Изготовление насоса собственноручно вовсе не представляет собой неразрешимой задачи, как может показаться на первый взгляд. Устройство не представляет собой ничего сложного, в нем нет замысловатых деталей, которые нельзя сделать своими руками. Рассмотрим подробнее устройство насоса и способы как сделать колонку на скважине.
Рис.1. Осевой разрез насоса для откачки воды из скважины
На трубе водозаборника поз.2 рис.1 (скважины) установлен обратный клапан поз.3. его назначение – препятствовать оттоку воды обратно в скважину путем перекрытия отверстия. При подъеме рукоятки поз.7 поршень поз.4 через шатун поз.5 поднимается и втягивает воду внутрь корпуса насоса. При этом обратный клапан приподнимается из-за создавшегося разрежения и пропускает жидкость внутрь. При остановке рукоятки давление уравнивается и обратный клапан под собственным весом перекрывает отверстие в заборной трубе.
При перемещении рукоятки вниз открывается лепестковый клапан на поршне и вода из нижней части корпуса насоса поступает в верхнюю надпоршневую часть. При следующем цикле перемещения рукоятки очередная порция воды поступает в нижнюю часть, а из верхней изливается через отверстие в корпусе.
Инструменты и оборудование для бурения
Обустройство различных видов колодцев предполагает использование разного оборудования. Например, в случае с артезианскими — не обойтись без применения профессиональных буровых установок. Если речь идет о скважине поменьше, тогда подойдет самая простая лебедка и тренога.
Проблематично будет приступить к работе без специального бурового инструмента для водопровода. Он помогает легче и быстрее проникать в грунт. Если водоснабжение делается своими руками, стоит обзавестись шнеком из металла. Он стоит недорого, но очень важно, чтобы был выполнен из стали высокого качества. Для обустройства скважины на даче потребуются также трубы разного диаметра, насос и фильтр.
Как сделать автономный насос из пластиковых труб?
Если колодец неглубокий, с доставкой воды наверх справится экономичная и простая в устройстве пластиковая модель. Летний ручной насос для воды своими руками можно полностью собрать из пластиковых труб диаметром на 20 и 50 мм. Из металла сделаны только обратный клапан и фильтр.
Для самостоятельной сборки колонки понадобится:
- канализационные пластиковые трубы на 50 мм – 2 штуки по 3 м;
- сетчатый фильтр для монтажа на конец трубы;
- тонкая ПП труба 20 мм с резьбой для крепления обратного клапана;
- обратный клапан заводского изготовления;
- крепление ручки из тройника 25*20 мм с впаянной резьбой;
- металлическая трубка для ручки;
- прокладка из фторопласта для изготовления поршня;
- хомуты с дюбелями для крепления трубы к стенкам колодца.
Сборка самодельной конструкции происходит следующим образом:
- К гибкой ПП трубе с диаметром 20 мм, по которой будет двигаться вода, прикрутите сначала поршень из фторопласта, затем обратный клапан.
- Вставьте ее в канализационную пластиковую трубу диаметром 50 мм, со стороны обратного клапана закройте насадкой с фильтром. Получается конструкция «труба в трубе», которую нужно погрузить в колодец.
- Сбоку от колодезного люка проделайте отверстие для трубы. Потребуется 2-3 хомута с резиновыми уплотнителями для фиксации трубы к стене колодца
- К другому концу ПП трубы накрутите тройник, в него вставьте ручку. Чтобы выкачивать жидкость, нужно взять ручку двумя руками и двигать трубу вверх/вниз.
- Внешнюю часть дополните изливом из отрезка канализационной трубы и двух фитингов – тройника и уголка на 90º. Во время движения ручки вверх/вниз вода выливается из излива (носика) в подставленный сосуд.
Главным преимуществом простого пластикового агрегата является его быстрая сборка и разборка. С наступлением холодов наружные детали снимите, а ПП трубу просто вытяните. В шахте источника останется только канализационная труба.
Если вы передумали делать самодельный насос, то всегда можете купить готовое оборудование в магазине.
Основные этапы работы
Независимо от того, какой колодец решено обустроить, работы должны выполняться строго по этапам:
Буры для работы
Для того чтобы было легче пробурить грунт, существует несколько типов буров, специально предназначенных для проведения водопровода:
- Для работ в глинистой почве отличным вариантом будет применение змеевика (спиральный бур);
- Чтобы разрыхлить более твердую почву лучше применить бур-долото;
- В песчаном грунте удобен бур-ложка;
- Желонка — инструмент, который пригодится для облегчения подъема грунта наверх.
Важно! Если замечено, что порода, которая поднимается на поверхность, влажная, и бурение проходит легче, останавливаться нельзя. Это значит, что цель уже очень близка, и скоро будет достигнуто нужное углубление. Сколько осталось до водяного слоя, неизвестно, нужно быть начеку.
Какой насос выбрать для колодца
Для того чтобы облегчить обустройство колодца, нужно решить, какой мощности насос необходим.
Варианты насосов для скважины
Обязательно примите во внимание следующие параметры:
- Показатель глубины;
- Размер диаметра трубы;
- Насколько колодец удален от дома.
Мощность насоса, который подойдет наилучшим образом, напрямую зависит от этих показателей, а также от того, каким вы решили сделать оформление. В том случае, если глубина не очень большая, можно использовать самовсасывающий насос. Для большой глубины лучше применять погружной механизм.
Независимая система водоснабжения позволит забыть о главном неудобстве загородной жизни – об отсутствии или недостатке воды. А ведь устроить водопровод на даче из скважины достаточно просто, тем более что водозабору для одного земельного надела необязательно обладать большим дебитом. Ведь хотелось бы получать воду на собственном участке, правда?
Ознакомившись с представленной к рассмотрению информацией, вы сможете самостоятельно сделать автономный водопровод. Он безотказно поставит воду в удобные для пользования места. Желающие повысить уровень дачного комфорта с нашей помощью без проблем справятся с обустройством системы.
Мы подробно описали оборудование, требующееся для сборки и монтажа, разобрали принцип работы и назначение каждого устройства. В представленной нами статье подробно изложена технология проведения работ с пошаговой детализацией. Ценные сведения и рекомендации дополнены фото-подборками, схемами и видеообзорами.
