Фильтр на обсадную трубу

Обустройство скважины на загородном участке обеспечит его владельцев водой. Но без должной подготовки ее нельзя будет использовать для приготовления пищи и питьевых целей. Для выполнения предварительной очистки можно сделать фильтр для скважины своими руками. Практичная самоделка стоить будет гораздо меньше торгового предложения. А это немало, согласны?

Ознакомиться с достойной внимания информацией, опирающейся на требования нормативов, вы сможете, читая представленную статью. Изложенные в ней сведения пригодятся как самостоятельным мастерам, так и заказчикам услуг буровиков. Знание конструкции фильтрующего устройства и специфики ухода за ним сослужит службу и в ходе эксплуатации.

В статье приведены разновидности скважинных фильтров, что поможет определиться с наилучшим вариантом. Скрупулезно разобрана технология сооружения, перечислены технические тонкости процесса изготовления и установки. Для лучшего восприятия внушительного информационного материала приведены фото, схемы и видео.

Устройство и назначение скважинного фильтра

Все фильтры для скважины имеют схожее строение и состоят из трех основных элементов, расположенных сверху вниз:

• Надфильтровый участок. Деталь, выполняющая роль своеобразного фитинга при закреплении устройства на обсадную трубу.
• Фильтрующий элемент. Перегородка с отверстиями, препятствующая частицам загрязнений проникать внутрь фильтра.
• Отстойник. Емкость для сбора крупных частичек, сумевших проникнуть внутрь обсадной трубы.

Такие фильтры работают в одно и многоуровневых системах очистки воды. Они отвечают за механическую очистку, не давая частицам почвы, песчинкам и другим относительно крупным загрязнениям попадать внутрь обсады.

Для улучшения очистки может использоваться многоуровневая система, предполагающая наличие дополнительных проточных фильтров, которые устанавливаются уже перед краном.

Используемые для первичной очистки устройства делят на две группы:

• С предварительной фильтрацией. Между внешней стенкой скважины и поверхностью обсадной трубы укладывается слой мраморной крошки или гравия, который «собирает» загрязнения и предотвращает быстрое заиливание фильтра.
• Без предварительной фильтрации.

Фильтрующий элемент варианта без предварительной фильтрации контактирует непосредственно с водоносным слоем.

Основное предназначение скважинного фильтра заключается в очищении воды от ненужных примесей. Однако устройство убирает только крупные загрязнения, доочистка после него обязательна. Только так можно снизить минерализацию и уровень жесткости, уменьшить концентрацию фтора, марганца и железа.

Выбор типа системы дополнительной фильтрации зависит от химического состава воды поступающей из скважины. Помимо основной задачи фильтр для скважины выполняет второстепенные функции.

С аргументами в пользу применения скважинных фильтров ознакомит подборка фото:

Он обеспечивает длительный срок службы скважины и погруженного в нее оборудования, поскольку защищает их от примесей, которые могут очень быстро заполнить ствол. В этом случае скважина заилится и станет неработоспособной.

Насосное оборудование не предназначено для длительной работы с повышенной нагрузкой, что неизбежно при подъеме воды с растворенными в ней твердыми частицами загрязнений. В таких условиях насос испытывает перегрузки и очень быстро выходит из строя. Кроме того, фильтр поддерживает стенки скважины, защищая их от обвала и осыпания породы.

Материалы для фильтрационного оборудования

Лучшим материалом для изготовления скважинных фильтров является нержавеющая сталь. Она способна выдерживать высокие сминающие и изгибающие воздействия, а легирование делает ее невосприимчивой к окислению. Трубы из нержавейки отличаются длительным сроком службы, однако стоимость их достаточно высока.

Все эксплуатационные характеристики нержавеющей стали характерны и для изготовленных из нее фильтровой сетки и проволоки, использующейся для навивки на деталь.

Пластмасса – еще один материал, который широко используется для производства фильтров. Пластик абсолютно инертен, поэтому не подвержен процессам окисления. Он очень прост в обработке и имеет длительный срок эксплуатации. Стоимость деталей из пластмассы невелика, что очень привлекает владельцев скважин.

Основным недостатком пластика является низкая прочность. Вследствие этого он не способен выдерживать серьезные сдавливающие нагрузки, которые характерны для больших глубин.

Фильтры из черных металлов можно использовать только для скважин, дающих воду для технических целей. Это обусловлено тем, что они окисляются водой, в результате чего в ней появляется оксид железа. Медики не доказали, что он вреден для организма.

Однако при концентрации этого вещества больше, чем 0,3 мг/л вода будет оставлять неприятные желтые пятна на сантехнике, посуде и белье. Оцинкованные черные металлы тоже подвержены окислению. В результате чего в воде появляется не только оксид железа, но и оксид цинка. Последний раздражает слизистые оболочки и приводит к расстройству пищеварения.

Таким образом, специалисты настоятельно не рекомендуют использовать для изготовления фильтров для скважины черные металлы, в том числе и оцинкованные. Это касается не только основы, но и фильтровой сетки, нижних секций обсадных труб, а так же проволоки, которая используется при креплении и изготовлении конструкции. В противном случае воду, полученную из скважины с таким фильтром, можно будет использовать только для технических целей.

