Как осуществить монтаж погружного насоса в колодец: этапы работы, стоимость и необходимые материалы
При отсутствии возможности подведения к деревенскому дому, даче или загородному коттеджу централизованного водоснабжения единственным источником воды на участке становится скважина или колодец.
Бурение скважины — процесс затратный, требующий не только применения специализированного оборудования, но зачастую и особого разрешения на проведение такого рода работ. Выкопать же колодец по силам большинству домохозяев, имеющим навыки обращения с шанцевым инструментом.
Но изготовление колодца на участке — это ещё пол‑дела. Организация полноценной системы водоснабжения загородного дома — та конечная цель, к которой следует стремиться, чтобы сделать проживание в нём действительно комфортным и удобным. А начинается обустройство такого индивидуального водопровода с подбора надёжного насоса, способного обеспечить расчётное водопотребление как самого дома, так и приусадебного участка.
Выбор аппарата для колодца
Сколько лет индивидуальные застройщики занимаются обустройством домашних водопроводов, столько же длится спор о том, какой вид насосов для этого использовать: поверхностные или погружные.
В настоящей статье речь пойдёт о погружных, потому стоит вкратце отметить их основные достоинства:
- Способны действовать на большой глубине, т. к., постоянно находясь под водой, сразу работают на выталкивание и подъём воды, в отличие от поверхностных насосных станций, имеющих ещё и участок всасывания, не превышающий 7~8 м.
- Имеют эффективное водяное охлаждение, поэтому при равных с поверхностными размерах могут обеспечивать бόльшую мощность.
- Не требуют предварительного заполнения системы водой перед началом эксплуатации или после зимней консервации.
- Не нуждаются в специальных мерах консервации или дополнительного утепления на зиму.
- Имеют низкий уровень шума.
- По этим причинам не нуждаются в выделении дополнительного шумозащищённого и утеплённого помещения для установки.
Среди всех разновидностей погружных агрегатов можно выделить две основные:
Вибрационные
Принцип их действия основан на колебаниях в создаваемом мощным соленоидом переменном магнитном поле сердечника, приводящего в движение мембрану, создающую избыточное давление на выходе устройства. Дачникам давно известны такие их модели, как «Малыш», «Ручеёк» и др.
Среди основных недостатков таких устройств следует отметить:
- Невысокая производительность.
- Постоянная вибрация в колодце, способная со временем значительно уплотнить окружающий и донный грунт, существенно снизив поступление воды в колодец.
Центробежные
Благодаря хорошей производительности при компактных размерах, а также доступной цене они стали одними из самых востребованных и популярных на рынке насосного оборудования. В зависимости от конструкции лопаток подразделяются, в свою очередь, на:
- турбинные с боковым либо осевым расположением лопаток;
- роторные;
- винтовые, имеющие шнековый механизм подъёма воды, известный ещё со времён Архимеда.
Помимо производительности центробежные устройства имеют и другие достоинства:
- простота конструкции;
- высокая надёжность;
- экономичность.
Технические характеристики
Выбирая модель погружного агрегата для домашнего водопровода необходимо обратить внимание на ряд его технических характеристик:
Производительность
Нормы водопотребления для жилых домов определяются СНиП 2.04.01-85*, и для 1 жителя при наличии простого водопровода без ванн, душевых и газоснабжения составляют не менее 95 л/сут.
При наличии ванны потребление увеличивается до 150 литров в сутки, а с газовым водонагревателем до 190 л/сут.
Добавление душа увеличивает водопотребление до 250, а требования повышенной комфортности жилища с автономной системой отопления — до 360 л/сут., или, переводя на единицы производительности насосных устройств, 15 л/ч.
Практические же исследования показывают, что водопотребление на 1 жителя в больших городах может достигать сегодня и 700 л/ сут., или около 30 л/ч.
Приведённые цифры показывают среднее водопотребление на 1 жителя. Пиковые значения при максимальной нагрузке могут достигать много бόльших величин:
- простой умывальник — 30 л/ч;
- умывальник со смесителем горячей воды — 60 л/ч;
- кухонная мойка со смесителем — 80 л/ч;
- большая (1,7 м) ванна с газовой колонкой — 300 л/ч;
- душевая кабина — 120 л/ч;
- посудомоечная машина — 50 л/ч;
- стиральная машина — 200 л/ч;
- унитаз с бачком — 85 л/ч.
