистрибьютор и центральный стояк поступает в выходную линию.

Продолжительность — зависит от степени загрязненности воды и типа засыпки, но не более 6-7 дней.

2. Обратная промывка (Backwash).

Цикл интенсивной обратной промывки фильтрующей среды. По сути, этот цикл и является циклом регенерации, т.е. восстановления фильтрующих свойств засыпки. В силу этого фильтры этого типа часто называют «фильтрами для воды с обратной промывкой». Неочищенная вода со входа по центральному стояку и через нижний дистрибьютор подается снизу слоя фильтрующей засыпки в направлении, противоположном току воды в режиме Сервиса (отсюда и название промывки — обратная), взрыхляет её и вымывает накопленные загрязнения. Загрязненная вода поступает в дренаж. Возможность поступления воды на выход системы сохраняется (по соображениям пожарной безопасности), но она будет проходить через фильтр напрямую неочищенная, поэтому пользоваться ей во время регенерации не желательно.

Продолжительность — 20 минут.

3. Прямая промывка (rinse).

Промывка осуществляется в том же направлении, что и в сервисе, только вода подается не на выход, а сбрасывается в дренаж. Назначение данной промывки — сбросить в дренаж остаток загрязнений и первую порцию чистой воды. Кроме того, прямая промывка несколько уплотняет слой фильтрующей среды, поэтому иногда называется «усадкой». Возможность поступления воды на выход системы сохраняется, но все-таки пользоваться ей на этом этапе не рекомендуется.

Продолжительность — 10 минут.

После усадки фильтр переходит в сервисный режим и готов к работе.

Далее рассмотрим, как работает фильтр засыпного типа с химической регенерацией.

К данному типу регенерируемых фильтров для воды относятся, прежде всего, ионообменные фильтры (например, стандартные умягчители или многофункциональные фильтры для умягчения, очистки от железа, органики и тяжелых металлов), а также фильтры-обезжелезиватели на основе фильтрующей среды Greensand, удаляющие также марганец и сероводород и др.

Все эти фильтры сходны по своему устройству и имеют одинаковый алгоритм работы, хотя в умягчителях и обезжелезивателях используется разные регенеранты — поваренная соль и перманганат калия («марганцовка») соответственно (либо гипохлорит натрия).

Алгоритм работы сложнее, чем у фильтров без химической регенерации и включает в себя следующие циклы.

1.Сервис (Service)

Цикл очистки воды. Неочищенная вода со входа поступает внутрь фильтра, проходит через слой фильтрующей засыпки и уже очищенная через нижний дистрибьютор и центральный стояк поступает в выходную линию.

Уровень концентрированного регенерирующего раствора в баке для его хранения находится на максимальной отметке.

Продолжительность — зависит от параметров воды и режима расхода (как правило, от 1 суток до 6-7 дней). Если фильтр не эксплуатируется или работает с недостаточной нагрузкой, то рекомендуется не реже, чем раз в 10 дней делать принудительную регенерацию (хотя бы только обратную промывку). В некоторых фильтрах возможность такой принудительной регенерации реализована аппаратно.

2. Обратная промывка (Backwash)

Цикл интенсивной обратной промывки фильтрующей среды. Для фильтров данного типа является предварительным этапом регенерации. Неочищенная вода со входа по центральному стояку и через нижний дистрибьютор подается снизу слоя фильтрующей засыпки в направлении, противоположном току воды в режиме сервиса, взрыхляет («поднимает») её и вымывает накопленные механические загрязнения. Грязная вода поступает в дренаж. Возможность поступления воды на выход системы сохраняется, но она проходит через фильтр напрямую неочищенная, поэтому пользоваться ей во время регенерации не желательно.

Уровень концентрата регенерирующего раствора в баке для его хранения — на максимальной отметке. Продолжительность — 20 минут.

3. Химическая регенерация (Regeneration)

Основной цикл с точки зрения восстановления фильтрующих свойств засыпки. Данный цикл состоит из двух подциклов.

3.1. Подача регенерирующего раствора (Brine rinse)

Концентрат регенерирующего раствора через засасывающую линию поступает в блок управления фильтром, где разбавляется в определенной пропорции входной водой. Полученный регенерирующий раствор проходит через слой фильтрующей засыпки, химически восстанавливая её фильтрующую способность. Отработанный регенерирующий раствор, в который перешли загрязнения, через нижний дистрибьютор и центральный стояк поступают в дренаж. Возможность поступления воды на выход системы сохраняется, но все-таки пользоваться ей на этом этапе не рекомендуется, т.к. возможно попадание загрязненной воды и регенерирующего раствора в выходную линию.

Уровень концентрата регенерирующего раствора в баке для регенерирующего раствора снижается до момента срабатывания отсечного клапана (см. «Устройство бака для приготовления и хранения регенерирующего раствора»).

Продолжительность — 0-30 минут.

3.2. Медленная промывка (Slow rinse)

Этот этап начинается после срабатывания отсечного клапана. Поступление регенерирующего раствора из бака прекращается. Вода со входа медленно (отсюда и английское название этого подцикла — медленная промывка») поступает в фильтр в том же направлении, что и в Сервисе. При этом происходит постепенное выдавливание (смещение) регенерирующего раствора из фильтра через нижний распределитель и центральный стояк в дренаж.

Возможность поступления воды на выход системы сохраняется, но она может содержать повышенное количество загрязнений и регенерирующий раствор — пользоваться ей не рекомендуется.

Уровень регенерирующего раствора в баке не меняется и находится на минимальном уровне. Продолжительность — 60 минут.

4. Прямая промывка (Rapid rinse)

Промывка осуществляется в том же направлении, что и в Сервисе, только вода подается не на выход, а сбрасывается в дренаж. Назначение данной промывки — сбросить в дренаж остаток загрязнений и первую порцию чистой воды. Кроме того, прямая промывка за счет большой скорости потока воды (отсюда и английское название — быстрая промывка») несколько уплотняет слой фильтрующей среды, поэтому иногда называется «усадкой». Возможность поступления воды на выход системы сохраняется, но пользоваться ей еще не желательно.

Уровень регенерирующего раствора в баке не меняется и находится на минимальном уровне.

Продолжительность — 10 минут.

5. Наполнение бака для регенеранта (Tank fill).

В этом цикле осуществляется заполнение входной водой бака для хранения регенерирующего раствора. Уровень раствора в баке повышается до максимальной отметки. Уровень воды в баке задается либо блоком управления фильтра, либо срабатыванием запирающего поплавкового клапана.

Сначала раствор слабо концентрирован, но по мере растворения регенеранта (наличие которого в баке надо постоянно поддерживать) его концентрация достигает максимума.

Возможность поступления воды на выход системы сохраняется и, теоретически, ей уже можно пользоваться, т.к. из фильтра на этом этапе будет поступать нормальная очищенная вода, однако лучше дождаться конца всей регенерации.

Продолжительность — 10-15 минут.

Бак для регенерирующегораствора входит в состав фильтров с химической регенерацией, т.е. тех фильтров, которым для восстановления фильтрующих свойств, требуется то или иное химическое вещество. Раствор с таким веществом — регенерантом приготавливается и хранится (до очередной регенерации) в специальной емкости, которую для простоты и называют «баком».

Емкость может быть различной формы (например, бочкообразной, как показано на рисунке слева или квадратного сечения, как на рисунке справа) и размера, в зависимости от типа регенеранта (химического вещества, используемого для регенерации) и производительности фильтра, с которым она будет использоваться.

Итак, бак представляет из себя некую емкость (как правило пластиковую) с крышкой . В баке может устанавливаться специальная сетка , на которую будет насыпаться регенерант . Строго говоря, без этой сетки можно обойтись и существует множество моделей баков, где сетка не используется.

