Замена насосного оборудования в скважине: правильное выполнение процедуры
Для загородного дома или дачи автономное водоснабжение становится необходимостью. Чаще всего для этого используется скважина, которая отличается высокой эффективностью, надежностью и долговечностью.
При должном обслуживании такая система требует минимального вмешательства, однако иногда возникает необходимость в замене насоса. Как правильно это сделать?
В данной статье мы поделимся подробными рекомендациями по извлечению старого насоса из скважины и установке нового оборудования. Основные аспекты и шаги процесса описаны в нашем материале, и следуя нашим советам, вы сможете выполнить работу безупречно.
Причины замены насосного оборудования
Ни одно механическое устройство не работает вечно. Рано или поздно любой насос может выйти из строя, и, конечно, возникает необходимость заменить его, особенно если он прослужил долгие годы.
Однако если поломка происходит раньше времени, необходимо выяснить причину этого. В противном случае новое оборудование может столкнуться с той же проблемой, что приведет к дополнительным расходам для владельца.
Иногда причины поломки могут списаться на заводской брак, но такое встречается крайне редко. Обычно неудачи связаны с ошибками, допущенными при установке скважины. Рассмотрим наиболее типичные из них.
При необходимости замены насоса, который еще не исчерпал свой ресурс, важно точно определить, в чем заключалась причина неисправности, чтобы избежать повторения ситуации.
Ошибки при выборе модели насоса
Выбор оборудования, которое не соответствует фактическому дебиту скважины, чреват проблемами. Если насос имеет производительность выше необходимой, уровень воды может опускаться ниже всасывающего патрубка. В таком случае модели с защитой от «сухого хода» отключатся автоматически, а другие насосы продолжат работать.
Работа без необходимого объема воды, которая служит для охлаждения и смазки, приводит к быстрому износу крыльчаток, подшипников и перегреву электродвигателя.
Аналогичные проблемы могут возникнуть и в случае неверной установки датчика сухого хода. Как результат – поломка насоса и необходимость в его замене. Еще одной частой ошибкой является неверный выбор насоса по параметрам напора.
Галерея изображений
Для откачки и подачи воды из мелкой скважины достаточно обычного поверхностного насоса без сложных механических решений.
На глубине 20 метров и более, чтобы использовать поверхностный насос, потребуется установка эжектора. Он подключается к всасывающему шлангу и опускается в скважину.
На глубине свыше 25 метров использование эжектора становится невыгодным из-за увеличенного расхода энергии и усложнения конструкции, поэтому лучше использовать погружной насос.
Погружные и поверхностные насосы должны выбирать с учетом того, чтобы их производительность немного превышала фактическую потребность в подаче воды.
Поверхностный насос для мелких скважин
Дополнение насоса эжектором
Глубина для погружных насосов
Критерии выбора насоса
Причина проста: слишком производительные насосы часто отключаются, что в итоге приводит к износу статора, рабочих колес и перегреву двигателя.
Хотя процесс будет медленным, срок службы помпы в любом случае значительно сократится. Поэтому при выборе насоса следует учитывать соотношение между расходом воды и его производительностью.
Если насосу необходимо поднимать воду на большую высоту, превышающую параметры, указанные в техническом паспорте, он будет работать почти постоянно, что создаст ненужную нагрузку и быстро выведет аппарат из строя.
Некоторые потребители используют принцип «больше — значит лучше» при выборе насосов, что также может привести к преждевременной поломке оборудования.
Обратный клапан — обязательный элемент в системе, и его отсутствие может вызвать ранний износ насоса, так как ему придется постоянно заполнять обсадную трубу водой при каждом запуске.
Ошибки во время монтажа
При неправильном определении высоты подвеса насоса оборудование практически неизбежно выйдет из строя. Если насос опущен слишком низко, он может засосать песок или мелкие камешки. Если он установлен слишком высоко, может возникнуть «схватывание» воздуха.
Отсутствие обратного клапана отрицательно сказывается на работе насоса. После каждого включения насос должен заполнять вертикальную трубу водой, а отключение приводит к гидроудару. Чем выше подъем воды, тем опаснее удар и, соответственно, больший ущерб насосу.
Слишком маленький диаметр трубы подачи воды также неблагоприятно сказывается на устройстве – хотя срок службы останется прежним, производительность значительно снизится. Отсутствие электрозащиты, особенно в регионах с нестабильным напряжением, может привести к выходу оборудования из строя.
Соблюдение технологических норм при подключении насоса к скважине обеспечивает надежную работу системы (для увеличения кликните на схему).
