Jak nainstalovat ponorné vodní čerpadlo | DIY průvodce

Komu nainstalujte ponorné zařízení čerpadlo studny na vodu , musíte čerpadlo bezpečně připojit ke spádové trubce, připevnit bezpečnostní lano, propojit vodotěsný elektrický kabel a opatrně spustit celou sestavu do pláště studny, dokud nebude čerpadlo umístěno minimálně 10 až 20 stop pod statickou hladinou vody a vysoko nad dnem studny, aby se zabránilo nasávání sedimentu. Ponorné čerpadlo není jednoduché zařízení typu plug-and-play; je to precizně zkonstruovaná elektromechanická jednotka, která musí být zavěšena na sloupci vody uvnitř úzkého vrtu, často stovky stop hlubokého, kde musí spolehlivě fungovat po desetiletí i déle bez fyzického přístupu. Podle National Ground Water Association (NGWA) je správná instalace jediným nejkritičtějším faktorem určujícím životnost čerpadla a chyby při instalaci, jako je zalomená spádová trubka, nedostatečná vodotěsnost elektrických spojů nebo selhání instalace zpětného ventilu, způsobují většinu předčasných poruch čerpadla. Porozumění jak nainstalovat ponorné čerpadlo do studny správně vyžaduje metodickou přípravu, správné nástroje a materiály a přísné dodržování elektrických a mechanických bezpečnostních postupů na každém kroku.

1. Příprava a bezpečnost před spuštěním jakéhokoli zařízení

Před spuštěním jakéhokoli zařízení do studny musí instalační technik ověřit celkovou hloubku studny, statickou hladinu vody, průměr pláště studny a elektrickou kompatibilitu čerpadla s dostupným napájecím zdrojem a zároveň zajistit, že oblast ústí studny je čistá, stabilní a bez zdrojů kontaminace. Nejkatastrofálnější chybou v jakékoli instalaci čerpadla do studny je svržení čerpadla, trubky nebo nástroje do vrtu, což může vyžadovat nákladný rybolov nebo dokonce vynutit vrtání zcela nové studny. Zakryjte otvor studny dočasnou svorkou nebo pevnou deskou, která nemůže spadnout, a odstraňte ji pouze tehdy, když je sestava čerpadla připravena ke spuštění. Pro potvrzení přesné hloubky dna by mělo být provedeno měření hloubky studny pomocí vážené měřicí čáry. Statická hladina vody – vzdálenost od povrchu země k vodní hladině, když studna není čerpána – určuje, kde musí být čerpadlo nastaveno. Sání čerpadla musí být minimálně ponořené 10 až 20 stop pod statickou úrovní aby se umožnilo sezónní čerpání spodní vody, a motor čerpadla musí být min 5 až 10 stop nad dnem studny aby se zabránilo požití sedimentu. V typické obytné studni, která je 200 stop hluboká se statickou hladinou vody 60 stop, může být čerpadlo nastaveno na přibližně 140 až 160 stop dobře ve vodním sloupci, ale bezpečně nad dnem. Musí být potvrzen i průměr pláště. Standardní 4palcové ponorné čerpadlo vyžaduje pouzdro s vnitřním průměrem nejméně 4 palce , ačkoli 6palcový kryt poskytuje větší vůli a lepší průtok chlazení kolem motoru. Před zahájením ponorné studniční čerpadlo instalaci, vypněte hlavní jistič a uzamkněte jej, aby se zabránilo náhodnému zapnutí obvodu během práce.

2. Kontrolní seznam materiálů, nástrojů a součástí

Kompletní instalace ponorného čerpadla vyžaduje nejen čerpadlo samotné, ale také přizpůsobenou spádovou trubku, omezovač točivého momentu, bezpečnostní lanko nebo lano, ponorný elektrický kabel, vodotěsné teplem smrštitelné spojovací sady, bezjamkový adaptér nebo těsnění studny a ovládací skříňku, která odpovídá výkonu a napětí motoru čerpadla. Před zahájením jakékoli práce na ústí vrtu musí být smontovány následující materiály:

• Ponorné čerpadlo: Dimenzováno pro hloubku studny a požadovaný průtok, typicky měřený v galonech za minutu. Typická obytná pumpa dodává 5 až 25 GPM při požadované celkové dynamické hlavě.
• Spádová trubka: Polyetylenová trubka s vysokou hustotou dimenzovaná na plný tlak čerpadla, obvykle 160 nebo 200 PSI hodnocení . Průměr trubky je běžně 1 palec nebo 1,25 palce pro obytné studny. Pozinkovaná ocelová trubka je alternativou pro velmi hluboké instalace, je však těžší a obtížněji se s ní manipuluje.
• Bezpečnostní lano nebo nerezové lano: Nekorozivní bezpečnostní lanko, které se připojuje k oku čerpadla a k bezpečné kotvě na ústí vrtu, což poskytuje zálohu zpětného získávání v případě selhání spádové trubky.
• Komurque arrestor: Pryžové zařízení upnuté k čerpadlu nebo potrubí těsně nad čerpadlem, které se rozpíná proti plášti studny, aby se zabránilo kroucení čerpadla během spouštění.
• Zpětný ventil: Instaluje se těsně nad výstupem čerpadla, aby se zabránilo stékání vody zpět čerpadlem, když se zastaví, a chrání motor před zpětným otáčením. U vrtů hlubších než 200 stop může být ve středu spádové trubky instalován druhý zpětný ventil.
• Ponorný elektrický kabel: Plochý nebo kulatý opláštěný kabel s jednotlivými vodiči určenými pro přímé ponoření, dimenzovaný podle proudu motoru při plném zatížení a celkové délky vodiče tak, aby pokles napětí byl nižší 3 % až 5 % .
• Vodotěsná spojovací sada: Sada teplem smrštitelných hadiček s vnitřním tavným lepidlem, speciálně navržená pro připojení ponorných čerpadel. Samotná elektrická páska pro podvodní spoj nikdy nestačí.
• Adaptér nebo těsnění studny: Zařízení, které spojuje spádovou trubku uvnitř pouzdra s vodorovným výtlačným potrubím pod potrubím mrazu a zároveň poskytuje vodotěsné těsnění na horní straně pouzdra.
• Ovládací skříňka: Obsahuje startovací kondenzátor motoru, relé a ochranu proti přetížení. Musí odpovídat specifikacím motoru čerpadla.

3. Sestavení čerpadla, potrubí a kabelu na povrch

Čerpadlo, spádová trubka, elektrický kabel a bezpečnostní lano musí být před postupným přiváděním do studny sestaveny do jednoho, pečlivě vyrovnaného řetězce na povrchu, přičemž každé spojení musí být zkontrolováno a dvakrát zkontrolováno na těsnost a vodotěsnost. Postup montáže krok za krokem pro a ponorné studniční čerpadlo instalace je následující:

1. Položte spádovou trubku podél země v přímé linii vedoucí z ústí vrtu. Pokud používáte polyetylenovou trubku, nechte ji hodinu zahřát na slunci, abyste zvýšili flexibilitu a snížili paměť navíjení, která může ztěžovat manipulaci.
2. Připojte zpětný ventil k výtlačnému otvoru čerpadla. Našroubujte jej pomocí těsnicího prostředku na závity potrubí nebo PTFE pásky určené pro pitnou vodu. Šipka na těle zpětného ventilu musí ukazovat ve směru toku vody – nahoru, pryč od čerpadla.
3. Připojte první část spádové trubky ke zpětnému ventilu pomocí příslušného ostnatého nebo závitového adaptéru. Používáte-li závitové spoje, naneste na vnější závity PTFE pásku a utáhněte trubkovými klíči, dávejte pozor, abyste neutáhli a nepopraskali plastové fitinky. Pokud používáte armatury s ostnatými vložkami s hadicovými svorkami, použijte dvě nerezové svorky na spoj, přesazené o 180 stupňů.
4. Připojte ponorný elektrický kabel k vodičům motoru čerpadla. Odizolujte konce vodičů, nasuňte smršťovací hadičku přes každý vodič, zalisujte nebo připájejte spoje a poté rovnoměrně zahřejte, aby se hadička smrštila, dokud vnitřní lepicí tmel nevytéká z obou konců, čímž se potvrdí vodotěsné utěsnění. Tento spoj je nejkritičtějším elektrickým připojením v celém systému. Selhání spoje umožňuje vniknutí vody do kabelu a zkratování motoru během několika hodin po spuštění.
5. Upevněte bezpečnostní lano k oku čerpadla. Pokud používáte syntetické lano, použijte kabelovou svorku z nerezové oceli nebo osmičkový uzel a volný konec zajistěte elektrickou páskou, abyste zabránili zachycení. Bezpečnostní lano musí být dostatečně dlouhé, aby dosáhlo kotevního bodu vrtu s prověšením pro uvázání.
6. Namontujte pojistku točivého momentu upnutím na těleso čerpadla nebo na potrubí bezprostředně nad čerpadlem podle pokynů výrobce. Pojistka by měla být umístěna tak, aby se při vstupu do pouzdra mírně stlačila a zajistila přiléhavé uchycení bez zadrhávání.
7. Zajistěte elektrický kabel ke spádové trubce každých 10 až 15 stop pomocí kabelových stahovacích pásek odolných vůči UV záření nebo vinylové elektrické pásky. Kabel musí být připevněn dostatečně volně, aby se neroztahoval, když se trubka roztahovala a smršťovala teplotou, ale dostatečně pevně, aby se nezadrhávala ve spojích pláště. Nikdy nenechávejte smyčku kabelu, která by mohla viset pod čerpadlem.

4. Spuštění sestavy čerpadla do tělesa studny

Spouštění dokončené čerpací větve do studny vyžaduje alespoň dvě osoby a konzistentní, kontrolovaný pohyb; čerpadlo je uvolněno do skříně vertikálně, další části potrubí jsou spojeny, když řetězec klesá, a bezpečnostní lano a elektrický kabel jsou vedeny současně, aby se zabránilo zamotání. Pro studnu hlubší než 100 stop se důrazně doporučuje stativ a trubková svorka nebo elevátor, aby unesla hmotnost rostoucího trubkového sloupu. Postup pro snížení a ponorné studniční čerpadlo do studny je následující:

1. Umístěte čerpadlo svisle nad plášť studny a zaveďte konec motoru do otvoru. Čerpadlo nikdy nenaklánějte a netlačte přes překážku ve skříni; pokud čerpadlo neklouže volně, zjistěte příčinu, než budete pokračovat.
2. Pomalu spouštějte čerpadlo při zavádění připojené trubky, kabelu a bezpečnostního lana do studny. Jedna osoba ovládá potrubí, jedna spravuje kabel a třetí, pokud je k dispozici, pečuje o bezpečnostní lano, aby se neuvolnilo.
3. Když každá část potrubí klesá, připojte další část u ústí vrtu. U trubek se závitem naneste tmel a utáhněte. U ostnatých armatur zcela zasuňte ozub a dvojitě upněte. Před sklopením spoje pod horní část krytu přitáhněte elektrický kabel a přidejte kabelovou pásku.
4. Pokračujte ve spouštění, dokud nedosáhnete vypočítané hloubky nastavení. Čerpadlo by mělo být zavěšeno v předem stanovené hloubce, obvykle se sáním čerpadla 10 až 20 stop pod statickou hladinou vody a minimálně motor 5 až 10 stop nad dnem studny .
5. Zajistěte bezpečnostní lano k pevnému kotevnímu bodu u ústí vrtu. Tato kotva musí být nezávislá na jímkovém adaptéru nebo utěsnění studny. K tomuto účelu slouží šroub s okem z nerezové oceli zasazený do betonové podložky studny nebo speciální svorka na ocelovém plášti.
6. Nainstalujte adaptér bez jímky nebo těsnění studny pro uzavření horní části krytu protáhněte spádovou trubku a elektrický kabel příslušnými porty. Těsnění studny musí být utaženo rovnoměrně, aby vytvořilo vodotěsnou bariéru odolnou proti hmyzu.

5. Elektrické připojení, ovládací skříňka a první spuštění

Řídicí skříň musí být namontována na suchém, chráněném místě v blízkosti tlakové nádoby a přívodní napájecí vodiče z panelu jističe a výstupní vodiče k čerpadlu musí být připojeny přesně tak, jak je znázorněno na schématu zapojení uvnitř krytu řídicí skříně, s uzemňovacím vodičem připojeným k určené zemnící svorce. Řídicí skříň obsahuje spouštěcí kondenzátor, který zajišťuje fázový posun nezbytný pro spuštění jednofázového indukčního motoru. Pokud jsou kondenzátor, relé nebo ochrana proti přetížení nesprávně zapojeny, motor může bzučet, aniž by se nastartoval, nebo se může rozběhnout a pak opakovaně vypínat přetížení. Jakmile je kabeláž dokončena a dvakrát zkontrolována, postupujte podle této spouštěcí sekvence:

1. Otevřete kohoutek nebo hadici za tlakovou nádobou aby vzduch mohl uniknout z potrubí během počátečního plnění.
2. Zapněte jistič a sledujte ovládací skříňku. Čerpadlo by se mělo okamžitě spustit a běžet hladce. Ampérmetr upevněný kolem jednoho z napájecích vodičů bude ukazovat provozní proud, který by měl být na úrovni nebo pod proudem při plném zatížení uvedeným na typovém štítku motoru. Nadměrný proud indikuje zablokování čerpadla, nesprávné napětí nebo poruchu kabeláže.
3. Nechte čerpadlo běžet, dokud nebude voda čistá a bez vzduchových bublin. U hluboké studny s dlouhým potrubím to může trvat několik minut. Sledujte manometr na nádrži, abyste se ujistili, že čerpadlo obvykle vytváří tlak na vypínací nastavení 50 až 60 PSI .
4. Jakmile je nádrž natlakovaná a čerpadlo se vypne, zavřete kohoutek a zkontrolujte těsnost všech dostupných armatur. Poslouchejte u ústí vrtu jakékoli syčení nebo bublání, které by naznačovalo netěsnost spádové trubky nebo vadný zpětný ventil.

6. Porovnání vlastní instalace vs. profesionální instalace

Zatímco majitel domu s mechanickými schopnostmi a elektrotechnickými znalostmi může úspěšně nainstalovat ponorné čerpadlo, rozhodnutí mezi DIY a profesionální instalací zahrnuje vyhodnocení hloubky studny, hmotnosti sestavy a hodnoty záruky a odpovědnosti licencovaného dodavatele. Níže uvedená tabulka porovnává klíčové úvahy pro každý přístup.

Často kladené otázky o instalaci ponorného čerpadla do studny

Jak hluboko by mělo být ponorné čerpadlo zasazeno do studny?

A ponorné studniční čerpadlo by měla být nastavena s jeho příjmem minimálně 10 až 20 stop pod statickou hladinou vody zohlednit sezónní čerpání a pokles hladiny čerpací vody a motor by měl být umístěn minimálně 5 až 10 stop nad dnem studny aby se zabránilo nasávání usazenin do čerpadla a aby chladicí voda mohla cirkulovat kolem motoru.

Jaká velikost drátu je potřeba pro ponorné studniční čerpadlo?

Velikost vodiče závisí na výkonu motoru, napájecím napětí a celkové vzdálenosti od panelu jističe k čerpadlu. Pro typické 230voltové čerpadlo o výkonu 1 koňské síly umístěné 200 stop od panelu, 12 AWG měděný drát je obvykle adekvátní. Pro delší běhy nebo větší motory může být zapotřebí 10 AWG nebo 8 AWG k udržení poklesu napětí pod 3 %. Vždy nahlédněte do tabulky rozměrů vodičů od výrobce čerpadla pro konkrétní model.

Mohu použít PVC trubku místo polyethylenu pro spádovou trubku?

Ano, PVC potrubí harmonogramu 80 nebo harmonogramu 120 se závitovými konci lze použít jako spádové potrubí pro a ponorné studniční čerpadlo . PVC poskytuje tuhý sloupek, který se pod tlakem neroztahuje a snáze se s ním manipuluje ve velmi hlubokých instalacích. Každý závitový spoj však musí být pečlivě utěsněn a větší hmotnost vyžaduje spolehlivé prostředky pro podepření trubky v ústí vrtu při montáži. Polyetylenová trubka je shovívavější a eliminuje riziko závitového spoje oddělujícího důlek, ale vyžaduje ostnaté vložky a dvojité upnutí.

Jaká je nejčastější chyba při instalaci ponorného čerpadla?

Nejčastější a nejškodlivější chybou je špatně utěsněný elektrický spoj. Voda vstupující do spoje může projít celou délkou kabelu uvnitř izolace, korodovat vodiče a případně zkratovat motor. Druhou nejčastější chybou je nesprávná instalace pojistky točivého momentu, která umožňuje kroucení čerpadla při spuštění a může způsobit odšroubování potrubí nebo tření kabelu o plášť, dokud se neprodře.

Učení jak nainstalovat ponorné čerpadlo do studny je náročný, ale dosažitelný projekt pro připraveného kutila. Úspěch závisí na pečlivém proměření vrtu, metodické montáži potrubí a elektrických přípojek a trpělivém kontrolovaném spouštění čerpadla do provozní hloubky. Odměnou je spolehlivý, vysokokapacitní zdroj vody, který funguje tiše a neviditelně po dobu deseti nebo více let pod zemí.