Для организации эффективной системы водоснабжения на даче или в загородном доме понадобится обустроить скважину. Подобный процесс требует использования мощных погружных насосов, способных прокачивать большие объемы жидкости, ила и тяжелых примесей. Многие специалисты используют эрлифт для скважины, позволяющий выполнить ее глубокую промывку.
Конструктивные особенности и принцип действия
Эрлифт скважины — это специализированный воздушный насос, который предназначается для выкачивания воды из гидротехнического объекта без применения водяных насосов. Оборудование характеризуется повышенной производительностью и экологической безопасностью, поскольку в процессе его использования скважина заполняется только воздухом.
Первые прототипы таких систем были разработаны еще в XVIII в., но широкое распространение в промышленной отрасли они обрели только в 90-х гг. прошлого века. Конструктивные особенности эрлифтов предусматривают наличие следующих деталей:
- Всасывающий механизм, способствующий сбалансированной подаче воздушной смеси в систему трубопровода.
- Смеситель. Предназначается для соединения рабочей среды и сжатого воздуха.
- Труба, по которой перемещается рабочая смесь.
- Отделитель воздуха. Эта деталь используется для разделения гидросмеси из скважины на несколько составляющих.
- Трубопровод. По этой системе к смесителю доставляется сжатый воздушный поток от компрессора.
Принцип действия эрлифтов выглядит следующим образом:
- В гидротехническое сооружение, из которого будет откачиваться вода, погружается труба.
- К нижним элементам магистрали подключается еще 1 труба для перекачивания сжатого воздуха.
- Во время доставки сжатого воздушного потока формируется рабочая смесь из пузырьков воздуха и жидкости.
- В процессе поднятия смеси в верхнюю часть она разделяется на ряд компонентов.
Области применения эрлифта
Современные эрлифты применяются в самых различных отраслях человеческой деятельности. Среди них:
- Обустройство промышленных станций очистки воды, которые нуждаются в постоянной подаче химически активных веществ.
- Выкачивание залежей нефти из-под земли.
- Подъем воды из глубокой скважины на поверхность.
- Проведение работ по очистке септиков от ила и сточных вод.
Применение эрлифта для откачивания воды из колодца или скважины выполняется по 2 технологиям:
- Посредством подачи сжатого воздуха через толстую трубу.
- С помощью закачивания воздушной массы через трубу маленького диаметра. В таком случае происходит формирование большого количества мелких воздушных пузырьков.
Первый вариант подходит для нефтеперерабатывающей промышленности, а второй — для выкачивания жидкостей с невысокой плотностью.
Достоинства и недостатки
К главным преимуществам эрлифтов относят такие пункты:
- Простые конструктивные особенности и отсутствие трущихся или движущихся механизмов.
- Возможность хранения жидкости в неограниченном объеме.
- Легкость монтажа и демонтажа оборудования — рабочие детали системы соединяются с помощью резьбы.
- Надежность и устойчивость к зарастанию.
- Способность выдерживать воздействие химических реагентов и агрессивных сред. Подобное достоинство обусловлено применением особых сплавов при производстве труб для эрлифта.
Кроме плюсов у эрлифтов есть и негативные стороны. В их числе:
- Относительно низкий показатель КПД.
- Ряд сложностей при откачке жидкости из неглубоких скважин.
Еще установки не могут выкачивать воду в равномерных порциях, а подача песчано-илистых отложений остается неконтролируемой.
Производительность зависит не от интенсивности подачи сжатого воздушного потока в гидросооружение, а от толщины подающей трубы и глубины ее погружения. При расчете эрлифта эксперты определяют оптимальное соотношение таких параметров, чтобы получить самый высокий процент коэффициента полезного действия.
Как самостоятельно изготовить эрлифт
При желании каждый народный умелец может изготовить эрлифт своими руками, не обращаясь за помощью к специалистам. Но для получения качественной системы необходимо выполнить ряд математических расчетов и определить такие свойства:
- Глубина погружения смесителя в скважину.
- Толщина труб, подающих воздух в скважину и откачивающих воду из нее.
Высота подъема жидкости зависит от глубины бурения.
Чтобы рассчитать глубину погружения смесителя, нужно воспользоваться такой формулой: H = kh.
Для более быстрого и эффективного изготовления эрлифта своими руками следует придерживаться такой инструкции (она подходит для откачивания воды из скважины глубиной 20 м):
- Чтобы подавать воду, нужно взять 22-метровую трубу с толщиной 1,4 дюйма. Ее погружают на оптимальную глубину, оставляя верхнюю часть над землей.
- На расстоянии 0,5 м от земли в трубе нужно сделать отверстие, а потом закрепить тройник с внутренней резьбой. В него будет вкручиваться короткая трубка для подачи жидкости.
- В верхнем отводе тройника размещается труба длиной 1 м. По ней на глубину 20 м будет пропускаться шланг для подачи сжатого воздушного потока. Внутреннее отверстие шланга обладает диаметром в 10 мм.
- Оставшуюся часть шланга подключают к выходному штуцеру компрессора с 2 цилиндрами.
После завершения сборки конструкции нужно запустить компрессор и подать в скважину сжатую воздушную массу, чтобы приступить к изъятию жидкости наверх.
По аналогичной технологии можно создать самодельный компрессор для септика, который будет откачивать сточные воды с илом и осадком. Сделать насос без предварительного расчета параметров нельзя.
Разновидности эрлифтов
По конструкции и принципу работы эрлифты бывают 2 типов:
- Оборудование, функционирующее по принципу нагнетания.
- Всасывающие системы.
Представители первой группы подразумевают применение сжатого воздуха от компрессора. В них подающая трубка опускается под уровень залегания воды.
Всасывающие системы тоже опускают трубку под воду, но она не выталкивается с помощью трубки подачи, а всасывается сверху. Для бесперебойного протекания этого процесса в трубу подают разреженный воздух с помощью вакуумного насоса.
Помимо функции откачивания жидкости из гидротехнических сооружений и септиков, эрлифты могут предназначаться для аквапонных систем. В таком случае они могут выполнять функции насоса и аэратора, насыщающего воду кислородом из окружающей среды. Принцип работы таких систем выглядит следующим образом:
- Под воздействием сжатого воздуха вода перемещается к лоткам с зеленными насаждениями.
- Из контейнеров с растениями вода подается в аквариумы с рыбой.
- Потом жидкость дополнительно фильтруется и отправляется в накопительный резервуар.
Подобные установки достаточно популярны, поскольку они подают обогащенную кислородом жидкость как к домашним растениям, так и в аквариумы с рыбкой.
Прокачка скважины эрлифтов — эффективный способ откачать жидкость, илистые или песчаные отложения с гидротехнического сооружения. Чтобы провести промывку скважины таким оборудованием, нужно хорошо разбираться в принципе его работы и знать о всех тонкостях эксплуатации.
Спонсор данной статьи «Центр алмазных технологий», всё для алмазной резки бетона на almaz-moscow.ru.