При подключении электрооборудования желательно устанавливать стабилизаторы, а для сложного и дорогостоящего оборудования — специальные системы управления и защиты. Сечение питающего кабеля должно быть достаточным, иначе срок службы двигателя значительно сократится.
Ошибки в установке автоматики и контрольно-измерительных приборов также могут привести к аварийным ситуациям. Минимальный комплект для полной системы водоснабжения с резервуаром и насосом должен включать: датчик сухого хода, если он не идет в комплекте; реле, манометр и автомат для включения/выключения.
Правильная установка насоса сказывается на его долговечности. Обратный клапан нужно устанавливать между подачей и насосом.
Для долговечной работы насоса необходимо регулярно, примерно раз в месяц, проверять давление в пневматическом элементе гидроаккумулятора и при необходимости подкачивать его.
При этом диаметр трубы должен совпадать с размерами резьбы на насосе. При опускании насоса электрический кабель и трос должны быть надежно закреплены к водопроводной трубе.
Для этого лучше использовать скрутку, а не изоленту. Это обеспечит подвижное соединение, позволяющее кабелю двигаться при термических деформациях.
Галерея изображений
Шаг 1: Сборка узла подключения насоса к водопроводной трубе. В составе узла переходник для насоса, обратный клапан и фитинг для подключения.
Шаг 2: Обратный клапан подключается с помощью гибкого шланга через дюймовый штуцер.
Шаг 3: Если необходима дополнительная фиксация насоса, на корпус монтируются хомуты для фиксирования троса.
Шаг 4: После сборки узла водопровода с насосом можно переходить к его погружению в скважину.
Шаг 5: Для автоматизации работы насосного оборудования к нему подключается реле управления и устройство защиты от сухого хода.
Шаг 6: Реле устанавливается выше уровня трубопровода, чтобы предотвратить попадание конденсата.
Шаг 7: Для работы указанного типа реле требуется гидроаккумулятор. Если использование гидробака не планируется, может потребоваться другой тип реле.
Если насос работает с водой повышенной кислотности, через пару лет придется менять металлические детали, особенно крепежные шпильки.
Подготовка погружного насоса
Подключение обратного клапана
Хомуты для дополнительного крепления насоса
Насос с подсоединенной трубой
Устройство автоматизации работы насоса
Правила установки реле давления
Гидробак для работы с реле
Распространенные поломки глубинных насосов
Нарушение условий эксплуатации
Важно следить за правильной настройкой реле давления, которое отвечает за автоматическую работу системы. Эти параметры нужно выставить на этапе монтажа и регулярно контролировать, ведь в процессе эксплуатации они могут сбиваться.
Периодическое обслуживание системы также нельзя игнорировать. Регулярная проверка давления в пневмоэлементе гидроаккумулятора необходима для правильной работы оборудования, оно должно соответствовать данным в паспорте.
В среднем подкачка пневматического элемента производится раз в месяц. Если выполнять это реже или совсем не делать, давление изменится, и насос будет включаться и отключаться гораздо чаще, что вызовет преждевременный износ и выход насоса из строя.
На рисунке показана схема установки водопровода из скважины. Это иллюстрирует, насколько осторожно необходимо извлекать насос. При застревании или падении его будет крайне сложно, если не невозможно, вытащить.
Как безопасно извлечь насос из скважины?
Несмотря на то, что операция выглядит простой, это достаточно сложная и ответственная работа. Уровень сложности во многом зависит от глубины монтажа насоса. Специалисты выделяют три уровня сложности таких работ.
Важно понимать, что здесь играет роль не только глубина скважины, но и уровень воды в обсадной трубе — динамический и статический уровни. Например, в скважине глубиной 120 м статический уровень может находиться на отметке 10 м, что значит, что насос будет установлен на глубине примерно 20 м, что облегчает его извлечение.
Найдется базовый вариант демонтажа оборудования на глубине до 30 м. Система, представляющая собой насос и трубы, в этом случае не будет слишком длинной и тяжелой, что позволит извлечь её с помощью 1-2 человек.
Извлекать насосы, расположенные на глубине от 30 до 100 метров, задача довольно непростая. Конструкция, состоящая из насоса и труб, становится значительно длиннее, а ее вес увеличивается. К тому же, с глубиной мощность насоса также возрастает, что дополнительно добавляет к его массе.
Не стоит забывать о весе воды, заполняющей трубу, что приводит к тому, что финальный вес всей системы становится довольно тяжелым. Один человек не сможет поднять насос, потребуется поддержка нескольких людей и использование специальных механизмов, таких как лебедка или манипулятор.