Скважина представляет собой выработку круглого сечения, пробуренную без доступа человека к забою. Диаметр такой выработки всегда намного меньше, чем ее глубина. Для осуществления водозабора используется два типа скважин.
Фильтровые или «скважины на песок»
Глубина таких выработок не превышает 35 м. Фильтровые на близко лежащий водоносный горизонт, который располагается в песчаных грунтах.
Такая скважина представляет собой обсадную колонну, собранную из труб диаметром от 127 до 133 мм. Она обычно оснащается сетчатым фильтром галунного плетения, но могут быть и другие варианты. Фильтровые скважины отличаются небольшим дебетом, чаще всего он не превышает одного кубометра воды в час.
Конструкция скважины на песок намного проще, чем устройство скважины на известняк. Глубина песчаной выработки меньше, стоит она дешевле, но служит не так долго, как скважина на известняк (кликните для увеличения картинки)
Преимуществом таких конструкций считается быстрота и относительная дешевизна их бурения. Специалисты справятся с работой буквально за день-два. Основной недостаток – тенденция к заиливанию.
Поэтому очень важно пользоваться такой скважиной регулярно, от этого зависит срок эксплуатации сооружения. В зависимости от мощности водоносного пласта и интенсивности использования скважины она сможет прослужить до 15 лет, в некоторых случаях и дольше.
Галерея изображений
Артезианские или «скважины на известняк»
Глубокие сооружения, которые бурятся до водоносной области, распространенной в трещиноватом известняке. Это порядка 20-130 м в глубину. В отличие от скважин на песок артезианские имеют более высокий дебет. Он может доходить до 100 кубометров воды в час.
Бурение скважин на известняк достаточно сложно, а обсадная колонна отличается значительной длиной. Процедура бурения длится четыре или более дней.
На рисунке представлена схема артезианской скважины, которая отличается большим дебетом воды и длительным сроком эксплуатации
Соответственно, стоимость работ и материалов существенно выше. Достоинством артезианских скважин считается их длительный срок эксплуатации. Они не нуждаются в фильтре, поскольку вмещающая порода не содержит мелких глинистых и песчаных частиц.
Таким образом заиливания скважины не происходит, потому она может прослужить значительно дольше, чем фильтровая, пять десятков или даже более лет.
Виды скважин и их особенности
Перед бурением территорию участка нужно исследовать, определив уровень залегания грунтовых вод. От этого параметра будет зависеть объем работ, которые потребуется выполнить, чтобы скважина стала водоносной. Тип скважины выбирают, именно учитывая глубину залегания водосодержащего пласта.
Если вода встречается на глубине 3-12 м, выбирают тип «абиссинский колодец». При глубине до 50 м используется песчаная скважина, и артезианская, если вода залегает в грунте не ниже 200 м. Первые два типа исполнить вручную может почти каждый дачник, а вот артезианская скважина потребует буровой установки и профессиональных бурильщиков.
Внутреннее устройство скважины
Выбор насоса для откачки воды
Насос – это своеобразное «сердце» системы. От правильности его подбора зависит бесперебойная работа будущего водопровода. В продаже можно найти несколько типов насосов погружной и поверхностной категории.
Глубинные и поверхностные агрегаты
Последние называются так, потому что собственно насос удален от перекачиваемой жидкости. Корпус агрегата располагается на суше, а забор воды производится через спущенный в скважину шланг.
Специалисты выделяют несколько критериев, которые должны быть обязательно учтены при выборе механизма.
Общая глубина выработки и уровень воды в ней
Ключевые характеристики при выборе насоса. В технической документации обязательно указывается оптимальная глубина, для работы на которой предназначено устройство.
При несоблюдении этого требования прибор будет работать неэффективно и может быстро выйти из строя. В паспорте скважины должны быть указаны и ее глубина и уровень воды. Их остается только сравнить с характеристиками насоса.
Если таких данных нет, можно воспользоваться очень простым способом для измерения глубины сооружения. Берем длинную сухую веревку, привязываем на ее конец грузик и опускаем в скважину. Спускаем веревку вниз, пока грузик не коснется дна. Извлекаем тросик. Замеряем сухую часть – это будет расстояние от верхней части до уровня воды. Мокрая часть – высота водного столба.
Примерный дебет водозаборного источника
Так называется масса воды, которую можно получить из скважины за определенный промежуток времени. В паспорте бурильщики указывают эту величину, но если нет, проводим примерные подсчеты.
Полностью выкачиваем воду из скважины и замеряем время, за которое мы это сделали. Затем измеряем время, за которое скважина наполнится водой. Делим второй результат на первый и получаем приблизительный дебет, которого будет достаточно для выбора насоса.
Как определить дебет скважины и выбрать насос, продемонстрирует видео:
Расчетная потребность в воде
Разные насосы могут подавать воду со скоростью от 20 и до 200 л в минуту. Чтобы не переплачивать за более мощную модель, важно правильно рассчитать собственную потребность в воде.
В среднем считается, что одному человеку требуется порядка 200 литров воды в сутки, таким образом, для семьи из трех-четырех человек нужен насос производительностью от 30 до 50 литров в минуту.
Некоторые предпочитают взять устройство с «запасом» мощности, что неизбежно отразится на его стоимости. Если планируется, что насос будет работать не только на обслуживание домашних нужд, но и на полив, следует рассчитать прибавку к его мощности.
Она будет зависеть от размеров участка, но в среднем должно хватить около 2000 литров в день. Таким образом необходимо увеличить потребность в воде на 40-50 л/мин.
Насосы имеют разную производительность, чтобы подобрать нужную модель, важно правильно определить суточную потребность в воде
Необходимый для работы приборов напор
В паспорте насоса обязательно указывается напор. Чтобы рассчитать необходимый напор, прибавляем к выраженной в метрах глубине своей скважины еще 30. Так мы получим высоту водного столба.
Полученный результат увеличиваем еще на 10% и получаем искомую величину. Сравнивая ее с данными насоса, выбираем модель. Если точного совпадения нет, «двигаемся» в сторону увеличения.
Диаметр насоса должен точно соответствовать диаметру пробуренной скважины, иначе не избежать проблем с монтажом и эксплуатацией устройства
Диаметр пробуренной скважины
Еще одна важная величина, определяющая мощность насоса. Как и другие, ее можно взять в паспорте скважины или замерить самостоятельно. При этом нужно учесть, что диаметр скважины нужно выразить в дюймах, где дюйм равен 2,54 см.