В загородном доме при организации водоснабжения необходимо учитывать также и дебит колодца — его максимальную, ограничивающую реальные потребности, производительность, лежащую обычно в диапазоне 300~1000 л/ч.
Кроме того, на приусадебном участке помимо домашнего водопровода следует предусмотреть организацию системы полива огорода, сада и газона, которая может потребовать до 1000 л/ч.
Напор
Этот параметр обычно измеряется в метрах водяного столба. Бытует довольно распространённое ошибочное мнение, что он показывает высоту подъёма жидкости для данной модели устройства.
Это не совсем так: на самом деле напор учитывает сумму нескольких слагаемых и определяется формулой:
Н = ΔР / (ρ g) + Нг + hп, где:
ΔР — перепад давлений в заборной и приёмной ёмкостях, преодолеваемый насосом.
ρ — плотность жидкости, для чистой воды равная 1.
g — гравитационная постоянная.
Нг — высота подъёма жидкости.
hп — общие потери в насосе и трубопроводе.
Таким образом, реальная высота, на которую устройство способно поднять жидкость, всегда меньше величины его напора.
Для большинства бытовых точек водопотребления необходимая величина напора не превышает 2~3 м. Но при выборе конкретной модели устройства для колодца необходимо определить суммарное потребление и напор при одновременном включении нескольких точек водоразбора.
Примем глубину колодца равной 5 м. Длина трубопровода от колодца до дома — 20 м. Верхняя точка подъёма воды — 10 м.
Суммарные потери в трубах:
(5 + 10 + 20) / 10 = 3,5 м.
Избыточное давление в верхней точке примем равным 1 бару — давлению эквивалентного водяного столба высотой 9,87 м.
Суммарный напор должен быть не менее:
5 м + 10 м + 9,87 м + 3,5 м = 28,37 м.
Для наших исходных данных выберем модель с производительностью 200 л/ч и напором 30 м. Таким параметрам вполне удовлетворяют даже такие дешёвые модели вибрационных аппаратов, как «Ручеёк БВ» или «Малыш-М».
Кроме того, для каждого агрегата имеется эксплуатационная характеристическая кривая примерно следующего вида:
Которая показывает снижение напора при увеличении расхода жидкости. Её следует учитывать, выбирая рабочую точку конкретной модели при средней и пиковой нагрузке.
Мощность
Для расчёта гидравлической мощности устройства служит эмпирическая формула:
Ρ (Вт) = 0,2725 × Π (л/ч) × Η (м),
или для нашего примера:
0,2725 × 200 × 30 = 1635 Вт.
Приняв общий КПД насоса и электродвигателя равным 85%, получим максимальную электрическую мощность равной:
1,635 / 0,85 = 1,925 ~ 2 кВт.
Подробно о том, какие преимущества и недостатки имеют накопительные пластиковые септики расскажет эта статья.
Как обустроить канализацию в частном доме своими руками? Подробности здесь.
Отопление частного дома без газа и электричества: альтернативные варианты.
Размеры и другие характеристики
Большинство моделей современных погружных агрегатов, имеют малые габаритные размеры, позволяющие использовать их как для колодцев, так и для скважин.
Помимо того, при выборе погружного агрегата стоит учесть и такой фактор, как его масса, ведь устройство придётся, по крайней мере, раз в год поднимать на поверхность для чистки и других профилактических работ.
Также одной из важнейших характеристик аппарата является его КПД.
Материалы и инструменты, необходимые для монтажа
Прежде чем приступить к работе, необходимо прежде всего набросать монтажную схему или эскиз, а также определиться с материалом труб будущего водопровода. Сегодня очень популярным вариантом являются трубы ПВХ, чрезвычайно удобные в работе и практичные в эксплуатации.