Самым важным узлом является шахта — пластиковая труба, внутри которой смонтирована засасывающая система, включающая в свой состав поплавковый запирающий клапан и шариковый отсечной клапан (air-check valve). Через штуцер засасывающая система соединяется с блоком управления фильтра.

Переливной штуцер установлен на случай отказа всех систем регулировки количества воды в баке и должен быть, в идеале, соединен с дренажной линией.

Система работает следующим образом:

1)Начало работы

В бак из фильтра подается определенное количество воды (в некоторых моделях первую заливку воды приходится осуществлять вручную). После этого в бак насыпается химический регенерант , например таблетированная поваренная соль для ионообменных умягчителей. Количество воды регулируется либо настройкой поплавкового клапана , либо автоматическим блоком управления фильтра (в этом случае поплавковый клапан служит дополнительной защитой от перелива) и зависит от типа фильтра и его размера (производительности), но всегда на несколько сантиметров выше уровни сетки , (если она есть).

Очень важно, чтобы бак для регенерирующего раствора заполнялся определенным количеством воды, а не сколько придется. Например, для регенерации 1 литра смолы в ионообменном умягчителе требуется вполне определенное количество поваренной соли (NaCl). В свою очередь, поваренная соль растворяется в воде также в определенных количествах (предел растворимости порядка 300 г/л). Таким образом подбирается то количество воды, в котором раствориться нужное для полноценной регенерации данного фильтра-умягчителя количество таблетированной соли. Если воды будет меньше, то в ней раствориться меньше соли и ионообменная смола не восстановит в достаточной степени своей ионообменной емкости — снизится эффективность умягчения и очистки воды. Если же воды будет больше, то регенерироваться смола будет даже лучше, но при этом возрастет расход соли на каждую регенерацию и увеличатся эксплуатационные расходы на обслуживание системы водоочистки.

Необходимо также, чтобы между регенерациями проходило достаточно времени для образования в баке концентрированного раствора регенеранта. С этой точки зрения кажется, что вроде бы рациональнее применять ту же соль не в форме таблеток, а обычную — россыпью. И раствориться быстрее, и дешевле. Однако не случайно соль требуется именно в прессованном виде (это могут быть не только таблетки, но и соляные брикеты в форме «подушечек» или капсул и просто прессованная и затем колотая на куски в несколько сантиметров (как щебенка) поваренная соль). Дело в том, что соль россыпью не растворяется в воде мгновенно, зато очень быстро слеживается в монолитный ком. Такой ком не только будет иметь площадь поверхности, значительно меньшую, чем такое же по весу количество соли в таблетках, а значит и будет гораздо медленнее растворяться. Он может «нарасти» вокруг шахты с засасывающей системой и таким образом полностью блокировать работу системы регенерации фильтра, что неизбежно приведет к его выходу из строя.

2) Регенерация

Во время цикла регенерации раствор из бака через засасывающую систему начинает поступать в блок управления фильтром. Там регенерирующий раствор в определенной пропорции разбавляется водой и используется далее в процессе химической регенерации фильтрующей среды, применяемой в данном типе засыпного фильтра.

По мере засасывания регенерирующего раствора, его уровень в баке начинает понижаться. Это происходит до тех пор, пока не сработает шариковый отсечной клапан , т.е. шарик не сядет плотно в седло и не перекроет поток. Это сделано для того, чтобы не допустить попадания воздуха в засасывающую линию.

3) Наполнение водой

В этом цикле, после окончания регенерации фильтра, в бак начинает подаваться вода из блока управления фильтром. Вода поступает через ту же засасывающую линию, только теперь «в обратном направлении» через штуцер и отсечной клапан . Поступление воды прекращается либо по команде блока управления фильтром, либо при срабатывании поплавкового клапана , который всплыв до определенного уровня перекрывает подачу воды в бак. Со временем в этой воде опять раствориться нужное количество соли и процесс повториться при следующей регенерации.

Данная система очень проста и надежна. Надо только не забывать поддерживать в баке запас регенеранта. При этом не надо бояться «пересыпать». Насыпать можно хоть по самый край бака — все равно, больше чем надо не растворится. Однако уровень регенеранта надо периодически контролировать. Критерий прост — наверху всегда должен быть сухой регенерант.

Устройство скважины на воду

Сегодня многие домовладельцы приходят к выводу, что бурение персональной скважины для воды – оптимальное решение для создания автономного водоснабжения. При наличии средств можно заказать такую работу профессионалам. При желании самостоятельно пробурить скважину для воды придется познакомиться с технологией и особенностями процесса. Важно узнать и основные правила такой работы. Схема устройства скважины на воду должна быть тщательно разработана перед сооружением конструкции.

Виды скважин

Разобраться, как устроена скважина для воды, помогут простые описания ее отдельных элементов. Каждая деталь выбирается с учетом потребностей хозяев участка. Сначала стоит определиться с разнообразием таких конструкций. К примеру, самый простой прототип скважины на воду – обычный колодец. Только он имеет большой диаметр. Теперь стоит обратиться непосредственно к скважинам. Существует всего 2 вида таких сооружений:

  • артезианская скважина на воду;
  • песчаная.

Каждый из таких типов скважин имеет определенные особенности.

Песчаная

Такие скважины более популярны среди владельцев частных домов. Однако этот вариант не годится для общественного использования. Обычно такая вода годится лишь для полива огорода и купания.

Залегают песчаные водоносные слои примерно на уровне 10-50 м. Бурение скважины требует больших затрат времени и сил. Однако все работы можно выполнить своими руками. Если же на участке найден слой сланца, самостоятельно пройти его не удастся.

Преимущества установки песчаной скважины:

  • Стоимость оборудования и проводимых работ довольно низкая.
  • Бурение скважины выполняется довольно быстро. При работе втроем или вчетвером можно сделать все за пару дней.

Однако существует и несколько отрицательных сторон сооружения конструкции такого типа. Пласт может быть неравномерным, поэтому нельзя точно сказать, что вода будет там же, где и у соседей. Поскольку, вода залегает неглубоко, в нее могут попадать различные загрязнения. Пласт может оказаться нестабильным, в результате чего вода с течением времени уйдет из скважины. Бурение окажется напрасным.

Кроме того, место для бурения песчаной скважины найти довольно трудно. Оно должно располагаться на расстоянии минимум 20 м от различных источников загрязнений. Приобретение дополнительных систем очистки будет стоить довольно дорого. Служит скважина песчаного типа обычно не более 15 лет.

Артезианская скважина

Вода при устройстве таких скважин берется из глубоких пластов известняка. Поскольку такая порода является довольно крепкой, подземные воды, расположенные под ней, защищены очень надежно. Подобные озера существуют тысячелетиями. Именно поэтому качество воды из подобных скважин очень высокое.

Бурить артезианскую скважину своими руками не получится. Минимальное расстояние, на которое придется выполнять ствол скважины, составляет 50 м. При максимальном бурении придется углубляться на 200 м. Однако это не все ограничения. Без специальных приборов и инструментов бурение известняка окажется довольно сложным. Это объясняется высокой крепостью породы.

Артезианские скважины имеют множество преимуществ:

  • Все пласты, между которыми располагаются подземные источники воды, отличаются высокой стабильностью. Кроме того, в местной геологоразведке можно получить подробные данные о залегающих на определенной территории пластах.
  • Несмотря на высокую стоимость обустройства артезианской скважины, подобные стволы можно бурить даже под жилыми домами. Прослужить подобная скважина может более 50 лет.
  • При бурении артезианской скважины водяной столб будет довольно высоким. Это обусловлено тем, что вода находится под большим давлением. Сразу после завершения бурения пласта над подземным озером вода устремляется вверх.
  • На артезианские скважины не нужно монтировать дополнительные системы очистки.

