Какое давление в скважине
Содержание статьи
Каким должно быть давление в скважине?
Давление в скважине
Красивое понятие «артезианские скважины» не редко упоминается в разных источниках. Сегодня это красивое явление может стать реальностью для всех желающих. Под ним понимаются подземные воды, которые заключены водоупорными слоями в горных породах. Сохраняется определённое гидравлическое давление в скважине. Использование воды в качестве питьевой, считается престижным, надёжным и популярным. На участках проводят автономные системы водоснабжения и пользуются чистейшей водой для своих нужд.
Залегание происходит в областях мощных древних геологических структур. Образуются артезианские бассейны. Когда совершают бурение отверстия до водоносного пласта, давление в скважине позволяет поднять воду на верх и заставить фонтанировать. Малая часть жидкости находит себе выход через горные ручьи, тихие ключи или бурные гейзеры. Остальная жидкость тысячелетиями накапливается в глубинах земли в стеснении водоупорных слоёв пока не образуется свободный выход или человек не пробурит его самостоятельно. Верхние подземные воды проходят на разной глубине. Она может достигать десятки или сотни метров. В воде мало микроорганизмов, а болезнетворные бактерии почти исключены.
Процесс получения
Бурение происходит с помощью мобильных буровых установок на базе автомобилей большой грузоподъёмности. Иногда операция выполняется передвижными мобильными установками. Процесс предусматривает использование шарошечных долотов разного диаметра. Главным преимуществом является высокая водоотдача. Артезианские варианты способны обеспечить водой посёлки или несколько домов. Не редко соседи заказывают совместные проекты (правда, стоит хорошенько подумать, стоит ли решаться на такой шаг). Если работы будут проводить профессионалы, то система прослужит не меньше 50-ти лет. Всё зависит от грунта, из которого выходит вода, качества бурения и обустройства.
Глубина
Не всегда понятны основные преимущества собственной водяной точки. Причин много и все они имеют смысл. В подземных водах нет лишних вкраплений, давление в скважине оптимальное. Водопроводная или бутилированная вода может содержать вредные для организма элементы. Артезианская надёжно защищена скальными и другими твёрдыми породами грунта. Туда не могут попасть кислотные дожди, токсины, бактерии, грязь. Загрязнение исключено. Эта жидкость наделена только минералами. При этом важно, чтобы в момент бурения компания придерживалась санитарных норм. Иначе изначально чистейшее место станет опасным для человеческого здоровья.
Глубокие залежи максимально защищены от промышленных и бактериальных загрязнений. Не смотря на давление в скважине, добыча не обходится без специальных бурильных установок и некоторых мероприятий. В глубину сначала погружают трубы, а следом за ними насос. На земле формируется стандартный трубопровод. Первым препятствием с залеганием встречается песок (15-40 метров). Дальше идёт известковый (30-230 метров). Артезианская вода содержит множество минералов. Все они несут огромную пользу здоровью.
Обустройство может иметь несколько исполнений:
Классическое
Если давление в скважине оптимальное, то подойдёт классическая конструкция. Также в известняке не должны присутствовать песчаные линзы или глиняные прослойки. Верхние в порядке. Тогда обсадная должна доходит до верхних границ водоносного пласта. Проделывают открытый ствол диаметром меньше, чем у обсадной трубы. Через отверстие начинается наполнение. Глубинный насос опускают в устье на 10 метров, но не за пределы обсадной.
Двойная обсадка
Будет необходима при следующих условиях:
- Отсутствует давление в скважине.
- Есть песчаные и глиняные вкрапления в известняковых слоях.
Начальная обсадная проводится до краёв известняка. Ещё одну (меньшую) монтируют в самом известняке (до границ водоносного). Иногда система проводится до конечной точки. Чтобы заставить поступать жидкость, выполняют перфорацию. При двойной обсадке насос устанавливают внизу.
С кондуктором
Вариант уместен, когда грунты препятствуют бурению, водоносный слой создаёт хороший напор, а в известняке нет глины с песком. Исполнение отличается от классического присутствием кондуктора (большая труба, чем обсадная). Располагается в верхних слоях.
Переход на меньший диаметр
Нормальные верхние слои с наличием валунов и сыпучих песков допускают такую конструкцию. Водоносный горизонт должен обеспечить подходящий напор, а известняк не иметь песка и глины. Сначала проводится основная труба. Следом за ней поступает аналог меньший до границ. Туда погружают глубинный насос и следуют этапам обустройства, как предусматривает классический вариант. Если присутствуют глина с песком, должны быть три вида обсадных:
- Основная.