Если предусматривается зимняя эксплуатация водопровода, его следует уложить в траншею с заглублением ниже уровня промерзания грунта, который для Европейской части России можно определить по следующей карте:
Для монтажных работ по выбранной схеме нужно подготовить набор необходимых инструментов и материалов.
Инструменты
- Шанцевые: лопата, лом и др.
- Электродрель или перфоратор, сверла по бетону.
- Зубило, молоток.
- Разметочно‑измерительные: рулетка, метр, угольник, карандаши и т. п.
- Ножовка по металлу, болгарка с отрезным диском.
- Слесарно‑гидравлические: труборезы, трубогибы, а также резьбонарезные инструменты.
Материалы
- Куски металлического профиля, например, уголка 30 мм.
- Металлический трос для подвески.
- Водопроводные трубы, соединительная арматура и фасонные фитинги для них.
Установка в колодец
Монтаж погружного насоса в колодец — процедура не самая сложная, как показывает, например, следующее видео:
Поэтапная инструкция:
Земляные работы
Начать монтаж зимнего водопровода следует с подготовки траншеи для его прокладки от колодца к дому. Дно траншеи необходимо тщательно выровнять, освободив от острых торчащих камней, и отсыпать песчаной подушкой толщиной не менее 10 см.
Подготовка ввода трубы в колодец
В бетонном кольце нужно подготовить аккуратное отверстие. Взяв кусок трубы, небольшой длины, на одном её конце укрепить отвод‑уголок, который будет соединяться гибким шлангом с выходным патрубком насоса. На другом конце — укрепить соединительную муфту для основной трубы. Выполнив ввод этой заготовки в колодец, её следует надёжно закрепить, а отверстие тщательно герметизировать, исключив проникание через него в грунтовых вод.
Прокладка водопровода
Подобным же образом следует подготовить ввод трубопровода внутрь дома. Затем, отрезав трубу требуемой длины уложить её в подготовленной траншее, соединив с муфтами на вводе в колодец и в дом. Электрический питающий кабель во избежание повреждения следует проложить в пластиковой трубе.
Монтаж
Соединение устройства с трубопроводом внутри колодца лучше выполнить гибким шлангом, чтобы легче было поднимать его на поверхность для ремонтно‑профилактических работ. Если на выходном патрубке не предусмотрен обратный клапан, его нужно приобрести и установить отдельно.
Для подвески аппарата в колодце необходимо прочно закрепить на его верхнем кольце кусок металлического профиля, к которому будет привязан удерживающий трос.
Насос не должен располагаться на самом дне, а не менее, чем в 1 м от него. Для подъёма его на поверхность можно предусмотреть ворот, лебёдку либо другой механизм.
Электрокабель на подвесе устройства не должен быть натянут, имея небольшую слабину.
Подключение гидроаккумулятора и автоматики
Завершив все наружные работы в траншее и колодце, можно выполнить подключение трубы к гидроаккумулятору на входе домашнего водопровода.
Соединение следует выполнить через запорный вентиль. Также неплохо смонтировать в системе реле «сухого хода», защищающее устройство от повреждения при отсутствии воды в колодце.
На входе домашнего водопровода также стоит установить фильтры грубой и тонкой очистки воды от железа.
Подробнее о том, как подключить погружной насос к гидроаккумулятору смотрите видео:
Цена вопроса
Сегодня найти специалистов, готовых выполнить работы по установке погружного насоса в колодец не составляет труда. В Интернете есть множество объявлений подобного рода. Благодаря высокой конкуренции цены на такую работу невысоки и начинаются от 4,5 тыс. рублей.
Тем не менее даже такую сумму можно сэкономить при самостоятельной установке, использовав её на приобретение более качественного оборудования и материалов.
Статья очень хорошая. Автору спасибо, разложил все по полочкам. Единственное что хочется добавить для тех кто только определятся с покупкой. По моему опыту на покупку погружного насоса лучше не экономить. Качественные насосы прослужат дольше, особого ухода не требуют, лишь изредка надо вынимать для внешнего осмотра. С дешёвыми насосами одни проблемы. Сальники быстро изнашиваются, подшипники. Мотор начинает работать с перебоями, соответственно уменьшается напор воды. Так что лучше купить подороже и не знать проблем.