Штанговий Насос свердловинний і принцип роботи


Якщо ви стали щасливим власником заміського котеджу або дачі, то головним нагальним питанням стає забезпечення водопостачання будинку та території ділянки. При відсутності поблизу централізованих мереж єдиним способом дістатися до води стає пристрій свердловини або колодязя. Якщо ви вибрали свердловину, то для перекачування води з надр землі в будинок необхідно встановити спеціальний агрегат. Свердловинні насоси дозволяють організувати автономне водопостачання заміського будинку. Щоб правильно вибрати, експлуатувати і обслуговувати це насосне обладнання, потрібно розуміти його принцип роботи, а також знати, як влаштований прилад.

  • Що це таке?
  • Різновиди
  • Глибинні насоси
  • Поверхневий насос
  • Відцентровий агрегат
  • Вихровий насосне обладнання
  • Гвинтові насоси
  • Вібраційний насос

Що це таке?

насос свердловинний

Скважинное насосне обладнання – це агрегати, призначені для відкачування рідини з глибоких свердловин. Цей прилад відноситься до різновиду заглибних насосів

Скважинное насосне обладнання – це агрегати, призначені для відкачування рідини з глибоких свердловин. Цей прилад відноситься до різновиду заглибних насосів. Це означає, що він працює під поверхнею води. За допомогою такого обладнання можна піднімати воду з глибини до 300 м. Саме тому такий прилад ще називається глибинний.

Даний агрегат може перекачувати воду, що містить невелику кількість домішок (пісок, вапняк, мул). Оскільки весь насос повністю занурений у воду, його мотор необхідно захищати від попадання води. Для цього він поміщений в спеціальну герметичну камеру з пластику або нержавіючої сталі.

Як правило, свердловинний агрегат – це вузький прилад витягнутої циліндричної форми. Його габарити дозволяють безперешкодно занурювати насос у вузьку шахту обсадної колони. Для опускання приладу використовується спеціальний міцний сталевий трос. Перекачується насосом вода подається нагору по шлангах або системі трубопроводу.

Різновиди

свердловинні насоси

Будь скважинное насосне обладнання призначене для видобутку води з свердловини і подачі її в мережу трубопроводів для водопостачання котеджу або дачі

Будь скважинное насосне обладнання призначене для видобутку води з свердловини і подачі її в мережу трубопроводів для водопостачання котеджу або дачі. Вибір тій чи іншій різновиду насоса залежить від організації всієї системи водопостачання. При цьому насосне обладнання для свердловин можна розділити на кілька видів за різними критеріями.

В залежності від місця установки виділяють такі насоси:

  • глибинні (ці прилади встановлюються нижче позначки поверхні води в свердловині);
  • поверхневі (дані агрегати можна монтувати поряд зі свердловиною або на деякій відстані від неї в спеціально облаштованій камері – кесоні).

Також насос свердловинний може мати різний принцип роботи. За цим критерієм виділяють такі види:

  • відцентровий насос складається з обертових дифузорів, які і створюють тиск у трубах;
  • вихровий агрегат перекачує воду за рахунок обертання крильчатки;
  • гвинтовий прилад – це насосне обладнання роторного типу. В ньому тиск створюється за рахунок керованих гвинтів;
  • вібраційний агрегат має пластичну діафрагму, яка своїм рухом виштовхує потрібну кількість води вгору.

Крім них є ще штанговий прилад, який запускається в роботу колоною штанг, передавальних зворотно-поступальні рухи від електроприводу. Він використовується для механізованого підйому рідини з надр землі. Штанговий насос найчастіше використовується при розробці нафтових родовищ для перекачування нафти.

Щоб розібратися в специфіці використання різних видів насосів, розглянемо їх особливості докладніше. Оскільки штанговий агрегат вимагає застосування спеціального наземного обладнання, його встановлення для приватного водопостачання недоцільна. Саме тому ми не будемо детально розглядати принцип його роботи.

Більш докладно про вибір обладнання для свердловин ви можете дізнатися із запропонованого відео:

Глибинні насоси

штанговий насос свердловинний

Глибинний свердловинний агрегат монтується вглиб гідротехнічної споруди і постійно знаходиться під водою. Він є складовою частиною системи водопостачання дачі або приватного будинку

Глибинний свердловинний агрегат монтується вглиб гідротехнічної споруди і постійно знаходиться під водою. Він є складовою частиною системи водопостачання дачі або приватного будинку. Щоб підключити такий прилад, потрібно провести електричний кабель від насоса по стовбуру свердловини до мережі на поверхні. При цьому кабель повинен бути у водонепроникній оболонці.

Активувати занурювальний насос можна декількома способами:

  1. Ручний запуск здійснюється за допомогою блоку керування, установленого на поверхні. Блок має кнопку або перемикач, що запускає прилад.
  2. Автоматичний пуск при спрацьовуванні датчиків внаслідок наповнення ємності. В даному випадку датчиком є поплавок в накопичувальному резервуарі. Також запуск може відбуватися при зниженні тиску в гидроаккумуляторе. Це найкращий варіант, що дозволяє повністю автоматизувати роботу системи водопостачання.

При виборі агрегату важливий не тільки принцип його роботи, але і технічні характеристики. Вони повинні відповідати параметрам свердловини і обраного способу управління. Найважливішими характеристиками є:

  • продуктивність насоса вказує на здатність агрегату перекачувати певний об'єм рідини за годину;
  • напір рідини. Це параметр вказує на здатність агрегату підняти стовпа перекачуваної води на певну висоту.

Важливо: при виборі по цьому параметру важливо врахувати не тільки глибину гідротехнічної споруди, але і горизонтальні ділянки трубопроводу.