Таким образом, для глубоких скважин следует лучше всего использовать детали из нержавеющей стали, а для небольших глубин или в случае использования дополнительной обсадной трубы оптимально монтировать пластиковые комплектующие.

Конструкционные разновидности фильтров

Существует несколько видов скважинных фильтров, каждый из которых предназначен для эксплуатации в определенных условиях. Выбор конструкции определяется геологическими характеристиками водоноса. Артезианские скважины бурятся в стабильных и твердых известковых породах, что дает возможность эксплуатировать их без фильтра. Ствол просто оставляют открытым.

Хороший напор воды, который свойственен для таких скважин, позволяет устанавливать погружной насос на внушительном расстоянии от дна, поэтому подающаяся вода не нуждается в грубой очистке.

Мелкозернистых примесей в известняке почти нет, а попадание в нее крупных частиц породы практически исключено. Если скважина выполняется в нестабильных гравийных, дресвяных или галечных породах от крупных и мелкодисперсных включений обязательно нужен фильтр.

Соответственно и насос должен быть установлен достаточно близко к водозабору, что делает обязательным наличие фильтра. Чаще всего это дырчатый или щелевой фильтр, который рассчитан только на грубую очистку. При условии отсутствия песка в водоносном слое устройство будет эффективно работать и прослужит очень долго.

Самыми «капризными» считаются скважины, выполненные в песчаных грунтах. Именно они доставляют максимум хлопот своим владельцам и бурильщикам. Практика показывает, что они наиболее распространены, поскольку песчаные водоносы чаще всего располагаются ближе всего к поверхности.

Скважины на песок не могут эксплуатироваться без фильтра сетчатого типа. Причем от качества его изготовления и материала, из которого он выполнен, во многом зависит срок эксплуатации скважины. Рассмотрим подробно каждый из типов скважинных фильтров.

Вариант #1 — перфорированный фильтр

Конструкции с перфорацией еще называют дырчатыми, потому что они представляют собой трубу с отверстиями, расположенными в определенном порядке. Такие фильтры способны выдерживать довольно высокие нагрузки, поскольку кольцевая жесткость трубы не снижается.

Именно поэтому их разрешено использовать на больших глубинах, даже при высокой вероятности грунтовых подвижек. Специалисты рекомендуют устанавливать дырчатые фильтры на скважинах с небольшим напором. Со временем производительность такого фильтра неизбежно снижается, поскольку отверстия в трубе заиливаются.

Устройство можно изготовить самостоятельно. Для этого понадобится: дрель, шлифовальный материал, заглушка из влагостойкой древесины и труба нужного диаметра. Лучше, если она будет из нефтяного или геологоразведочного сортамента.

Если выбирается пластик, проследите, чтобы он был безопасен для человека. Размер отверстий зависит от вида породы, поэтому диаметр сверла подбираем исходя из ее гранулометрических показателей. Отверстия на теле трубы могут располагаться в линейном или в шахматном порядке.

Их количество подбирается в соотношении 1:4, то есть четвертая часть всей трубы должна иметь перфорацию. Отверстия размещаются с минимальным шагом в 2-3 см. Операции по изготовлению дырчатого фильтра выполняются в следующей последовательности:

1. Укладываем трубу на горизонтальную поверхность и приступаем к разметке. С одного конца отмечаем длину отстойника, примерно 50 см. Непосредственно за ним идет фильтровальная часть, на которой намечаем отверстия. Не забываем, что она занимает ¼ часть всей трубы.
2. Сверлим первое отверстие. Располагаем режущий инструмент относительно поверхности трубы под углом от 30 до 60°. Сверлим в направлении снизу вверх относительно предполагаемого вертикального размещения. В результате получаются овальные отверстия большей площади.
3. Аналогично выполняем все необходимые отверстия в соответствии с разметкой.
4. При помощи шлифовального материала аккуратно зачищаем все полученные отверстия.
5. Поднимаем трубу, устанавливаем ее вертикально. Тщательно освобождаем внутреннюю полость фильтра от стружек, которые могли в ней остаться и закрыть отверстия.
6. Берем деревянную заглушку и закрываем ею нижнюю часть трубы.

Самодельный дырчатый фильтр для скважины готов.

Вариант #2 — щелевые модели

Очень похожи на дырчатые фильтры, вместо отверстий оснащаются прорезями, которые могут располагаться следующим образом:

• Горизонтально в шахматном порядке. Выполняется сегмент с прорезями, следующий за ним блок прорезается с поворотом на 45°. Это дает возможность обеспечения необходимой прочности конструкции без выполнения специальных поясов жесткости.
• Вертикально. Расстояние между прорезями должно быть не меньше 10 мм. Такие системы аналогичны проволочным фильтрам для скважины на песок.
• Горизонтально с несколькими сегментами из прорезей. Расстояние между участками с перфорацией, которое называется пояс жесткости, не должно быть меньше 20 мм, иначе труба утратит необходимую прочность. Шаг прорезей – не менее 10 мм.

