Насос для скважины ручной ремонт

Ремонт погружного насоса для скважины своими руками

Редкие скважинные насосы могут отличиться абсолютной безотказностью. Некоторые поломки можно исправить по месту своими руками, в этом деле поможет наша инструкция с описанием типовых неисправностей, их диагностики, устранения, а также рекомендациями по обслуживанию.

Устранение засоров

Сказать, что качество воды в скважине далеко от идеального — не сказать ничего. Даже если насос оборудован фильтрующим устройством, оно будет нуждаться в периодической очистке, да и не сможет грубый глубинный фильтр задерживать мелкую фракцию, оседающую на крыльчатке и корпусе.

Большинство скважинных насосов ломаются именно из-за засоров рабочей части песком и отложениями известняка. Как минимум раз в два года нужно извлекать насос из скважины, промывать его и очищать поверхности функциональных элементов от загрязнений. Пусть вас не смущает малое количество отложений: после того как на поверхности появился налёт, дальнейшее накопление отложений происходит лавинообразно.

Очистке подлежит насосная, то есть нижняя часть устройства, а также каналы протока воды. Разделить насос на две половины можно после снятия защитной сетки в центральной части. Нужно скрутить 4–6 гаек со шпилек, которыми стянуто фланцевое соединение.

Прокачка воды в глубинных насосах происходит за счёт нескольких крыльчаток, последовательно насаженных на вал. Их нужно снять, запомнив порядок сборки, а затем очистить от грязи вместе с внутренней поверхностью гильзы, сеткой и прочими элементами, контактирующими с водой. Поверхности деталей не следует очищать механически, избегая появления царапин. Лучше воспользоваться щадящей бытовой химией для снятия накипи и преобразователями ржавчины, а затем оттереть остатки налёта мягкой синтетической щёткой или грубой стороной губки для посуды.

Проверка линии питания

Первичная диагностика насоса включает в себя его изъятие из скважины и кратковременное включение «на сухую» с контролем вращения вала. При этом следует обращать внимание на характер гудения двигателя: он не должен испытывать дополнительной нагрузки, категорически неприемлемы треск, шелестение и неравномерный гул.

Обращаем ваше внимание, что проверять насос нужно без переподключения к электросети. Длина и сечение провода должны быть такими же, как и в повседневной работе. Связано это с тем, что падение напряжения на линии питания более 30–50 метров может быть весьма существенным, к тому же нельзя исключать перелом жил, пробой изоляции и неисправности защитно-пусковой автоматики.

Повреждение изоляции сетевого кабеля

Прежде всего, отсоедините одну из жил питания с клеммной колодки насоса и измерьте напряжение — оно не должно быть ниже допустимых паспортных значений. Если падение напряжения слишком сильное, то замените кабель на более качественный или увеличенного сечения. Также в полностью отсоединённом кабеле измерьте сопротивление между жилами и каждой из них отдельно. В первом случае мультиметр не даст показаний ни в одном из диапазонов, обратное свидетельствует о пробое изоляции, что свойственно для марок ПВС, изолированных вспененным ПВХ пластикатом. Значение сопротивления самих токоведущих жил внесёт больше ясности в проблему падения напряжения, поможет исключить влияние переходных сопротивлений на клеммных зажимах.

Также не забудьте выяснить, не вышел ли из строя защитный автомат. Его номинал точно подбирается под насос, чтобы при малейшей перегрузке питание отключалось, не допуская повреждений моторной части. Преимущественно используются автоматические выключатели с характеристикой отключения «А», номинал подбирается и регулируется как по мощности насоса, так и по напряжению питания и длине линии.

Отличие штанговой конструкции от монолитной

Как уже упоминалось, существует два типа конструкции скважинных насосов. Их проще всего отличить по расположению двигателя: в монолитных он расположен в верхней части общего корпуса и омывается потоком воды. В штанговых разновидностях моторный модуль крепится снизу через фланцевое соединение, валы насоса и двигателя соединены шлицевой муфтой. Забор воды ведётся в средней части корпуса через сетку и потому такие насосы в большей степени подвержены работе на сухом ходу при малом динамическом уровне скважины.

Главное преимущество штанговой конструкции — возможность определить причину неисправности без основательной разборки. После разъединения двух частей ход и люфт вала в каждой из них можно проверить по отдельности, в то время как для монолитных насосов потребуется предварительно снять все крыльчатки.

