Принцип работы скважины
Как и в колодце вода в ней находится в водоносном слое. С помощью установленного насоса она подается наверх. Для укрепления выработки монтируют обсадную трубу. в качестве которой используют пластиковые, стальные, перфорированные или асбестоцементные изделия. Если этого не сделать, тогда со стенок грунт начнет осыпаться, из-за чего скважина впоследствии перестанет функционировать.
Скважина имеет следующую схему работы:
- Из водоносного слоя подается вода, которая сначала проходит через фильтр, а потом уже попадает в выработку круглого сечения;
- Включенный насос нагнетает жидкость по водонапорной трубе;
- После чего вода поступает в приемник и перемещается по водопроводу.
Хотя схема может меняться, все зависит от типа используемого насоса.
Разновидности буровых выработок
Абиссинский колодец ― это забивная скважина, которая является самым простым вариантом. Чтобы ее обустроить на участке водяной пласт должен иметь глубину до 12 метров. Качество воды в ней зависит в основном от строения почвы. Такую выработку при необходимости можно устроить в подвале.
Песчаная скважина, схема которой пользуется большим спросом, подходит лишь для личного пользования. Вода из нее по своим свойствам характеризуется как техническая, поэтому используется только для купания или полива огорода. В среднем водоносные слои в этой скважине залегают на глубине около 10—50 метров.
Кстати, буровые работы при таких пластах реально выполнить своими руками, главное, чтобы на участке через несколько метров не проходил сланец. Пройти его без помощи профессионалов навряд ли получится.
Разумеется, песчаные скважины имеют некоторые недостатки. Главный минус такой выработки ― перебой подачи воды. Связана проблема с сезонными перепадами уровня живительной влаги. Вдобавок ее нужно периодически обслуживать, особенно касается дачников, которым вода нужна лишь в летнее время. В этой ситуации фильтр, находящийся в скважине, со временем заиливается. Вот почему подъем воды должен быть регулярным. Кроме этого, срок службы такой скважины составляет не более 15 лет.
Артезианская выработка хоть и считается самой дорогой, но является наиболее эффективным методом централизованной подачи воды. Для ее бурения используется крупная техника, позволяющая углубиться примерно на 200―300 метров .
Из артезианской скважины вода лучше и качественнее, нежели из песчаной. Еще в ней фильтр почти не засоряется. Он монтируется в нижней части подающей трубы диаметром 219 мм. Эта выработка гарантирует на 99% постоянную подачу живительной влаги, а срок ее службы составляет 50 лет.
Правда, такие скважины тоже обладают недостатками. Например, иногда требуется монтаж дополнительных систем фильтрации, поскольку в составе воды могут содержаться различные соединения железа. К тому же, как упоминалось ранее, ее обустройство стоит дорого. Еще обязательно придется получать разрешение на бурение такой выработки и согласовывать проект.
Выбор необходимого оборудования
Самым важным этапом в обустройстве скважины является подбор оборудования, поскольку именно от него будет зависеть ее период эксплуатации и качество работы. В основном следует обратить внимание на выбор:
Он необходим для защиты устья от внешних негативных воздействий. Подобное устройство служит своеобразной емкостью, предохраняющей верхние метры ствола выработки от воздействия низких температур в земле.
Герметичный контейнер кессона еще может использоваться как технологический объем для установки разного оборудования, которые обслуживают скважину. Монтаж в нем автоматики, очистительных фильтров и прочих устройств позволяет сэкономить пространство в доме.
Производят кессоны из разных материалов: пластика, металлических конструкций или бетонных отливок. Установка этого оборудования особенно подходит в наших климатических условиях, ведь при суровых зимах грунт на дачной территории промерзает на глубину до полутора метров. Поэтому горизонтально проходящие трубопроводы должны располагаться ниже уровня промерзания.
Кессонный люк, установленный на верхней части устройства, как правило, утепляется листовым пенопластом. Внутри оборудования можно разместить лестницу.
Насосные устройства
Насос выступает основным элементом всей системы. При этом он может быть следующих типов:
- Погружной. Этот вибрационный насос является бюджетным вариантом. Его довольно редко применяют для обустройства системы водоснабжения, поскольку он имеет слишком низкую производительность. Более того, он способен даже разрушить стенки скважины.
- Центробежный. Такой агрегат является профильным оборудованием для водоснабжения из выработки.
- Поверхностный. Применяется лишь тогда, когда в скважине динамический уровень живительной влаги не опускается ниже семи метров.