Недостаток у таких скважин один – высокая стоимость бурения. Однако все затраты компенсируются высоким качеством воды.

Важно! Выбирая тип скважины, необходимо поинтересоваться, сколько она дает воды.

Решив установить песчаную скважину, можно получить примерно 0,5-1,5 куб. м воды в час. Если выполнить бурение артезианской, за это же время будет прибывать до 10 куб. м воды. В этом случае можно обеспечить чистой водой большой загородный дом с бассейном.

Технология бурения скважины

Порядок работ при сооружении скважины довольно простой. Сначала потребуется найти подходящее место для бурения. К нему должен быть хороший доступ, чтобы проводить своевременное обслуживание. Располагать точку бурения скважины необходимо в самой нижней точке загородной территории. Затем бурят ствол, монтируют обсадные трубы и оборудование.

Если задумано бурить глубокую скважину, следует обратиться к профессионалам. Они обладают специальной техникой, что позволяет проводить бурение быстро и без лишних затрат. Особое внимание стоит уделить самостоятельному обустройству скважины.

Бурение ствола скважины

Прежде чем начинать бурение скважины на воду, следует сначала обустроить приямок. Он должен иметь размеры 1,5х1,5 м. Глубина приямка должна быть около 2 м. Он может и не обустраиваться. Однако с приямком можно использовать более длинные штанги при бурении.

Дальнейшая последовательность работ по бурению скважины такова:

  • Необходимо обустроить буровую вышку. Она может представлять собой треногу, собранную из бревен и труб. Могут использоваться и полупрофессиональные вышки. Их часто берут напрокат для выполнения скважин на частной территории.
  • При бурении понадобится определенное количество насадок. Каждая из них необходима для прохождения определенных пород. К примеру, чтобы пробурить мягкий грунт, понадобится змеевик. Когда будут буриться плотные слои грунта, следует использовать буровые ложки. Для разбивания камней используют долото. Чтобы удалять спесь и пройти плывун, понадобится желонка.
  • Основным элементом, которым проводится бурение скважины, является буровая колонна. Она представляет собой металлическую трубу диаметром 25 мм. На нее надевают насадки. Колонна является составной. При погружении на определенную глубину трубу удлиняют дополнительными секциями. Элементы колонны соединяются как штифтами, так и при помощи резьбы.
  • Один ход при бурении позволяет погрузиться в грунт на 0,5 м. Затем колонну следует вытаскивать и очищать. После вскрытия кровли пласта необходимо перейти на желонку. Она имеет обратный клапан. Водоносный пласт является довольно мягким. Его можно пройти довольно легко. Дальше, чем на 0,5 м, заглубляться не следует. Если при бурении не учитывать этот момент, можно пробить подошву, и вода начнет уходить вниз.

Можно воспользоваться и более простой технологией бурения – ударной. Принцип работы при этом довольно прост. Такой метод бурения включает следующие этапы:

  • Мягкий слой грунта проходят шнеком.
  • Затем из трубы необходимо выполнить снаряд. Его длина должна быть около 0,5 м. С нижней стороны снаряд затачивают и закаляют. Можно воспользоваться готовой буровой коронкой.
  • С обратной стороны, чтобы утяжелить снаряд, понадобится приварить штангу, а к ней привязать шнур.

Бурение при помощи такой конструкции объясняется довольно просто. Снаряд бросают в ствол. Он заглубляется под своим весом. Затем его необходимо вытащить за шнур и очистить. Однако у такого способа имеется один недостаток. Стенки ствола не будут ровными. Его диаметр при этом окажется довольно маленьким. Такое бурение проводить довольно просто. Работа выполняется быстро и без особых усилий.

Обсадка колонны

Когда бурение ствола будет завершено, его укрепляют при помощи осадных труб. Существует 3 варианта, которые следует рассмотреть подробнее:

  • Трубы из стали. Их используют при бурении, если грунт на участке нестабильный, а также при большой глубине бурения. Такие изделия очень прочны и надежны. Их единственным недостатком является подверженность ржавлению.
  • Асбестоцементные трубы. Их используют для укрепления колонн довольно часто. Однако для таких задач подходят только напорные трубы, отличающиеся дороговизной. Соединяются они муфтой, что уменьшает диаметр колонны.
  • Трубы из пластика тоже широко распространены при бурении скважин. Их стоимость довольно невысокая, такой материал не ржавеет, отличается экологической нейтральностью и долговечностью. Если грунт стабильный, а бурение проводится на глубину до 50 м, использоваться пластиковые трубы можно без опасений.

Важно! При встрече на пути бурения плывуна использовать необходимо только стальные трубы. При выборе пластиковых их сомнет, а асбестоцементные – сломает.

Фильтровальная колонна

Скважина не может эксплуатироваться без фильтровального комплекса. В конструкции обязательно располагается колонна, в которой имеется сетка для грубой очистки воды и перфорация. Перфорированный сектор дополняется фильтрующим слоем. В конструкции фильтрующей системы присутствует отстойник, в котором оседает шлам. Фильтр в колонне может быть щелевым или с дырчатой перфорацией.

Дырчатые фильтры выполняются довольно просто. Их можно сделать, если просверлить некоторое количество отверстий необходимого диаметра. Выполнять дырки нужно в шахматном порядке.

Большей эффективностью обладают щелевые колонны. Щели в них нарезают определенными секторами. Сетка для фильтрации, расположенная вокруг колонны, выбирается в зависимости от глубины бурения скважины.

Важно! При расчете количества и диаметра дырок необходимо помнить, что все отверстия должны иметь площадь не менее 25% от всей площади колонны.

Фильтр можно установить своими руками. Для этого следует выполнить ряд простых действий. Сначала из колонны удаляют шлам и заглушают ее низ. Чтобы решить такую задачу, необходимо выполнить небольшой мешочек (по размеру колонны) и засыпать цементной смесью. Состав должен содержать 1 кг песка и столько же цементного порошка. Мешочек опускают на дно колонны. Спустя трое суток, пробка надежно схватится.

Адаптер или кессон

Кессон представляет собой колодец, устанавливаемый в верхней части конструкции. Он необходим для возможности круглогодично обслуживать скважину. Одна из его основных функций – утепление. Кроме того, он также выполняет защитную функцию. В кессон помещают специальные приборы, которые позволяют скважине нормально функционировать. Одним из преимуществ установки кессона является отсутствие шума от работающего оборудования.

Кессоны выполняют из различных материалов. Они могут быть пластиковыми или железобетонными. Самыми распространенными являются изделия из металла и пластика. Это объясняется их долговечностью и герметичностью. При стабильном грунте лучше использовать пластиковые трубы. Это позволит сэкономить на устройстве скважины. При наличии плывуна или грунтовых вод устанавливают металлическую колонну.

Адаптер является специальным переходником, позволяющим сделать выход колонны из обсадной трубы абсолютно герметичным. Уго устанавливают ниже уровня промерзания грунта. Его стоимость ниже, чем у кессона. Однако спустя каждые 2-3 года в нем необходимо менять прокладки. По этой причине многие выбирают установку кессона.

Сопутствующая аппаратура

Принцип работы скважины на воду довольно простой. Вода в ней поднимается из подземных озер наверх за счет высокого давления. В дом она подается за счет насоса. Насос при этом играет основную роль в работе системы автономного водоснабжения. Бытовые насосы при монтаже скважины на воду использовать не следует. Они не подходят для долговременной эксплуатации. В результате постоянной вибрации ил, поднимающийся со дна, забивает систему фильтрации.