Для скважин большей глубины масса конструкции из труб, тросов и кабелей, фиксирующих насос, становится такой высокой, что без специализированного оборудования осуществлять подъем можно лишь для насосов, находящихся на глубине до 30 метров. В противном случае понадобятся лебедка или кран.
Обычно оборудование, установленные на глубине более 100 метров, опускается на нержавеющих или оцинкованных трубах. Также возможно использование труб из полиэтена низкой плотности (ПНД) с давлением 16 атм.
Для таких систем требуют установки усиленных оголовков и страховочных тросов с увеличенным сечением, ведь их вес становится очень значительным. Для их демонтажа необходимо применять автокран или специальную лебедку.
Процесс извлечения насоса достаточно прост. Начинаем с отключения электропитания, которое подается на устройство. Затем отсоединяем водопроводную трубу, после чего можно приступать к подъему.
Осторожно и медленно вытягиваем насос на поверхность, не забывая о страховочном тросе. Чтобы избежать неожиданных проблем, важно тянуть аккуратно, но без перерывов.
Что делать, если насос застрял?
Наиболее серьезная проблема, которая может произойти во время подъема насоса, — это его застревание или падение обратно в скважину. В крайних случаях это может привести к необходимости бурить новую скважину, так как использование старой станет невозможным из-за утерянного в ней насоса.
Тем не менее, всегда следует пытаться извлечь насос. Рассмотрим, как это сделать корректно.
Часто при подъеме насоса кабель может провисать, образуя петлю. Она может заклинить насоса между стенкой скважины и самим оборудованием, и в этом случае уже сложно что-то предпринять. Предотвратить такую ситуацию легче, чем исправлять ее.
Внимательно следите за подъемом конструкцией и не допускайте образование слабины в кабеле. Также он должен быть надежно прикреплен к трубе.
Если в электрическом кабеле образуется слабина, это может привести к застреванию насоса. Проще предотвратить такую ситуацию, чем потом ее исправлять.
Очень важно, чтобы одновременно выходили трос, труба и кабель без заметной слабости. Если же слабина все-таки появилась и насос немного заклинило, попробуйте осторожно подтолкнуть трубу вниз, а затем уберите слабину и медленно продолжайте подъем. Если насос уже не опускается, оставьте его в том положении, в котором он застрял, и вызовите специалистов.
Иногда насос может подниматься без проблем, а потом неожиданно остановиться, будто наткнулся на препятствие. Чаще всего это происходит, если устройство встретило выступ внутри обсадной трубы, будь это остатки сварки или сломанный стыковый шов.
Если это так, удар об выступ будет ощутимым, и насос легко будет опуститься обратно. Однако, если на стенке образовалась вмятина, и насосу будет трудно опуститься, рекомендуется аккуратно попробовать прокрутить его вокруг своей оси, медленно поднимая его. Если повезет, насос сможет обойти препятствие.
Существуют случаи, когда в скважину могут упасть посторонние предметы, такие как отвертка или ключ. Поскольку пространство между насосом и стенкой скважины очень маленькое, инородное тело легко может застрять, что вызовет проблемы с тягой насоса.
Разрешать ситуацию с заилением насоса в скважине сложно, нужно аккуратно раскачивать его, чтобы вода, попадающая под него, размыла пробку из ила.
В обстоятельствах, когда насос застрял, следует подтянуть трос, чтобы зафиксировать насос, застрявший в таком положении.
Последующие действия должны быть выполнены с использованием соответствующего оборудования. В редких скважинах могут наблюдаться проблемы с заиливанием трубы, и для того, чтобы вывести насос, можно использовать метод раскачки.
Для этого аккуратно ослабляйте, а затем натягивайте трос, на котором установлен насос. Нужно хотя бы немного оторвать устройство от дна, чтобы вода смогла попасть в образовавшийся зазор, и тем самым помочь размягчить ил при подъемах и опусканиях устройства.
Существует метод «вылова» насоса с помощью специального устройства, представляющего собой приваренную к трубе спираль из арматуры.
Чтобы сделать спираль, потребуется арматура диаметром 8-10 мм, длиной около 80 см. Таким способом можно извлечь короткий глубинный насос, однако многоступенчатый агрегат будет вытащить гораздо сложнее.
Вибрационные насосы следует доставать без проблем, так как их корпус хорошо держится за спираль.
Если ни один из методов не сработал и насос остался в скважине, вам следует обратиться к профессионалам. У них есть необходимое оборудование для видеодиагностики, чтобы выяснить причину застревания и специальные инструменты для работы.
Такой же подход следует использовать и в случае падения насоса в скважину. Извлечение возможно только с применением специальной техники. В крайнем случае можно попробовать разрушить застрявшее устройство с помощью буровой машины, но это очень дорогостоящая и рискованная операция.
В следующей статье мы приведем проверенные методы извлечения насоса из скважины, когда он заклинило в стволе.
Что выбирать: ремонт или замену?
Очень важно осознавать, что не всегда причина проблем с заполнением гидроаккумулятора или накопительного бака кроется в самом насосе. Вполне вероятно, что произошли сбои в настройках автоматики или она просто вышла из строя.
Также могут возникнуть утечки в водопроводных трубах или просто наблюдается заиливание скважины. Поэтому насос следует поднимать только после тщательной проверки гидроаккумулятора и системы автоматики.
Иногда насос возможно отремонтировать, так что если оборудование проработало недолго, имеет смысл его диагностировать в сервисной мастерской. Возможно, оно все еще может послужить.
После извлечения насоса из скважины следует проверить его работоспособность, погрузив в емкость с водой. Таким образом станет ясно, функционирует ли электродвигатель и подаёт ли он воду.
В принципе, полноценную диагностику могут провести только специалисты, но данный метод позволит понять, нужна ли это процедура вообще. Помимо того, низко расположенные вибрационные насосы часто забиваются песком.
Чтобы вернуть оборудование в рабочее состояние, зачастую достаточно разобрать корпус и удалить застрявшие в клапане резинки и камни. Если клапан изношен, его замена будет весьма простой и недорогой.
После диагностики насоса можно решить, стоит ли его восстанавливать или лучше заменить. Очевидно, что если механизм служил 10-15 лет, значение износа деталей велико, и его следует заменить новым.
Также иногда бывает такое, что для восстановления насоса достаточно всего лишь почистить его от попавшего внутрь песка и небольших камешков.
При выборе нового устройства важно учесть все аспекты. Чтобы избежать описанных выше ошибок, которые могут привести к быстрой поломке, необходимо правильно подобрать насос, соответствующий техническим характеристикам источника и потребностям жилого дома.
Установка нового насоса
Прежде чем опускать новый насос в скважину, рекомендуется заранее позаботиться о предотвращении возможных неприятностей, связанных с его будущим поднятием. Важно помнить, что чем более широкий зазор между насосом и стенкой обсадной трубы, тем меньше шансов, что оборудование заклинит в скважине.
Обстоятельные производители предлагают специальные модели с минимальной толщиной. Несмотря на то что их цена выше, разница в стоимости не сопоставима с затратами на последующий ремонт в случае заклинивания или даже бурения новой скважины.
Также не стоит пытаться сэкономить на тросе для подвешивания насоса. Нельзя использовать тросы из обычной стали, оцинкованные или с пластиковой оболочкой, как и цепи или веревки.
Для этой цели лучше использовать нержавеющий трос или, если беспокоит повреждение креплений, прочный капроновый шнур.
Необходимо приобрести достаточно качественного троса из нержавеющей стали и комплект креплений для предотвращения будущих лишних расходов на ремонт. Специалисты настоятельно рекомендуют избегать использования в скважине сращенных тросов и шлангов из-за возможных рисков.
Нет никаких гарантий, что при следующем подъеме насоса соединения не разойдутся, и не возникнет ситуации, когда обрывок заклинит оборудование. Поэтому минимизация количества соединений, а лучше полное их отсутствие, будет оптимальной.
И есть еще один важный момент. Установка оголовка на скважину необходима, иначе в нее неизбежно будет попадать мусор, что крайне нежелательно.
После того как все нужные материалы и оборудование приобретены, можно начать установку. Действия выполняем в следующем порядке.
Проверка состояния обсадной трубы
Перед тем, как опустить насос в скважину, необходимо убедиться в отсутствии деформаций, неровностей или сужений на внутренних стенках обсадной трубы. Наличие таких изъянов может значительно усложнить процесс установки оборудования и негативно сказаться на сроке его службы. Если зазор между насосом и трубой будет мал, его спустить будет затруднительно, что повлечет за собой и проблемы в эксплуатации.
Чрезмерно широкий зазор также нежелателен. В такой ситуации насос не сможет обеспечить требуемую скорость протока воды, что крайне важно для охладительных функций его двигателя. Поэтому необходимо строго придерживаться минимальных значений, указанных производителем в сопроводительной документации на оборудование.
Перед спуском насоса в скважину целесообразно надеть на корпус резиновые кольца, которые предотвратят его удар о стенки обсадной трубы.