Сегодня на рынке представлено много моделей скважинных насосов. Выбор их параметров происходит по характеристикам скважины и системы водоснабжения.
Кстати, в случае поломки насоса придется не только приобретать новый, но и платить за поднятие сломанного и монтаж купленного. Именно поэтому следует подходить более серьезно при выборе производителя.
Конструкция гидроаккумулятора
Данное оборудование для скважины используется для предотвращения гидроудара и регулировки давления содержимого трубопроводов. Еще гидроаккумулятор поддерживает минимальный уровень жидкости в системе.
Внутри этого устройства при нормальном функционировании находится запас живительной влаги, а также поддерживается минимальное давление. При использовании гидроаккумулятора насос включается реже, да и изнашивается меньше.
Конструкция такого устройства схожа с компенсационным баком. который применяется в отопительных системах. Но изготавливается гидроаккумулятор из других материалов, они не контактируют с водой и не меняют ее качество. Мембрана в нем создается из пищевой резины.
Оголовок для обсадной трубы
Предназначено это устройство для защиты от попадания мусора в ствол. Помимо этого, оно является опорой для подвески водоподъемной колонны и насоса. Оголовок создается из металла или пластика. В первом случае он способен выдерживать до 500 кг, а во втором ― до 200 кг. Соединение должно быть герметичным с применением резиновой прокладки.
Технология бурения скважины на воду
Прежде чем заняться бурением, необходимо сначала выкопать шурф, иначе говоря, углубление размером 1,5х1,5 метра. Стенки его нужно зашить досками. Потом над ним монтируется буровая вышка, представляющая собой треногу из металлических труб или бревен. На ее вершине фиксируется лебедка, к которой крепится колонка для бурения. Она может состоять из нескольких метровых штанг, скрепленных между собой в единое целое.
Бурение нужно выполнять с помощником. Один должен ключом поворачивать штангу вокруг своей оси, а другой ― молотком бить сверху, создавая тем самым дополнительную нагрузку. Вообще, желательно, чтобы эту работу выполняли 4 человека: двое исполнителей занимались прокруткой бура, а остальные осуществляли его подъем и опускание лебедкой.
Бур необходимо вытаскивать через каждые 50 см и хорошо очищать от грунта. Определить нужную глубину можно по уровню воды в выработке. Затем в скважину устанавливается обсадная труба с фильтрующей системой. Промежуток между трубой и землей следует залить бетонным раствором. Она будет возвышаться над грунтом.
После этого выполняется обустройство глиняного замка вокруг скважины. Если его не сделать, то все время в выработку будет проникать с поверхности дождевая и талая вода, что ухудшит ее качество.
На страховочный трос фиксируется насос с трубой для подачи жидкости и силовой кабель. Трубу подачи необходимо вывести наверх и приварить к кессону.
При глубоком залегании водоносного слоя бурение следует проводить с помощью спецтехники. Тем более что в некоторых ситуациях приходится выполнять несколько контрольных бурений для определения наилучшего источника.
Перед бурением требуется выполнить экспертизу. Запрещено обустраивать скважину на воду около септиков, выгребных ям и скоплений мусора.
Принцип работы скважины на воду и ее обустройство
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.
Принцип работы скважины
Схема конструкции скважины и ее типового обустройства
Независимо от типа вашей скважины, принцип работы всех скважин на воду идентичный и заключается в следующем:
- После бурения стенки, во избежание осыпания, укрепляются обсадной трубой;
- Для первичной очистки воды от песка или других твердых включений устанавливается фильтр, через который вода и попадает в скважину;
- Устье герметизируется оголовком;
- Насос по водоподъемным трубам поднимает воду;
- Водоподъемная труба соединяется с водопроводной, а скважина утепляется в зависимости от выбранного способа;
- 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.
- Все дополнительное оборудование можно разместить внутри кессона.
- Лучше подходит для холодного климата.
- Долговечно и надежно.
- Быстрый доступ к насосу и другому оборудованию.
- Для его установки не нужно дополнительно рыть яму .
- Быстрый монтаж.
- 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:
- Поверхностный насос. Подходит только, если динамический уровень воды в скважине не будет опускаться ниже 7 метров от земли.
- Погружной вибрационный насос. Бюджетное решение, редко используется именно для системы водоснабжения, так как обладает малой производительностью, кроме того может разрушать стенки скважины.