Прежде чем выбирать конкретный насос, следует определить уровень зеркала воды. Если он располагается на глубине 8 м, следует использовать самовсасывающие агрегаты. При уровне зеркала на 15 м применяют такие же приборы, но верхним эжектором. Для погружения на глубину более 20 м выбирают глубинные насосы.

В список сопутствующего оборудования входят:

  • Оголовок для обсадной трубы. Благодаря этому элементу конструкции в ствол не попадает мусор. Его тоже изготавливают из пластика или металла. Пластиковый оголовок способен выдержать нагрузку до 200 кг. При использовании металлического изделия максимальная масса груза может составлять 500 кг. Соединение выполняют фланцевое. Оно является абсолютно герметичным. Для этого используется резиновая прокладка.
  • Гидроаккумулятор предназначается, чтобы компенсировать гидроудар. За счет его использования насос эксплуатируется менее интенсивно. Его нередко называют мембранным баком. Емкость гидроаккумулятора выбирают исходя из мощности установленной конструкции. Устанавливают гидроаккумулятор в кессоне.

Другая аппаратура для скважины представляет собой реле давления. Оно контролирует включение насоса. Кроме того, за счет него включается манометр давления и клапан удаления воздуха из системы.

Выводы

Как может показаться, устройство скважины, как и принцип ее работы, отличаются простотой. Однако нельзя однозначно утверждать о легкости выполнения такой работы. Процесс обустройства системы автономного водоснабжения требует знания определенных особенностей технологии. Если появились сомнения в своих силах и знаниях, следует доверить бурение профессионалам. В этом случае установка скважины окажется дешевле.

  • Как устранить засор в унитазе
  • Чистим газовую колонку своими руками
  • Как правильно установить унитаз своими руками
  • Подвесной унитаз с функцией биде

Какой должна быть правильная конструкция скважины на воду

Общеизвестно, что основное назначение скважин – добыча полезных ископаемых, которыми являются нефть газ и вода, из недр земли, но мало кто знает, что существуют и другие их виды. Скважины используют для выполнения вспомогательных, нагнетательных, специальных и геологоразведочных работ. Хотя конструкция скважины для каждого добываемого ресурса или выполняемых работ существенно отличается от аналогов, между ними есть много общего.

Скважиной называют выработку круглого сечения в земной коре, диаметр которой существенно меньше ее длины, полученную буровым методом с поверхности или в земле под любым угловым направлением к горизонту без прямого доступа человека к каналу. При рассмотрении конструкции всех видов скважин используют терминологию, принятую для их описания в добывающей отрасли.

Рис. 1 Забор воды из скважины электронасосом

Понятие конструкции и основные элементы скважины

Конструкция для скважины – это набор элементов почвенной выработки с диаметром в поперечнике, значительно меньшим их длины, обеспечивающим долговечное и надежное создание канала между поверхностью земли и вскрытым глубинным пластовым флюидом. Основное назначение скважинного канала – геологоразведка и оценка подземных ресурсов, исследование структуры разреза, поддержание давления рабочего пласта, контроль эксплуатации месторождений, добыча природных ресурсов.

Скважины делят на следующие составные части:

  • Ствол скважины – почвенная выработка, в которой расположены обсадные и фильтрующие трубы.
  • Устье – начало скважинного ствола из отрезка трубы, закрепленного на поверхности земли.
  • Забой – нижняя часть скважинного канала, дно.
  • Цементирующее кольцо – цементно-песчаная смесь, накачанная в пространство между стенками ствола и обсадной трубы, выполняет функции герметизации и упрочнения скважинного канала.

Рис. 2 Схема скважины

  • Фильтр – нижний участок скважинных обсадных труб, погруженный в пласт с добываемым ресурсом. В качестве фильтра используют часть ствола без обсадных труб, на дно которого помещает мелкозернистый гравий или специальное фильтрующее устройство.
  • Обсадная колонна – соединенные вместе и погруженные в ствол обсадные трубы, нужна для изоляции скважинного канала от земляной породы ствола. Обеспечивает эффективную и надежную эксплуатацию скважины, предотвращая попадание в канал почвы и защищая его от внешнего давления.

В нефтегазодобывающей промышленности используют промежуточные обсадные колонны, служащие для разделения несовместимых геологических зон, требующих различных режимов бурения скважинного канала. В буровой отрасли применяют следующие промежуточные скважинные колонны:

  • Сплошные. Полностью перекрывают весь ствол независимо от расположения основного интервала.
  • Хвостовики. Колонны, предназначенные для крепления только необсаженного интервала скважины с частичным перекрытием основного.
  • Летучки. Специальные промежуточные обсадные колонны, служащие только для закрытия дефектных промежутков основной колонны без учета следующих обсадных колонн.

Рис. 3 Разрез скважины

Принцип работы скважины на воду

Скважину монтируют для забора воды из подземных водных источников, при этом проводят следующие операции:

  • Производят бурение почвы, используя различное оборудование и инструменты в зависимости от глубины, вида водозаборного источника и особенностей строительства скважин в данном районе.
  • В полученный канал до водоносного горизонта опускают обсадные трубы с фильтром на конце, соединенные между собой в монолитную колонну посредством резьбового соединения.
  • Производят подъем воды с использованием ручных или электрических насосов для скважины поверхностного и погружного типа, подключенных к водопроводной линии при помощи труб.
  • Поступающую в дом воду накапливают в водозаборной емкости большого объема, расположенной на верхних этажах или организуют автоматическую систему подачи воды при помощи приборов.

Конструкция скважины на воду – основные элементы

При бурении скважин принимают меры для защиты канала от осыпания, для этого в устройство добывающих воду скважин включают несколько основных элементов.

Рис. 4 Внешний вид обсадных труб

Обсадные трубы

Обсадные трубы используют для укрепления и герметизации скважинного ствола, основными материалами их изготовления является металл, пластик и асбестоцемент. Металлические трубы выпускают из обычной или нержавеющей стали, также бывают оцинкованные и эмалированные виды.

Помимо резьбы, трубы соединяют между собой посредством сварки или при помощи муфт.

В последнее время особой популярностью пользуются трубы из полиэтилена низкого давления ПНД, широко применяемые в распространенных скважинах на песок. Пластиковая эксплуатационная колонна может составляться из труб, имеющих длину 3 или 6 метров, а их наружный диаметр, рассчитанный на установку глубинных погружных электронасосов, обычно равен 90, 113, или 125 мм.

Донный фильтр

В устройство добывающих воду скважин на песке обязательно входит фильтр, который располагается в забое обсадной колонны и погружен в водоносный горизонт. Существует несколько разновидностей скважинных фильтров, отличающихся конструкцией и принципом работы.

Гравийный

Самый простой вид, создается путем подсыпки в забой скважины гравия с мелким зерном. Гравийная подушка препятствует забору грязевого раствора в скважине из песка и ила со дна, снижая таким образом нагрузку на фильтрующие поверхности обсадных труб и электронасоса.

Рис. 5 Скважинные фильтры – особенности конструкций

Щелевой

Простое устройство со стенкой обсадной трубы, имеющей поперечную или продольную перфорацию в виде тонких надрезов. Через узкие щели хорошо проходит вода, а мелкие частицы песка отсеиваются. Такая конструкция в основном используется в трубах из ПНД.

Сетчатый

Представляет собой мелкую сетку из коррозионно-устойчивых материалов (пищевая нержавейка или стеклоткань), обладающую высокой стойкостью к истиранию. Основной недостаток конструкции заключается в ее повышенном сопротивлении водному потоку (на 20 – 40 %), в некоторых случаях при малом дебите это может привести к недостатку воды в источнике.

Дырчатый

Конструкция используется в условиях, где требуется высокая прочность, представляет собой трубу с большим количеством просветленных круглых отверстий. Перфорированный фильтр применяют в источниках с малым объемом подачи и низким напором.