Устройство штангового погружного насоса. А — насосная часть: 1 — выходной патрубок; 2 — вал насоса; 3 — компенсационное кольцо; 4 — уплотнительное кольцо; 5 — всасывающая камера; 6 — шлицевая муфта; 7 — вал двигателя; 8 — защитная сетка; 9 — рабочее колесо; 10 — подшипник рабочего колеса; 11 — проточный канал; 12 — обратный клапан. Б — двигатель: 13 — канал для отвода песка; 14 — уплотнение; 15 — обмотка статора; 16 — подшипник для снятия осевой нагрузки; 17 — упорный подшипник; 18 — система выравнивания давления; 19 — ротор; 20 — смазка; 21 — вал насоса; 22 — муфта; 23 — сетевой кабель

Есть и другие конструкционные решения. В частности, шнековые насосы устроены подобно штоковым, но забор воды выполняется в верхней части, при этом принцип работы несколько отличается. Главное преимущество — простота обслуживания насосной части: замена шнека и, при необходимости, демпферной муфты выполняется за 10–15 минут. Достаточно только открутить от 3 до 5 болтов на верхнем торце и снять внешний стакан насосного блока. Важно помнить, что двигатели шнековых насосов могут почти неограниченно работать на сухом ходу, но только если снят шнек.

Шнековый (винтовой) скважинный насос

Посторонние шумы при работе

Сразу после покупки насоса очень важно провести несколько кратковременных пусков на сухом ходу и один-два продолжительных пуска с погружением в ёмкость с водой. При этом оценивается и запоминается характер шума при работе.

Смена тональности звука может свидетельствовать о несоответствии питающего напряжения. При сильном его падении гул двигателя будет более низким и натужным, если такой насос опустить в скважину, он может попросту не поднимать воду на нужную высоту даже будучи полностью исправным. Слишком высокая тональность может быть следствием того, что насос не передаёт вращение на крыльчатки или иной рабочий орган. Причиной может быть лопнувший вал, сточенные шлицы на соединении штоков или разбитые посадочные места рабочих колёс.

Наличие воя (пения) при работе — характерный признак повышенного трения в опорных подшипниках. О разбитых сепараторах может говорить треск или сильно выраженная вибрация. Крайний случай — заклинивание валов, при этом двигатель насоса натужно гудит, но не вращается.

Ревизия моторной части

Глубинные скважинные насосы снабжены однофазным, в основном бесколлекторным асинхронным двигателем. В схеме подключения имеется пусковой конденсатор. Статор электродвигателя имеет монолитное крепление к корпусу, часто он залит эпоксидным компаундом.

В насосах монолитной конструкции двигатель нужно выдавить из стакана, нажав на отвод подключения отходящего трубопровода при снятых крыльчатках. В штоковых насосах моторная часть отсоединяется при расстыковке двух половин, в шнековых — после снятия рабочего винта. Во всех случаях к внутренностям двигателя (конденсатору, соединительным клеммам) можно добраться только после снятия герметичной пробки. Она фиксируется 2–3 винтами на боковой поверхности гильзы и мощным стопорным кольцом. В некоторых разновидностях насоса пробка может требовать применения специального съёмника.

Статор двигателя скважинного насоса

Все двигатели скважинных насосов наполнены маслом, выполняющим смазывающую, охлаждающую и диэлектрическую функции. Масло используется специальное пищевое, но оно имеется в свободной продаже. Признаками низкого качества может быть мутный цвет масла в случае смешивания с водой, потемнение или наличие механических примесей, а также недостаточный уровень. Если масло в норме, его нужно слить в чистую сухую ёмкость, оставив корпус мотора на 15–20 минут, пока остатки полностью не стекут со стенок. Недостаточная наполненность двигателя маслом говорит об износе сальниковых уплотнений.

Помимо испорченного масла причинами неисправности двигателя могут быть изношенные подшипники, что определяется по люфту и шуму свободного хода. Если насос долгое время эксплуатировался в экстремальных условиях, может быть поведён (скручен) вал, возможен перегрев изоляции обмоток. Сгоревшие статоры ремонту практически не подлежат, но их достаточно легко заменить.

Подгорание обмотки статора из-за попадания воды в двигатель

Ревизия насосного механизма

Кроме загрязнений основной причиной поломки механизма перекачки служит долгая работа на сухом ходу. Блоки центробежных крыльчаток из-за отсутствия жидкости сильно греются и спекаются, поэтому единственным вариантом ремонта остаётся их замена. Аналогично обстоит дело со шнеком и посадочными втулками. Также при заклинивших крыльчатках возможен проворот вала в посадочных отверстиях, а в мощных насосах — его деформация и даже разрушение.

