Правильне встановлення глибинного насоса в колодязі

Правильне встановлення глибинного насоса в колодязі

Надійне водопостачання – одна з основних потреб власників приватних будинків та дачних ділянок. Наявність якісної води у достатній кількості безпосередньо впливає на комфорт проживання. Криниця традиційно виступає оптимальним джерелом води в умовах відсутності централізованого водопроводу. Однак сама наявність колодязя ще не гарантує постійний доступ до води – для цього потрібна правильно спроектована та встановлена ​​насосна система.

Глибинний насос є ключовим елементом системи водопостачання із колодязя. На відміну від поверхневих насосів, які встановлюються на землі та мають обмежену висоту всмоктування (до 8-9 метрів), глибинні моделі занурюються безпосередньо у воду. Це дозволяє їм піднімати воду з великої глибини – деякі моделі можуть працювати на глибині до 80-100 метрів. Завдяки цій властивості глибинні насоси забезпечують стабільну подачу води незалежно від сезонних коливань рівня води в колодязі.

Правильне встановлення глибинного насоса – багатоетапний процес, що вимагає певних знань та навичок. Від якості монтажу залежить як ефективність роботи системи, а й термін служби устаткування. Неправильно встановлений насос може швидко вийти з ладу, призвести до надмірної витрати електроенергії або забезпечувати недостатній тиск води.

Типи глибинних насосів для колодязів

На ринку представлено безліч моделей глибинних насосів, які можна розділити на дві основні категорії: вібраційні та відцентрові занурювальні насоси. Кожен тип має свої особливості, що визначають сферу застосування.

Вібраційні насоси працюють за принципом створення коливань, що передаються на гумову мембрану. Вібрація мембрани створює зони низького та високого тиску, що дозволяє перекачувати воду. Ці насоси відрізняються простотою конструкції, невисокою вартістю та компактними розмірами. Діаметр стандартного вібраційного насоса становить близько 80-100 мм, що дозволяє встановлювати його навіть у вузьких колодязях. Продуктивність таких насосів зазвичай знаходиться в межах 0,5-2 м3/год, а максимальний напір рідко перевищує 40-60 метрів.

Однак вібраційні насоси мають низку істотних недоліків. По-перше, вони створюють значний шум і вібрацію, що може призвести до поступового руйнування стін колодязя. По-друге, їхній ресурс відносно невеликий – при постійній роботі гумова мембрана зношується за 1-2 роки. По-третє, такі насоси чутливі до наявності піску у воді та потребують періодичного очищення.

Відцентрові занурювальні насоси працюють за рахунок обертання робочого колеса, що створює відцентрову силу, що переміщає воду. Їх конструкція складніша, але й надійніша. Основні переваги відцентрових насосів:

• Висока продуктивність, що досягає 3-10 м³/год
• Значний тиск – від 30 до 200 метрів залежно від моделі
• Тривалий термін служби – за умови правильної експлуатації до 10-15 років
• Можливість перекачування води з невеликим вмістом механічних домішок
• Безшумна робота та відсутність вібрації

Для колодязів оптимальним вибором є багатоступінчасті відцентрові насоси, що забезпечують збалансоване співвідношення продуктивності та напору. Вони можуть бути діаметром від 3 до 6 дюймів (75-150 мм), що дозволяє підібрати модель практично для будь-якої криниці.

При виборі насоса необхідно враховувати декілька ключових параметрів. Продуктивність насоса (вимірюється в м3/год або л/хв) повинна відповідати вашим потребам у воді. Для стандартного домогосподарства з 3-4 чоловік зазвичай достатньо насоса з продуктивністю 2-3 м3/год. Напір (вимірюється в метрах водяного стовпа) повинен перевищувати суму глибини занурення насоса та висоти підйому води до найвищої точки системи із запасом 10-15 метрів. Наприклад, якщо насос знаходиться на глибині 20 метрів, а найвища точка водорозбору – на висоті 8 метрів від рівня землі, мінімально необхідний напір становитиме 20 + 8 + 10 = 38 метрів.