Подготовка насоса к спуску
Начиная подготовку, для установки насоса используем трос. Если есть риск, что трос может повредить крепежные элементы на корпусе насоса при его работе, целесообразно использовать вместо него прочный капроновый шнур для подвеса.
Важно выбрать шнур, который способен выдержать разрывную нагрузку, превышающую его собственный вес как минимум в пять раз. Если глубина скважины значительная, рекомендуется дополнительно использовать страховочный элемент.
Узел на подвесном тросе следует завязать таким образом, чтобы он находился на расстоянии не менее 10 см от входных отверстий насоса, чтобы избежать их всасывания. Концы шнура необходимо обрезать и оплавить.
Для устройства, которое будет опущено на глубину менее 10 метров, желательно дополнительно установить пружинящую подвеску для гашения вибрации. Такой подвеской может служить лента из эластичной резины или медицинский жгут.
Электрический кабель, металлопластиковая труба и подвес должны быть зафиксированы между собой с помощью скрутки. Расстояние между креплениями должно составлять 80–130 см, а первую связку рекомендуется размещать на расстоянии 20-30 см от насосного патрубка.
При подключении погружного насоса к скважине следует избегать резьбовых соединений, подверженных коррозии и снижающих прочность труб. Наиболее надежным и долговечным вариантом будут фланцевые соединения.
Крепление производится так, чтобы болт был вставлен сверху, а гайка снизу. Это необходимо, чтобы болт не упал в скважину и не спровоцировал возможную аварию.
Спуск насоса нужно проводить с осторожностью, избегая касания с стенками обсадной трубы.
Монтаж насосного агрегата в ствол
После завершения всех подготовительных этапов, верхнюю часть нагнетательного трубопровода прикрепляем к опорной плите. Если насос не имеет обратного клапана, его тоже нужно установить на этом этапе. Далее монтируем задвижку, колено и манометр, а затем подключаем оборудование к системе.
Затем поднимаем и фиксируем подвеску, собранную из шнура, трубы и кабеля, на заранее установленной перекладине. Приступаем к аккуратному спуску насоса, стараясь исключить его контакты со стенками обсадной трубы.
Если избежать этого невозможно, лучше защитить корпус, обернув его резиновым кольцом. Насос следует опустить до необходимой глубины, которая должна находиться примерно на два метра ниже динамического уровня скважины, оставив при этом минимум метр до дна.
Минимально допустимая глубина для опускания насоса – 0,3 метра ниже динамического уровня. Этого расстояния, как правило, достаточно для правильного охлаждения двигателя. Оптимальной считается глубина от 2 до 3 метров от динамического уровня.
Для измерения уровня воды в скважине устанавливаем колонну газовых труб в отверстие опорной плиты, опуская ее ниже динамического уровня.
После того, как насос будет опущен на нужную глубину, надежно фиксируем подвес. Затем используем мегомметр для замера сопротивления изоляции обмотки электродвигателя с опущенным кабелем и подключаем станцию управления к насосу, проверив, что насос установлен на достаточную глубину. Далее выполняем пробный запуск нового насоса.
После того как новый насос будет установлен в скважину, его подключают к автоматике и гидроаккумулятору, после чего осуществляют пробный запуск.
Необходимо обратить внимание на работу устройства, особенно на функционирование электродвигателя под нагрузкой. В случае обнаружения каких-либо неисправностей следует сразу же их устранить и повторно проверить работу оборудования. Устанавливаем верхнюю крышку оголовка на устье скважины и надежно затягиваем болты, что предотвратит попадание мусора и поверхностных вод в устройство.
Подробная информация о обслуживании водозаборной выработки доступна здесь. Следует ознакомиться с правилами эксплуатации, чтобы избежать ситуаций, связанных с необходимостью извлечения насоса и частой чистки ствола.
Выводы и полезные видеоматериалы
Видео #1. Подготовка насоса к спуску в скважину:
Видео #2. Замена насоса в скважине:
Видео #3. Установка глубинного насоса в скважину:
Замена скважинного насоса – это ответственная задача, требующая аккуратности, чтобы предотвратить застревание или падение оборудования вниз, что сделает дальнейшую эксплуатацию скважины невозможной.
Для установки и подключения нового насоса следует строго соблюдать рекомендации производителей, чтобы гарантировать долговечность и беспечные условия работы оборудования.
Пожалуйста, оставьте свои комментарии в блоке ниже. Поделитесь своим опытом по извлечению насоса из скважины на дачном участке. Задавайте вопросы, делитесь интересными фактами, размещайте фотографии и ваш взгляд на рассматриваемую тему.