- Второстепенная (подходит к известняку).
- Меньшего диаметра (до отверстия).
Насос опускают в последнюю трубу.
Достоинства
- Производительность. Пластовый горизонт даёт высокий показатель водоотдачи.
- Беспрерывная подача. Не важно, где расположена точка. Постоянно обеспечивается бесперебойная подача. При этом допускается несколько источников потребления.
- Качество. В глубинах нет загрязнения грунтовыми водами или канализационными стоками. Не допустимо попадание органических соединений.
- Срок эксплуатации. Часто зависит от материала обсадных. Пластик способен простоять не меньше 50-ти лет.
Недостатки
- Высокая на первый взгляд цена.
- Содержание минерализованного железа, кальция и магния. В этом случае придётся дополнительно подбирать систему фильтров.
Стоимость
Цену проекта предопределяют несколько факторов:
- Глубина.
- Конструкция (используемые трубы).
- Обустройство.
- Удаленность участка.
Не всегда проектная стоимость совпадает с действительностью. Особенно это актуально если работой занимаются плохо подготовленные люди. Учитывая разные условия, общую стоимость могут формировать следующие затраты:
- Проезд спецтехники на объект.
- Обслуживание и работа буровой установки.
- Стоимость труб и их монтаж.
- Прокачка системы до получения чистого водоснабжения.
- Предварительный визит выездного инженера.
Эти «допы» входят в стоимость услуг Кимберии «под ключ» и дополнительно не оплачиваются заказчиком.
Источник
Давление воды в скважине
Одним из наиболее значимых параметров артезианской скважины является уровень давления. От него во многом зависит, как статистический и динамический уровень воды, так и напор в точках водоразбора. При этом нужно отметить, что величина давления определяется местоположением водозаборного узла.
Впервые артезианские скважины стали использовать для водоснабжения во французской провинции Артюа (отсюда и пошло название водозаборов данного типа). Из-за рельефа местности они были самоизливными. Связано это с тем, что устье скважины находилось ниже уровня водоносного горизонта. Поскольку вода в известняковом пласте находится под давлением, при его вскрытии она поднимается вверх. Если скважина расположена в низине, вода вытесняется давлением на поверхность. Это хорошо видно на рисунке ниже.
Самоизливные артезианские скважины используются и в наши дни. Но все-таки более популярен вариант, который предусматривает использование насосного оборудования для подъема воды. Это связано с удобством эксплуатации подобных водозаборов.
При этом нужно учитывать, что итоговый напор в кранах зависит не только от уровня давления воды в артезианской скважине, но и от таких параметров как:
- протяженность трубопроводов;
- высота точек водоразбора;
- суммарный объем водопотребления.
Кроме того, при проектировании промышленного или бытового скважинного водоснабжения необходимо учесть гидравлические потери запорной арматуры, используемой при обустройстве скважины и прокладке трубопроводов.
Какое давление воды в скважине обеспечивает нормальную работу бытовой техники?
В различных точках системы водоснабжения давление воды отличается. Максимальные показатели наблюдаются в непосредственной близости от скважины, а минимальные у наиболее высоких точек водоразбора. Поэтому минимальный рабочий уровень давления рассчитывают для верхних этажей жилых и промышленных зданий. При этом на каждые 10 метров перепада высот добавляют 1 атм.
В среднем для нормальной эксплуатации сантехнического оборудования, а также бытовых приборов необходимое давление в системе составляет 3-3,5 атм. Это с учетом размещения сантехнического оборудования на втором этаже. Если дом одноэтажный или на втором этаже отсутствуют точки водоразбора, этот показатель может быть снижен до 2-2,5 атм.
Как повысить давление воды?
Распределение давления по стволу скважины обуславливается физическими законами. Чем глубже выполняются замеры, тем выше будет давление. И, напротив, с подъемом уровня измерения давление уравновешивается силой тяжести. Чем меньше разница между статистическим и динамическим уровнем воды, тем выше производительность скважины. Как правило, для глубинных водозаборов разница не превышает 1 метра, а в некоторых случаях эти показатели могут сравняться (на промышленных скважинах, имеющих большой дебет). При этом важно отметить, что даже при использовании высокопроизводительной скважины давление воды в системе может быть недостаточным, к примеру, из-за неправильного подобранного оборудования.
Для решения этой проблемы можно использовать:
- Гидроаккумулятор. Это герметичный резервуар, предназначенный для накопления воды и поддержания стабильного уровня давления в системе.
- Систему постоянного давления. Это более сложное устройство, которое объединяет в себе гидроаккумулятор, водяной насос и электродвигатель.
Выбор оборудования, а также определение подходящего объема резервуара, зависит от условий эксплуатации и назначения. К примеру, в частных домах достаточно небольших гидроаккумуляторов объемом до 50 литров. Что же касается сельхозпредприятий, фермерских хозяйств, производственных комплексов и других крупных потребителей, снабжаемых водой из скважины, то для поддержания стабильного давления здесь используют резервуары объемом в несколько десятков кубометров. Это могут быть как современные мембранные гидроаккумуляторы, так и башни Рожновского, которые до сих пор успешно используются для создания запаса воды и регулирования напора в системе.
Читайте также
Срок службы артезианской скважины
Максимально возможный срок службы артезианской скважины на воду может достигать 50 лет.
Бурение скважины на воду зимой
Бурение артезианских скважин можно производить круглый год.
Монтаж и пусконаладка оборудования
Обустройство скважины — это комплекс работ по подготовке и наладке процесса подачи воды из скважины в здание с помощью специальных сооружений и механизмов.
Ремонт насосов для скважин
Важнейшей составляющей стабильной работы системы автономного водоснабжения является бесперебойная работа скважинного насоса.
Подземный ремонт скважин
Подземный ремонт скважин — это комплекс работ, связанных с предупреждением и ликвидацией неполадок подземного оборудования.
Капитальный ремонт скважин
Капитальный ремонт скважин включает в себя широкий спектр задач и мероприятий, которые направлены на восстановление работы обсадных колонн, призабойной зоны, цементного кольца, ликвидацию непростых аварий, подъем и спуск оборудования при закачке и раздельной эксплуатации.
Источник
Какое давление воды должно быть в системе водоснабжения частного дома и как его отрегулировать
На чтение 6 мин. Просмотров 3.8k. Опубликовано 27.04.2019 Обновлено 29.03.2021
Для комфортного использования водоподающей сети необходим напор водного потока в соответствии с нормативами. Эти показатели влияют на работоспособность и исправность насосного устройства и санитарно-технических приборов. Если знать, какое давление воды должно быть в автономном водопроводе в частном доме, значения реально отрегулировать.
Оптимальные значения для частного дома
Нормы давления для холодной воды варьируются от 0,3 до 6 бар, для горячей — от 0,3 до 4,5
Измеряют давление в водоснабжающей магистрали в барах и в атмосферах. Разница в обоих значениях небольшая — до сотых долей единиц. При напоре в одну атмосферу водный поток поступает на высоту до 10 м.
Согласно СНиП 2.0401-85, нормы для холодной воды варьируются от 0,3 до 6 бар, для горячей — от 0,3 до 4,5.
В централизованных магистралях показатель давления обычно соответствует 4-4,5 бара. Этого значения достаточно, чтобы обслуживать многоэтажки. Жильцам частных домов приходится проводить расчеты индивидуально. Если установлено автономное водоснабжение, возможно увеличение показателей напора в водопроводе больше утвержденных в нормативной документации. Они изменяются в диапазоне 2,5-7,5 бар, а порой повышаются до 10 бар.
Стандартные критерии для нормального функционирования трубопровода с напорной помпой находятся в пределах 1,4-2,8 бар, что согласуется с установленными на заводе значениями реле давления.
Определение необходимого напора воды для нормальной работы автономной водопроводной системы выполняется с учетом применяемых сантехприборов:
- для джакузи потребуется напор в четыре бара;
- для ванны, душа, приборов для тушения пожара — в полтора бара;
- для стиральной машины — в два бара;
- для поливочных работ — в пять бар.
Оптимальное значение рабочего напора для частного дома находится на отметке в четыре бара. Такого напора хватает для нормальной работы всех сантехприборов. Большая часть фасонных элементов, запорной и регулирующей арматуры может его выдержать без поломок.
Если напор будет чересчур большим, особо чувствительные устройства станут ломаться либо некорректно работать. По этой причине он не должен увеличиваться больше отметки 6,5 бар.
Давление в фонтанирующих артезианских скважинах достигает 10 бар. Подобный напор способны выдерживать только сварные соединения, большая же часть фасонных деталей, запорно-регулирующей арматуры под его воздействием выходят из строя, из-за чего появляются протечки на местах их установки.
