Принцип работы скважины


Принцип работы скважины для питьевой воды и их основные виды

Вода – источник жизни, и без нее не возможно существование человека. И если в городских условиях вопрос водоснабжения решается за счет коммунальных служб, то на дачах приходится обеспечивать дом водой самостоятельно.

Самый оптимальный вариант – это питьевая скважина. Тем более что принцип работы скважины довольно прост – для ее работы требуется не так много оборудования. А на выходе поступает чистая питьевая вода, гораздо лучшая по качеству, чем обычная водопроводная.

Принцип работы скважин

Сама по себе, схема скважины на воду довольно проста. Фактически, это отверстие в земле, которое доходит до водоносного слоя. Стенки отверстия в обязательном порядке укрепляются обсадной трубой – иначе произойдет обрушение грунта.

На нижнем крае трубы устанавливается фильтр грубой очистки. Чаще всего это перфорация на самой трубе и металлическая сетка.

Сам же принцип работы скважины на воду, такой:

  • из водоносного слоя вода поступает в обсадную трубу через фильтр;
  • при помощи специального насоса она подается наверх;
  • в дальнейшем происходит ее распределение по системе водопровода.

Основные характеристики скважины под воду:

  • глубина – в зависимости от типа, может достигать до 200 метров;
  • диаметр – определяется типом используемого насоса, чаще всего внутренний диаметр обсадной трубы равен 110 мм;
  • дебит – это показатель производительности источника, он определяет, сколько воды он дает за определенный промежуток времени.

Естественно, что схема, как устроена скважина для питьевой воды может усложняться и меняться в зависимости от используемого оборудования. Однако сам принцип остается неизменен.

Используемое оборудование

Чтобы скважина нормально функционировала, ее необходимо правильно обустроить.

Обычно, для этого используются такие элементы:

  • обсадная труба – бывает из металла, пластика или асбеста. Ее основная задача, это защита от обрушения стенок;
  • кессон – это приямок возле обсадной трубы. Делается из пластика, металла, бетона или кирпича. Он защищает скважину от промерзания, а также служит местом для установки всего необходимого оборудования. Он устанавливается ниже уровня грунта, утепляется и засыпается землей;
  • погружной насос – устройство для выкачивания воды и подачи ее в систему водопровода;
  • оголовок – служит для герметизации верхней части скважины под воду. На рынке существуют модели из пластика, стали и чугуна. Еще одна функция оголовка – это подвешивание навесного оборудования. Например, стальные крышки, способны выдержать вес до 500 кг;
  • гидроаккумулятор – накопительный бак, который служит для выравнивания давления в системе, защищает оборудование от гидроударов и препятствует слишком частому включению погружного насоса.

Помимо этого, применяется наружная система фильтрации – она подбирается на основании химического анализа воды и будет индивидуальна для каждого источника.

Типы скважин

Существует три основных типа:

  1. Артезианская.
  2. Скважина на песок.
  3. Абиссинский колодец.

Они отличаются глубиной и технологией бурения.

Артезианская

Принцип бурения скважин на воду артезианского типа заключается в применении специальных буровых установок, т.к. пройти вручную их не получится. Это обусловлено, во-первых, глубиной скважины – она будет в пределах от 50 до 200 метров, а во-вторых, прочностью грунта. Известняковые пласты пройти довольно тяжело даже обладая специальным оборудованием. Ну а кроме того, бурение на таких глубинах сопряжено со многими трудностями и нюансами, которые предполагают обладание соответствующим опытом.

Плюсы артезианских источников:

  • у них длительный срок службы, обычно он составляет до 50 лет;
  • у артезианских источников большой дебет, в среднем, он составляет около 10 м3 в час. Поэтому их можно использовать для обеспечения водоснабжением дачных кооперативов или частных домов с большим количеством точек потребления;
  • благодаря тому, что водоносные слои расположены на большой глубине, в них не проникает загрязнение с поверхности, а это положительно влияет на качество жидкости.

Однако у них есть и минусы:

  • стоимость работ будет однозначно высокой;
  • требуется согласование и разрешение соответствующих органов;
  • артезианскую скважину для воды не получится сделать самостоятельно.

На фото можно увидеть, как выглядит артезианский источник:

Конструкция артезианской скважины

Кроме того, для артезианских источников характерна высокая минерализация воды. Поэтому перед вводом в дом, приходится устанавливать различные системы фильтрации. Например, для очистки от высокого содержания железа.

Скважина на песок

Довольно распространенный вид среди частных домовладельцев. Это обусловлено в первую очередь малой глубиной требуемого отверстия. Обычно, она составляет до 50 метров, а чаще гораздо меньше – в пределах 30м. Поэтому у дачников есть прекрасная возможность пробурить ее самому, ведь для этих целей подойдет самодельная буровая установка. А свое название этот вид получил, потому что берет воду из песчаных слоев.

Основные достоинства:

  • все работы проводятся быстро, причем их можно сделать самостоятельно;
  • низкая конечная стоимость.

Недостатки:

  • малая глубина отверстия с одной стороны облегчает проведение работ, а с другой ухудшает качество воды. Происходит это от того, что в подземные слои могут проникать загрязнения с поверхности, т.к. они попросту не успевают отфильтровываться;
  • могут возникнуть сложности с выбором подходящего места – в радиусе 20м не должно быть никаких источников загрязнений. Но, это величина, закрепленная в нормативных актах, на практике, желательно получить консультацию у геолога;
  • чаще всего, полученная вода относится к технической, поэтому требуются системы фильтрации. Впрочем, точный ответ сможет дать только лабораторный анализ;
  • вода, залегающая на малых глубинах, не отличается стабильностью – есть риск, что она может просто уйти.

На фото скважина на песок в разрезе:

Скважина на песок

Еще один момент – продолжительность жизни источника составляет до 15 лет. Но, несмотря на свои недостатки – это отличный вариант для дачников, которые не постоянно проживают в загородном доме. Тем более, если основное назначение это полив сада и огорода.

Абиссинский колодец

Еще одно название этого варианта – игла. Такое название не случайно, ведь принцип бурения скважин на воду абиссинского типа сводится к забиванию в землю тонкой трубы с заостренным наконечником.

Чаще всего такие колодцы делаются глубиной до 10 метров. Это обусловлено тем, что для выкачки воды используются поверхностные насосы, а они имеют ограничение по максимальной глубине подъема.

Для устройства абиссинских колодцев важен и тип грунта – он делается на мягких и рыхлых почвах. Т.к. абиссинскую скважину на воду в каменистых грунтах, просто не получится пробить. В этом случае, придется использовать специальное оборудование для бурения.

За основу берутся металлические трубы диаметром до 2-х дюймов и длиной 1-2 метра. Самая первая часть снабжается острым наконечником, перфорацией для притока воды и сетчатым фильтром.

Схема абиссинской скважины

Достоинства источников абиссинского типа:

  • все работы могут проводиться самостоятельно без привлечения спецтехники;
  • не требуется больших финансовых затрат;
  • большой срок службы – он работает вплоть до 30-ти лет;
  • не занимает много место, колодец можно без проблем разместить где угодно.

Недостатки:

  • малая производительность – в среднем это 1-2 кубических метра в час;
  • из-за малой глубины, производительность будет меняться в зависимости от климатических условий. Например, летом в жаркую погоду она уменьшится;
  • подходит только для мягких почв.

Для изготовления применяются два метода:

Второй вариант предпочтительнее, т.к. труба может элементарно наткнуться на камень – и забивание придется начинать сначала в другом месте. Для бурения подойдет обычный шнековый бур с дополнительными буровыми штангами. Это самый простой вариант, который без проблем реализуется своими силами.

Таким образом, для частного дома существует несколько вариантов скважин для обеспечения водой. Ее тип нужно выбирать исходя из индивидуальных потребностей и конкретных условий грунта.

Видео

kanalizaciyasam.ru

Что такое скважина на воду – принцип ее работы и схема подключения

Содержание:

  1. Принцип работы скважины
  2. Водоснабжение из скважины

Скважины на загородных участках иногда являются единственной возможностью организовать подачу воды в дом. Колодцы уже не обеспечивают потребности современных людей, слишком мало они могут дать воды. А вот скважины могут обеспечить водой достаточно большой дом или несколько домов. Конечно, все будет зависеть от того, какую скважину решено бурить: песчаную или артезианскую. Есть у них определенные различия, особенно это касается мощности водоносного пласта. Поэтому перед тем как начать бурение, надо разобраться в таком вопросе, как правильно организуется скважина на воду – принцип работы и схема ее подключения.

Схема скважины на воду

Принцип работы скважины

Принцип работы скважины на воду достаточно прост.

  • В пробуренную в грунте скважину устанавливается осадная труба: стальная или пластиковая, на конец которой насаживается сетчатый фильтр. Он будет удерживать большие примеси, которые находятся в воде, а именно песок и мелкие камушки.
  • В трубу опускается насос, который качает воду на поверхность.
  • Вода поступает в приемный резервуар, где частично примеси оседают.
  • Далее производится ее подача в водопроводную сеть.

Обсадная труба устанавливается обязательно, потому что без нее стенки скважины со временем начнут обрушаться, засыпая вход в водоносный пласт. То есть, скважина перестанет функционировать.

Что касается фильтра, то это могут быть разные элементы. К примеру, стальная оцинкованная сетка, обмотанная вокруг трубы и закрепленная хомутами, мелкие отверстия в самой трубе и так далее.

Насос может опускаться в скважину, а может быть установлен на поверхности грунта, а в саму скважину опускается только шланг. То есть, схема подключения скважины будет зависеть от выбранного насоса. И здесь нельзя говорить о том, что какой-то из этих двух вариантов лучше. У обоих есть свои преимущества и недостатки. К примеру, поверхностный насос легче обслуживать, он всегда ни виду. Глубинный, наоборот, не видно, что позволяет скрыть всю скважину, тем самым обеспечив необходимый ландшафтный дизайн участка.

Принцип работы

Разновидности скважин

Принцип работы скважин у всех одинаковый, но при ее сооружении многое будет зависеть от того, какого типа скважину планируется бурить на загородном участке. Важность данной позиции заключается в том, что каждый тип скважины бурится на определенную глубину.

  • Абиссинский колодец имеет глубину до 20 м.
  • Песчаная скважина бурится до 50 м.
  • Артезианская до 300 м.

Получается так, что строение скважины у всех видов одинаковое – это вертикальный ствол, но чисто конструктивно они отличаются друг от друга. Чем же?

Абиссинский колодец – это забивная скважина. То есть, обсадные трубы забиваются в землю при помощи кувалды. Скважину на песок надо бурить, используя ручные или электрические установки и инструменты. Именно данную разновидность можно провести своими руками, не привлекая специалистов, чем часто и пользуются загородные жители.

Разновидности скважин

По сути, песчаная скважина – это вертикальный ствол, в который устанавливается обсадная труба одинакового диаметра. Что не скажешь об артезианской разновидности. Этот вид может обустраиваться по-разному.

  • Однотрубная система. То же самое, что и песчаная с установкой труб одинакового диаметра.
  • Двухтрубная. Это когда сначала буриться скважина до известкового пласта, и в нее устанавливается труба большего диаметра. А ниже бурение производится до водоносного слоя, куда вставляется труба меньшего диаметра. Обычно верхняя труба – стальная, нижняя – пластиковая. Все дело в том, что верхние пласты обычно подвижные и пластик может не выдержать их нагрузку.
  • Телескопическая. Это когда в скважину устанавливаются трубы разных диаметров. И чем ниже в недра, тем меньшего диаметра труба должна быть установлена. И таких ступенчатых установок может быть более трех.
  • С кондуктором. Обычно такую конструкцию скважины на воду используют в тех случаях, если на участке присутствуют плывуны. Это насыщенный водою грунт, обычно песчаный. Он подвижный, поэтому может нанести деформацию обсадной трубе, что станет причиной вывода скважины из строя. Кондуктор – это труба большого диаметра (800-1200 мм), которая устанавливается на толщину слоя плывунов. Она стальная с большой толщиною стенки, так что выдержит достаточно приличные нагрузки. Нередко кондуктор используют в качестве кессона, благо диаметр трубы это сделать позволяет.

Двухтрубная обсадка

Схема скважины артезианской одна из самых сложных. Своими руками ее не пробурить, слишком большая у нее глубина. Плюс, приходится проходить буром твердые пласты, вручную этого не сделать. Здесь требуется спецтехника и опыт специалистов.

Внимание! Стоимость услуг бурения артезианской скважины значительна, но пробурив именно ее, можно гарантировать, что загородный дом или несколько домов будут обеспечены чистейшей водой в течение 50 лет, как минимум. При этом скважина будет выдавать до 10 м³/час воды, что хватит не на один дом.

И все же основная масса загородных жителей выбирает песчаные скважины. Они просто дешевле в производстве работ, к тому же ее можно пробурить своими руками. Но у нее есть свои отрицательные показатели.

  • Вода из такой скважины не всегда чистая и пригодная для питья. Придется устанавливать систему водоподготовки, а это почти такие же затраты, как бурение артезианской разновидности.
  • Песчаный водоносный слой маломощный, из него можно получить максимум 4-5 м³/час.
  • Прослужит она не более 15 лет. И нет гарантии, что на участке найдется еще место, где можно будет пробурить скважину на песок. А если у соседей пробурена точно такая же скважина, то объема воды водоносного пласта может не хватить и на 5 лет.

И хотя строение скважины на песок гораздо проще, специалисты рекомендуют организовывать водозабор из артезианской.

Схема артезианской скважины

Водоснабжение из скважины

Схема водоснабжения из скважины также не отличается особой сложностью. В нее входит несколько видов оборудования, которые выполняют только им присущие функции.

  • Насос.
  • Кессон.
  • Оголовок.
  • Гидроаккумулятор.

Скважинный насос

Насос

Конечно, основным элементом скважины на воду является насос. Как уже было сказано выше, он разделяется на глубинный и поверхностный. Если выбирается для откачки воды первый вариант, то диаметр обсадной трубы подбирается по диаметру насоса. Но в свою очередь данный размерный показатель будет зависеть от мощности прибора. Поэтому сначала подбирается мощность насосного агрегата, зависящая от требований потребления воды, которые устанавливает хозяин загородного дома. По мощности выбирается диаметр, а уже в последнюю очередь подбирается сечение обсадной трубы.

Внимание! Зазор между глубинным насосом и стенками обсадки должно составлять 2-4 см.

Необходимо отметить, что глубинные насосы разделяются на скважинные и погружные. Второй вариант является бюджетным, но маломощным. Его чаще всего используют для подачи воды наружу из колодцев. Если скважина имеет небольшую глубину до 15 м, а требования к объему подаваемой воды не жесткие, то можно использовать именно эту разновидность. Скважинные насосы по всем параметрам и показателям лучше погружных.

Если принято решение использовать поверхностный насос, то в основном его подбирают по мощности. В данном случае зависимости мощностного показателя и диаметра обсадной трубы нет. Потому что в скважину будет опускаться шланг, его диаметр в пределах 18-50 мм, что меньше диаметра любой обсадной трубы.

Поверхностный насос

Кессон

Обычно кессоны устанавливаются для того, чтобы оградить скважину от погодных нагрузок, подпочвенных вод, расположенных близко к поверхности земли, и замерзания. Плюс ко всему кессон может использоваться в качестве технологического помещения. То есть, в него можно установить гидроаккумулятор, электрические блоки управления и автоматики насоса, обратный клапан.

В строении скважины кессон играет немаловажную роль, это видно из его назначения. Но не всегда этот защитный резервуар используют. За счет него можно сократить расходы, сделав своими руками что-то похожее на защитный утепленный блок, построенный из обычных строительных материалов: кирпича, досок и утеплителя. Такой блок закрывается скатной утепленной съемной крышкой, что позволяет провести обслуживание и скважины, и поверхностного насоса, и гидроаккумулятора.

Кессон

Оголовок

Элемент, который отвечает за санитарное состояние самой скважины. Он собой закрывает плотно вход обсадной трубы, так что можно гарантировать, что ни мусор, ни подпочвенные воды, ни атмосферные осадки в скважину не попадут. При этом оголовок является несущим элементом. На него подвешивается скважинный насос, через него пропускаются шланг для откачиваемой воды и электрический кабель, питающий током насос.

Многие игнорируют оголовок, закрывая ствол скважины различными предметами. К примеру, отрезанной пластиковой бутылкой. Делать этого нельзя. Не нужно экономить на этом устройстве, стоит он недорого, но это гарантия герметичности скважины. И когда разговор заходит о конструкции скважины на воду, то в том числе подразумевается и установка оголовка.

Оголовки

Гидроаккумулятор

Сегодня в схему подключения скважины обязательно устанавливается гидроаккумулятор. Хотя еще совсем недавно обходились и без него, устанавливая любой резервуар, в который закачивалась вода из скважины, где она отстаивалась. В резервуаре создавался определенный объем воды, который использовался на случай отключения подачи электричества, за счет чего останавливался насос.

Но чтобы из такого резервуара вода подавалась в водопроводную систему дома, требовался дополнительный насос, или резервуар приходилось устанавливать в чердачном помещении. Его высота установки создавало давление в водопроводной сети. Такая схема подключения скважины была достаточно сложной и не эффективной.

Гидроаккумулятор решил данную проблему. Эта металлическая емкость внутри имеет резиновую оболочку, в которую и закачивается вода из скважины. Между стенками резервуара и оболочкой закачен воздух под определенным давлением. При закачивании воды в резиновую оболочку, она расширяется, что приводит к увеличению давления воздуха. Если электроэнергия отключена, насос не работает, но воздух под давлением давит на оболочку, а та в свою очередь на воду. Так создается напор внутри водопроводной системы дома.

Гидроаккумулятор

Все элементы, входящие в схему водоснабжения из скважины, могут располагаться внутри кессона или внутри дома в специально отведенном помещении. Кстати, это может быть и подвал. Главное, чтобы температура внутри этого помещения не опускалась ниже ноля.

Дополнительные элементы

Есть несколько элементов, которые обеспечивают удобство эксплуатации скважины.

  • Обратный клапан, который сдерживает обратный ток воды из водопроводной системы. Он обычно начинает работать, когда останавливается насос.
  • Кран для прокачки. Его используют только, если появилась необходимость откачать мутную воду из скважины. Обычно это случает на первом этапе эксплуатации, и если водоносный слой за счет межсезонья снизил свой уровень. В такие моменты насос может выкачать основной объем воды, и со дна начинает подниматься ил. Как только уровень поднимется, в первую очередь надо будет откачать мутную воду.
  • Манометр, который контролирует давление воды в водопроводной трубе. Он обычно связан с реле, которое отключает или включает насос при повышении или падении давления соответственно.

Элементы водопроводной сети в подвале дома

Казалось бы, что схема скважины не такая уж и сложная. Но из описания видно, что состоит она не только из труб и насоса. Чтобы гарантировать полное соответствие локальной водопроводной сети центральному водопроводу надо обязательно использовать все вышеописанные элементы. Без них нельзя говорить о современном водопроводе, как таковом.

otepleivode.ru

Принцип работы скважины на воду, бурение скважины

Что такое скважина на воду? Это скважина, пробуренная до водоносного пласта. По ней вода поступает потребителю.

Скважина на воду

На рисунке видим две скважины. В первой присутствует фильтр, который препятствует засорению ствола скважины песком. Во второй фильтра нет, так как она пробурена в известняк, который является крепкой породой. Он не осыпается и не засоряет ствол скважины.

Воду на даче можно обеспечить разными способами:

  • Привозной. Воду доставляют к дому транспортом, на тележке в бочке, ведрами от соседей или из общего колодца.
  • Централизованный. По трубам из источника центрального водоснабжения.
  • Из собственной скважины, пробуренной на своем участке.

Третий способ предпочтителен для всех, особенно если под участком земли имеется горизонт с артезианской водой. Пробурил скважину, оборудовал устье и наслаждайся. Только на кнопку нажать. Артезианская скважина может и фонтанировать. То есть и насос не потребуется для подачи воды из скважины на поверхность.

Технология бурения скважины на воду

Устройство скважины на воду

Самая простая скважина – пробуренная своими руками. Владельцы участков знают хорошо основные способы бурения:

  • Ударный способ. Забивание трубы в землю;
  • Вращательный способ. Трубы вращаются по часовой стрелке. На конце имеется шнековый бур, который по мере вращения углубляется в землю.

Рассмотрим ударный способ.

Процесс ручного ударного бурения

Копьевидный наконечник – стальной конус, выточенный на токарном станке. Его наибольший диаметр должен быть немного больше диаметра труб. Наконечник приваривают к фильтру, который делают из трубы диаметром 33 – 60 мм, длиной 1 метр. В трубе этой сверлят множество отверстий диаметром 6 – 10 мм. Или дырки прорезают сваркой. Через них вода из пласта будет поступать в трубы.

Для улучшения фильтрующих свойств, перфорированную трубу обматывают сеткой из нержавейки с мелкими ячейками. Если нет сетки, то можно намотать на трубу плотно проволоку из нержавейки. Наконечник и трубы должны быть из нержавеющей стали. Хотя многие применяют и обычные железные трубы. Их хватит лет на 10 – 15.

На рисунке показана бабка, которую поднимают на максимально возможное расстояние при помощи веревки, перекинутой через блоки. Затем бабку отпускают, и она под действием силы тяжести падает вниз, ударяя по хомуту, установленному на трубе. Под действием этого удара колонна труб заглубляется в землю. Этот процесс продолжается, до тех пор, пока хомут под бабку не дойдет до земли.

Иногда не применяют верхний хомут с блоками. Бабку поднимают руками и бьют ею по хомуту под бобок. После углубления первой трубы, на верх наращивают следующую трубу. И так до проектной глубины, которая обычно не превышает 10 метров. На большую глубину забивным способом не бурят, так как откачивать воду вакуумным насосом с глубины больше 10 м невозможно.

Канатно-ударное бурение скважин

Вращательный способ ручного бурения скважин на воду

Этот метод немного сложнее забивного (ударного). Но он более эффективный. Позволяет установить в скважине обсадные трубы диаметром 126, 132 мм и более. В них можно опустить погружной насос. Тогда глубина бурения будет не ограничена с точки зрения высоты подъема воды, так как напор погружных насосов для скважин равен 60 метров и более.

Шнек бур для вращательного ручного бурения

На рисунке видим бур, который врезается в землю при его вращении. После того, как шнек полностью войдет в грунт, сверху его наращивают бурильной трубой при помощи резьбового соединения. После каждого углубления скважины на длину шнека, его достают на поверхность, для снятия налипшей земли. Тем самым формируется ствол скважины, свободный от песка и глины.

Шнек вращают два человека, которые ходят вокруг устья скважины. При небольшой проектной глубине бурильные штанги со шнеком можно доставать вручную. Для достижения большой глубины необходимо использовать вышку и лебедку. Вышка может быть самодельной – тренога из деревянных стоек. Высота должна быть больше длины бурильной штанги.

Нужная глубина скважины достигается, когда поднимаемый грунт станет мокрым. После этого в скважину опускают обсадные трубы (металлические или пластиковые). Они укрепляют стенки скважины, предотвращают обвал грунта, изолируют водозаборный горизонт от грязных поверхностных вод. Нижняя труба обсадной колонны – фильтр. Во внутрь можно опустить погружной насос, который по шлангу или по трубам будет подавать воду потребителю.

Скважина своими руками

На каждом земельном участке должна быть своя скважина. Вода из этой скважины будет чище и полезнее, чем из центрального водоснабжения. Пробурить скважину можно при помощи специализированных предприятий или самому. Второй способ даст незабываемые впечатления, новый опыт и сэкономит средства. Скважина обойдется в 5 – 7 тысяч рублей. В стоимость войдут трубы, наконечник, хомуты.

Для начала нужно определиться с глубиной скважины. Обычно соседи знают, где вода, на какой глубине. Если этих знаний нет, то придется искать воду самому. То есть бурить разведочную скважину. Нужно дойти до песчаного слоя. Редко встречаются места, где нет водоносных пластов. Обычно, вода есть. Если применять вращательное бурение, то после каждого подъема шнек-бура, по земле, налипшей на нем, видно есть ли вода.

Если применять ударный метод бурения, то песчаный пласт будет виден по ходу бурильной колонны, после каждого удара бабки. Если конусный наконечник находится в глине, то углубление будет медленным. Если же достигнут песок, то углубление с каждым ударом будет существенно больше. Вода находится в песчаных пластах. Пройдя 1 м в песке следует остановиться, так как длина фильтра равна 1 м.

Далее ставим наверху вакуумный насос и тогда уже будет точно известно о наличии воды. Если воды нет, то пробиваемся ниже, под следующий глинистый пласт, который определяется резким замедлением бурения. Цикл повторяем до глубины 10 м. Ниже этой глубины забивать трубы нет смысла. В этом случае нужно перейти на вращательный способ бурения.

Бурение скважины своими руками

Понравилась статья? Расскажите друзьям: Оцените статью, для нас это очень важно:

Проголосовавших: 1 чел.Средний рейтинг: 5 из 5.

principraboty.ru

Принцип работы скважины на воду

Если на участке задумана скважина на воду, принцип работы, схема залегания водоносных пластов на территории и прочие подробности типа стоимости стройматериалов изучают прежде, чем будет определено, какая именно скважина будет сооружаться.

Гораздо проще было бы подключиться к централизованному водопроводу, но если такового в наличии не имеется, то у хозяина участка надежда только на скважину, пробуренную для себя на личном участке или на улице для пользования несколькими домовладениями. Тип скважины зависит от целей использования воды (полив или бытовые нужды) и глубины залегания грунтовых вод.