- 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.
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:
- 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.
- 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.
- Установить обратный клапан следует в метре от насоса на водоподъемной трубе.
- С помощью специальной автоматики и датчика сухого хода можно обезопасить насос от работы без воды.
- 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:
- Насос, предназначенный непосредственно для получения воды из скважины, а также детали, без которых обвязка насоса не будет закончена.
- Скважинный оголовок, предназначенный для полноценной герметизации главной обсадной трубы.
- Реле давления, позволяющее управлять насосом и контролировать состояние его работы.
- Трос стальной, обязательно выполненный из нержавеющего материала, и обязательно такие же нержавеющие зажимы для троса.
- Трубы пэ водопроводные, необходимые для строительства системы водоснабжения, в последующем использующимся исключительно в хозяйственно бытовых целях.
- Обратный клапан для воды, пропускающий жидкость только в одном направлении – в сторону дома или любого другого строения, ради которого и создается частный скважинный водопровод.
- 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.
- Непосредственно гидроаккумулятор, передающий объем жидкости в нужном направлении под давлением.
- Тройники, позволяющие создать ответвления от основной трубы водопровода.
- Манометр, также позволяющий контролировать показатель давления воды в трубах.
- Шланги и краны, дающие возможность направить воды в нужные точки дома.
- Различные расходные материалы, вроде герметика, электроды и других.
- Сам кессон, водонепроницаемая камера, защищающие устройства на глубине от попадания в них воды из скважины.
- 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.
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?
- 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.
- 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.
- Для герметизации устья используют оголовок
- 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.
- Водоподъёмную трубу присоединяют к водопроводной.
- Утепляют скважину.
- 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://nashgazon.com/uchastok/kolodec/skvazhina-na-vodu-shema-i-princip-raboty.html, http://vodosistema.ru/vodozabor/skvazhina/printsip-raboty-skvazhiny-obustrojstvo.html, http://vodakanazer.ru/vodosnabzhenie/skvazhiny/skvazhina-na-vodu-princip-raboty-sxema.html
Источник: santex1.ru
Что нужно знать о скважинах
Существует несколько типов, различающихся по дебиту, глубине, качеству добываемой воды и длительности эксплуатации. Все эти характеристики имеют влияние друг на друга, и владельцу дома бывает нелегко определиться с нужным вариантом скважины.
Итак:
- Естественно, что производительность зависит от глубины. Это связано с геологическими особенностями залегания слоёв.
В каждом регионе своя структура, но даже если она схожа, глубина залегания водоносных пластов может быть различной. - Для подачи воды из скважин, чаще всего используются погружные насосы. Но если вода выходит на поверхность самотёком, без применения насоса, такая называется артезианской.
В этом их существенное различие. - Глубина в 25-50 метров считается небольшой. На этой глубине вода, как правило, находится на песчаном плывуне.
Но максимальна глубина бурения может достигать и 250 метров. На этой отметке располагаются известняковые слои, которые отдают гораздо больше воды, чем песчаные. - Конечно, такая глубокая водяная скважина, на даче своими руками не может быть обустроена. Да и мощность её для дачи будет чересчур велика. Производительности может хватить, чтобы обеспечить водой целый посёлок.
- Для дома или коттеджа, которому вода требуется для нужд одной семьи из четырёх-пяти человек, для полива, бани, и содержания домашних животных, достаточно будет скважины на песке.
- Производительность любого колодца измеряется так: м3/час. Обычно, перед строительством скважины или колодца, производятся расчёты по нормам потребления воды.
И если полученная цифра превышает полкуба в час, скважина бурится до известкового пласта. - Срок службы может достигать полувека, тогда как скважина на песчаном слое эксплуатируется не более десяти лет. По истечении этого времени она требует капитального ремонта, либо просто производят новое бурение.
- Не трудно догадаться, что в воде, добывающейся из песчаного плывуна, достаточно большое содержание песка. А ещё, в такой воде большое содержание железа. В неглубоких колодцах применяют различные способы очистки воды.
- А вот в максимально глубоких вода кристально чистая, потому что многочисленные слои грунта являются самыми лучшими фильтрами. Кстати, во многих регионах центральной части нашей страны, в песчаных слоях воды практически нет, и приходится бурить скважины до известняка.
- Не может не интересовать вопрос, сколько стоит скважина водяная: стоимость напрямую зависит от глубины. Цены по регионам варьируются в пределах 1800-2500 руб. за погонный метр скважины, и зависят от диаметра обсадной трубы.