Потужність насоса (вимірюється в кВт або л.с.) безпосередньо впливає на його продуктивність та енергоспоживання. Для більшості приватних будинків достатньо насоса потужністю 0,5-1,5 кВт. Більш потужні моделі забезпечують більшу продуктивність, а й споживають більше електроенергії.

Підготовчі роботи

Перш ніж братися до установки насоса, необхідно провести ретельну оцінку стану колодязя. Насамперед вимірюється загальна глибина колодязя та поточний рівень води в ньому. Для цього можна використовувати мотузку з вантажем, опускаючи її до дна. Рівень води визначається намокання мотузки. Важливо також знати діаметр колодязя - він має бути достатнім для розміщення насоса з урахуванням необхідних зазорів.

Особливу увагу слід приділити оцінці дебіту колодязя – кількості води, яка надходить у колодязь за певний час. Для виміру дебіту можна відкачати частину води і засікти час, за який рівень відновиться. Продуктивність насоса не повинна перевищувати дебіт колодязя, інакше виникне ризик роботи насоса "всуху" та його передчасного виходу з ладу.

Для виконання монтажних робіт потрібно підготувати необхідний інструмент та матеріали:

• Набір гайкових ключів та викруток
• Плоскогубці та бокорізи
• Будівельний ніж
• Дриль чи перфоратор
• Рулетка та рівень
• Труби для водопроводу (зазвичай використовуються поліетиленові або поліпропіленові)
• Фітинги для з'єднання труб
• ФУМ-стрічка або клоччя для герметизації з'єднань
• Металевий трос або ланцюг для підвішування насоса
• Електричний кабель відповідного перерізу
• Ізоляційна стрічка та термозбіжна трубка
• Хомути та елементи кріплення
• Зворотний клапан
• Манометр
• Фільтр грубої очистки

Особливу увагу слід приділити підготовці електричної частини. Для підключення насоса необхідно використовувати спеціальний кабель, стійкий до дії вологи. Оптимальним варіантом є кабель марки ВВГ із подвійною ізоляцією. Перетин кабелю вибирається залежно від потужності насоса та довжини лінії. Для насоса потужністю до 1 кВт при довжині кабелю до 50 метрів зазвичай достатньо перерізу 1,5 мм², при більшій потужності або довжині рекомендується використовувати кабель перерізом 2,5 мм².

Система автоматики для насоса зазвичай включає реле тиску, гідроакумулятор і блок управління. Реле тиску контролює тиск у системі та включає/вимикає насос при досягненні заданих значень. Гідроакумулятор необхідний для згладжування гідроударів та зменшення частоти увімкнення насоса. Блок управління забезпечує захист насоса від навантажень, "сухого ходу" та інших аварійних ситуацій.

Перед встановленням рекомендується зробити складання та перевірку всіх компонентів системи. Переконайтеся, що насос відповідає заявленим характеристикам, перевірте цілісність кабелю та працездатність автоматики. Попередня перевірка дозволить уникнути неприємних сюрпризів у процесі монтажу.

Монтаж трубопроводу

Правильне планування траси водопроводу – важливий етап, від якого залежить надійність усієї системи. Оптимальний маршрут прокладання труб від колодязя до будинку має бути максимально коротким, але при цьому враховувати розташування інших підземних комунікацій. Необхідно також передбачити можливість доступу до трубопроводу у майбутньому для обслуговування чи ремонту.

Траншея для прокладання водопроводу повинна мати глибину щонайменше 1,5 метра – це забезпечить захист від промерзання у зимовий період. У регіонах із суворими зимами глибина може бути збільшена до 1,8-2 метрів. Ширина траншеї зазвичай становить 0,4-0,5 метра, що достатньо зручності монтажу. Дно траншеї повинне мати невеликий ухил (близько 2-3 см на метр) у бік колодязя – це забезпечить можливість повного зливу води із системи за потреби.