Проволочный

Выполнен из нержавеющей проволоки треугольного сечения, намотанной плотными рядами на перфорированную обсадную трубу. Отличается высокой прочностью и долговечностью, напрямую связанными с сечением используемой в нем проволоки.

Основные методы и оборудование для обустройства скважин

Для забора воды из скважин используют погружные и наружные электронасосы, насосные станции, поверхностное насосное оборудование может располагаться рядом со скважинным устьем или на некотором расстоянии от него. Для подключения электронасосов к скважинному источнику используются различные методы и оборудование, рассчитанные на разные типы электронасосов.

Оголовок

Если необходимо решить вопрос крепления погружного электронасоса и защиты скважинного канала от проникновения грязи и осадков, применяют оголовок, который устанавливают поверх обсадной трубы. Устройство рассчитано на стандартный диаметр, может быть выполнено из пластика, стали или чугуна, способно выдержать вес подвешиваемого насосного оборудования до 250 кг. в пластиковом исполнении и до 500 кг. при использовании металла. В типовой конструкции предусмотрено размещение карабина для подвешивания электронасоса и выходное отверстие, через которое пропускает напорную трубу при подключении к линии.

Конструктивно оголовок выполнен из двух частей, которые соединяют после погружения электронасоса в скважину. Для этого на обсадную трубу надевают фланец, прижимая его к поверхности земли, устанавливают резиновое кольцо и сверху ставят второй фланец с подвешенным электронасосом, неподвижно фиксируя его с помощью болтов.

Рис. 7 Оголовки

Адаптер

Адаптер позволяет подключать поверхностный центробежный электронасос или насосную станцию к скважине через трубопровод, если они расположены на некотором удалении. Трубы при этом располагаются под землей, что исключает их промерзание в зимнее время, второе преимущество данного подключения – увеличение глубины погружения напорного трубопровода в скважину за счет опускания ниже уровня земли, которая в поверхностных насосах не превышает 9 метров.

Адаптер выполняется в виде двух частей, одна из которых с подключенным напорным трубопроводом располагается в скважинном канале, а вторая с подсоединенной к ней водопроводной магистралью находится снаружи. Обе части соединяются через стенки обсадной трубы с помощью резьбы и изолирующей резиновой прокладки.

Рис. 8 Адаптер – конструктивное устройство

Кессонная яма

Кессонную яму используют в тех случаях, когда электронасос и насосное оборудование для автоматизации его работы расположены рядом со скважинным устьем. Обычно яма выполняется в виде бетонного кольца, углубленного в землю, иногда используется пластик или сварные металлические конструкции, покрытые битумной гидроизоляцией. Во избежание проникновения в забой грунтовых вод вдоль скважинного ствола, дно ямы покрывают цементно-песчаной стяжкой.

Обычно в кессонных колодцах размещают насосную станцию или автоматику управления глубинным электронасосом: гидроаккумулятор, реле давления и холостого хода, манометр. Помимо изоляции от грунтовых вод, кессон обеспечивает защиту от промерзания не только устья скважины, но и всей водопроводной магистрали, которая при его использовании располагается под землей.

Рис. 10 Кессонный колодец

Скважинные насосные агрегаты и автоматика

Для забора воды из скважин в основном используются поверхностные и погружные электронасосы центробежного принципа действия. Преимуществом данной конструкции является возможность создания высокого напора в линии, благодаря применению агрегатов с большим количеством рабочих колес, позволяющих повышать давление в каждой последующей ступени.

Бытовые погружные электронасосы могут поднимать воду с очень больших глубин (около 200 метров), в то время как поверхностные виды используют в источниках с зеркалом воды на глубине до 9 метров от поверхности земли. Для увеличения глубины забора поверхностных моделей иногда используют встроенные или погружные эжекторы, правда при этом их КПД значительно падает.

Рис. 11 Центробежный электронасос

Гидроаккумулятор, реле и манометр

Для автоматизации работы водозаборного насосного оборудования используется автоматика для скважины или насосная станция, состоящая из следующих приборов:

  • Гидроаккумулятор. Представляет собой объемный металлический бак с резиновой грушей внутри, которая при включенном электронасосе заполняется водой. Устройство позволяет избежать гидроударов в системе и оптимизирует работу электронасоса, уменьшая количество его циклов включения и выключения.
  • Реле. Основным элементом автоматической системы управления является реле давления, которое подключается к линии при помощи штуцера. При появлении давления в системе выше его настроек, встроенная мембрана внутри корпуса реле через механическую систему прерывает подачу питающего напряжения на электронасос, и он отключается. После потребления воды, когда давление в системе падает, реле замыкает контакты и включает электронасос.
  • Манометр. Прибор является одним из основных элементов в любой водопроводной системе, позволяет контролировать давление и настраивать оборудование.

Рис. 12 Автоматика в системе управления электронасосами

Конструктивное устройство водных скважин не отличается большой сложностью, основными внутренними элементами, которые устанавливаются при бурении, являются обсадные трубы и фильтр в области забоя. Для забора воды после монтажа скважины используют дополнительное оборудование и инженерные системы (кессон, оголовок, адаптер), позволяющие эффективно подключить электронасос к источнику, учитывая его расположение и вид.

Решив обзавестись личной скважиной, владельцы частных домов, дач и земельных участков стоят перед выбором способа её бурения. Чтобы принять верное решение, необходимо знать устройство трубного колодца и картину залегания водоносных пластов. Принцип работы и схема скважины на воду достаточно просты, и для их понимания не требуется специального геологического образования.

Устроение скважины для воды

Скважина — это общее наименование горных выработок круглого сечения, у которых диаметр намного меньше глубины. Под «скважиной на воду» обычно подразумевают искусственное вертикальное отверстие в земле для добывания этого ресурса. Ещё их называют трубными колодцами по аналогии с традиционными шахтными колодезями.

Водяные скважины бывают:

  • Абиссинские, глубиной до 30 м. Их тонкая обсадная (она же и питающая) труба с фильтром забивается в землю на нужную глубину. Их предназначение такое же, как и у пробурённых вручную песчаных колодцев.
  • На песок ручного бурения, глубиной до 40 м. Бурятся вручную ударно-канатным методом. Устанавливаются как в напорные, так и в безнапорные водоносные слои для получения технической и питьевой воды.
  • Машинного бурения, глубиной до 80 м. Проходятся буровыми установками до песчаных или иных водоносных слоёв, доступных в данной местности. Как правило, этот метод используют, когда хотят получить чистую питьевую воду.
  • Артезианские, большой глубины — свыше 100 м. Сооружаются специальными буровыми установками для получения в больших количествах исключительно чистой питьевой или минеральной воды.

Традиционные шахтные колодцы тоже можно в некотором приближении считать разновидностью скважин. Их бурят с помощью специальной установки или копают вручную.

Колодцы сооружают там, где есть родники — в местах выхода на поверхность чистых подземных вод. Либо роют до песчаного водоносного слоя. Глубина колодца обычно 4–12 м.