В шнековых насосах винты и посадочные втулки — расходные материалы, их меняют каждые 3–5 лет в зависимости от интенсивности использования. Основными причинами служат естественное старение элементов и воздействие мелких абразивных частиц.

Винт и втулка для шнекового насоса

Заострим ваше внимание на том, что детали скважинных насосов имеют высокую точность подгонки, благодаря чему очищенный механизм легко собирается и разбирается. Если при сборке части не становятся на своих места свободно, значит порядок установки элементов нарушен. В разных моделях насосов имеются специфические отличия конструкции, но основные рекомендации по самостоятельному ремонту и разборке с целью ревизии всегда описаны в руководстве пользователя, зачастую включающему и сборочную схему.

Источник

Ручной насос для скважины: виды, схемы, принцип работы

Если в загородном доме нет возможности к скважине провести электричество или его подача нестабильна, то выходом из ситуации является использование механических средств для подъема жидкостей, самое эффективное и доступное из которых — ручной насос для скважины. Устройство полезно, когда хозяева проводят мало времени в своем доме, а потребность в воде невелика. Простой механический агрегат позволяет снабдить водой семью для основных бытовых нужд и организовать полив огородных растений.

Рис.1 Механические ручные помпы

Сфера применения механической помпы и ее преимущества

Самым бюджетным способом обеспечения водой загородных домов и участков является бурение неглубокой абиссинской скважины (можно провести самостоятельно) и использование для откачки жидкости с глубины механического агрегата. Любой насос ручного принципа действия можно применять для подъема жидкости из различных водных источников, выполняя при этом следующие работы:

• водообеспечение проживающих людей, водоемом является скважина или неглубокий колодец;
• забор чистой или загрязненной воды из водоемов для полива и бытовых целей;
• дренаж в помещениях, расположенных ниже поверхности земли, с помощью помпы можно откачивать жидкость, которая собирается в приямках под полом;
• откачивание вод из затопленных погребов, хранилищ, подземных гаражей, кессонных ям.

Использование механических помп имеет следующие достоинства по сравнению с электрическими моделями:

• Невысокая стоимость, отличающаяся в разы от электронасосов.
• Экономичность — для функционирования не требуется электроэнергия, а приложение небольших физических усилий всегда приносит пользу здоровью.
• Простое устройство позволяет легко ремонтировать агрегаты, некоторые умельцы даже собирают ручной насос для скважины своими руками.
• Ремонтопригодность механических помп намного выше электронасосов — испорченные детали можно не только приобрести в торговой сети, но изготовить самостоятельно.

Рис. 2 Особенности посадки ручной установки водоснабжения на скважинную трубу

• Способ монтажа позволяет самостоятельно установить ручные насосы для скважин и колодцев в водный источник без привлечения квалифицированных специалистов и специальной техники.
• Ручной насос для скважины можно разместить не только на своем участке, но и в общественных местах — благодаря невысокой стоимости и сложности демонтажа его сохранность намного выше дорогих электрических аналогов.
• Помпа, помещенная в чугунный или металлический корпус, не боится внешних температурных воздействий и влаги, в отличие от электронасосов не нуждается в специальных навесах для защиты от осадков.

Виды ручных помп

Ручные помпы в отличие от электронасосов способны поднимать жидкость с небольших глубин и существенно уступают им в производительности, для забора требуется приложить физические усилия и затратить время — это неудобно для большого количества потребителей.

Механические устройства для водозабора насчитывают несколько классов, отличающихся принципом действия, физическими параметрами и техническими характеристиками.

Рис.3 Поршневые устройства — принцип работы и внешний вид

Поршневая помпа

Простой принцип действия и область применения, подходящая для большинства работ по водозабору в домашнем хозяйстве, обусловили высокую популярность подобного агрегата.

Стандартное устройство поршневого насоса включает в себя цилиндрический корпус, внутри которого перемещается поршень, шток которого закреплен на рычаге-коромысле.

По периметру поршневого диска имеются эластичные уплотнения, обеспечивающие его плотное прилегание к стенкам, а на его поверхности расположены сферические обратные клапаны.