  • не менш важливий склад рідини. Так, є насоси, що працюють тільки в чистій воді, а є агрегати, які самі можуть фільтрувати воду і перекачувати очищену рідину.

Як правило, насос свердловинний маркується згідно з його основним робочим параметрам. Наприклад, позначення 35/30 вказує на те, що прилад може за годину перекачати 35 кубів рідини і забезпечити натиск водяного стовпа висотою 30 м.

Поверхневий насос

принцип роботи насоса для свердловини

Оскільки даний насос не розрахований на установку в водної середовищі, на поверхні його потрібно встановлювати в спеціальній камері, захищаючи від холоду і опадів

Такий агрегат можна використовувати для свердловин, глибина яких не більше 8 м. На відміну від заглибного агрегату поверхневий насос монтується не у воді, а на поверхні близько свердловини. Принцип роботи такого приладу вимагає, щоб він був обладнаний хорошим зворотним клапаном.

Увага: зворотний клапан відповідає за справність і довговічність роботи всього приладу.

Оскільки даний насос не розрахований на установку в водної середовищі, на поверхні його потрібно встановлювати в спеціальній камері, захищаючи від холоду і опадів. Іноді глибинні і поверхневі насоси використовуються разом. За допомогою поверхневого агрегату створюється додатковий тиск у трубопроводі, що дозволяє знизити навантаження на глибинний насос.

Відцентровий агрегат

як працює свердловинний насос

Оскільки міцність дифузора невисока, з-за наявності у воді твердих домішок (піску, мулу), він швидко виходить з ладу. Саме тому при використанні такого агрегату рекомендують обов'язково влаштовувати в свердловині донний фільтр

свердловинний Насос відцентровий частіше використовується для установки в свердловинах на воду. Друга назва цього приладу – самовсмоктуючий насос. Його принцип роботи заснований на створенні турбулентного потоку води за рахунок обертання дифузорів (одного або кількох). Оскільки площини дифузорів повернуті в напрямку, зворотному обертанню ротора, здійснюється інтенсивне всмоктування води вхідним патрубком.

Більш детально схема роботи відцентрового агрегату виглядає так:

  1. За рахунок обертання дифузорів в камері створюється надлишковий тиск, що приводить до руху води.
  2. Після того, як деяку кількість рідини просунеться по трубопроводу вгору, те ж саме тиск викликає надходження наступної партії води в трубопровід.
  3. Цикл повторюється багаторазово.

Варто знати: відцентрове обладнання – це самий затребуваний насос при організації приватних систем водопостачання. Це агрегати просто монтуються і підключаються, мають прийнятну ціну.

Серед недоліків такого обладнання коштує перерахувати наступне:

  • Оскільки міцність дифузора невисока, з-за наявності у воді твердих домішок (піску, мулу), він швидко виходить з ладу. Саме тому при використанні такого агрегату рекомендують обов'язково влаштовувати в свердловині донний фільтр.
  • Якщо в камері насоса не буде води, агрегат не зможе перекачувати воду на поверхню.

Вихровий насосне обладнання

свердловинні насос

Вихрові агрегати мають невисоку продуктивність, тому можуть використовуватися лише для неглибоких свердловин

Вихровий свердловинний насос складається з декількох компонентів. Для безперебійної роботи цього агрегата необхідно забезпечити постійне надходження повітря.

Принцип роботи вихрового насоса виглядає так:

  1. Під час обертання робочого колеса відбувається змішування рідкого середовища і повітря.
  2. Після надходження цієї суміші в робочу камеру виконується її поділ, внаслідок якого повітря видаляється через патрубок подачі, а вода в цей час починає циркулювати в камері.
  3. Під час цього процесу утворюється штучний вакуум, який викликає всмоктування рідини з гідротехнічної споруди.

Важливо: вихрові агрегати мають невисоку продуктивність, тому можуть використовуватися лише для неглибоких свердловин.

Гвинтові насоси

свердловинного насоса

Перевагами даного насосного пристосування є великий показник самовсмоктування

Головною робочою деталлю цього агрегату є гвинтова пара, яка складається з ротора і статора. Останній підключається до електродвигуна і має пряму форму. Місце з'єднання ретельно ізолюють. Обертальні рухи передаються на ротор, що має форму шнека, за рахунок передатної пари.

Перевагами даного насосного пристосування є великий показник самовсмоктування. Він доходить до 10 м. Однак гвинтові насоси можна використовувати тільки в гідротехнічних спорудах глибиною не більше 15 м. Це надміцні агрегати, що забезпечують перекачування великих об'ємів рідини.

Вібраційний насос

глибинний насос принцип роботи

Принцип дії цього агрегату заснований на коливання водного середовища із-за зміни геометрії робочої камери

Подібне насосне обладнання відноситься до приладів інерційного типу. Принцип дії цього агрегату заснований на коливання водного середовища із-за зміни геометрії робочої камери. Досягається це зміна за допомогою руху поршневого штока. Він приводиться в рух змінним струмом. В цей час в камері насоса створюється гідроудар, який викликає рух води в ємності агрегату.

Коли насосне обладнання підключається до мережі, якір тягне магніт на штоку. За рахунок синусоїдальної форми напруги в мережі через кожні пів циклу виконується перемагничивание полюсів. Це дозволяє поршня на амортизаторах повертатися в початковий стан.

Переваги вібраційного насосного обладнання:

  • простота конструкції гарантує надійність агрегату;
  • прилад може перекачувати воду з великим вмістом домішок.

Серед недоліків варто відзначити:

  • агрегат можна занурювати тільки на п'ять метрів;
  • робота вібраційного устаткування негативно позначається на стані гідротехнічної споруди, викликаючи руйнування незакріплених стінок.

Про особливості установки свердловинного агрегату дивіться у запропонованому відео: