Водоподъемные сооружения.

Способ подъема воды из скважины зависит от уровня воды и дебита скважины. Чаще всего для этого используют центробежные насосы. Они состоят из электродвигателя, нескольких камер с лопастными колесами, закрепленными на вращающемся валу, всасывающей и напорной труб. Продуктивность такого насоса достигает 200 м3/ч.

Перед вводом водопроводного насоса в эксплуатацию камеры с лопастными колесами необходимо залить водой, которая должна отвечать действующему стандарту на питьевую воду. Вал, на котором закреплены лопастные колеса, электродвигатель приводит в быстрое вращательное движение. Возникают центро¬бежные силы, которые отталкивают воду, заполняющую камеры, к периферии спирального кожуха и далее - в напорную трубу. При этом в центре камеры перед входом всасывающей трубы создается пониженное давление и под действием атмосферного давления вода из скважины поступает из всасывающего трубопровода в насос.

При динамическом уровне до 7 м от поверхности земли применяют центробежные насосы на горизонтальном валу. Если динамичный уровень воды размещен на глубине до 120 м, используют центробежные насосы на вертикальном валу, электродвигатель которых установлен над скважиной, а всасывающая труба опущена в воду ниже динамического уровня. Для подъема воды из глубоких скважин до 500 м широко применяют погружные центробежные насосы на вертикальном валу, электродвигатель которых размещен в скважине под динамическим уровнем воды. Во всех случаях должна быть обеспечена герметичность оголовка скважины в участке вхождения всасывающей или напорной водоподъемной трубы.

Если глубина скважины составляет менее 100 м, можно использовать штанговые насосы - разновидность поршневых или объемных насосов с длинным приводом продуктивностью до 20 м3/ч. Насос состоит из камеры, в которой расположен поршень, соединенный со штангой. Электродвигатель, расположенный на поверхности земли, приводит штангу в движение, чем обеспечивает движение поршня в камере. К камере присоединены всасывающая и напорная трубы с клапанами. Когда поршень движется вверх, открывается всасывающий клапан и закрывается напорный. Камера наполняется водой. Когда поршень движется вниз, всасывающий клапан закрывается, напорный открывается и вода из камеры выталкивается в напорную трубу. Недостатком этих насосов является невысокая надежность: часто обрываются штанги, нужно менять кожаные манжеты, обеспечивающие тесный контакт поршня со стенками камеры, что повышает риск загрязнения.

Если глубина скважины не превышает 70 м, могут быть использованы эрлифты, или воздушные водоподъемники. Эрлифт состоит из водоподъемной трубы, в нижнюю часть которой введена воздушная труба с форсункой. Обе трубы опускают в скважину и погружают в воду так, чтобы погруженная часть была вдвое длиннее, чем непогруженная, которая выходит на поверхность земли. На поверхности воздушная труба присоединена к компрессору с ресивером, а водоподъемная - к отделителю воздуха, который трубой соединен с резервуаром чистой воды. Воздух, очищенный от пыли на масляном фильтре, компрессором через ресивер и отделитель масла подается в воздушную трубу и через форсунку поступает в водоподъемную трубу. Водовоздушная смесь водоподъемной трубой поднимается на поверхность и попадает в отделитель воздуха, после чего вода поступает в резервуары чистой воды. Положительными характеристиками эрлифта являются простота и надежность конструкции, легкость эксплуатации, возможность бесперебойной работы в течение длительного времени.