Щелевые фильтры используются в неустойчивом грунте, где высок процент содержания гальки, щебня или гравия. Их можно применять и в случае высокой угрозы обрушения породы. Отличительная особенность щелевого фильтра – более высокий дебет скважины.

Это обусловлено тем, что площадь прорези, расположенной на стержневом каркасе, превышает площадь отверстия дырчатого фильтра примерно в сто раз. Основной недостаток конструкции – высокая вероятность закупоривания щелей тонкозернистым песком.

Для самостоятельно изготовления фильтра щелевого типа понадобится: труба, металлическая или пластиковая, деревянная заглушка и инструмент для фрезерования либо газовый резак. Все зависит от того, каким способом будут выполняться прорези. Операции выполняются в следующей последовательности:

1. Укладываем трубу на горизонтальную поверхность и размечаем. Отступаем от одного края около 50 см, это будет отстойник. Затем намечаем место расположения прорезей, не забывая про пояс жесткости, если щели будут расположены горизонтально.
2. На основании разметки любым подходящим способом выполняем прорези.
3. Поднимаем трубу и освобождаем ее внутреннюю часть от стружки и загрязнений, которые могли попасть туда в процессе работы.
4. Устанавливаем заглушку.

Фильтр готов к эксплуатации.

С порядком выполнения работ по сооружению скважинного фильтра представит фото-галерея:

Вариант #3 — сетчатые фильтры

Такие системы предназначены для установки на глинисто-песчаных водоносах. Сетчатый фильтр представляет собой основание в виде дырчатой или щелевой конструкции, на которую для осуществления более тонкой фильтрации закрепляется мелкоячеистая сетка. Размер и форма ее ячеек могут варьироваться.

Такая система считается достаточно долговечной и прочной. Основным ее недостатком считается сниженная производительность, поскольку маленькие отверстия в сетке создают довольно сильное сопротивление потоку. В жесткой воде такие фильтры быстро засоряются частичками железистых соединений.

Сетка, которой накрывается конструкция, может быть:

• стандартной с ячейками квадратной формы;
• киперной, состоящей из нескольких слоев;
• галунной с ячейками сложной формы.

Тип грунта определяет выбор сетки. Для гравийного и крупнозернистого песка подбирают киперную или стандартную сетку, для мелко и среднезернистой породы – галунную. Размеры ячейки могут варьироваться от 0,12 до 3 кв. мм. Чтобы правильно определить размер используют метод пробы.

Набирают грунт из скважины, затем просеивают его сквозь разные образцы сетки. Тот, что задержит по меньшей мере половину частичек грунта, можно признать подходящим для работы. Чтобы определить размер ячеек и, соответственно, частиц грунта, на миллиметровую бумагу насыпают горсть грунта из скважины.

Сетки для фильтров могут быть выполнены из разных материалов:

• Металл: латунь или нержавеющая сталь. Такие изделия долговечны, их ячейки при необходимости можно легко очистить. Главный недостаток латунных изделий – высокая вероятность того, что при монтаже ячейки сетки могут быть деформированы, что затруднит попадание воды внутрь фильтровальной колонны.
• Стеклоткань или карбоновые нити. Не деформируются при монтаже, отличаются длительным сроком службы. Основная трудность при эксплуатации заключается в очистке сетки.

Обычной промывки будет не достаточно, придется использовать более сложные методы: химические реактивы, электрические разряды или гидродинамический удар.

Для самостоятельного изготовления сетчатого фильтра понадобится: труба из пластика или металла, деревянная заглушка, сетка, проволока сечением как минимум 3 мм, паяльник и дрель или фрезеровальный инструмент в зависимости от выбранного способа перфорации. Приступаем к работе:

1. Кладем трубу на ровную горизонтальную поверхность и наносим на нее разметку под перфорацию.
2. В соответствии с разметкой выполняем отверстия или прорези.
3. Поверх выполненной перфорации накладываем проволоку. Навиваем ее под наклоном 30-45°, при этом расстояние между соседними витками должно составлять 2±0,5 см. Через каждые 5-10 см выполняем точечную пайку, закрепляющую проволоку на основание.
4. Проверяем качество выполненной навивки, при необходимости повторяем пайку.
5. Накладываем на проволоку сетку и оборачиваем ею тело трубы и закрепляем.

В случае с металлической сеткой используем пайку, припаивая полотно к проволоке, пластиковые детали крепим металлической проволокой.

Вариант #4 — проволочный фильтр

Такое устройство можно считать разновидностью сетчатого фильтра с тем отличием, что вместо сетки на основание спиралью наматывается особая клиновидная проволока. Размер задерживаемых таким фильтром частиц определяется формой проволоки и шагом обмотки.

Фильтры такого типа выгодно отличаются от сетчатых аналогов высокой прочностью и длительным сроком эксплуатации, что обусловлено большей толщиной проволоки по сравнению с сеткой. Понятно, что речь идет о качественных каркасно-стержневых изделиях, которые выполнить самостоятельно практически невозможно.

