Кирилл Балашов - Водоснабжение и автоматизированные системы полива для чудо-урожая

Одной из разновидностей погружных насосов является скважинный, или глубинный насос, который способен поднимать воду с глубины до 200 м. Диаметр подобного насоса выбирается в соответствии с диаметром скважины.

На дачных участках обычно применяют поверхностные самовсасывающие или же погружные насосы. Остальные разновидности не слишком популярны из-за своей высокой стоимости, поэтому встречаются достаточно редко.

При выборе конструкции насоса для скважины или колодца принимают во внимание дебит источника воды. Количество забранной воды не должно быть больше производительности водоносного слоя. При этом учитывают суточную норму воды и напор, создаваемый в системе. Очень важную роль здесь играет и тип водоносного слоя: является ли он напорным.

У любых насосов есть две основные характеристики: производительность (она определяет количество воды, которую насос способен вывести на поверхность за единицу времени) и напор, или высота подъема (определяет высоту, на которую насос может подавать воду при имеющейся производительности).

Оба этих параметра тесно связаны между собой: если рабочее колесо будет иметь постоянную частоту вращения, то с увеличением производительности напор заметно упадет. Учитывая эти моменты, выбирают необходимый насос. При выборе также принимают во внимание некоторые индивидуальные требования, например высота подъема воды является фактором, определяющим разницу между уровнем воды непосредственно в колодце и самой высокой точкой водоразбора. Учитывают гидравлическое сопротивление и напор на узлах водоразбора. Эти параметры складываются из линейных и местных потерь. Линейные потери располагаются по прямым участкам труб, а местные – в районе поворотов, переходов с одного диаметра на другой, прочих элементов трубопроводной арматуры. Для средней поливной системы потери составляют 1,5–2 мм водного столба. В точках водоразбора напор должен составлять 3–5 м.

Средняя производительность насоса для стандартного дачного участка должна составлять примерно 2–3 кубометра в час. Если же сделано много точек водоразбора, а также предусмотрен полив значительных площадей, этот параметр увеличивается, его придется рассчитывать в индивидуальном порядке.

В разных регионах нашей страны объем осадков различен. При потере примерно четверти влаги в результате испарений, на участке площадью 120 м 2можно собрать до 63 кубометров пригодной к использованию воды. В течение года за счет этой воды можно почти полностью обеспечить потребность приусадебного участка в поливе. Кроме того, использование дождевой воды позволяет меньше забирать воду из грунта, что приносит пользу экологии.

Схема сбора и использования этого ресурса достаточно проста: вода стекает с крыши строения по специальному желобу и проходит через фильтр грубой очистки. Отфильтрованная вода попадает в подземный или надземный резервуар. При установке такой конструкции учитывают только один момент: ее хорошо защищают от воздействия солнечного света, так как в противном случае в воде начнут развиваться водоросли и бактерии. Стараются, чтобы вода в резервуаре все время была прохладной. Из него ее выкачивают насосом и используют для хозяйственных нужд.

В некоторых фирмах можно найти целые системы по сбору и использованию дождевой воды. В такие конструкции входят: поплавковое реле, которое показывает уровень воды в резервуаре; автоматическое устройство для пополнения резервуара из центрального водопровода; разного рода индикаторы.

Применение подобных резервуаров позволяет обеспечить дачный участок водой примерно на 85 % от общей потребности. В этом случае стоимость монтажа системы сбора и полива окупится достаточно быстро.

Объем резервуара выбирается в соответствии с необходимым количеством воды. Слишком большой объем невыгоден, так как в резервуар придется дополнительно доливать воду из поливной системы, слишком маленький не сможет обеспечивать потребность в поливе или же просто не будет вмещать в себя поступающую дождевую воду.

Расчет объема прост: на 100 м 2участка в дачный сезон придется еженедельно тратить до 4 кубометров воды. Полностью собрать дождевую воду не удастся – потери все равно будут.

Оптимальный объем резервуара для воды составляет приблизительно 5 % от количества дождевой воды, собираемой в течение года. Если же расход воды планируется большим или меньшим, то берут объем резервуара, равный соответственно 7 % или 3 %.

Экономические показатели применения дождевой воды в хозяйственных нуждах увеличиваются за счет некоторых хитростей:

• повышение площади сбора воды с помощью оборудования дополнительных площадей крыши водостоками;

• подключение хозяйственных узлов, например туалета или душевой, только к резервуару с дождевой водой.

Собрать такую систему вполне можно и самостоятельно, учитывая все нужды и потребности в расходе воды.

Изготовление скважин для получения воды по такой технологии не так давно использовалось как промышленный метод. В настоящее время в промышленности он тоже применяется, но только в тех случаях, когда нет возможности доставить буровую технику. Ударно-вращательное бурение использует только мускульную силу человека, за счет применения такой технологии сооружают конструкции диаметром до 250 мм и глубиной до 70 м, однако в некоторых случаях глубина скважины может составлять и до 100 м.

Скважину ударно-вращательным методом изготавливают путем вращения различных буров, в случае твердых или сыпуче-плавучих пород применяют специальные долота и стаканы. Все упомянутые инструменты крепятся к специальным буровым штангам – стержням. Их вращают вручную или поднимают и сбрасывают в скважину.

Чтобы пройти пластичные породы, представляющие собой смесь глины с песком или же чистую глину, обычно используют специальные ложковые буры, или ложки. Ложка – небольшой полуцилиндр, сделанный из листовой стали, режущая кромка находится у него слева. Порода в полости данной конструкции удерживается за счет сжатия и прилипания, поэтому продольная щель, находящаяся между кромками, для сыпучих пород делается более узкой. Ложка забирает в себя породу между верхней и нижней кромками.

Такой бур вполне можно сделать и самостоятельно, например из трубы нужного диаметра. Ее можно использовать даже без специальной термической обработки режущих кромок. Порода, которую бур вырезает, поднимается на поверхность вместе с самим инструментом. За одно погружение в скважину можно углубиться приблизительно на 30–40 см.