Как измеряют давление
Предельное значение в водопроводном манометре — 6-7 бар
Для измерения в системе водоснабжения используется манометр. Его устанавливают рядом с водосчетчиком в точке ввода водопроводной трубы в здание. Также встроенным устройством оснащаются обогревательные котлы. Манометр позволяет самостоятельно провести измерения фактических значений и сравнение их с теми, что соответствуют технологическим нормативам и ГОСТам.
Следить за показателями этого прибора требуется регулярно. Ведь при низких значениях водная струя на водопотребителях будет крайне слабой.
Превышение нормативов представляет опасность для сантехнических и бытовых приборов. Водопроводный манометр оснащен измерительной шкалой с максимумом в семь атмосфер: при повышении напора больше этого показателя в сети образуются крупные неполадки. На участках сочленения трубных отрезков возникают протечки, чувствительные элементы ломаются.
Причины повышения и понижения
Наиболее часто низкий напор возникает из-за износа труб водопровода — если они проржавели или забились известковым налетом. Последнее происходит не только с течением времени, но и из-за чересчур жесткой воды. В такой ситуации трубопровод требует замены, другое решение проблемы пониженного напора отсутствует.
К иным причинам того, что нет нормального давления в системе водоснабжения в частном доме, относят:
- Слабую напорную установку. В нецентрализованных магистралях воду требуется поднять из водоносной шахты и довести до всех водопотребителей, находящихся на различном удалении от насосного устройства и располагающихся на разной высоте.
- Низкий дебит скважины. Пока шахта заполнена водой, давление в водопроводе падать не будет, но по мере опустошения источника напор станет снижаться, а дальше жидкость перестанет поступать в трубопровод.
- Открытие всех потребителей одновременно. Это становится причиной снижения напора в магистрали. Поэтому при выполнении проектных работ учитывают общее число водопотребителей, которые можно открыть сразу.
Что касается избыточно высокого давления, оно возникает как из-за неправильно подобранного напорного оборудования — излишне мощного, так и из-за образования воздушных пробок в водоподводящем трубопроводе.
Способы регулировки давления
Настройка реле давления
Уменьшить напор помогает регулировка реле давления. Не допускается снижение менее 1,5 атмосфер, оптимальное значение в 3-4 бара. В идеале стоит установить автоматическую систему, которая будет управлять работой оборудования без вмешательства человека.
Также для снижения напора применяют предохранительные клапаны. При превышении этого значения, компенсатор спускает лишнее количество воды в канализационную систему.
Стоимость предохранительного клапана
Увеличить давление можно посредством установки:
- повысительного насосного устройства;
- гидроаккумулятора с мембраной;
- накопительной емкости.
Стоимость гидроаккумулятора
Также можно заменить установленное насосное оборудование более мощным.
Включать в разводку повыситель для принудительного увеличения давления рационально, когда имеется достаточный объем жидкости в источнике, но к удаленным либо находящимся на высоте точкам потребления она поступает с большой потерей напора. К примеру, если в здании больше одного этажа. Управление возможно как вручную, так и автоматически. У второго варианта есть существенный плюс — контроль запуска и остановки насоса, когда это необходимо, автоматика осуществляет самостоятельно.
При недостаточном дебите применение повысительного насоса приведет лишь к усугублению проблемы.
В такой ситуации поможет лишь установка мембранного гидроаккумулятора. Резиновая диафрагма разделяет гидробак на два отсека — воздушный и водный. Пространство между мембранной поверхностью и корпусом гидравлического аккумулятора заполняется воздухом под высоким давлением. Благодаря этому водный поток под требуемым напором поступает к каждому потребителю. Подобная схема позволяет исключить напорные перепады и гидроудары, обеспечить бесперебойную работу всех элементов магистрали.
Еще один метод — применение накопительного резервуара большого объема. Если установить его в наиболее высоком месте дома, он будет заполняться посредством основной помпы, а к пользователю поступать самотеком. Но достичь приличного напора в такой ситуации вряд ли получится. Лучше приобрести дополнительный насос для перекачивания жидкости из накопителя. Тогда резервуар можно разместить где угодно, хоть в подвальном помещении.
Прежде чем выбирать способ, позволяющий повысить давление в водопроводной сети, стоит вызвать специалиста. Он проведет проверку состояния фильтрующего элемента, запорной арматуры, а также выполнит правильные измерения напора.
Источник