При этом сетчатые фильтры легче переносят локальные повреждения. В случае разрушения одной или сразу нескольких ячеек сетки, на этом участке она будет пропускать внутрь колонны более крупные частицы загрязнений. Однако весь остальной фильтр полностью сохранит свои свойства.

Для проволочных фильтров свойственно иное. При повреждении обмотки изделие теряет фильтрующие свойства на отрезке между двумя соседними точками закрепления обмотки на каркас на участке порыва. Кроме того, стоимость сетчатых фильтров намного ниже. Это связано с тем, что они более просты в изготовлении.

Качественные проволочные фильтры практически невозможно изготовить самостоятельно. Если все же очень хочется попробовать, понадобится металлическая труба нужного диаметра, заглушка, фрезеровальный инструмент или газовый резак, металлические прутки, паяльник и клиновидная проволока.

Сначала выполняется основание в виде щелевого фильтра, ширина прорезей которого должна соответствовать среднему диаметру частиц породы. На подготовленный каркас укладываем 10 или 12 металлических прутков диаметром как минимум 5 мм.

Они не позволят проволоке лечь непосредственно на каркас и закрыть его отверстия. Основание готово, можно приступать к намотке проволоки. Особенность изготовления проволочного фильтра в том, что она наматывается на каркас под натяжением. Проще будет выполнить навивку, используя токарный станок.

Если это невозможно, операция выполняется вручную, что очень трудоемко и требует особой аккуратности и терпения. В процессе намотки уложенные с требуемым шагом витки проволоки обязательно закрепляются к основанию при помощи пайки.

Вариант #5 — гравийная засыпка

Небольшие по размеру гладкие фрагменты камня твердых пород или гравий можно считать природным фильтром с достаточно высоким эффектом очистки. Он способен задерживать даже очень мелкие элементы загрязнений и обладает способностью к самоочищению. Исходя из этого, мелкий гравий можно использовать как дополнительный фильтр.

С этой целью его помещают в зону водозабора скважины. Эффективность такого фильтра зависит от характеристик гравия и высоты его слоя. Чем больше частичек загрязнений осядут на гравии, тем меньше их попадет в основной фильтр, что существенно продлит работу скважины.

Существует два типа гравийных фильтров:

• Засыпной. Представляет собой слой материала, засыпанного непосредственно в скважину через отверстия межтрубного пространства. Может использоваться только для конструкций, чей диаметр не превышает 10 см на участке фильтрующей части.
• Собранный на поверхности. Набивка гравийной смеси производится в полость между двумя слоями фильтрующего материала из проволоки или из сетки. Такой контур после набивки опускается в скважину. Ширина его стенок не превышает 3 см.

Самостоятельно изготовить можно только фильтр первого типа. Прежде всего, нужно приготовить гравий. К работе следует отнестись с большой ответственностью, поскольку от качества материала зависит качество работы фильтра.Сначала выбираем диаметр гравия. Он должен быть в среднем в 5-10 раз меньше диаметра скважинной трубы.

Все элементы подбираем по размеру, калибруем. Желательно, чтобы они были одинаковой величины. Если материал сильно загрязнен, возможно, придется его промыть. При обустройстве фильтра из гравия подготовительные работы начинаются на этапе бурения скважины.

Отверстие для нее выполняется с учетом будущей обсыпки, то есть немного большего, чем требуется, диаметра. После того, как скважина будет готова, с устья засыпается подготовленный гравий. Толщина обсыпки – не меньше 50 мм.

Практика показывает, что самостоятельно изготовить фильтр для скважины сможет даже начинающий домашний мастер. Такие конструкции просты в изготовлении и монтаже. Важно только правильно определить тип фильтрующего устройства и грамотно подобрать материал, из которого оно будет изготовлено.

Выводы и полезное видео по теме

Пошаговый инструктаж по изготовлению сетчатого фильтра:

А этот ролик ознакомит с последовательностью работ по изготовлению скважинного фильтра из пластиковой трубы:

Если все сделано по правилам, фильтр прослужит очень долго, очищая подающуюся в дом воду от загрязнений и защищая скважинное оборудование от перегрузок и преждевременного выхода из строя.

sovet-ingenera.com

Типология скважинных фильтров

Применяемые для первичной очистки откачиваемой из скважины воды конструкции можно подразделить на два типа:

1. С предварительной фильтрацией, заключающейся в создании дополнительного слоя гравия или мраморной крошки между поверхностью шурфа или обсадных труб и внешней стенкой скважины, на котором осаждается песок и происходит заиливание.
2. Без предварительной очистки воды, когда фильтр, используемый для скважин, непосредственно контактирует с водоносным слоем грунта, а его сетка является единственным препятствием на пути мелкодисперсного силиката.