- Приступая к строительству загородного дома, вы должны знать, что его водоснабжение можно спроектировать так, чтобы скважина оказалась в подвале дома. Это наиболее удобный вариант местоположения — так она будет полностью защищена от замерзания в зимнее время.
Оборудуют ее компактной насосной станцией (см. фото), которая включает в себя глубинный насос и промежуточный резервуар, который называется гидрофор — его наполнение контролируется специальными датчиками.
Бурение скважины профессионально
Если вы решили бурить скважину уже после того, как дом построен, тщательно выбирайте место. Будущая скважина должна располагаться на ровной местности, и не ближе трёх-четырёх метров от ближайшего строения.
Так же, поблизости от нее не должно быть проездов и автомобильных парковок, а так же бань, сливных ям и навозных куч.
Итак:
- Если вы решили доверить работы по устройству специалистам, имейте в виду, что для въезда буровой машины на участок, ворота должны иметь ширину более двух с половиной метров.
- Под производство работ будет занят участок размером 35-40м2, и в зависимости от расчётной глубины скважины и погодных условий, бурение займёт не более пяти дней.
- Бурение водяных скважин производится с использованием инструмента, который называется долото шарошечное. По ходу бурения используется несколько таких инструментов разного размера. Начальный этап работ требует применение долота наиболее крупного диаметра.
- Бурение производится до уровня залегания водоносного пласта, после чего в полученное отверстие забиваются обсадные трубы. Их задача – предупредить осыпание стенок, и оградить её от попадания грунта.
- Технология бурения предусматривает использование промывочного раствора. Он размягчает породу, облегчая её вывод на поверхность. Работы по вскрытию водоносного пласта ведутся в полости обсадной трубы.
- Толщина этого слоя может быть разной, и от неё зависит, как глубоко производится проникновение внутрь пласта. Но обычно глубина проникновения в толщу водоносного слоя не превышает пяти метров.
- Как только водоносный слой вскрыт, устанавливается ещё одна обсадная труба, теперь перфорированная — она предотвратит обвал пласта. Внутри перфорированной трубы, долотом самого маленького размера проделывается отверстие для установки фильтра.
- В тех случаях, когда скважина очень глубокая, вместо обычной и перфорированной трубы устанавливается колонна, сочетающая в себе эти функции. Она называется кондуктор.
Бурение неглубокой обходится без таких сложностей: промывающий раствор не применяют, да и долото используют одного размера.
После того, как бурение окончено, на поверхности видна часть обсадной трубы, примерно на высоту одного метра. Дальнейшее обустройство в обязанности буровой бригады не входит. Об этом придётся позаботиться хозяину.
Есть немало фирм, которые предоставляют подобные услуги. Но у нас немало умельцев, которые могут всё сделать своими руками.
Самостоятельное бурение
Конечно, для дачи вряд ли кто-то будет бурить скважину максимальной глубины. А если водоносный пласт залегает довольно близко, соорудить скважину или, как её ещё называют – трубный колодец, можно и самостоятельно, без применения бура.
Итак:
- Для выполнения работ по устройству, вам понадобится около пятнадцати метров стальных труб диметром 25 см. На их концах должна быть нарезана резьба.
На неё будет навинчиваться железный конус. Ещё нужен фланец, муфты с резьбой, и само собой, водяной насос. - Трубы забиваются в землю отрезками по два-три метра, соединяясь муфтами между собой. Перед началом забивки, на первую трубу навинчивается, а потом заваривается конус.
От него, до середины трубы насверливаются отверстия диаметром 6-8 мм, через которые будет происходить забор воды. - Для забивки труб можно приобрести специальный инструмент, который вы видите на картинке снизу. А можно использовать и самодельный инструмент. Главное, чтобы он имел насадку на трубу нужного диаметра, и ручки.
При необходимости, вы найдёте в интернете немало советов, как сделать такой инструмент. После того, как забьёте трубы, нужно будет скважину прокачать, чтобы избавиться от грязной воды.
Делается это с помощью ручного насоса, и только когда пойдёт чистая вода, можно будет подсоединять электрический насос.
Источник: moikolodets.ru
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?
- 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.
- 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.
- Для герметизации устья используют оголовок
- 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.
- Водоподъёмную трубу присоединяют к водопроводной.
- Утепляют скважину.
- 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:
Источник: vodakanazer.ru