Перед укладанням труб дно траншеї вирівнюється та покривається шаром піску завтовшки 10-15 см. Це створює м'яку подушку, що захищає труби від пошкоджень та нерівномірних навантажень. Після укладання труби також засипаються шаром піску, а потім ґрунтом.

Для монтажу водопроводу можна використовувати різні типи труб. Найбільш поширені:

• Поліетиленові труби (ПНД) – легкі, гнучкі, стійкі до корозії та довговічні. Оптимальні для підземної прокладки завдяки високій міцності та можливості укладання довгими відрізками без проміжних з'єднань.
• Поліпропіленові труби мають хороші теплоізоляційні властивості, але менш гнучкі, що ускладнює монтаж.
• Металопластикові труби – поєднують переваги металевих та пластикових труб, але не рекомендуються для підземної прокладки через ризик пошкодження зовнішнього шару.
• Сталеві оцинковані труби – міцні, але схильні до корозії і мають обмежений термін служби при підземній прокладці.

Для колодязного водопроводу оптимальним вибором є поліетиленові труби ПНД марки ПЕ100 діаметром 32-40 мм, розраховані на тиск 10 атмосфер (PN10). Такі труби забезпечують оптимальний баланс між міцністю, гнучкістю та пропускною здатністю.

З'єднання поліетиленових труб може здійснюватися кількома способами. Найбільш надійним є зварювання, яке створює монолітне з'єднання. Однак для цього потрібне спеціальне обладнання. Альтернативою є компресійні або обтискні фітинги, які дозволяють створювати надійні розбірні з'єднання без спеціальних інструментів.

У місцях повороту трубопроводу рекомендується встановлювати спеціальні кутові фітинги, а не згинати трубу. Це зменшує опір потоку води та знижує ризик деформації труби з часом.

Особливу увагу слід приділити утепленню водопроводу для захисту від промерзання. Навіть за правильної глибини прокладки в місцях виходу труби на поверхню існує ризик замерзання. Для утеплення можуть використовуватись спеціальні теплоізоляційні матеріали:

• Спінений поліетилен (Енергофлекс) – легкий та зручний у монтажі матеріал із гарними теплоізоляційними властивостями.
• Мінеральна вата – ефективний матеріал, що вимагає захисту від вологи.
• Пінополістирол (пінопласт) – доступний та ефективний матеріал для утеплення, але потребує захисту від механічних пошкоджень.

Товщина теплоізоляційного шару має становити 30-50 мм. Особливо ретельно слід утеплювати місця входу трубопроводу до будинку та криниці.

Для запобігання потраплянню холодного повітря в колодязь через технічний отвір для виведення трубопроводу використовується спеціальна гільза. Простір між гільзою та трубою заповнюється еластичним герметиком або монтажною піною. Зовні місце проходу труби через стінку колодязя герметизується за допомогою бітумної мастики або іншого водонепроникного матеріалу.

Правильно спроектований та змонтований трубопровід забезпечить надійну подачу води від колодязя до будинку та захистить систему від промерзання навіть у найхолодніші зими.

Встановлення насоса в колодязь

Підготовка насоса до занурення включає декілька важливих операцій.