Конструктивные особенности трубы-основы, которыми отличаются фильтры для скважины, позволяют сделать их видовую классификацию:

1. Щелевая конструкция фильтра для скважины является прообразом проволочного вида устройств, изготовление которого заключается в выполнении продольных или поперечных пропилов в теле труб, выполненных при помощи дискового или ножовочного инструмента.
2. Перфорированная основа фильтра для очистки воды на скважине характеризуется наименьшей пропускной способностью и средним значением жесткости конструкции по отношению к изгибающим и сжимающим нагрузкам. Фильтры для скважины, используемые на даче, выполнены в основном на основе труб с регулярно расположенными отверстиями, изготовление которых заключается в ручном или механическом сверлении стенки.

Каждый фильтр для скважины должен быть снабжен элементом, крепящимся на основе и улавливающим примеси из воды. Исходя из этого классификационного признака фильтры для скважины подразделяются на разновидности, которые могут быть следующими:

1. Фильтр проволочный скважинный для обсадных труб, отличается наибольшей пропускной способностью и жесткостью конструкции, позволяющей выдерживать высокие пластовые давления, за счет однослойной проволочной навивки на вертикальные ребра жесткости и их приварке в каждой точке контакта. Очень большое количество паяных соединений делает изготовление проволочного фильтра для скважины своими руками практически невозможным.
2. Фильтр сетчатый для скважинного насоса можно сделать, если поверх труб с перфорированной или щелевой конструкцией, будет обернута сетка, которая в зависимости от технологии изготовления может быть галунного или квадратного плетения.

Материалы для фильтров

Окислительная активность воды, заключающаяся в её способности образовывать оксиды с металлами, ограничивает применение черных металлов, в том числе с оцинкованной поверхностью, для изготовления фильтра для скважины в условиях производства или своими руками. При окислении конструктивных элементов скважинного оборудования, выполненных из таких металлов, образуются:

• оксид железа, негативное влияние которого на организм не доказано, однако эксплуатация воды с содержание Fe2O3 более 0,3 мг/л может оставлять желтые пятна на посуде, сантехнике, белье и т.п.;
• оксид цинка, помимо повышения жесткости воды вместе с оксидом железа, может расстроить пищеварение и привести к раздражению слизистых оболочек человека.

Если фильтр на скважину, с том числе его основа, фильтровая сетка или, использованная при изготовлении и креплении, проволока, а также нижние секции обсадных труб, будут выполнены из подобных материалов, применение воды от насоса на даче или внутри собственного дома будет ограничено техническими нуждами.

Избежать негативного влияния на организм можно, применив фильтры для скважины, имеющих в качестве основы:

1. Пластиковые трубы, являющиеся абсолютно инертными, но не способными выдерживать существенные сдавливающие нагрузки, характерные для больших глубин. Материал характеризуется низкой стоимостью и отличной обрабатываемостью, позволяющей изготовить фильтр для скважины на песок без особых затрат, своими руками.
2. Нержавеющие трубы, легирование которых делает их невосприимчивыми к окислению, а металлическая структура позволяет воспринимать высокие изгибающие и сминающие воздействия. Такое сочетание достоинств обуславливает высокую стоимость материала.

Свойства, характерные для материала труб, можно распространить также на фильтровую сетку, применяемую для скважин, и проволоку, используемую в качестве предварительной навивки.

Важно! Черный или оцинкованный металл использовать категорически нельзя. Для больших глубин следует применять нержавеющие трубы и компоненты. При небольших глубинах или дополнительной обсадной трубе, оптимальным является использование пластиковых комплектующих.

Изготовление фильтров

Практически любой фильтр для скважины на песок подлежит изготовлению своими руками при наличии совокупности навыков выполнения слесарных и сварочных (паяльных) работ.

Последовательность того, как сделать любой фильтр для скважины на даче или в личном доме своими руками, включает в себя ряд взаимосвязанных операций.

В первую очередь предстоит выполнить изготовление основы фильтра на скважину, в зависимости от выбранной технологии (щели или отверстия).
Поверх прорезей или перфорации наматывается проволока, материал которой соответствует исполнению основы, а сечение не должно быть менее 3-х миллиметров. Общие рекомендации к навивке для фильтра на скважину следующие:

• угол наклона выбирается в интервале 30 – 450;
• шаг между витками должен составлять 20±5 мм;
• через каждые 50±10 см следует выполнить точечную припайку.

После того, как проволочная спираль намотана и зафиксирована, можно обернуть тело трубы, при этом исходя из фракции грунта водоносного слоя выбирается сетка:

• галунного плетения – при песчаной или песчано-гравийной почве;
• с квадратным профилем – если грунт преимущественно гравийный.

Чтобы сетка, использованная в качестве фильтра для скважины, не сместилась при опускании и эксплуатации, ее следует закрепить посредством припайки (сетка из нержавейки) или обмотки проволокой (сетка из ПВХ).

При изготовлении основы любого вида следует предусмотреть необходимость оборудования отстойника, в который под действием гравитации будет опускаться мелкий песок способный пройти через сетку даже галунного плетения для скважин. Для этого при изготовлении основы следует отступить от нижнего края трубы не менее 0,1 м прежде, чем начать выполнение щелей или перфорации в теле трубы.

Фильтр на скважину должен быть заглушен снизу заглушкой из однородного с основой материалом, чтобы вода не поднималась до уровня скважинного насоса.

Проволочный фильтр на скважину является крайне трудоемким в изготовлении, при этом качество работ и характеристики будут существенно ниже, чем у изготовленного промышленным способом, поэтому он не рассматривается. Доступным фильтром для самостоятельного изготовления является сетчатый скважинный элемент.

Щелевой сетчатый фильтр

Основа, для того чтобы изготовить подобный фильтр для скважины своими руками, подготавливается при помощи угловой шлифовальной машинки. Оснастив ее отрезным кругом, необходимо сделать прорези в теле трубы, которые могут располагаться:

• вертикально с шагом не менее 10 мм, представляя собой аналогию фильтра проволочного для скважины на песок;
• горизонтально в виде трех – четырех сегментов, расстояние между которыми не должно быть меньше 15 – 20 мм, потому что в противном случае будет потеряна жесткость, а шаг прорезей также должен превышать 1 см;
• горизонтально в шахматном порядке, когда каждый следующий уровень щелей прорезается с поворотом на 450, что позволяет обеспечить жесткость без выполнения зазоров между сегментами.

Толщина прорезей определяется соответствующим параметром отрезного диска и необходимой площадью щелей, которая должна быть равна или больше площади эксплуатационных труб.

Дырчатый сетчатый фильтр для скважины

Основа для того, чтобы изготовить фильтр для скважины своими руками, подготавливается при помощи дрели путем выполнения следующих операций:

1. Производится предварительная разметка размещения отверстий с шагом 15±5 мм, которое может быть линейным или иметь шахматный порядок.
2. Выполняется сверление под углом 45±150 по направлению снизу-вверх и диаметром 8±3 мм.
3. При помощи напильника удаляются заусенцы и стружка из отверстий, а также освобождается внутренняя полость трубы.

Выбор фильтрующего элемента

Сетка необходимая для фильтра скважины на даче или в частном доме выбирается в зависимости от грунта на уровне водоносного горизонта и большинстве случаев следует предпочесть элемент галунного плетения, как наилучший вариант для песчаного грунта, позволяющий сохранить фильтрующую способность даже при частичном нарушении целостности его структуры.

Чтобы фильтрующая способность, которую обеспечивает сетка была достаточной, необходимо просеять песок, поднятый с уровня водоносного горизонта, если удастся отсеять меньше половины поднятой пробы, то сечение достаточно мелкое. В противном случае должна быть выбрана сетка галунного плетения с меньшими зазорами, величина которых определяется дробной маркировкой – чем выше числа, тем меньше ячейки.

Предварительная фильтрация

Чтобы скважина на даче или в частном доме прослужила дольше, следует предусмотреть гравийный фильтр, который засыпается:

• между стенками скважины и трубы в виде кольца шириной не менее 5 см, на высоту, превышающую фильтрующий участок не менее чем на 0,5 метра;
• на дно скважины на толщину от 30±10 см.

Размер гравия или мрамора должен превышать средний размер грунта, вынутого с водоносного горизонта и отсеянного выбранной сеткой галунного плетения не менее, чем в 5 и не более, чем в 10 раз.

Для возможности организации предварительной фильтрации требуется пробурить отверстие большего диаметра, чем эксплуатационная колонна и произвести последующую засыпку пазух, используя тщательно отобранный и гранулированный гравий или мрамор.

Теперь давайте посмотрим видео, в котором вы узнаете как самостоятельно сделать фильтр для скважины

vodosistema.ru

Обсадные трубы.

Обсадные трубы для самодельного трубчатого колодца лучше взять стальные, особенно для глубоких колодцев. Они прочнее других, и их легче соединить, впрочем, обсадные трубы могут быть асбестоцемептными, пластмассовыми, чугунными и деревянными.

Обсадную трубу набирают из отдельных звеньев, длина которых для удобства в работе составляет 2—4 м. Стальные звенья соединяют между собой резьбовыми муфтами или сваркой. В значительной степени способ соединения зависит от диаметра. Так, трубы внутренним диаметром 50 мм (2 дюйма) проще соединять муфтами, а трубы диаметром 100 мм и более — сваркой. В частности, на концах труб диаметром 50 мм резьбу (14 ниток на 1 дюйм) нарезают на длине 50 мм. Вся длина муфты — 112 мм (100 мм резьбы плюс две концевые проточки длиной 6 мм для захода трубы). Форма муфты такая же, как и для соединения штанг.

Для свинчивания отдельных звеньев обсадной трубы лучше применять деревянные хомуты, так как эти трубы сравнительно тонкостенные и могут быть смяты. Подвешивание обсадной трубы в скважине, конечно, надежнее на стальных хомутах.

При соединении звеньев обсадной трубы сваркой сначала трубу нарезают кислородным резаком на отдельные звенья по 2—3 м длиной. Линию разреза делают с мысиком, чтобы при сварке облегчить центрирование и стык бы не имел больших зазоров. Каждый разрез надо не забыть пометить краской. Центрирование звеньев перед сваркой можно осуществить с помощью простейшего кондуктора из двух уголков (швеллеров ) или трех стальных накладок. Последние нужно приварить к штангам, что позволит дополнительно укрепить соединительный шов.

Во время спуска обсадной трубы в скважину нижний конец ее встречает в породах твердые включения в виде галек и пропластов камня. Чтобы предохранить торец трубы от смятия этими твердыми включениями, а также чтобы обрезать трубой высунувшийся в скважину край твердой породы, на нижний конец трубы устанавливают на резьбе или сварке трубный башмак или фрезер (рис. 38).

 

Рис. 38. Трубный башмак: а — гладкий; б — фрезер

Режущие кромки фрезера должны быть обращены в сторону проворачивания обсадной трубы, то есть по часовой стрелке. Концы зубьев фрезера закаливают, «чугунят» или производят на них наплавку твердого металла.

Еще одной необходимой принадлежностью обсадной трубы при ручном ударно-вращательном бурении является предохранительный патрубок. Он представляет собой отрезок той же самой обсадной трубы длиной 150—200 мм с резьбой на одном конце. Назначение патрубка — предохранить резьбу верхней муфты обсадной трубы от изнашивания о штанги. Если звенья соединяют сваркой, надобность в таком патрубке отпадает.
Когда сварка отсутствует или обсадная труба не стальная, соединение отдельных звеньев можно произвести стальными накладками на болтах. Ширина таких накладок — 15—30 мм, длина — 100—200 мм, толщина 6—9 мм.

Узкие кромки накладок надо срезать под углом 30 °, чтобы за внутренние прокладки не цеплялся инструмент, а наружные не мешали проходить трубе через грунт. На внутренних накладках нарезают резьбу для крепежа. Звенья стальной или чугунной обсадной трубы можно при достаточной толщине стенок соединить без внутренних накладок, нарезав резьбу непосредственно в стенке. Чтобы стык стал непроницаем для воды, его следует закрыть «мокрой» муфтой. Делают эту муфту из нескольких полосок стеклоткани, наклеивая каждую полоску вокруг стыка эпоксидным или другим надежным синтетическим клеем.

Стык перед приклейкой стеклоткани необходимо очистить от загрязнении, ржавчины и тщательно обезжирить ацетопом или растворителем для нитроэмали. В этих же растворителях надо промыть и стеклоткань, чтобы удалить замасливатель, попадающий на нее в процессе изготовления. Промытую ткань необходимо просушить в течение 2—4 ч. (Для того чтобы очистить стеклоткань от замасливателя, можно «прожечь» ее паяльной лампой.

Обматывать стык нужно полосками разной ширины: каждая верхняя должна быть на 20—30 мм шире нижней и прикрывать ее кромки. «Мокрая» муфта после отверждения клея приобретает высокую прочность, и ее можно рассматривать как силовой элемент. Тем не менее наружные накладки из стали все равно надо будет поставить и прижать ими стеклоткань. Это предохранит муфту от возможного сдвига при трений о грунт.

В плотных грунтах обсадная труба обычно входит в скважину с зазором и сдвиг уплотнения маловероятен, тогда уплотняющие бандажи можно вырезать в виде колец из камеры автомобильной шипы подходящего диаметра. Если все же произойдет сдвиг резинового кольца и оно проникнет в неровный стык между трубами, перекрывая проход в трубе, от резины легко избавиться.

Для этого ее надо поджечь какой-либо горелкой, опущенной в обсадную трубу на проволоке. Натянутое резиновое кольцо, когда оно сухое, сразу загорается и тут же разрывается, освобождая проход.

Водоприемная часть трубчатого колодца.

Конструкция водоприемной части трубчатого колодца зависит от строения водоносного слоя. Если у нижнего обреза обсадной трубы желонкой удается выработать полость, которая заполняется притекающей водой и со временем не затягивается, то лучшего не следует и желать: можно обойтись без фильтра. Когда же водоносный слой представляет собой песок-плывун и скважина затягивается песком, несмотря начистку желонкой, фильтр нужен.

Сетчатый фильтр. 

Существует довольно много конструкций различных фильтров, но в самодельных трубчатых колодцах обычно применяют наиболее простые сетчатые фильтры, (рис. 39).

Р и с. 39. Сетчатый фильтр: 1 — штыковая муфта; 2 — сальник; 3 — отверстия; 4 — проволока; 5 — сетка; 6 — Отстойник; 7 — пробка

В настоящее время промышленность выпускает большой ассортимент проволочных тканых фильтровых сеток . По форме ячеек в свету различают сетки с квадратными, прямоугольными и пулевыми ячейками. По размерам ячеек для нашей цели наиболее пригодны мельчайшие — с площадью ячеек в свету 0,025—0,25 мм г и мелкие — с площадью ячеек в свету 0,25—1 мм2. Переплетение проволок сетки может быть полотняным и саржевым.