Ручной насос для воды из скважины устанавливают на верх обсадных труб с таким расчетом, чтобы на выходе погруженной в отверстие водоподъемной трубы располагался обратный клапан, без которого функционирование системы невозможно.

Рис. 4 Изготовление поршневого ручного насоса

При поступательном ходе поршня клапан, установленный на выходе скважинной трубы, опускается и препятствует обратному поступлению воды. Под напором жидкость открывает встроенные клапаны в диске и помещается над его поверхностью. При обратном ходе клапаны диска закрывается, препятствуя стеканию воды, и она, поднимаясь вместе с поршнем, выливается через выходную сливную трубку насоса.

Стандартный поршневой водяной насос имеет металлический корпус из чугуна с нержавеющим диском внутри, агрегат способен проводить водный забор с 9 метров.

Штанговый (штоковый) ручной насос для скважины

Штанговые ручные помпы для водозабора из скважины используют, если глубина водного зеркала более 10 метров. Принцип работы помпы аналогичен поршневым видам, основным отличием является размещение рабочей камеры с втягивающим воду поршнем не в корпусе агрегата, а в опущенной на глубину штанге — это позволяет поднимать жидкости с глубин до 30 метров. Закрепленный на длинном штоке поршень перемещается при помощи ручки, вода всасывается и поднимается вверх, заполняя напорный трубопровод с помощью клапанной системы. За каждый цикл хода поршня водяной столб пополняется новой порцией жидкости, скопившаяся вода в итоге выливается наружу через выходной патрубок.

Рис. 5 Штанговый насос для подъема жидкости с больших глубин и его принцип работы

Штанговый насос является громоздким, сложным в установке устройством, стоимость которого сравнима с электрическими моделями, поэтому в быту его используют крайне редко и только в тех случаях, когда электричество недоступно, а водоносный слой располагается слишком глубоко.

Штоковый насос находит применение в источниках, диаметр трубы которых слишком мал для погружения глубинного электронасоса в скважину, а глубина слишком велика для использования наружного электрического агрегата.

Для продвижения вверх водного столба требуются титанические усилия, поэтому ручка такого устройства имеет очень высокую прочность и большую длину, для создания рычага, уменьшающего прилагаемую силу.

Мембранная помпа

Рис. 6. Помпа ручная мембранная

Если предыдущие агрегаты требовали непосредственной установки на скважину, мембранный ручной насос может располагаться в любом месте на поверхности. Помпы этой группы относят к наиболее простым устройствам, которые используются в основном для перекачки жидкостей и горюче-смазочных материалов из различного вида емкостей.

Мембранные виды имеют характерную конструкцию в виде дискового корпуса с расположенной на верхней крышке рукояткой, материалом изготовления является сталь, чугун или пластик.

Корпус имеет входной и выходной патрубки, к которым подключается гибкие шланги и проушины для крепления на любую твердую поверхность.

Принцип работы мембранной помпы довольно прост: жидкость втягивается в рабочую камеру через входной патрубок пластичной резиновой мембраной, закрепленной на штоке с ручкой. При обратном движении клапан входного патрубка закрывается, и жидкость выталкивается через выходное отверстие, выпускной клапан которого работает в противофазе со входным.

Крыльчатый насос

Рис. 7 Насос ручной крыльчатый

Крыльчатая помпа имеет простое и компактное устройство, в основном используется для перекачки жидкостей на промышленном производстве и в складских помещениях. При установке крыльчатого агрегата в скважину высота подъема может достигать 5 — 7 метров.

Корпус помпы имеет круглую форму и оснащен входным и выходным патрубком, характерной особенностью конструкции является расположение и перемещение рабочего рычага параллельно верхней крышке. Внутри корпуса расположена крыльчатка с двумя отверстиями для обратных клапанов, соединенная с ручкой, в области всасывающего патрубка размещены еще два клапана. Система работает таким образом, что при повороте ручки открывается клапан на крыльчатке и в нижней части корпуса, при этом в рабочей камере вода одновременно всасывается и выталкивается, что обеспечивает непрерывность потока.

Преимуществом крыльчатых видов при применении в промышленной отрасли является возможность работы с вязкими жидкостями, для бытового водоснабжения они используются довольно редко ввиду низкой производительности.

Шиберный насос

Рис. 8 Принцип действия ручного шиберного агрегата

Шиберный или роторно-пластинчатый насос имеет характерный цилиндрический корпус с рабочей ручкой, вращающейся в отличие от крыльчатых видов с возвратно-поступательными движениями, по кругу.