Особенности конструкции

Все скважины устроены одинаково, некоторые отличия будут иметь только те из них, которые пробурены в скальных породах. Устройство скважины на воду, схема которой приведена на рисунке 2, похоже на конструкцию того же классического колодца. Имеет такое устроение:

  1. Пробурённое в грунте отверстие обсаживается трубой для укрепления его стенок и отсечения вышележащих грунтов и вод.
  2. Забой трубы (нижний конец) должен находиться в водоносном пласте, из которого вода поступает в резервуар обсадной колонны и образует в нём столб определённой высоты. Толщина используемого водоносного пласта должна быть не меньше, чем длина фильтра.
  3. В нижней части обсадки устанавливают фильтр, соответствующий фракции наполнителя слоя-водоноса. Для скважины на песок фильтрующий элемент — это мелкая сетка. В глубоких артезианских колодцах фильтр не нужен вовсе.
  4. Фильтр может быть как внешним, сделанным снаружи обсадной трубы непосредственно возле её забойной части, так и внутренним (погружным). В последнем случае он выходит из нижнего края трубы и располагается в водоносном слое.
  5. Верхняя часть готового колодца (устье) оснащается соответствующим его назначению образом. Это может быть: оборудование кессона, колонки, подземный вывод трубы от погружного насоса в дом и установка наружного электрического или ручного насоса. Вода снизу подаётся с помощью питающей трубы, опущенной внутрь обсадной колонны.
  6. На поверхности между трубой обсадки скважины и землёй ставится глиняный замок. Это не позволяет загрязнителям с поверхности проникать в глубину скважины с наружной части трубы. На устье ставится защитный оголовок (рис. 1, 2).

Иногда в каменистых грунтах бурят колодцы без обсадки. Оборудуются и работают они так же, как и обсаженные. Общая схема проходимых при бурении грунтов показана на рисунках 1 и 3.

Основные компоненты

Самыми важными компонентами трубного колодца являются обсадная труба и фильтр. Пробурённую и обсаженную скважину с фильтром после прокачки и определения дебита можно считать практически готовой.

Обсадные трубы бывают пластиковые или стальные и состоят из сегментов, которые могут иметь резьбовое или сварное соединение. В любом случае оно должно быть прочным и водонепроницаемым. Недопустимо использование резьбовых муфт или толстых сварных швов — их выступающие наружу части будут препятствовать погружению трубы в грунт.

Рис.1

Рис. 2

И стальные, и пластиковые трубы имеют свои преимущества и недостатки. Поэтому иногда для обсадки используют обе трубы – стальную снаружи и пластиковую внутри.

Внешний фильтр (рис.1) изготавливается на околозабойной части обсадной трубы. Для этого в ней сверлятся или прорезаются отверстия, поверх которых на трубу наматывается нержавеющая проволока, а на неё — мелкая сетка из не окисляющегося в воде материала.

Погружной фильтр — отдельное изделие, каркасное или изготовленное из части трубы меньшего сечения, чем внутренний диаметр обсадки. Изготавливается так же, как и наружный. В верхней его части монтируются уплотнительные кольца (сальники) для предупреждения попадания песка снизу во внутренний резервуар колонны. Верхняя часть фильтра остаётся в трубе при его установке, а фильтрующий элемент выходит из обсадной колонны и пребывает в песке (рис. 2, 3).

Предпочтительнее применять внутренний погружной фильтр. В отличие от наружного, его можно вытащить при проведении капитального ремонта. К тому же он не засоряется в процессе заглубления обсадки при бурении.

Для работы наружного ручного или электрического водяного насоса применяется питающая труба с обратным клапаном в нижнем окончании. Её сечение меньше, чем у обсадки, и должно соответствовать характеристикам насоса.

При оборудовании колодца погружным насосом в качестве питающей может применяться труба или шланг с обратным клапаном или без него.

На обустройстве скважины не стоит экономить. От качества обсадки с фильтром зависит её срок службы и эффективность. Так, пластиковая обсадная труба обойдётся дешевле стальной, но из-за меньшей прочности её нельзя использовать там, где есть риск смещения грунта или плывуны.

Функционирование трубного колодца

Принцип работы скважины на воду прост, как и у всех колодезей. Вода из-под земли поступает через фильтр в нижнюю часть трубы, играющую роль резервуара-колодца. Под давлением снизу она поднимется в нём выше водоупорного покрова слоя-водоноса (артезианский эффект) и устанавливается на уровне грунтовых вод (для скважин «на песок»). Из обсадной колонны, как из колодца, добываемый ресурс выкачивается на поверхность. Погружной насос или заборный конец питающей трубы наружного насоса должны быть опущены ниже динамического уровня воды (рис. 2), который обусловлен дебитом трубного колодца.

Рис. 2

Скорость притока воды в скважину называют её дебитом. Он выражается в объёме за единицу времени. Если, например, нужно из скважины ежечасно выкачивать 3 куб. м воды, а поступает в неё только 1 куб. м в час, то дебит колодца называют низким.

Как работает скважина на воду изображено на рисунках 1—3. Для нормального функционирования она должна быть опущена в напорный водоносный слой, который будет обеспечивать регулярный приток в неё воды. В этих пластах воду содержат такие твёрдые породы разных фракций:

  • крупный песок;
  • песчаники;
  • гравий;
  • галька;
  • известняк;
  • скальные трещины.

Как правило, чем глубже расположен водоносный слой, тем крупнее фракция его наполнителя. Так, неглубокие скважины на воду опускаются в песчаные водоносные слои, а сверхглубокие черпают воду из трещин в скальных и известняковых породах.

Верный выбор водоносного слоя и качественно изготовленный фильтр обеспечат несколько десятилетий исправного водоснабжения дома или участка.

Схема и принцип работы скважины на воду

Владельцы дач и загородных домов нуждаются в обустройстве собственной системы водоснабжения. Далеко не всегда для них открыта возможность подключения к центральной магистрали. В таком случае идеальным решением станет обустройство собственного источника. Прежде, чем приступить к активным действиям, следует ознакомиться с теоретическим аспектом, узнать принцип работы скважины и варианты её бурения.

Способы бурения

Перед выяснением ответа на вопрос, как устроена скважина, вполне логично будет изучение методов и устройств, способствующих её формированию. Возможные варианты бурения:

  • Алмазное бурение . Названо по типу рабочего инструмента. Применяется крайне редко из-за его высокой стоимости.
  • Турбинное бурение . Скважины на воду появляются благодаря применению турбобура. При обороте турбины он совершает поступательные движения. В процессе используются бурильные трубы.
  • Электробур . Эксплуатация устройства предполагает его предварительное подключение к источнику энергии. Процесс бурения легко контролируется с поверхности.
  • Гидродинамическое бурение . Его использование актуально для создания бесфильтровых конструкций. Незаменимо в случаях, когда важно строго придерживаться формы.
  • Шнековое бурение разрушает породу, которую после подымают наверх. Применяют при работе с мягкими породами для неглубоких скважин. Подобная методика очень популярна, но совершенно не подходит для работы с твёрдыми участками.
  • Пневмоударное бурение . Актуально для применения на небольших глубинах. Отличается высокими энергозатратами, поэтому редко используется владельцами дач.
  • Винтовые двигатели . Работа с ними напоминает турбинное бурение. Относительно небольшие габариты винта делают более комфортной его эксплуатацию. Часто используется для создания водозаборных систем на дачных участках.

Основные этапы бурения на следующем видео:

Принцип работы скважины

Принцип работы идентичен для всех разновидностей водозаборных скважин. В чём он заключается?

  1. После бурения скважины производится монтаж обсадной трубы. Она может быть стальной или пластиковой, перфорированной или асбестоцементной. Подобное устройство защищает стенки от осыпания, в результате которого вода загрязняется, а источник со временем перестаёт функционировать.
  2. Первичную очистку жидкости от твёрдых частиц исполняет фильтр. Его фиксируют к нижней части обсадной колонны. Для этого выжигают или высверливают отверстия. Перфорированную часть устройства покрывают фильтровальной сеткой.
  3. Для герметизации устья используют оголовок
  4. Насос по трубам поднимает воду. Его устанавливают после устройства обсадной колонны.

Важно! Предварительно к насосу подсоединяют обратный клапан, кабель и напорную трубу. Мощность оборудования рассчитывается на основании данных – удалённость скважины от потребителя; расстояние между водоносным слоем и землёю.

  1. Водоподъёмную трубу присоединяют к водопроводной.
  2. Утепляют скважину.
  3. Устанавливаются все необходимые элементы для автоматизации водоснабжения, в том числе и система контроля давления.

Функциональные узлы скважины

Скважина имеет достаточно много элементов:

  • Водозабор. Для его устройства характерно наличие сетки и обратного клапана.
  • Всасывающая магистраль. Через неё вода поступает в корпус насоса или насосной станции.
  • Непосредственно насос. Всасывает жидкость и под давлением поднимает её вверх.
  • Реле давления.
  • Гидроаккумулятор. Защищает от гидроударов.
  • Электромотор.

Инвентарь для обустройства скважины

Чтобы наладить работу скважины, нужно использовать следующие элементы:

  • Насос со страховочным тросом и электрокабелем для последующего подключения.
  • Автоматическое устройство, которое будет регулировать напряжение и беречь двигатель от перегревания.
  • Гидропневмобак. Его задача – защитить от гидравлических ударов, отрегулировать давление, уменьшить частоту включений-выключений насоса. Размеры бака варьируют от 10 до 10000 литров. Оптимальный объём для среднестатистического дома – 100 л.
  • Кессон. Стальной бак служит для защиты оборудования, необходимого для подъёма воды. Устанавливается на глубине 0,5-1 м.

Внимание! Конструкцию обязательно нужно утеплить и гидроизолировать.

  • Провод (который обеспечивает бесперебойное снабжение) и водопроводные трубы (выводят от кессона к дому).

Последовательность подключения элементов

Схема подключения скважины на воду имеет следующий порядок:

  • Снаружи обустройство водопровода начинается с определения показателей: глубина источника и мощность насоса. Большинство насосных агрегатов имеют встроенный обратный клапан, в противном случае его нужно будет установить.

Важно! Обратный клапан удерживает воду под давлением.

  • Присоединение трубопровода не должно вызывать каких-либо сложностей. Их монтируют после соединение обсадных труб с оголовком и муфтой. Следует обязательно убедиться в герметичности мест стыковки, иначе труба может сорваться в процессе эксплуатации. Диаметр водопроводных труб должен превышать 3,2 см.
  • Между скважиной и домом вырывают ров. Трубы прокладывают на глубине 0,5-1 м и утепляют минватой.
  • Решив поставлять воду при помощи надземных коммуникаций нужно также позаботиться об их утеплении. Иногда для этого прокладывают греющий электрокабель.
  • В заключение внешних работ в фундаменте здания пробивают отверстие около 5 см. вставляют в него гильзу и вводят трубы. Участок герметизируют монтажной пеной.

Обустройство скважины на воду можно посмотреть на видео:

Схема устройства скважины

Обустройство скважины может иметь различные вариации. Схема зависит от материалов изготовления и вида скважины.

В целом схема устройства выглядит так:

  • Вода поднимается из водоносного слоя, проходит сквозь фильтр и оказывается внутри выработки с круглым сечением.
  • Включённый насос направляет жидкость по водопроводной трубе.
  • Вода движется вверх и попадает в приёмник, а оттуда в водопровод.

Конструкция артезианской скважины наглядно отражена на фото:

Обустройство скважины – это идеальный способ устроить частный “водопровод” на участке загородного дома или на даче с возможностью полного обеспечения жилища водой. Качество создаваемого объекта в современных условиях можно обеспечить и зимой, в привычные России сильные и суровые морозы, и в более теплое летнее время года.

Для этого придуман, например, скважинный адаптер, а также грамотно функционирующий и идеально подходящий на участке с домом принцип работы водопровода. Схема обустройства скважины не так сложна, как может показаться на первый взгляд, так что оборудовать ее можно в короткие сроки.

Схема конструкции скважины и ее типового обустройства

Независимо от типа вашей скважины, принцип работы всех скважин на воду идентичный и заключается в следующем:

  1. После бурения стенки, во избежание осыпания, укрепляются обсадной трубой;
  2. Для первичной очистки воды от песка или других твердых включений устанавливается фильтр, через который вода и попадает в скважину;
  3. Устье герметизируется оголовком;
  4. Насос по водоподъемным трубам поднимает воду;
  5. Водоподъемная труба соединяется с водопроводной, а скважина утепляется в зависимости от выбранного способа;
  6. Устанавливается необходимое оборудование для автоматического водоснабжения.

Подбор оборудования

Выбор оборудование для обустройства вашей будущей скважины – один из важнейших этапов, так как именно от правильного выбора будет зависеть качество и срок ее работы. Наиболее важное оборудование, на выбор которого следует обратить внимание, это: насос, кессон, оголовок для скважины и гидроаккумулятор.

Кессон или адаптер

Принцип обустройства с кессоном или адаптером

Кессон можно назвать основным элементом конструкции будущей скважины. Внешне он напоминает емкость похожую на бочку и применяется для защиты оборудования от грунтовых вод и замерзания

Внутри кессона можно расположить все необходимое компоненты для автоматического водоснабжения (реле давления, мембранный бак, манометр, различные фильтры очистки воды и пр.), таким образом освободить помещение дома от лишнего оборудования.

Изготавливается кессон из металла либо пластика. Главное условие, чтобы он не был подвержен коррозии. Размеры кессона обычно составляют: 1 метр в диаметре и 2 метра в высоту.

Кроме кессона можно также использовать адаптер. Он более дешевый и имеет свои особенности. Давайте ниже рассмотрим, что выбрать кессон или адаптер и какие у каждого из них преимущества.

Кессон:

  1. Все дополнительное оборудование можно разместить внутри кессона.
  2. Лучше подходит для холодного климата.
  3. Долговечно и надежно.
  4. Быстрый доступ к насосу и другому оборудованию.

Адаптер:

  1. Для его установки не нужно дополнительно рыть яму .
  2. Быстрый монтаж.
  3. Экономично.

Выбирать кессон или адаптер также следует из типа скважины. К примеру, если у вас скважина на песке, многие специалисты советует обратить внимание на адаптер, так как использование кессона не всегда выгодно из-за небольшого срока службы такой скважины.

Насосные агрегаты

Одним из ключевых элементов всей системы является насос. Принципиально можно выделить три типа:

  1. Поверхностный насос. Подходит только, если динамический уровень воды в скважине не будет опускаться ниже 7 метров от земли.
  2. Погружной вибрационный насос. Бюджетное решение, редко используется именно для системы водоснабжения, так как обладает малой производительностью, кроме того может разрушать стенки скважины.
  3. Центробежные скважинные насосы. Профильное оборудование для систем водоснабжения из скважины.

Скважинные насосы широко представлены на рынке большим обилием производителей, на любой вкус и кошелек. Подбор характеристик насоса происходит по параметрам скважины и непосредственно вашей системы водотеплоснабжения.

Принципиальная конструкция скважинных насосов: электродвигатель в нижней части, насосная часть – в верхней

Важно отметить, в случае выхода насоса из строя на вас ложатся расходы не только по покупке нового, но еще и подъем сломанного из скважины и установка купленного обратно. Поэтому к выбору производителя стоит подойти со всей ответственностью.

Гидроаккумулятор и реле

Ключевой функцией этого оборудования является поддержание постоянного давления в системе и накопление воды. Гидроаккумулятор и реле давления контролируют работу насоса, когда вода в баке заканчивается, в нем падает давление, что отлавливает реле и запускает насос, соответственно после наполнения бака, реле отключает насос. Кроме всего, гидроаккумулятор защищает водопроводное оборудование от гидроудара.