У сеток с нулевыми ячейками проволоки основы (проходящие вдоль полотна сетки) находятся на определенном расстоянии друг от друга, а более топкие проволоки утка
(проходящие поперек по; сетки) расположены в плотную друг к другу. Благодаря такому переплетению ячейки в свет отсутствуют. Для трубчатого колодца годятся сетки из меди,латуни, фосфористой бронзы,молибдена, никеля и др. Сетку из нержавеющей стали можпо снятьиз старой стиральной машины.

Какая сетка наиболее пригодиться в определенных местных условиях, можно сказать, только выяснив зернистость водоного слоя. Во многих случаях предпочтение отдают сетке с нулевыми ячейками, поскольку вода здесь проходит через зазоры в виде щелей и такие фильтры меньше засоряются.

Если для фильтра не удастся найти подходящую трубу из нержавеющего материала её можно свернуть из листа. У такой трубы появляются даже некоторые преимущества, так как отверстия; выполненные в листе легко очистить с обратной стороны (внутренней) от заусенцев образующихся при сверлении.

На перфорированную часть трубы наматывают проволоку с зазором между витками 1,5-2 ммю.Проволока нужна для того чтобы приподнять сетку над  трубой и увеличить этим так называемую скважность фильтра, то есть её пропускную способность для воды. Проволоку приваривают или припаивают (лучше твердым припоем) к трубе по концам и в нескольких местах посредине,

Сетку закрепляют на трубе поверх проволоки сваркой, пайкой или сшивкой. Если сетку закрепляют сваркой или пайкой сначала прикрепляют один край сетки, затем натягивают трубу и закрепляют второй. Сшивку производят следующим образом. Перед обтяжкой измеряют окружность трубы, и отрезают с припуском для правки концов. Концы сетки загибают внутрь, а в места изгибаба вставляют проволочные стержни диаметром 2,5—3 ммюЭти стержни предохраняют сетку от разрыва при стягивании ее  краёв.Сетку сшивают проволокой. Верхнюю и нижнюю кромки приваривают или припаивают к трубе.

Ниже фильтра водоприёмная часть должна иметь глухой резервуар, который будет служить сборником песка и ила, пршедших через фильтр. Не нужно стремиться, чтобы фильтр задерживал мельчайшие фракции песка. Пусть они проходят через фильтр и затем либо вынесутся потоком воды на поверхность при откачке, либо осядут в отстойнике. В этом случае в водоносной породе образуется вокруг фильтра слой из более крупных частиц песка или гравия, которые сами будут играть роль естественного фильтра.

В обсадную трубу фильтр вставляют с помощью штанги, которую нижним концом с поперечными выступами заводят в штыковую муфту фильтра. Затем, удерживая штангой фильтр, приподнимают обсадную трубу лебедкой или домкратами.Эта операция называется «обнажение фильтра». Для напорной, артезианской, воды между фильтром и обсадной трубой устанавливают сальник из резины или пенькового просмоленного шнура. После обнажения фильтра штангу поворотом выводят из штыковой муфты и вытаскивают на поверхность.

Фильтр из крупнопористого бетона с наружным стальным каркасом . 

Фильтр для трубчатого колодца, когда диаметр его не слишком мал, легко сделать также из крупнопористого бетона (рис.40).

Рис.40 Фильтр из крупнопористого бетона с наружным стальным каркасом : 1- обсодная труба; 2- фильтрующий блок; 3- каркас с окнами ; 4- опора;5- отстойник; 6- пробка; 7 – гвоздь 

Размеры зерен гравия или щебня для крупнопористого бетона подбирают в зависимости от крупностисти зерен песка водоносного слоя: соотношение это примерно равно 10:1. Дозировка цемента, воды и технология работы с крупнопористым бетоном описаны выше. Фильтр из крупнопористого бетона делают в виде трубчатых блоков длинной 200—400 мм и толщиной стенки 30—35 мм.Блоки устанавливают в трубчатый каркас с окнами и по торцам, скрепляют цементным раствором. Через сутки фильтр можно опускать в скважину.

Фильтр из крупнопористого бетона на внутреннем каркасе с засыпным гравийным сальником.

Фильтр из крупнопористого бетона можно смонтировать и на внутреннем перфорированном каркасе (рис. 41).

Рис. 41. Фильтр из крупнопористого бетона на внутреннем каркасе с засыпным гравийным сальником: 1- резервуар ;2- гравийный сальник; 3- фильтрующий блок; 4- каркас с отверстиями; 5 -гвоздь; 6- пробка  

В последнем случае всю колонну бетонных блоков устанавливают на деревянной пробке. Если по какой-то причине произойдет коррозия связующего и сцепление между зернами гравия нарушится, фяльтр этой конструкции превращается в засыпной гравийный. При достаточной мощности водоносного слоя и значительном дебите скважины целесообразно гравийный фильтр разместить ниже статического уровня воды, а сальник сделать засыпным, гравийным. Тогда в
полости обсадной трубы над фильтром образуется большее пространство для насоса.

Иногда может оказаться достаточным и простейший фильтр из мелкого щебня или гравия с притоком воды через дно, как у несовершенного шахтного колодца. При неудаче такой фильтр легко извлечь желонкой.

www.mirpodelki.ru