Конструкция #5 — глубинный поршневой насос
Отличие от обычного поршневого насоса состоит в том, что гильзу насоса необходимо установить на глубину скважины. При этом длина штока получается более 10 метров.
Гильзой такого насоса может служить ствол скважины, а роль пружины выполнять подвешенный груз (+)
Решить эту проблему можно двумя способами:
- Изготовить шток из более легкого материала, например, алюминиевой трубы.
- Изготовить шток из цепи.
Для второго варианта необходимы пояснения. В этом случае шток получается не жесткий. Днище гильзы соединяют с днищем поршня возвратной пружиной.
Оборудование для автономного водоснабжения
Для обустройства помимо насоса нам потребуется другое специальное оборудование, необходимое для нормального функционирования сооружения.
Герметичная емкость для защиты оголовка
Важный конструктивный элемент для обустройства скважины – . Это герметичная камера, в которой располагается оголовок скважины. Она защищает сооружение от промерзания в холодное время года и от проникновения грунтовых вод.
Кроме того, внутри емкости располагается все необходимое для функционирования скважины оборудование. Поэтому размеры кессона должны быть достаточными для того, чтобы внутри поместились приборы и спустившийся для обслуживания или ремонта человек.
Герметичная камера может быть выполнена из разных материалов: пластика, бетона, металла, кирпича или полимерпеска. Каждый из вариантов имеет свои достоинства и недостатки.
Форма емкости может быть любой, но чаще всего она имеет круглое или четырехугольное сечение. Кессон можно купить в готовом виде или изготовить самостоятельно. В любом случае емкость должна быть оборудована люком с плотно прилегающей крышкой.
С обустройством кессона для автономного источника воды ознакомит ролик:
Гидроаккумулятор для формирования напора
Устройство представляет собой емкость, разделенную эластичной мембраной. Один из получившихся отсеков заполнен воздухом, второй – водой. Поступающая в бак вода растягивает мембрану, уменьшая тем самым объем первого отсека.
Чем больше воды, тем выше давление в первой камере. После того, как потребитель открывает кран, количество воды уменьшается, и давление в воздушном отсеке снижается.
Дополняется датчиком, который следит за давлением в камерах. Когда оно опускается ниже заданной отметки, прибор подает сигнал на включение насоса и вода из скважины поступает в систему.
Как только давление поднимется до определенного уровня, насос выключается. Гидроаккумулятор используется для создания в водопроводе давления, достаточного для работы бытовых приборов.
Гидроаккумулятор необходим для защиты насоса от преждевременного износа, кроме того, он создает необходимое для работы бытовых приборов давление в системе
Некоторые из них, например, проточные водонагреватели, посудомоечные и стиральные машины нуждаются в давлении не ниже 0,5-0,7 атмосфер.
Кроме того, устройство защищает насос от преждевременного износа. Без гидроаккумулятора оборудование будет включаться слишком часто. А это для него крайне нежелательно, ведь включение насоса чаще, чем 10 раз в минуту увеличивает его износ на 40%.
Система фильтров для очистки воды
Необходимы для скважин любого типа. Даже глубокие артезианские «выдают» воду с высоким содержанием железа, тяжелых металлов и других не полезных микроэлементов. Поэтому очистка такой воды необходима.
Подобрать нужный тип фильтра можно только после проведения . Полноценная система очистки в максимальной комплектации будет выглядеть следующим образом:
- Сетчатый фильтр грубой очистки . Ставится перед насосом и перед гидроаккумулятором.
- Фильтр механической очистки . Устройство задерживает включения размером 80-100 мкм. Представляет собой колбу со сменным волокнистым наполнителем.
- Блок аэрации . Насыщает кислородом проходящую через него воду.
- Комплект специальных фильтров. Каждый из них устраняет излишки определенного элемента: железа, калия, натрия, солей и т.п.
- Блок биологической защиты . Представляет собой угольный фильтр или ультрафиолетовый излучатель, которые устраняют из воды микроорганизмы.
- Фильтр тонкой очистки . Останавливает включения размером до 5 мкм, что полностью избавляет жидкость от осадков и посторонних примесей.
В качестве дополнения может быть установлен фильтр с обратным осмосом, что позволяет получить питьевую воду высочайшего качества.
На рисунке схематично представлен один из вариантов сооружения водопровода из скважины (кликните для увеличения схемы)
Мембранный насос
Небольшой мембранный насос удобен при эксплуатации, так как его можно переносить по необходимости
Под таким насосом подразумевается специальная камера, которая разделена эластичной мембраной. Отсюда и его название – мембранный. Его можно использовать для поднятия воды с глубины до 6 метров. Это устройство имеет круглый корпус, над которым располагаются рукоятки.
Внутренняя подвижная перегородка соединяется с рукояткой. В конструкции насоса есть воздушная камера, она никак не участвует в передаче воды. В нижней части устройства есть 2 патрубка. Один из них соединен с всасом через клапан. Другой выполняет роль нагнетателя.
Когда мембрана надавливается вниз, в камере, где находится жидкость, растет давление. Вследствие этого открывается клапан. Когда шток поднят вверх, также поднимается вверх и мембрана. Под давлением через обратный клапан запускается вода. Итак, один клапан стоит на всасывающей трубе, а второй на выпускной.
Для их изготовления используется металл или чугун. Одно из слабых мест этого насоса – мембрана. При частом ее использовании она быстро прорывается. Более того, со временем мембрана растягивается и становится эластичной. Из-за этого производительность снижается до нуля. Через корпус может проступать вода, это в том случае, если прорвалась мембрана. Заменить мембрану не составит особых проблем. Но даже несмотря на это, мембранные ручные насосы для широкого признания не получили.
Видео: самодельный агрегат мембранного принципа
Технология сооружения водопроводной системы
После того, как все нужное оборудование закуплено и скважина пробурена, можно приступать к обустройству водопровода.
Этап #1: прокладка труб от дома до скважины
Определяем участок, на котором будет располагаться трубопровод, и приступаем к копке траншеи. Ее глубина должна быть больше, чем уровень промерзания грунта в этой местности на 20 – 30 см. Это очень важное требование. Его неисполнение грозит заморозкой и разрушением системы в холодное время года.