Свое название конструкция получила из-за наличия в рабочем узле плоских пластин — шиберов.

Основной рабочий элемент устройства — ротор со смещенным центром вращения, располагающийся в круглом статоре. По периметру роторного колеса через равные промежутки прорезаны радиальные отверстия, в которые вставлены подпружиненные шиберные пластины. В насосном корпусе размещены входной и выходной патрубок, через которые происходит забор и выталкивание вод, преимущество шиберной конструкции — полная изоляция всасываемого и выталкиваемого потоков.

При вращении ротора поступающая через всасывающий патрубок вода перемещается шиберными пластинами вдоль корпуса и выталкивается наружу.

Отсутствие зазоров между роторным колесом и стенками рабочей камеры, присущее всем модификациям центробежных, винтовых и шестереночных видов, позволило существенно увеличить их КПД. К недостаткам можно отнести постоянный контакт шиберных пластин с корпусом — это приводит к их быстрому обоюдному износу. Основное применение роторно-пластинчатых помп — перекачка жидких вязких химических веществ и пищевых продуктов в промышленном производстве.

Другие виды механических насосов

Ручные механические устройства для водоснабжения использовались с древнейших времен, в настоящее время их заменили модели промышленного производства. В некоторых случаях при отсутствии электричества использование механических заводских агрегатов неэффективно, и народные умельцы придумывают свои схемы и чертежи, как сделать ручной насос для скважины своими руками.

Если в приведенном случае (водозабор из скважины) можно использовать принцип действия промышленных агрегатов, то для забора воды из открытых водоемов используют собственные разработки на основе древних технологий.

Винт Архимеда

Рис. 9 Винт Архимеда и его использование

Конструкция придумана греческим мыслителем в 250 году до нашей эры и состоит цилиндрической трубы, внутри которой находится винт, система опускается в открытый водоем под небольшим углом. При работе вращающиеся лопасти захватывает воду и продвигают ее вверх по трубе, по окончании которой она выливается в подготовленную емкость.

Аналог данной установки — шнековые электронасос, рассчитанный на постоянный водозабор из глубоких водных источников.

Гидравлический таран

Рис. 10 Гидравлический таран

Механик Монгольфье является создателем гидравлического насоса, поднимающего воду за счет своей кинетической энергии. Его принцип действия заключается в перекрытии быстрого потока клапаном, после чего вода под давлением поступает в размещенный вверху гидравлический бак и затем по напольному шлангу доставляется потребителю. Устройство работает повторяющимися циклами, некоторые производители выпускают гидронасосы кустарными способами.

Аэролифт

Рис. 11 Аэролифт – принцип работы

Германский инженер Карл Лошер разработал данный метод в 1797 году, его сущность состоит в выталкивании жидкости из опущенной в источник полой трубы воздухом. Для работы аэролифта в нижнюю часть трубы через входной патрубок закачивают ручным насосом воздух, его пузырьки растворяются в воде и вследствие легкого веса поднимаются на поверхность вместе с жидкостью.

Для предотвращения попадания жидкости в напорный воздушный шланг накачивание производят через ниппель.

Данную конструкцию можно использовать при наличии электричества, подключая вместо механического насоса компрессор.

Самодельная поршневая помпа

Некоторые народные умельцы изготавливают поршневые насосы самостоятельно. Обычная конструкция представляет собой рабочую камеру из сваренной трубы, в качестве поршня используют металлический или пластиковый диск с уплотнительным резиновым кольцом по диаметру. Чтобы обеспечить с помощью самодельной конструкции водоснабжение, в пластиковых или металлических поршневых дисках просверливают отверстия для установки системы обратных клапанов.

Рис. 12 Устройство самодельного поршневого насоса

Большинство современных механических агрегатов, как и поверхностные электронасосы, способны поднимать жидкость из скважин глубиной до 10 метров. Наибольшую высоту подачи обеспечивает штанговая помпа, работающая по аналогии с электрическими погружными видами. Ее корпус и рабочий клапан могут опускаться в источник глубиной до 30 метров, обеспечивая забор при аналогичном расстоянии до водного зеркала.

Среди всех видов в быту наиболее распространены поршневые ручные насосы, которые монтируются непосредственно над выходом обсадной скважинной трубы, при этом всасывание происходит через опущенную в отверстие трубу с обратным клапаном.

Источник