Водоносные горизонты

С помощью скважины можно добывать воду с 3 водоносных горизонтов, схема расположения которых следующая:

  1. Верховодка — глубина залегания зависит от региона (чем он южнее, тем глубже залегание), обычно этот первый водоносный горизонт находится на глубине до 50 м.
  2. Воды, создающие второй водоносный горизонт, залегают на глубине 40-90 м.
  3. Артезианские воды — этот третий водоносный горизонт залегает на уровне 110-120 м.

Рытье колодца целесообразно только когда вода совсем близко к поверхности участка, но зачастую приходится бурить скважину.

Оборудование скважины проще производить, используя воду с первого водоносного горизонта. Однако, хотя для этого и не потребуется глубинного бурения, полноценно обеспечить водой загородный дом, в котором проживает семья, этот пласт не сможет. Это инфильтрованные воды, в которые просачиваются атмосферные осадки и поверхностные жидкости с примесями неорганического и органического происхождения. Такую воду придется тщательно очищать и обойдется это слишком дорого. К тому же данный водоносный слой скуден, в подаче воды часто будут перебои, да и прослужит подобная скважина не дольше 15 лет.

Вода второго водоносного горизонта хотя и требует очистки, но уже может использоваться не только для полива, но и для различных бытовых потребностей. Этот горизонт защищен от инфильтратов водоупорным слоем почвы. Но самой лучшей является артезианская вода из третьего горизонта, она полностью соответствует требованиям СанПиН и при стабильном объеме воды способна прослужить до 40-60 лет. Несмотря на то, что оборудование такой скважины на воду обходится дороже всего, она же и оказывается самой рентабельной, обеспечивая дом большим объемом воды отличного качества.

Следует иметь в виду, что, решив пробурить скважину, обеспечивающую дом водой из глубоких пластов грунта, ее придется оформлять документально, получая разрешение на бурение.

Принцип работы

Принцип работы скважины на воду идентичен для любого вида скважин: вертикально до места залегания воды роется/бурится глубокая узкая яма и монтируется система, которая помогает направлять водный поток снизу вверх и управлять им. Подробнее принцип работы скважины выглядит следующим образом:

  1. Стенки готовой полости после бурения укрепляются обсадной трубой, предотвращающей обваливание грунта во время бурения, по окончании которого пространство между трубой и земляными стенками готовой скважины заливается бетоном.
  2. Для первичной грубой очистки воды на дне устанавливается фильтр, через который придется пройти воде, прежде чем она попадет в скважину.
  3. Входное отверстие сверху герметизируется оголовком и устанавливается кессон или адаптер.
  4. Установленный скважинный насос, выбранный в зависимости от типа скважины, закачивает воду в водоподъемную трубу.
  5. Устанавливается автоматика для самостоятельной работы системы.
  6. По окончании монтажа и пуско-наладочных работ система запускается, из водоподъемной трубы вода попадает в водопровод и далее подается к месту требования для ежедневного использования.

Оборудование скважины

Схема грамотного обустройства скважины включает несколько узлов:

  1. Гидроаккумулятор, работающий в связке со скважинным насосом и уберегающий последний от гидроудара, работает совместно с реле давления. Владельцу нет необходимости бегать включать и выключать насос вручную, специально для этого разработаны и применяются системы, в которых автоматика следит за уровнем воды в емкости, реле отлавливает момент, когда ее уровень падает ниже допустимого и запускает насос, а когда воды в баке будет достаточно, насос автоматически отключается по сигналу от реле. Когда владелец откроет в кухне или ванной кран, вода туда будет подаваться из емкости, а не прямо из скважины насосом.
  2. Оголовок оборудуется на верхней части обсадной трубы. Им крепят вывод водонапорной трубы и электрокабеля для насоса. Он герметизирует скважину, ограждая ее от попадания талых вод и всякого мусора. Изготавливается из стали, чугуна или пластика.
  3. Для размещения и ограждения устья скважины на воду от промерзания в зимнее время и осадков обустраивается кессон — утепленный резервуар с крышкой, в котором размещаются приборы и автоматика, экономя пространство подвала в доме. Для сурового климата кессон изготавливают из металла, хотя этот материал дороже, но такую камеру можно будет отремонтировать. Пластик же, хотя и намного дешевле, ремонту не подлежит, а порваться может запросто. Очень надежен кессон, изготовленный из бетонной отливки. В кессоне можно разместить реле, гидрозатвор, фильтры. Для его установки придется дополнительно рыть яму. Если бурится скважина на первом водоносном пласте, то вместо кессона целесообразнее установить адаптер.
  4. Насос, в зависимости от типа скважины, выбирается погружной или поверхностный. Первый тип насоса используется в глубоких скважинах, а второй способен поднимать воду с глубины до 10 м.

Правильно обустроенная скважина будет служить постоянным источником чистой воды, а грамотно подобранное оборудование обеспечит долговечность скважины.

Смотрите также

  • 19.07.2016 Как сооружается буровая установка
  • 28.06.2016 Бесперебойный источник питьевой воды – артезианская скважина
  • 30.06.2016 Собственная дача: колодец или скважина?

Принцип работы скважины на воду. В чем заключается принцип работы скважин на воду

Можно бесконечно долго говорить о том, что иметь собственный источник воды — это хорошо. Тем не менее, многое зависит и от того, для чего мы будем использовать воду. В настоящее время дачники вынуждены сами думать о себе. Это касается не только воды, но и отопления. Давайте поговорим о том, в чем заключается принцип работы скважины на воду, как её оборудовать. Рассмотрим и другие важные детали.

Общие сведения

Принцип работы скважины на воду мы рассмотрим с вами несколько позже. Сейчас хотелось бы сказать о том, что планировать место размещения будущего источника необходимо заранее. Желательно еще во время проектировки дома. Но все мы прекрасно понимаем, что в большинстве случаев это невозможно. Именно поэтому скважина бурится задолго после того как был построен или куплен дом. Если вы планируете организовывать водопровод от скважины к дому, то её нужно размещать как можно ближе к фундаменту, но не впритык. Если же скважина будет использоваться для поливки дачного участка, то её размещают в удобном для вас месте. В любом случае на данном этапе не должно возникнуть никаких сложностей. Ну а сейчас давайте перейдем непосредственно к нашей теме.

Устройство насосных станций и принцип их действия

Существует несколько способов подъема воды со скважины на поверхность. Они зависят от глубины источника. Если речь идет о 20 и более метрах, то устанавливается глубинный насос с промежуточной емкостью. Помимо этого, имеется пара датчиков: верхнего и нижнего уровня воды. Когда насос включается, промышленная емкость заполняется водой, а обратный клапан не дает ей пойти обратно. Оттуда вода поступает в сетевой водопровод, что нам, собственно, и нужно.

В случае если глубина скважины — менее 20 метров, монтируется автоматическая насосная станция. Следовательно, нет необходимости использовать промежуточную емкость и систему автоматики. В данном случае носитель от станции поступает сразу в домашний водопровод. Как вы видите, принцип работы скважины на воду достаточно прост.

Функциональные узлы скважины

Давайте рассмотрим, из каких же именно элементов состоит наша конструкция. Их довольно много:

  • водозабор с обратным клапаном и сеткой;
  • всасывающая магистраль — по ней вода поступает в корпус насоса или станции;
  • центробежный насос — работает таким образом, что с одной стороны создается разрежение для всасывания жидкости, а с другой — давление для ее подъема;
  • реле давления;
  • гидроаккумулятор — нужен для исключения гидроударов в водопроводной системе;
  • электромотор и реле давления.

Нужно понимать, что все эти узлы должны работать отлажено. Это сделает функционирование оборудования эффективным и продуктивным. Стоит также учитывать, что есть однотрубные и эжекторные системы. Первые более просты в монтаже, а вторые позволяют при относительно небольших мощностях станции поднимать воду с большой глубины. Вот мы и рассмотрели с вами, в чем заключается принцип работы скважин на воду. Теперь идем дальше.

Проводим монтажные работы

А вот мы и подобрались к самому интересному. Дело в том, что далеко не каждый знает, как оборудовать водяную скважину. Проблема усугубляется еще и тем, что специалисты, бурящие отверстие в земле, подобными работами не занимаются. По окончании процесса вы увидите только осадную трубу, выглядывающую на метр из земли.

Необходимо сделать достаточно много. Защитить трубу от промерзания, вырыть траншею от скважины к дому и т. п. При этом траншея должна быть под небольшим уклоном к скважине, а всасывающая магистраль — без изломов и перепадов. Если соблюдать эти простые требования, то у вас наверняка все получится. Но скважина на воду, принцип работы которой мы рассмотрели, еще не оборудована, поэтому давайте идти дальше.

Работы внутри дома

На данном этапе мы будем выполнять монтажные работы насосной станции в доме. Для начала вам нужно выбрать подходящее место. В приоритете это должен быть подвал. При любом раскладе обязателен плавный подъем, который защитит оборудование от затопления. Тут несложно что-то придумать, главное — чтобы станция не касалась труб и фундамента дома, так как в этом случае шум от работы насоса может распространяться по всему жилищу.

После того как вы установили станцию, необходимо заняться прокладкой всасывающей магистрали до скважины. Если траншея уже готова, то отлично. Сначала подготавливаем эжектор и приступаем к его сборке. Работы начинаем с установки сетчатого фильтра и обратного клапана. Хотелось бы обратить ваше внимание на то, что без этих элементов система не будет функционировать. Для переходов используются муфты из бронзы. Особое внимание уделите герметичности соединений, так как это очень важно. После того как все сделано, можно обрезать обсадную трубу.

Продолжаем работы

Самое сложное мы уже сделали. Осталось позаботиться о том, чтобы в скважину не попадали дождевые и поверхностные воды. Тут есть два выхода: использовать оголовок или с помощью сварочного аппарата сварить небольшой металлический короб.

Полноценный оголовок стоит от 2 500 до 4 500 рублей, короб из металла — не более 1 000 рублей. Дальше погружаем вертикальные отрезки трубы в скважину. Чтобы определиться с их длиной, необходимо знать уровень воды и добавить к этому значению 1-2 метра. Настоятельно не рекомендуется опускать трубку слишком низко к грунту. В этом случае велика вероятность того, что сетка очень быстро забьется, и её придется чистить. Дальше выполняется контроль давления в гидробаке. Обычно речь идет о 1,2-1,5 Атм. Если давление недостаточное, воздушная камера имеет обычный автомобильный ниппель. Поэтому вы можете добавить воздух простым компрессором или автомобильным насосом. Теперь вы знаете, как ставится скважина на воду. Принцип работы мы рассмотрели, ну а сейчас — еще несколько важных деталей.

Как пробурить скважину на воду своими руками

Данным вопросом интересуются многие дачники. Хотелось бы сразу отметить, что цель это вполне реальная и достижимая. Более того, если вы будете выполнять работы самостоятельно, то сможете сэкономить существенную сумму денег. Правда, на пути вы столкнетесь с большим количеством сложностей. Во-первых, понадобится изготовить самодельную буровую установку. Их существует несколько типов: шнековые, патронные и работающие по гидравлическому принципу. Последние бывают автоматическими и ручными.

В любом случае проще всего использовать шнек или так называемый патрон, работающий ударно. То есть он падает на землю в точке бурения, затем поднимается и обратно падает. Довольно долго, но дешево и сердито. В этом случае вам нужно позаботиться о раме и стойках, а также смонтировать двигатель, мощность которого обычно колеблется в пределах 1 кВт или даже меньше. В любом случае выгодная это штука — самостоятельное бурение скважин. Принцип работы насосов в зависимости от типа последних тоже различается. Не рекомендуется использовать вибрационные насосы по многим причинам. Они шумные и замуливаются. Лучше применяйте центробежные.

Как работает скважина и отчего она заливается

Стоит говорить о том, что колодец — это та же скважина. Только некоторые нюансы отличаются. Но суть совсем не меняется. Мы имеем углубление в земле, которое заливается водой. Берется она, само собой, из подводных рек. В случае с колодцем можно говорить о грунтовых водах, но все зависит от его глубины. Все прекрасно знают, что если не давать колодцу восполнять свои силы, то есть нормальный уровень воды, то он вскоре иссякнет.

Ситуация со скважиной похожа, но несколько отличается. Дело в том, что подводные реки восполняются значительно быстрее. Именно поэтому эксплуатировать скважину можно в течение длительного времени. Но даже в данном случае есть риск того, что вода в определенный момент остановится. Тут еще важно правильно выбрать производительность насоса, чтобы она не была слишком малой или, наоборот, большой. Конечно, чем больше осадков в вашем регионе ежегодно выпадает, тем богаче будет подводная река скважины, это нужно понимать. Но даже суровая засуха еще не гарантирует, что вода остановится. Тут как повезет.

Заключение

Вот мы с вами и разобрались с тем, что такое скважина на воду. Принцип работы, виды и обустройство — все это было рассмотрено в статье. Хотелось бы отметить, что перед тем как пить воду из скважины, желательно отнести её на экспертизу. Обычно чем глубже источник, тем чище вода, но бывают и исключения из правил.

Как видите, нет ничего сложного в устройстве. Принцип работы скважины на воду вам уже известен. Нередко можно встретить скважины с ручным подъемом воды. Их устройство вообще не предполагает наличия каких-либо станций, автоматики и датчиков. Но мы живем в современном мире, поэтому вы всегда должны быть в курсе о давлении в системе, уровне воды, состоянии насоса и т. п. Если решитесь бурить скважину самостоятельно, то при должном подходе сможете сэкономить порядка 50% средств. Но дело это очень кропотливое, и за один день или даже неделю вы не справитесь. Хотя тут многое зависит от грунта и глубины источника.

Никогда не делайте этого в церкви! Если вы не уверены относительно того, правильно ведете себя в церкви или нет, то, вероятно, поступаете все же не так, как положено. Вот список ужасных.

15 симптомов рака, которые женщины чаще всего игнорируют Многие признаки рака похожи на симптомы других заболеваний или состояний, поэтому их часто игнорируют. Обращайте внимание на свое тело. Если вы замети.

Наперекор всем стереотипам: девушка с редким генетическим расстройством покоряет мир моды Эту девушку зовут Мелани Гайдос, и она ворвалась в мир моды стремительно, эпатируя, воодушевляя и разрушая глупые стереотипы.

7 частей тела, которые не следует трогать руками Думайте о своем теле, как о храме: вы можете его использовать, но есть некоторые священные места, которые нельзя трогать руками. Исследования показыва.

10 очаровательных звездных детей, которые сегодня выглядят совсем иначе Время летит, и однажды маленькие знаменитости становятся взрослыми личностями, которых уже не узнать. Миловидные мальчишки и девчонки превращаются в с.

Почему некоторые дети рождаются с «поцелуем ангела»? Ангелы, как всем нам известно, относятся доброжелательно к людям и их здоровью. Если у вашего ребенка есть так называемый поцелуй ангела, то вам нечег.

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

Гидробурение актуально для создания бесфильтровых конструкций

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.

Схема устройства стандартной скважины

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

Наглядное расположение оборудования в шахте кессона

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

Пример установки металлического кессона на скважину

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 оборудования скважины с погружным насосом

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:

Схема устройства ствола артезианской скважины

Источники: http://pikucha.ru/vodosnabzhenie/kolodec-i-skvazhina/na-vodu-princip-raboty-sxema.html, http://fb.ru/article/192689/printsip-rabotyi-skvajinyi-na-vodu-v-chem-zaklyuchaetsya-printsip-rabotyi-skvajin-na-vodu, http://vodakanazer.ru/vodosnabzhenie/skvazhiny/skvazhina-na-vodu-princip-raboty-sxema.html

rusbyr.ru


Смотрите также