На дно выкопанной траншеи укладываем песчаную подушку, на нее 32-мм водопроводную трубу, выполненную из сшитого полиэтилена или металлопластика.
Как вариант можно проложить ПДН трубу, но она разрушается при заморозке, исключить которую невозможно. Некоторые «специалисты» вместо трубопровода укладывают в траншею шланг для подачи воды.
Если не хочется получить проблемы с эксплуатацией водопровода, делать это не стоит. Особое внимание уделяем участку подъема трубопровода к дому. Обязательно утепляем фундамент и оборачиваем трубу специальным материалом.
Можно использовать для утепления , который укладывается вдоль трубы на участке подъема. Этот же метод применяется и в том случае, когда по какой-либо причине невозможно провести земельные работы на участке.
Тогда выкапывают неглубокую траншею под трубы и укладывают их вместе с греющим кабелем. Оборачивают элементы теплоизоляционным материалом и помещают в трубу большего диаметра.
Траншея для водопроводных труб должна проходить ниже уровня промерзания грунта. иначе в холода система будет испорчена
Кроме того, в получившуюся систему можно добавить еще и накопительную емкость для полива. Поскольку теплая вода благотворно влияет на растения.
При укладке водопроводной трубы не забываем уложить и кабель, подводящий электричество к насосу. Он должен быть четырехжильным и иметь сечение не меньше 2,5. Коробку ПЗУ помещаем в специально отведенном месте в отапливаемом помещении.
Этап #2: правила монтажа кессона
Монтаж кессона зависит от того, из какого материала изготовлена емкость. Проще всего монтировать пластмассовые и полимерпесчаные емкости. В любом случае сначала готовим котлован, который должен быть больше, чем сама камера.
В некоторых случаях на дно ямы монтируем бетонную площадку. Затем на место и выравниваем по уровню. В случае с пластмассовой емкостью еще и закрепляем ее.
Самодельные камеры из бетона собираются из колец или заливаются в собранную на месте опалубку. Кирпичные емкости выкладываются прямо в котловане. По окончании работ в кессон заводим водопроводные трубы и кабель, участки ввода надежно герметизируем. Опускаем и устанавливаем на место оборудование для скважины. При необходимости проводим обратную засыпку установленного кессона.
Опускаем насос в скважину очень аккуратно и осторожно. Через каждые метр-полтора закрепляем к водопроводной трубе электрокабель, питающий насос
Этап #3: монтаж и подключение насоса
Перед началом установки механизма обязательно нужно ознакомиться с рекомендациями производителя. Начинаем с очистки скважины. Откачиваем из нее воду до тех пор, пока не перестанет выходить песок и другие частицы загрязнений.
Для закрепления насоса в скважине используем 4-мм стальной тросик нужной длины или 5-мм капроновый шнур. Надежно крепим его на корпусе. Кроме того, соединяем насос с водопроводной трубой.
Все операции выполняем очень аккуратно, чтобы впоследствии не произошло заклинивания насоса в обсаде. Для нормального функционирования системы необходим обратный клапан для насоса, который не позволит воде из трубопровода вернуться в скважину.
Некоторые модели уже оснащаются таким устройством, если нет, устанавливаем узел. Надеваем нижнюю часть оголовка с уплотнителем на скважинную трубу.
Насос аккуратно погружают в ствол выработки, учитывая предельные расстояния от дна и от зеркала воды, указанные производителем
Шаг 2: Подсоединение водоподающей трубы
Теперь можно аккуратно опускать насос в скважину. Делаем это осторожно, без рывков и не забываем через каждые метр-полтора закреплять электрокабель, питающий насос, к водопроводной трубе.
Провод должен лежать свободно, без натяжения. После того, как насос коснется дна, поднимаем его на высоту от одного до трех метров и закрепляем. Теперь устанавливаем на место верхнюю часть оголовка.
Подключаем к водопроводу и электрическому кабелю все оборудование, находящееся в кессоне: систему очистки воды, запорную арматуру, автоматику и т.п. В ходе работ точно выполняем все рекомендации производителя приборов. После подключения еще раз проверяем надежность и герметичность соединений подающего воду трубопровода и электробезопасность вновь собранной системы.
Оголовок для обсадной трубы предназначен для герметизации сооружения и защиты от попадания в него грязи, мусора, посторонних предметов
Этап #4: установка и подключение гидроаккумулятора
Объем гидроаккумулятора может быть самым разным: от 10 и до 200 л. В зависимости от него выбирается место, где будет установлено оборудование. Это может быть как кессон, так и подвал дома.
Выбирая место установки необходимо учесть, что необходимо обеспечить свободный доступ к прибору для последующего обслуживания, ремонта или возможной замены вышедшей из строя емкости.
В ходе монтажа гидроаккумулятора обязательно устанавливается обратный клапан, предотвращающий ток воды из водопроводной системы в бак. Он ставится по ходу движения жидкости. Монтируется и дренажный кран, предназначенный для аварийного слива воды из емкости. Для снижения уровня вибрации от работающего устройства, монтируем его с использованием специального резинового уплотнителя.
Фильтры – обязательный элемент обустройства водопровода. Они делают воду из скважины пригодной для бытовых нужд и питья
Подключаем к гидроаккумулятору трубу подачи воды. Собираем пускатель, который будет питать электроэнергией насосное оборудование. Подключаем к гидроаккумулятору датчик, который будет осуществлять контроль над давлением в отсеках емкости, и через него запитываем пускатель. Подключаем гидроаккумулятор к внутренней системе водоснабжения, напрямую или через коллектор.
Этап #5: выполнение пробного пуска системы
После того, как были проведены монтаж и подключение всех элементов системы, можно приступать к ее пробному запуску. Сначала активируем насос и при необходимости проводим отладку его работы.
Затем наполняем водой накопительный бак и проверяем точность работы систем автоматического запуска и отключения насоса. После чего внимательно осматриваем весь трубопровод.
Нам нужно выявить возможные негерметичные участки. Если таковые присутствуют, проводим ремонтные работы. Кроме того, проверяем работу всех сантехнических приборов, подключенных к водопроводу.
Обращаем внимание и на производительность системы: напор воды должен быть нормальным даже при всех открытых кранах. Если пробный пуск прошел удачно и система работает без сбоев, закапываем траншею, подводящую водопровод от скважины к дому.
Как смастерить треногу для бурения?
Чтобы правильно изготовить своими руками простейшее устройство для подвешивания колонки бура, достаточно взять 3 бруса или бревна, которые соединяются в верхней части, образуя пирамиду с треугольным основанием. Также в качестве опор можно использовать металлические трубы. В центре соединения подвешивается лебедка. Через переходник в виде свободно вращающегося шпинделя с кольцом или зажимом присоединяется буровая колонка, в верхней части которой закреплен ворот.
Таким образом, для обслуживания данного приспособления необходимы как минимум 2 человека, но лучше 3, тогда двое будут вращать бур, а третий управлять лебедкой. Чтобы было проще работать, предварительно роем колодец или шурф глубиной до 2 метров. На его дно кладется настил, стенки обшиваются досками, предотвращающими осыпание. Центр ямы оставьте свободным для бурения. Сверху укладывается второй настил, тренога устанавливается с опорой за пределами шурфа или колодца.
По мере погружения бура колонка наращивается новыми штангами, самая верхняя из которых присоединяется к вороту. Чтобы проход твердых пород был легче, можно доливать в скважину воду, но тогда сложнее будет понять, когда пойдет влажный грунт, сигнализирующий о том, что начался водоносный слой. По окончании работ можно подумать, как закрыть крышкой скважину своими руками. Лучше использовать смотровой люк.
Выводы и полезное видео по теме
Проверенные на практике варианты сооружения автономного водоснабжения представлены в видео:
Самостоятельно собрать водопровод из скважины – задача достаточно сложная. Важно правильно подобрать оборудование, соответствующее типу скважины, грамотно установить его и подключить.
При отсутствии опыта подобных работ, стоит доверить их специалистам, которые быстро и правильно обустроят систему. Владельцу останется только наслаждаться комфортом в своем доме, оборудованном автономной системой водообеспечения.
Ждем ваших рассказов о собственноручном устройстве водопровода на дачном участке. Оставить их или комментарии вы можете в расположенном ниже блоке. Комментируйте, пожалуйста, задавайте вопросы, делитесь сведениями и знаниями.
Подача воды из скважины или колодца на частном участке в большинстве случаев требует насосного оборудования. Но что делать хозяевам тех участков, на которых нет электроэнергии, и не предвидится монтаж сети в ближайшем будущем. Выход есть — ручной агрегат для воды.
Многие из нас помнят старую добрую колонку на воду, из которой удавалось напиться и умыться за одно нажатие на рычаг. Это и есть стандартный водяной насос ручного типа. О том, каково устройство помпы, какие виды подобных механизмов бывают и как подобрать оптимальный, разбираемся в нашем материале.
Водяные помпы ручного типа используются чаще всего в частном хозяйстве на дачах и загородных участках. Пригодно такое устройство в следующих случаях:
- Полив огородных культур на небольшой территории;
- Забор воды из скважины для хозяйственных нужд;
- Кроме того, небольшая колонка из скважины станет отличным решением водоподающего механизма в трубопровод дома.
Важно: как правило, ручной насос используется для установки в абиссинский колодец или скважину на песок небольшой глубины (до 8-9 метров).
Изготовление и обустройство абиссинской скважины (колодец) для ручного насоса
Ручной насос идеален для установка его на абиссинскую скважину
Для ручного насоса идеальным решением будет изготовление абиссинского колодца или скважины. Обычно такие скважины достигают глубины до 9 метров. Исходя из этих параметров и было разработано большинство подобных устройств . На такой глубине обычно располагается хороший водоносный слой, что позволяет обеспечить загородный участок питьевой воды. Более того, эту её можно использовать для проведения строительных работ.
Если вы посмотрите видео об изготовлении абиссинского колодца, то сразу заметите, сделать его самостоятельно реально, однако, есть вероятность того, что вы не справитесь с поставленной задачей. И причиной тому будет не то, что вы плохой мастер, возможно, попросту не удастся найти воду или же возникнут другие проблемы. В этом вы можете убедиться, просмотрев видео, где соблюдены все правила работы, но домашние умельцы потерпели неудачу.
Видео: изготовление абиссинской скважины забивным методом – неудачный опыт
Как видно из видео, все тонкости работы были соблюдены, но в результате забить трубу не удалось, она обломалась. Хотя допускается и тот факт, что здесь попросту не хватило опыта в выполнении этих работ. Более того, часть трубы осталась в почве. Учитывая это, стоит все тщательно обдумать и взвесить все за и против.
Абиссинская скважина изготавливается буровым методом
Важное условие для изготовления абиссинской скважины – состав грунта. Он должен быть преимущественно песчаным или состоять из смеси щебня и песка. Если у вас грунт каменистый, то самостоятельно пробиться вглубь не получиться, разве что вы сделаете сами буровую установку. Однако не всем это под силу. Поэтому в большинстве случаев на помощь вызывают мастеров. Если же грунт преимущественно песчаный, то работу по изготовлению и обустройству абиссинской скважины можно будет выполнить собственноручно. Поэтому дальше мы расскажем вам о забивной технологии, ведь буровая преимущественно используется специалистами. На эту тему вы сможете посмотреть подготовленные видеоролики.
Видео: что такое абиссинская скважина и как ее сделать
Преимущества абиссинской скважины
Для начала представим реальную картину того, какие плюсы имеет такая скважина по сравнению с аналогами:
Преимущества абиссинского колодца | |
Экономичность | На сегодняшний день стоимость изготовления скважины вам обойдется чуть более 20 тыс. рублей. При этом вам не нужно будет арендовать большое количество техники. Обычно специалисты приезжают на своей машине и привозят все оборудование в небольшом объеме. Если вы решите сделать скважину самостоятельно, то в целом сборка и подготовка необходимого оборудования не обойдутся вам так же дорого, разве что вы решите сделать самодельную буровую установку. Если выбран забивной метод, то потребуется около 10 тыс. рублей для покупки необходимого оборудования. Хотя придется приложить немало усилий, результат не оставит вас равнодушным. |
Быстрота и простота | Полностью отсутствует потребность в сооружении треноги и буровой вышки. На территории Российской Федерации водоносный слой залегает на глубине от 2 до 15 метров. Если почва преимущественно песчаная, то ее могут сделать двое крепких мужчин за один день (в некоторых случаях за несколько часов). Более того, если бур застрянет или упрется в камень, то его легко вынуть самостоятельно. Но бывает и неудачный опыт, когда труба может поломаться (об этом вы могли посмотреть в видео выше в статье). |
Экологичность | Если ваш дом находится вдалеке от города, то вполне реально найти на такой глубине хорошую воду, которая вполне будет пригодна для питья. При этом по качеству она не будет уступать воде, расположенной в более глубоководных водоносных слоях. |
Продолжительность эксплуатации | Если соблюдены все условия при изготовлении срок службы может составить около 30 лет, при условии, что вода не закончиться. Поэтому продолжительность зависит от дебета источника. |
Отсутствие в получении разрешений | Это, пожалуй, основное преимущество абиссинского колодца. Для его изготовления не нужно получать разрешения. Необходимы разрешения для артезианской скважины, а для абиссинского колодца не нужны. |
Проведение геологических исследований
Уровень залегания воды в разных местностях может отличаться
В первую очередь необходимо изучить геологию вашего района. Если рядом с вами проживают соседи, то можно поинтересоваться у них, каково состояние грунта и на какой глубине залегает вода. Проблем не возникнет, если водоносный слой залегает на глубине не более 9 метров. Если глубина будет большей, то использовать ручной насос проблематично.
Преимущественно водоносный слой состоит из среднезернистого песка или песка с мелким щебнем. Именно через такой грунт вода будет поступать хорошо. Теперь важно определить, каким методом лучше всего бурить забивным или буровым.
Какой метод бурения лучше: буровой или забивной
На схеме видно, как пробурить абиссинскую скважину забивным методом
Если вы решили сделать скважину самостоятельно, то здесь подходящий вариант – забивной. Для этого используется «забивная баба». Однако всегда есть вероятность пройти мимо водоносного слоя. А если на глубине встретится камень, то всю конструкцию можно повредить.
Если же выбирается метод бурения, то здесь лучше обратиться к специалистам. В таком случае вы имеете большой шанс получить абиссинскую скважину с водой. Вы можете посмотреть видеоролики, где демонстрируется данный метод.
Видео: технология бурения скважины
Также предлагаем вам ознакомиться с технологией изготовления скважины забивным методом. Благодаря этому, вы сможете сравнить все трудозатраты.
Видео: изготовление скважины забивным методом
Что необходимо для изготовления абиссинской скважины
Игла для бурения абиссинской скважины
Прежде всего, следует подготовить весь необходимый материал и оборудование. Основное оборудование представлено в таблице:
Оборудование | Предназначение |
Игла | Под иглой подразумевается стальной конус или острие. Наконечник можно сделать самостоятельно на токарном станке или заказать у мастера. Диаметр иглы должен быть на 20 мм больше диаметра устанавливаемой трубы. Длина не менее 200 и более 300 мм. Игла припаивается к трубе или закручивается по резьбе. Если вы решили ее припаять, то нельзя использовать свинец (можно отравить воду). Для припоя следует брать олово. |
Фильтр | Он не пропускает песок в трубу с чистой водой. Фильтр в виде трубы помещается на самое дно скважины. Сделать его можно самостоятельно, об этом вы узнаете дальше. |
Секции (трубопровод) | Между собой соединяются резьбой при помощи муфты. Но важно, чтобы соединение было герметичным. Для удобства работы один участок трубы должен иметь длину не более 1 метра. |
Насос | После изготовления скважины устанавливается ручной насос. Если позволяют средства, то можно установить электрический. |
Изготовление фильтра для очистки воды
Для изготовления потребуется труба длиной 110 см и диаметром 1 дюйм. На один конец трубы можно припаять или приварить иглу. Как вариант, можно разрезать трубу и сплющить конец. В трубе необходимо изготовить отверстия Ø13 мм с шагом в 50 см в шахматном порядке.
Сначала в трубе просверливаются отверстия
Далее прикладывается фильтровальная металлическая сетка и стягивается хомутами через каждые 10 см. Для этого можно использовать нержавеющую или оцинкованную проволоку Ø3 мм.
После одевается нержавеющая фильтрующая сетка и проволока
Наконец, проволока фиксируется саморезом в трубу. Это вы можете увидеть на рисунке ниже:
Конец проволоки фиксируется саморезом
Вот так можно сделать самодельный фильтр. Безусловно, если у вас есть время и материалы для этого.
Виды ручных агрегатов
По принципу действия все ручные помпы в принципе схожи. Различается лишь устройство агрегатов (конструкция) и конструкция рабочего узла. Так, различают такие виды ручных помп на воду:
- Поршневой агрегат;
- Штанговый насос;
- Крыльчатая помпа;
- Мембранный механизм для подъема воды с небольшой глубины;
- Роторная помпа;
- Глубинные и гидравлические устройства ручного типа.
Все они также носят название вакуумный ручной насос на воду.
Устройство и принцип работы поршневого механизма
Самый простой тип помпы, работающей от физической силы человека. Такой агрегат является собратом стандартной колонки на воду. Работа насоса поршневого типа заключается в передвижении поршня внутри колбы при физическом воздействии на рычаг.
Рабочими узлами механизма поршневого являются поршень и два клапана (верхний и нижний). При нажатии на рычаг нижний клапан агрегата открывается, а поршень в этот момент опускается вниз. Происходит забор воды. Затем в результате перепада давления в колбе нижний клапан закрывается, а верхний открывается, обеспечивая выход воды наружу.
За одно нажатие на рычаг поршневой насос может дать от 2 до 3 литров воды. Таким образом, за одну минуту можно спокойно набрать 10-литровое ведро воды.
Стоит знать, что столб подъема жидкости из скважины для такого аппарата не превышает 4,5 метра. А максимальная глубина зеркала воды в источнике должна быть не ниже отметки 7 метров. В противном случае использование насоса будет нецелесообразным.
Штанговый ручной агрегат
Ручной насос штанговый сильно похож на своего предшественника — поршневой агрегат. Различие заключается лишь в том, что внутренний поршень устройства имеет форму и вид вытянутой штанги. Такая конструкция достигается за счет двух штоков, которые выполняют роль входного и выходного клапанов.
Ручной механизм штангового типа отличается рядом таких преимуществ:
- Легкость в установке и эксплуатации;
- Возможность использовать технику при любых температурах;
- В минуту такой агрегат поднимает до 40 литров жидкости за 5-6 циклов;
- Один рабочий цикл механизма — это 2-3 литра воды в ёмкости.
Крыльчатая помпа
Такой тип ручного насоса уже имеет кардинально другое устройство рабочего узла. Здесь вместо движущегося поршня и клапанов в работу вступает рабочее колесо с лопастями. То есть, напорный (нагнетающий) механизм повторяет принцип действия центробежного нагнетательного аппарата.
Помимо колеса с лопастями в устройстве крыльчатого насоса также присутствуют уплотненный вал, несколько рабочих клапанов (4 шт.), крышка и два патрубка — входной и выходной.
Работает крыльчатая ручная помпа на воду таким образом:
- Нажатие на рычаг агрегата приводит в действие нагнетательное колесо. Оно начинает вращаться с большой скоростью, забирая лопастями воду во входной патрубок и прижимая её к стенкам камеры. Как только вода заполняет все рабочее пространство агрегата, давление в камере поднимается по максимуму и воду выталкивает наверх через выходной патрубок.
Важно: эксплуатировать крыльчатые агрегаты можно как для перекачивания пресной воды, так и для транспортировки соленой воды, благодаря бронзовому сплаву, из которого изготовлены рабочие узлы механизма.
Применять крыльчатые насосы ручного типа лучше всего в тех случаях, когда вода (зеркало водной глади) расположилась в скважине не ниже отметки 9 метров.
Мембранный аппарат ручного действия
Этот насос отличается от предыдущих тем, что не имеет в своем устройстве никаких трущихся друг о друга элементов. Именно поэтому ручной механизм мембранного типа можно с успехом применять для транспортировки загрязненной воды в качестве дренажной помпы.
Работает такой агрегат за счет колебаний мембраны, которая находится в рабочей камере механизма и приходит в действие в результате движения маятника. Созданный вакуум и помогает перемещать воду.
Отличительной особенностью такой помпы является наличие в конструкции шаровых клапанов специального сечения. Эти элементы производят самоочистку рабочего узла подающего воду оборудования и полностью предотвращают его поломку.
Роторный агрегат ручного типа
Устройство такой помпы уже более сложное, а поэтому помпа ручного роторного типа может запросто справляться с водой с примесями масел и просто с маслянистыми веществами.
Рабочий узел роторного агрегата — это ротор продольной формы и шиберы. Работает агрегат благодаря движению шиберов, которые скользят в специальных бороздках ротора, создавая вакуумную среду для транспортировки жидкости.
Насос глубинный
Этот тип помпы предназначен для подъема воды с большей глубины (10-30 метров). Тому способствует удлиненный поршень в устройстве насоса. Благодаря такой конструкции удается подсоединить выпускную трубу к входному патрубку агрегата.
Штанговая ручная помпа — ее особенности
Этот тип насоса также известен как штоковый. Используется он в случаях, когда зеркало воды залегает глубже 12 метров. При таких параметрах поршневый тип справиться не может. По своей конструкции они немного похожи. Основной рабочий узел – цилиндр и поршень. Процесс выкачки осуществляется практически по той же схеме, что и в случае с поршневым аналогом. Однако они различаются тем, что сама помповая часть располагается непосредственно в водоносном слое. Вы можете рассмотреть его особенность на схеме:
На схеме изображена конструкция штангового насоса во всех деталях
Рабочий цилиндр находится непосредственно в толще воды. Для установки такого насоса необходима скважина с обсадной трубой. Рабочий цилиндр с основной частью связан напорным трубопроводом, внутри которого имеется штанга или шток. Именно он приводит в движение поршень. Что касается наличия клапанов, то здесь их также 2, первый расположен на заборном патрубке цилиндра, а второй на поршне.
Исходя из этой схемы становится понятным, что подача наверх происходит не просто методом всасывания. Располагающийся в водоносном слое рабочий цилиндр создает столб. Каждое движение поршня вверх-вниз создается давление, пополняя имеющийся столб новым объемом жидкости. По такой схеме воду можно поднять даже с глубины 30 метров.
Если сравнивать между собой поршневый и штоковый агрегаты, то при использовании последнего требуется приложить больше усилий на то, чтобы поднять воду на поверхность. По этой причине рычаг насоса часто делается удлиненным. Это позволяет при меньших трудозатратах добиться максимального хода поршня.
Подобные установки сложнее. Это касается и монтажных работ, и последующего обслуживания. Однако, если на вашем дачном участке отсутствует электричество, а водоносный слой располагается на глубине 25–30 метров, то штоковый насос является попросту незаменимым.
Монтаж ручного оборудования для подачи воды
Установить насос на воду ручного типа своими руками достаточно просто. Главный принцип здесь — правильная сборка устройства в соответствии с инструкцией. После того как агрегат будет собран, необходимо водоприемную трубу соединить с входным парубком устройства, после чего устройство опускают в скважину. Привести технику в действие теперь можно нажатием на рычаг. Если вода появилась из выходного отверстия, значит, все проделано правильно.
Справка. Стационарный ручной насос монтируется по тому же принципу, с той лишь разницей, что после подключения и проверки работы помпы необходимо надёжно зафиксировать её у скважины.
Эксплуатация скважины
Своевременная прочистка нужна скважинам всех типов. Признаками того, что водоносному колодцу требуется сервис могут стать: рывки в выходе воды, наличие в потоке воздушных пробок, примесей (ила, песка). Если пропустить момент обслуживания, продуктивность скважины может больше не восстановиться. Для восстановления нормальных функций, скважине проводят продувку водяным или воздушным компрессором. Более радикальные методы чистки — кислотой или электричеством. Однако эти методы рискованны и их лучше доверить специалистам.
Возможные поломки и ремонт своими руками
Основное преимущество ручного насоса любого типа — это его долговечность и беспроблемная эксплуатация. Однако все же изредка механизм оборудования может выйти из строя и перестать подавать воду. Причин тому может быть две:
- Разгерметизация рабочей камеры (в случае с мембранным насосом это просто порыв мембраны);
- Разбалтывание рабочих клапанов.
В первом варианте необходимо будет произвести замену испорченного элемента. Во втором случае нужно разобрать корпус и просто затянуть ослабленные клапаны до нужного предела.
