Оборудование для обустройства скважины

Оборудование для обустройства скважины

Основное оборудование, которое требуется для автономного обеспечения водой частного дома следующее:

  • насос (рекомендуем насосы центробежного либо винтового типа) + обратный клапан
  • расширительный бак (по-другому: мембранный бак, гидроаккумулятор, гидробак)
  • автоматика управления (реле давления, реле сухого хода и другие)
  • скважинная крышка (скважинный оголовок)
  • различные расходные материалы: трос, кабель, муфты, труба, фитинги, греющий кабель и другое

 Обустройство скважины является следующим этапом после бурения. В основе всех расчетов лежат дебит скважины и объем водопотребления.

Водопотребление

При подборе насоса для системы водоснабжения необходимо учитывать какое количество воды Вам требуется, то есть нужно знать  водопотребление. Во основном, объем используемой воды зависит от количества потребителей. Под потребителем принято считать любую точку водопотребления: кран, душ, стиральная машина и т.д. Выбор скважинного насоса происходит с учетом объемной подачи воды (производительность насоса) и напора (высота подъема). Характеристики каждого потребителя, как правило, есть в сопровождающей его документации. Вот средние типовые значения для некоторых потребителей:

Наименование Расход жидкости, м³/ч
Умывальник 0,06
Унитаз 0,08
Кухонная мойка 0,30
Душ 0,50
Ванная 0,30
Стиральная машина 0,05
Посудомоечная машина 0,02
Сауна или баня 1,00
Поливочный кран 1,00
Напор

Выясним, какой напор у насоса должен быть исходя из того, что на выходе необходимо получить не менее 2-х атмосфер. Если Вам требуется большее давление, просто подставьте в формулу свои данные.

Напор рассчитывается по следующей форме: H [m] = pex x 10,2 + H + Hf, где:

pex — напор, который необходимо создать у потребителя,

H — разность высот между уровнем воды в скважине (зеркало воды) и потребителем,

Hf — потеря напора в трубопроводах.

Чтобы определить потери напора Hf в пластиковых трубах воспользуемся таблицей. Числа обозначают — потерю напора в метрах, приходящуюся на отрезок прямой трубы длиной 100 м (т.е., при расчете, числа из таблицы необходимо делить на 100).

Количество воды Полимерные трубы  Обычные водопроводные трубы
м³/час литр/мин литр/с Номинальный диаметр трубы в дюймах и внутренний диаметр в мм
25 20,4 32 26,2 40 32,6 50 40,8 ½ 15,75 ¾ 21,25 1″ 27,00 1¼ 35,75 1½ 41,25
0,6 10 0,16 1,8 0,66 0,27 0,085 9,910 2,407 0,784
0,9 15 0,25 4,0 1,14 0,6 0,18 20,11 4,862 1,570 0,416
1,2 20 0,33 6,4 2,2 0,9 0,28 33,53 8,035 2,588 0,677 0,346
1,5 25 0,42 10,0 3,5 1,4 0,43 49,93 11,91 3,834 1,004 0,510
1,8 30 0,50 13,0 4,6 1,9 0,57 69,34 16,50 5,277 1,379 0,700
2,1 35 0,58 16,0 6,0 2,0 0,70 91,54 21,75 6,949 1,811 0,914
2,4 40 0,67 22,0 7,5 3,3 0,93 27,66 8,820 2,290 1,160
3,0 50 0,83 37,0 11,0 4,8 1,40 41,40 13,14 3,403 1,719
3,6 60 1,00 43,0 15,0 6,5 1,90 57,74 18,28 4,718 2,375
4,2 70 1,12 50,0 18,0 8,0 2,50 76,49 24,18 6,231 3,132
Колена под 90, запорная арматура 1,0 1,0 1,1 1,2 1,3
Тройники, обратные клапаны 4,0 4,0 4,0 5,0 5,0

Потери напора в коленах, запорной арматуре, тройниках и обратных клапанах эквивалентна величине отрезка прямой трубы (в метрах), приведенных в двух последних строках таблицы.

Исходные данные:

Предположим, Вам требуется — 2,4 (м³/ч) и pex — 2 атм, высота от зеркала воды до потребителя H = 30 м. Трубопровод представляет собой пластиковую трубу, диаметром 25 мм, длина 35 м.

Тогда минимальный требуемый напор (высота подъема) насоса будет:

H= Значение из таблицы x Длину трубы = 0,22 x 35 м = 7,7 м

H [m] = pex x 10.2 + H + H = 2 x 10,2 + 30 м + 7,7 = 58,1 м

 

Выбор мембранного бака

В момент открытия потребителя давление системы падает до значения включения реле давления — pmin. Это значение следует определить до выбора размера емкости гидробака. pmin обозначает требуемое минимальное давление в наивысшей точке водозабора + напор и потери в арматуре на участке от мембранного напорного гидробака до наивысшей точки водозабора (C + B). Кроме того, необходимо определить объемную подачу при pmin — Qmax. Qmax определяется по рабочей характеристике для рассматриваемого типа насоса. Зная pmin и Qmax в приведенной ниже таблице, можно определить емкость мембранного гидробака, подпор, значения давления включения и выключения для реле давления.

Введем обозначения:

ppre — подпор мембранного напорного гидробака,

pmin — требуемое минимальное давление,

pin — давление включения реле давления,

pout — давление выключения реле давления,

Qmax — объемная подача при pmin

A — напор + потери на трение в трубе на участке от динамического уровня воды до мембранного напорного гидробака,

B — напор + потери на трение в трубе на участке от мембранного напорного гидробака до верхней точки водозабора,

C — минимальное давление в наивысшей точке.

pmin Qmax [м³/час] ppre [м] pin [м] pout [м]
0,6 0,8 1 1,2 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 6,5 7 7,5 8
Емкость мембранного напорного гидробака [литры]
25 8 8 18 18 18 18 24 33 33 50 50 50 50 80 80 80 80 80 22,5 26 40
30 8 8 18 18 18 24 33 33 50 50 50 50 80 80 80 80 80 27 31 45
35 8 18 18 18 18 24 33 33 50 50 50 80 80 80 80 80 31,5 36 50
40 8 18 18 18 18 24 33 50 50 50 80 80 80 80 80 36 41 55
45 8 18 18 18 24 33 33 50 50 50 80 80 80 80 40,5 46 60
50 8 18 18 18 24 33 50 50 50 80 80 80 80 45 51 65
55 18 18 18 18 24 33 50 50 50 80 80 80 49,5 56 70
60 18 18 18 18 24 33 50 50 80 80 80 80 54 61 75
65 18 18 18 24 24 33 50 50 80 80 80 80 58,5 66 80

Размеры мембранного напорного гидробака, приведенные в таблице, соответствуют минимальным требованиям. Рекомендуется использовать емкость, большую на один размер. 1 м напора = 0,098 атм.

Если необходим напор pmin = 45 м и  пиковое водопотребление (когда включены сразу все потребители) Qmax = 2,5 м³/час, тогда минимальный размер емкости напорного бака будет 33 литра, ppre — 40,5 м, pin — 46 м, pout — 60 м.