1. Спочатку встановіть зворотний клапан на вихідний патрубок насоса. Відстань між насосом та клапаном не повинна перевищувати 7-10 метрів. Для герметизації використовуйте ФУМ-стрічку, намотуючи її в 3-4 шари.
2. На вході насоса встановіть фільтр грубої очистки з фільтрацією 100-500 мікрон, який захистить обладнання від механічних забруднень. Якщо насос комплектується вбудованим фільтром, встановлення додаткового не потрібно.
3. Потім під'єднайте напірну трубу до насоса. Для глибинних насосів оптимально використовувати поліетиленові труби ПНД діаметром 32-40 мм. З'єднання виконується за допомогою відповідних перехідників та фітингів. Усі з'єднання мають бути абсолютно герметичними.
4. Особливу увагу приділіть кріпленню троса до насоса. Використовуйте нержавіючий сталевий трос діаметром 3-5 мм із розривним навантаженням від 500 кг. Трос кріпиться до спеціальних вушок на корпусі насоса або за допомогою сталевих хомутів.
5. Підключення електричного кабелю потребує герметичності. Використовуйте водонепроникні муфти або термозбіжні трубки з клейовим шаром. Після з'єднання кабелів місце з'єднання ізолюйте кількома шарами ізоляційної стрічки.
6. Кабель та трос кріпіть до напірної труби пластиковими хомутами через кожні 2-3 метри. Залишайте невелику слабкість кабелю, щоб уникнути натягу при температурному розширенні труби. Не допускайте перекручування кабелю навколо труби або троса.
7. При опусканні насоса дійте плавно, без ривків та ударів об стінки колодязя. Оптимальне положення насоса – в 30-50 см від дна і не менше ніж в 1-1,5 метрах нижче від мінімального рівня води. Після встановлення трос фіксується на перекладині зі сталевого куточка 50×50 мм або труби діаметром 40-50 мм, встановленій над колодязем.

Підключення наземного обладнання

Ключовим елементом наземної частини системи є гідроакумулятор. Він згладжує гідроудари, забезпечує запас води та знижує частоту включень насоса. Для стандартного домогосподарства оптимальний бак об'ємом 50-100 літрів.

Встановлюйте гідроакумулятор у приміщенні, що опалюється, на міцній підставі, здатному витримати вагу заповненого бака (для 100-літрового близько 115-120 кг). Перед підключенням перевірте тиск повітря в повітряній камері – він повинен бути на 0,1-0,2 бар нижче тиску включення насоса. Для з'єднання гідроакумулятора із системою використовуйте п'ятививідний штуцер.

Реле тиску встановлюється на вході в акумулятор і контролює роботу насоса. Оптимальні налаштування для побутових систем: тиск увімкнення 1,4-1,6 бар, тиск вимикання 2,5-3 бар, диференціал 1-1,5 бар. Налаштування здійснюється двома регулювальними гвинтами – великий регулює тиск вимкнення, малий відповідає за диференціал.

Для надійної експлуатації системи встановіть захисний пристрій. Захист від "сухого ходу" запобігає роботі насоса за відсутності води. Стабілізатор або реле напруги захистить від перепадів електромережі (робочий діапазон 180-250 В). Тепловий захист убереже електродвигун від перегріву. Обов'язково використовуйте ПЗВ зі струмом спрацьовування 30 мА для захисту від ураження електричним струмом.

Налаштування та запуск системи

Після завершення монтажу перевірте герметичність всіх з'єднань. Заповніть систему водою під тиском та огляньте стики труб, фітинги та різьбові з'єднання. При виявленні протікання усуньте їх, підтягнувши з'єднання або замінивши ущільнювальні елементи.

Видаліть повітря із системи, відкривши крани у найвищих точках. Подавайте воду до повного витіснення повітря. Процес завершено, коли з усіх кранів тече вода без бульбашок і характерного "шипіння".

Налаштуйте параметри автоматики. Встановіть правильний тиск повітря в гідроакумуляторі, а потім підключіть електроживлення насоса. Дочекайтеся, доки система заповниться і насос відключиться при досягненні верхнього порогу тиску. Перевірте роботу системи, відкривши кілька кранів і спостерігаючи за циклами увімкнення/вимкнення насоса. У разі потреби відкоригуйте налаштування реле тиску.

Під час тестового запуску перевірте роботу системи у різних режимах – від мінімальної до максимальної витрати води. Переконайтеся, що час безперервної роботи насоса не перевищує 2-3 години. Контролюйте тиск у системі, продуктивність насоса, споживаний струм, а також відсутність надмірного шуму, вібрації та перегріву корпусу.