Итак, становится ясно, что для дачников России ручной насос станет отличным запасным вариантом устройства для подачи воды из скважины (на случай отключения электроэнергии) или послужит стационарным оборудованием для подачи воды из абиссинского колодца.
Крыльчатый насос
Крыльчатый насос вполне можно использовать для перекачки воды из скважины
Еще один тип, который мы опишем – крыльчатый. Такой насос используется не только для перекачки чистой воды, но и нефтепродуктов, морской воды и других жидкостей. На схеме, вы сможете ознакомиться во всех подробностях с крыльчатым насосом:
Конструктивная схема крыльчатого насоса
Устройство состоит из следующих комплектующих:
- Впускной клапан.
- Седло клапана.
- Винт.
- Корпус.
- Винт.
- Крыльчатка.
- Выпускной клапан.
- Рукоятка.
- Крышка.
- Кольцо.
- Вал.
- Втулка.
- Набивка из сальника.
- Пробка.
Чтобы привести крыльчатку в движение, на валу закреплена и жестко установлена рукоятка. Если насос не будет использоваться в зимнее время, то на корпусе есть пробка, выкрутив которую можно слить воду.
Порядок действий по вводу в эксплуатацию крыльчатого насоса:
- Внутреннюю часть следует тщательно промыть горячей водой. Это необходимо, ведь там нанесена консервационная смазка. В процессе промывки заглушки со всасывающего и напорного патрубка следует снять.
- Далее необходимо установить рукоятку.
- Используя 2 болта, насос следует зафиксировать вертикально.
- После подсоединяется трубопровод к всасывающему патрубку. Под воздействием вакуума трубопровод не должен деформироваться. Поэтому идеальным решением будет использование металлической трубы.
- По такому же принципу крепится к насосу и напорный трубопровод. Обратите внимание на то, что в напорном трубопроводе есть отверстие, через которое заливается жидкость внутрь устройства.
- Если глубина забора воды более чем 1 метр, то обязательно на всасывающий трубопровод крепится обратный клапан. Он позволит обеспечить нормальную работу насоса.
- Не менее важно обеспечить полную герметичность всасывающего трубопровода. В противном случае устройство нормально работать не будет.
Крыльчатый насос для воды имеет небольшие размеры и маленькую производительность
Главный недостаток крыльчатого насоса – маленькая производительность. Именно поэтому его редко используют в домашнем хозяйстве. Он отлично справится с небольшим объемом воды.
Конструкция #13 — фитильный насос Шухова
Русский изобретатель Шухов прославился многими сооружениями, в числе которых радиобашня в Москве. Ниже будет рассмотрено еще одно его изобретение – водяной насос.
Шкивы делают составными. Глубина паза должна быть немногим меньше набухшей веревки
В работе насоса используется специальная веревка. Эта веревка состоит из плетенных хлопчатобумажных нитей общей толщиной 5-6 мм, заключенных в оболочку. Нить пропущена через шкивы.
Когда происходит движение, веревка намокает и наматывается на шкивы. Шкив (5) с помощью пружины (4) с усилием прижимает веревку к шкиву (3). Отжатая вода стекает в лоток (7).
На рисунке «в» показаны сечения шкивов (3) и (5) соответственно.
Для работы всей системы необходим электродвигатель всего 5-10 ватт. Обычно, такие двигателя имеют 1500 об/мин.
Для снижения оборотов и увеличения усилия можно применить червячную передачу, показанную на рисунке «в». Ее вполне возможно изготовить вручную. Для этого необходимо найти подходящее зубчатое колесо, а червяк сделать из проволоки. Небольшие усилия на валу допускают неточности изготовления.
Конструкция #12 — «самоделка» для небольшого ручья
Этот насос может обходится сверхмалым количеством энергии. Конечно хорошо, если есть река или озеро. Но что делать, если летом река сильно мелеет? Поможет насос качельного типа.
Такой насос позволяет использовать совсем незначительные величины энергии небольшого ручья
Основная часть конструкции — это два ковша жестко связанные между собой через блоки (4).
От ручья необходимо сделать водоотвод из оцинкованной стали (3). Для того чтобы уменьшить износ, под него подкладывают кусок пластика. Водоотвод жестко связан поводком с веревкой (5).
Поводок 6 выполняют из жесткой проволоки и рассчитывают длину таким образом, чтобы водоотвод перемещался на нужный угол
Всю систему необходимо отрегулировать таким образом, чтобы при наполнении одного ковша, водоотвод перемещался на второй ковш.
Энергия ковшей посредством кривошипа (8) передается на насос (10).
Конструкция #6 — американский или спиральный тип
Спиральный насос использует энергию течения реки. Для работы должны быть соблюдены минимальные требования: глубина — не менее 30см, скорость течения – не менее 1,5 м/с.
Вариант 1
Необходимые материалы:
- гибкий шланг д.50мм;
- несколько хомутов по диаметру шланга;
- заборник — ПВХ труба д. 150мм;
- колесо;
- трубный редуктор.
Главной трудностью в таком насосе является трубный редуктор. Такой можно найти в списанных ассенизаторских машинах или раздобыть с заводского оборудования.
Для большей эффективности к насосу крепится крыльчатка
Гибкий шлаг с помощью хомутов крепиться к колесу по спирали. На один конец присоединяется заборник из ПВХ трубы д. 150мм. Второй конец шланга надевается на трубный редуктор.
Вода забирается водозаборником и двигается по спирали, создавая необходимое давление в системе. Высота подъема зависит от скорости течения и глубины погружения заборника.
Вариант 2
Необходимые материалы:
- гибкий шланг д.12мм (5);
- бочка пластиковая д.50см, длина 90см (7);
- пенопласт (4);
- крыльчатка (3);
- втулочная муфта (2);
В дне бочки вырезаем заборное отверстие. Внутри бочки необходимо плотно по спирали уложить шланг и подсоединить к втулочной муфте.
Внутри бочки шланг плотно уложен, прижат к стенкам полосой. Бочка может быть металлической с пенопластовыми поплавками
Для придания плавучести внутрь бочки необходимо вклеить поплавки из пенопласта. В довершении прикрутить крыльчатку.
Для такого варианта конструкции сливной шланг должен быть 25 мм. в диаметре.