Гидроаккумуляторы бывают горизонтального и вертикального типа

По внешнему виду гидроаккумулятор похож на бак, выполненный в овальной форме. Его объем в зависимости от целей может колебаться от 10 до 1000 литров. Если у вас небольшой загородный дом или дача, объема 100 литров будет вполне достаточно.

Гидроаккумулятор – аккумулирует, реле – управляет, манометр – отображает

Оголовок для скважины

Для обустройства скважины также устанавливается оголовок. Основным его предназначением является защита скважины от попадания в нее различного мусора и талых вод. Другими словами оголовок выполняет функцию герметизации.

Оголовок

Этапы создания и обустройства скважины

Обустройство скважины своими руками проходит в несколько этапов, позволяющих добыть воду на участке. К ним относятся следующие действия.

Схема обустройства скважины под воду

Подготовка

Первый этап – это подготовка, когда только планируется, как обустроить скважину и обозначается ее окончательный принцип работы, а также проводятся основные операции.

Разрабатывается котлован, дно которого выравнивается песком, до уровня воды проводится насос, что впоследствии соединятся с основной трубой, главным источником, дающим воду на участке.

На этом этапе используется страховочный трос, после чего все крепится к оголовку скважины вместе с созданием врезок; прокладывается окончательная траншея к дому для создания удобного водопровода на даче, где ведутся работы.

Роем котлован для скважины. Первый этап

Монтажные работы

Второй этап – это главные монтажные работы. В первую очередь устанавливается кессон, но, в случае, если создают скважину без кессона, этот этап несколько изменяется, вместо изолирующего воду кессона устанавливается дополнительный адаптер для обвода воды или же осуществляется так называемая “обвязка”, комплексное подключение его ко всей системе насоса для защиты его от воды; кстати, именно качественный адаптер представляет собой главную хитрость, позволяющую отказаться от кессона, все крепится герметично с использованием оголовка

Устанавливается гидроаккумулятор, дополняемый реле давления, после чего коммуникации по заранее подготовленной траншее подводятся непосредственно к даче, бане, сауне или любому другому строению, где необходим доступ воды. Качественная скважина может давать воду даже не на одной даче, а стать центральным водопроводом для нескольких соседних домов.

Монтажные работы. Второй этап

Давайте более подробно рассмотрим установку всего необходимого оборудования для скважины

Монтаж кессона

Перед тем как приступить к монтажу кессона следует предварительно подготовить яму. Разумеется, размеры ямы должны соответствовать габаритам купленной емкости. После того как вы погрузили кессон в яму, на уровне земли должна остаться только его крышка.

Если на месте будущей скважины присутствуют грунтовые воды, нужно предусмотреть дополнительное углубления, что бы в случае необходимости производить своевременную откачку.

Только после того как кессон опустили в котлован и закрепили его, можно приступать к закреплению обсадной трубы.

Установка погружного насоса

Погружной насос является важнейшим элементом скважины и при его монтаже необходимо учитывать некоторые нюансы:

  1. Перед тем как окончательно установить насос следует тщательно очистить скважину. Ее нужно прокачать таким образам, чтобы вода не давала осадок в виде песка и других мелких частиц.
  2. Устанавливать насос специалисты рекомендуют так, чтобы он находился полностью под водой и при этом не касался дна. Минимальное расстояние погружного насоса от дна скважины должно превышать 1 метр.
  3. Установить обратный клапан следует в метре от насоса на водоподъемной трубе.
  4. С помощью специальной автоматики и датчика сухого хода можно обезопасить насос от работы без воды.
  5. Важно, чтобы трос, благодаря которому насос крепится к крышке оголовка, был крепок и защищен от коррозии.

Монтаж гидроаккумулятора

Если вы хотите обеспечить ваш участок бесперебойной подачей воды, то монтаж гидроаккумулятора обязателен. Этот тип оборудования можно установить как в помещении, так и в кессоне. Технология работы системы достаточно проста. После того как был включен насос, в пустой бак подается вода. Если вы включили кран, вода туда подается непосредственно из гидроаккумулятора, а не скважины.

Установку гидроаккумулятора нужно производить таким образом, чтобы в дальнейшем обеспечить к нему беспрепятственный доступ. Также следует предусмотреть обратный клапан и кран, для перекрывания и слива воды.

Гидроаккумулятор рекомендуется монтировать с применением резиновых вкладышей, чтобы снизить уровень вибрации.

Завершающие настройки

Третий этап заключается в завершающих настройках, позволяющих отрегулировать работу всей системы, проверяется и устанавливается оптимальное давление, сам насос подключается непосредственно к сети электричества, система запускается в первый раз, тестируется и в случае нахождения неполадок корректируется, трубы и изоляцию еще раз проверяются на наличие протечек.

В случае, если планируется обустройство скважины своими руками, лучше не пренебрегать подготовительными работами и за консультацией обратиться к опытным и проверенным специалистам, уже получившим хорошие отзывы.

Они помогут подобрать лучшее место для организации источника воды, а также порекомендуют лучший насос, позволяющий справиться с конкретным объемом жидкости, и адаптер, а также поставят точку в вопросе о необходимости установки кессона и помогут решить множество других проблем, максимально подробно объяснив принцип работы.

Необходимое оборудование для обустройства скважины

Среди необходимого оборудования для создания скважины в загородном доме необходимо достаточно большое количество элементов, среди которых особое место занимают:

  1. Насос, предназначенный непосредственно для получения воды из скважины, а также детали, без которых обвязка насоса не будет закончена.
  2. Скважинный оголовок, предназначенный для полноценной герметизации главной обсадной трубы.
  3. Реле давления, позволяющее управлять насосом и контролировать состояние его работы.
  4. Трос стальной, обязательно выполненный из нержавеющего материала, и обязательно такие же нержавеющие зажимы для троса.
  5. Трубы пэ водопроводные, необходимые для строительства системы водоснабжения, в последующем использующимся исключительно в хозяйственно бытовых целях.
  6. Обратный клапан для воды, пропускающий жидкость только в одном направлении – в сторону дома или любого другого строения, ради которого и создается частный скважинный водопровод.
  7. Ниппели, желательно, латунные, отличающиеся резьбой на концах и соединяющие трубы друг с другом, а также другие виды крепежей и соединений, правильно подобранные для конкретного проекта.
  8. Непосредственно гидроаккумулятор, передающий объем жидкости в нужном направлении под давлением.
  9. Тройники, позволяющие создать ответвления от основной трубы водопровода.
  10. Манометр, также позволяющий контролировать показатель давления воды в трубах.
  11. Шланги и краны, дающие возможность направить воды в нужные точки дома.
  12. Различные расходные материалы, вроде герметика, электроды и других.
  13. Сам кессон, водонепроницаемая камера, защищающие устройства на глубине от попадания в них воды из скважины.
  14. Адаптер, выводящий трубы сквозь главную обсадную трубу всей созданной скважины, а также дополнительный адаптер, необходимый для герметизации в случае отказа от кессона.

Самая крупная и дорогостоящая деталь – это кессон, остальное оборудование в большинстве своем можно назвать материалами расходными, количество которых зависит от размера проектируемой системы.

Правильно организованная скважина станет постоянным источникам воды, независящим от сезона – так что даже зимой на даче будет постоянный поток чистой воды, походящей для любой цели и обеспечивающие комфортные условия проживания в частном доме.

Помимо правильной организации, высокий уровень воды и долговечность использования скважины обеспечивает и грамотно подобранное оборудование, например, скважинный адаптер, так что на его выбор также стоит обратить внимание при подготовке проекта.

This entry was posted in Ремонт. Bookmark the <a href="https://kabel-house.ru/remont/shema-skvazhiny-na-vodu/" title="Permalink to Схема скважины на воду" rel="bookmark">permalink</a>.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *