كيفية تركيب مضخة بئر ماء غاطسة | دليل DIY

ل تثبيت غاطسة مضخة بئر ماء ، يجب عليك توصيل المضخة بأنبوب الإسقاط بشكل آمن، وإرفاق حبل الأمان، وربط الكابل الكهربائي المضاد للماء، وخفض المجموعة بأكملها بعناية في غلاف البئر حتى يتم وضع المضخة على الأقل 10 إلى 20 قدم تحت مستوى الماء الساكن وأعلى بكثير من قاع البئر لتجنب سحب الرواسب. المضخة الغاطسة ليست جهازًا بسيطًا للتوصيل والتشغيل؛ إنها وحدة كهروميكانيكية مصممة بدقة ويجب تعليقها على عمود من الماء داخل بئر ضيقة، غالبًا ما يكون عمقها مئات الأقدام، حيث يجب أن تعمل بشكل موثوق لمدة عقد أو أكثر دون الوصول المادي. وفقًا للجمعية الوطنية للمياه الجوفية (NGWA)، فإن التثبيت الصحيح هو العامل الوحيد الأكثر أهمية الذي يحدد عمر خدمة المضخة، وأخطاء التثبيت مثل أنبوب السقوط الملتوي، أو عدم كفاية العزل المائي للتوصيلات الكهربائية، أو الفشل في تثبيت صمام فحص يتسبب في غالبية حالات فشل المضخة المبكرة. فهم كيفية تركيب مضخة بئر ماء غاطسة يتطلب الإعداد الصحيح إعدادًا منهجيًا، واستخدام الأدوات والمواد المناسبة، والالتزام الصارم بإجراءات السلامة الكهربائية والميكانيكية في كل خطوة.

1. الاستعداد والسلامة قبل إنزال أي معدات

قبل إنزال أي معدات في البئر، يجب على القائم بالتركيب التحقق من إجمالي عمق البئر، ومستوى الماء الثابت، وقطر غلاف البئر، والتوافق الكهربائي للمضخة مع مصدر الطاقة المتاح، مع التأكد أيضًا من أن منطقة رأس البئر واضحة ومستقرة وخالية من مصادر التلوث. الخطأ الأكثر كارثية في أي تركيب لمضخة بئر هو إسقاط المضخة أو الأنبوب أو الأداة أسفل البئر، الأمر الذي قد يتطلب عملية صيد مكلفة أو حتى فرض حفر بئر جديد تمامًا. قم بتغطية فتحة البئر بمشبك مؤقت أو لوح قوي لا يمكن أن يسقط، وقم بإزالته فقط عندما تكون مجموعة المضخة جاهزة للإنزال. يجب أن يتم قياس عمق البئر باستخدام خط قياس مرجح للتأكد من العمق الدقيق للقاع. يحدد مستوى الماء الثابت - المسافة من سطح الأرض إلى سطح الماء عندما لا يتم ضخ البئر - المكان الذي يجب ضبط المضخة فيه. يجب أن يكون مدخل المضخة مغمورًا على الأقل 10 إلى 20 قدم تحت المستوى الثابت للسماح بالانخفاض الموسمي للمياه الجوفية، ويجب أن يكون محرك المضخة على الأقل 5 إلى 10 أقدام فوق قاع البئر لمنع ابتلاع الرواسب. في البئر السكنية النموذجية التي يبلغ عمقها 200 قدم ومستوى الماء الثابت عند 60 قدمًا، يمكن ضبط المضخة على مستوى تقريبًا 140 إلى 160 قدم ، جيدًا داخل عمود الماء ولكن بأمان فوق القاع. ويجب أيضًا التأكد من قطر الغلاف. تتطلب المضخة الغاطسة القياسية مقاس 4 بوصات غلافًا يبلغ قطره الداخلي على الأقل 4 بوصة ، على الرغم من أن الغلاف مقاس 6 بوصات يوفر مزيدًا من الخلوص وتدفق تبريد أفضل حول المحرك. قبل البدء في مضخة بئر ماء غاطسة التثبيت، قم بإيقاف تشغيل القاطع الرئيسي وإغلاقه لمنع تنشيط الدائرة عن غير قصد أثناء العمل.

2. المواد والأدوات وقائمة مراجعة المكونات

لا يتطلب التثبيت الكامل للمضخة الغاطسة المضخة نفسها فحسب، بل يتطلب أيضًا أنبوب إسقاط مطابق، ومانع عزم الدوران، وكابل أو حبل أمان، وسلك كهربائي مصنف للغمر، ومجموعات وصلات مقاومة للماء ومتقلصة بالحرارة، ومحول بدون حفر أو سدادة بئر، وصندوق تحكم يطابق قوة محرك المضخة والجهد. يجب تجميع المواد التالية قبل البدء بأي عمل في رأس البئر:

• مضخة غاطسة: الحجم المناسب لعمق البئر ومعدل التدفق المطلوب، ويتم قياسه عادةً بالجالون في الدقيقة. توفر المضخة السكنية النموذجية 5 إلى 25 جالونًا في الدقيقة عند الرأس الديناميكي الكلي المطلوب.
• إسقاط الأنابيب: عادةً ما يتم تصنيف أنابيب البولي إيثيلين عالي الكثافة لضغط المضخة الكامل تصنيف 160 أو 200 رطل لكل بوصة مربعة . يبلغ قطر الأنبوب عادة 1 بوصة أو 1.25 بوصة للآبار السكنية. تعتبر الأنابيب الفولاذية المجلفنة بديلاً للتركيبات العميقة جدًا ولكنها أثقل وأكثر صعوبة في التعامل معها.
• حبل الأمان أو كابل الفولاذ المقاوم للصدأ: خط أمان غير قابل للتآكل يتم توصيله بعين المضخة وبمرساة آمنة عند رأس البئر، مما يوفر نسخة احتياطية للاسترجاع في حالة فشل أنبوب الإسقاط.
• لrque arrestor: جهاز مطاطي مثبت على المضخة أو الأنبوب الموجود فوق المضخة مباشرة ويمتد على غلاف البئر لمنع المضخة من الالتواء أثناء بدء التشغيل.
• صمام الاختيار: يتم تركيبه فوق مخرج المضخة مباشرةً لمنع تصريف المياه مرة أخرى عبر المضخة عند توقفها، مما يحمي المحرك من الدوران العكسي. بالنسبة للآبار التي يزيد عمقها عن 200 قدم، يمكن تركيب صمام فحص ثانٍ في منتصف أنبوب التنقيط.
• الكابلات الكهربائية الغاطسة: كبل مغلف مسطح أو مستدير مزود بموصلات فردية مُصنفة للغمر المباشر، وحجمه وفقًا لتيار الحمل الكامل للمحرك وإجمالي طول تشغيل السلك للحفاظ على انخفاض الجهد أدناه 3% إلى 5% .
• مجموعة لصق للماء: مجموعة أنابيب قابلة للانكماش بالحرارة مزودة بمادة لاصقة داخلية تذوب بالحرارة، مُصنفة خصيصًا لوصلات المضخات الغاطسة. الشريط الكهربائي وحده لا يكفي أبدًا للوصلة تحت الماء.
• محول بدون حفر أو ختم جيد: جهاز يربط أنبوب السقوط داخل الغلاف بخط التفريغ الأفقي أسفل خط الصقيع مع توفير ختم مانع لتسرب الماء في أعلى الغلاف.
• صندوق التحكم: يحتوي على مكثف تشغيل المحرك، والتتابع، والحماية من التحميل الزائد. يجب أن تكون مطابقة لمواصفات محرك المضخة.

3. تجميع المضخة والأنابيب والكابلات على السطح

ويجب تجميع المضخة، وأنبوب الإسقاط، والكابل الكهربائي، وحبل الأمان في خيط واحد متماسك بعناية على السطح قبل تغذيته تدريجيًا في البئر، مع فحص كل وصلة وفحصها مرتين للتأكد من إحكامها وسلامتها ضد تسرب الماء. إجراء التجميع خطوة بخطوة لـ أ مضخة بئر ماء غاطسة التثبيت على النحو التالي:

1. ضع أنبوب السقوط على الأرض في خط مستقيم الرائدة من رأس البئر. إذا كنت تستخدم أنبوبًا من البولي إيثيلين، اتركه دافئًا في الشمس لمدة ساعة لزيادة المرونة وتقليل ذاكرة اللف التي قد تجعل من الصعب التعامل معها.
2. قم بتوصيل صمام الفحص بمنفذ تفريغ المضخة. قم بتركيبه باستخدام مادة مانعة للتسرب لخيط الأنبوب أو شريط PTFE المصنف لمياه الشرب. يجب أن يشير السهم الموجود على جسم صمام عدم الرجوع إلى اتجاه تدفق المياه، إلى أعلى، بعيدًا عن المضخة.
3. قم بتوصيل القسم الأول من أنبوب الإسقاط بصمام الفحص باستخدام المحول الشائك أو الملولب المناسب. في حالة استخدام وصلات ملولبة، قم بتطبيق شريط PTFE على الخيوط الذكرية وشدها باستخدام مفاتيح الأنابيب، مع الحرص على عدم الإفراط في عزم الدوران وتشقق التركيبات البلاستيكية. في حالة استخدام تركيبات إدراج شائكة مع مشابك خرطوم، استخدم مشبكين من الفولاذ المقاوم للصدأ لكل وصلة، مع إزاحة 180 درجة.
4. قم بربط الكابل الكهربائي الغاطس بمحرك المضخة. قم بتقطيع أطراف السلك، وقم بتمرير أنبوب الانكماش الحراري فوق كل موصل، ثم قم بتجعيد أو لحام الوصلات، ثم قم بتطبيق الحرارة بالتساوي لتقليص الأنبوب حتى تخرج المادة اللاصقة الداخلية من كلا الطرفين، مما يؤكد الختم المانع للماء. هذا الوصل هو التوصيل الكهربائي الأكثر أهمية في النظام بأكمله. يسمح الوصل الفاشل للماء بالدخول إلى الكابل، مما يؤدي إلى قصر المحرك خلال ساعات من بدء التشغيل.
5. قم بتوصيل حبل الأمان إلى عين المضخة. استخدم مشبك كابل من الفولاذ المقاوم للصدأ أو عقدة على شكل رقم ثمانية إذا كنت تستخدم حبلًا صناعيًا، وثبت الطرف السائب بشريط كهربائي لمنع التمزق. يجب أن يكون حبل الأمان طويلًا بما يكفي للوصول إلى نقطة تثبيت رأس البئر مع وجود ارتخاء لربطه.
6. تثبيت مانع عزم الدوران عن طريق تثبيته على جسم المضخة أو على الأنبوب مباشرة فوق المضخة وفقًا لتعليمات الشركة المصنعة. ينبغي وضع الحاجز بحيث ينضغط قليلًا عند دخوله إلى الغلاف، مما يوفر إحكامًا تامًا دون حدوث تشويش.
7. قم بتثبيت الكابل الكهربائي في أنبوب السقوط كل 10 إلى 15 قدمًا باستخدام روابط الكابلات المقاومة للأشعة فوق البنفسجية أو شريط كهربائي من الفينيل. يجب أن يتم توصيل الكابل بشكل غير محكم بما فيه الكفاية بحيث لا يتمدد عندما يتمدد الأنبوب وينكمش مع درجة الحرارة، ولكن بإحكام بما فيه الكفاية بحيث لا يتعطل بمفاصل الغلاف. لا تترك أبدًا حلقة من الكابلات التي يمكن أن تتدلى أسفل المضخة.

4. خفض مجموعة المضخة إلى غلاف البئر

يتطلب خفض سلسلة المضخة المكتملة إلى البئر وجود شخصين على الأقل وحركة متسقة ومتحكم فيها؛ يتم إدخال المضخة في الغلاف عموديًا، ويتم ربط أقسام الأنابيب الإضافية مع نزول الخيط، ويتم تغذية حبل الأمان والكابل الكهربائي في وقت واحد لمنع التشابك. بالنسبة إلى بئر أعمق من 100 قدم، يوصى بشدة باستخدام حامل ثلاثي الأرجل ومشبك أنبوب أو مصعد لدعم وزن عمود الأنبوب المتنامي. إجراءات خفض أ مضخة بئر ماء غاطسة في البئر على النحو التالي:

1. ضع المضخة عموديًا فوق غلاف البئر وقم بتوجيه نهاية المحرك إلى الفتحة. لا تقم أبدًا بإمالة المضخة ودفعها لتجاوز عائق الغلاف؛ إذا لم تنزلق المضخة بحرية، فحدد السبب قبل المتابعة.
2. خفض المضخة ببطء أثناء تغذية الأنبوب المرفق والكابل وحبل الأمان في البئر. يتحكم شخص واحد في الأنبوب، وآخر يدير الكابل، وثالث، إذا كان متاحًا، يعتني بحبل الأمان لمنعه من الارتخاء.
3. عندما ينزل كل قسم من الأنبوب، انضم إلى القسم التالي عند رأس البئر. بالنسبة للأنابيب الملولبة، ضع مادة مانعة للتسرب وشدها. بالنسبة للتركيبات الشائكة، أدخل القضيب بالكامل وقم بمشبك مزدوج. اسحب الكابل الكهربائي بإحكام وأضف ربطة كابل قبل خفض الوصلة أسفل الجزء العلوي من الغلاف.
4. استمر في الانخفاض حتى يتم الوصول إلى عمق الإعداد المحسوب. يجب تعليق المضخة على عمق محدد مسبقًا، عادةً مع مدخل المضخة 10 إلى 20 قدم تحت مستوى الماء الساكن والمحرك على الأقل 5 إلى 10 أقدام فوق قاع البئر .
5. قم بتثبيت حبل الأمان في نقطة ربط صلبة عند رأس البئر. يجب أن تكون هذه المرساة مستقلة عن المحول بدون حفر أو ختم البئر. إن مسمار العين المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ والمثبت في وسادة البئر الخرسانية أو المشبك المخصص على الغلاف الفولاذي يخدم هذا الغرض.
6. قم بتثبيت المحول بدون حفر أو ختم البئر لإغلاق الجزء العلوي من الغلاف، وتوجيه أنبوب الإسقاط والكابل الكهربائي عبر المنافذ المناسبة. يجب تشديد ختم البئر بالتساوي لتشكيل حاجز مقاوم للماء والحشرات.

5. التوصيلات الكهربائية وصندوق التحكم وبدء التشغيل الأولي

يجب تركيب صندوق التحكم في مكان جاف ومحمي بالقرب من خزان الضغط، ويجب توصيل أسلاك الطاقة الواردة من لوحة الكسارة والأسلاك الصادرة إلى المضخة تمامًا كما هو موضح في مخطط الأسلاك داخل غطاء صندوق التحكم، مع توصيل السلك الأرضي بطرف التأريض المحدد. يحتوي صندوق التحكم على مكثف البدء الذي يوفر إزاحة الطور اللازمة لبدء تشغيل المحرك التعريفي أحادي الطور. إذا تم توصيل المكثف أو المرحل أو واقي الحمل الزائد بشكل غير صحيح، فقد يطن المحرك دون بدء التشغيل، أو قد يبدأ ثم يقوم بفصل الحمل الزائد بشكل متكرر. بمجرد اكتمال توصيل الأسلاك والتحقق منها مرة أخرى، اتبع تسلسل بدء التشغيل التالي:

1. افتح صنبورًا أو مريلة خرطوم أسفل خزان الضغط للسماح للهواء بالهروب من السباكة أثناء التعبئة الأولية.
2. قم بتشغيل الكسارة ولاحظ صندوق التحكم. يجب أن تبدأ المضخة على الفور وتعمل بسلاسة. سيُظهر مقياس التيار المثبت حول أحد أسلاك الطاقة تيار التشغيل، والذي يجب أن يكون عند أو أقل من تيار الحمل الكامل المدرج في لوحة اسم المحرك. يشير التيار الزائد إلى وجود مضخة ربط أو جهد غير صحيح أو خطأ في الأسلاك.
3. اترك المضخة تعمل حتى يصبح الماء صافيًا وخاليًا من فقاعات الهواء. قد يستغرق ذلك عدة دقائق بالنسبة للبئر العميقة ذات عمود الأنابيب الطويل. راقب مقياس الضغط في الخزان للتأكد من أن المضخة ترفع الضغط إلى إعدادات القطع عادةً 50 إلى 60 رطل لكل بوصة مربعة .
4. بمجرد أن يتم ضغط الخزان وإيقاف تشغيل المضخة، أغلق الصنبور وتحقق من جميع التركيبات التي يمكن الوصول إليها بحثًا عن أي تسرب. استمع عند رأس البئر لأي هسهسة أو قرقرة قد تشير إلى وجود تسرب في أنبوب التنقيط أو صمام فحص فاشل.

6. مقارنة التثبيت الذاتي مقابل التثبيت الاحترافي

في حين أن صاحب المنزل الذي يتمتع بالكفاءة الميكانيكية والمعرفة الكهربائية يمكنه تركيب مضخة غاطسة بنجاح، فإن القرار بين التركيب الذاتي والتركيب الاحترافي يتضمن تقييم عمق البئر، ووزن التجميع، وقيمة ضمان المقاول المرخص وتغطية المسؤولية. ويقارن الجدول أدناه الاعتبارات الأساسية لكل نهج.

الأسئلة المتداولة حول تركيب مضخة الآبار الغاطسة

ما هو العمق الذي يجب أن توضع فيه المضخة الغاطسة في بئر الماء؟

A مضخة بئر ماء غاطسة يجب ضبطه مع تناوله على الأقل 10 إلى 20 قدم تحت مستوى الماء الساكن لمراعاة السحب الموسمي وانخفاض منسوب ضخ المياه، ويجب وضع المحرك في مكانه على الأقل 5 إلى 10 أقدام فوق قاع البئر لمنع سحب الرواسب إلى المضخة والسماح لمياه التبريد بالدوران حول المحرك.

ما هو حجم السلك المطلوب لمضخة البئر الغاطسة؟

يعتمد حجم السلك على قوة المحرك، وجهد الإمداد، والمسافة الإجمالية من لوحة الكسارة إلى المضخة. بالنسبة لمضخة نموذجية بقوة 1 حصان و230 فولت تقع على بعد 200 قدم من اللوحة، سلك نحاسي 12 AWG عادة ما يكون كافيا. بالنسبة للتشغيل الأطول أو المحركات الأكبر حجمًا، قد تكون هناك حاجة إلى 10 AWG أو 8 AWG للحفاظ على انخفاض الجهد أقل من 3%. قم دائمًا بمراجعة مخطط حجم الأسلاك الخاص بالشركة المصنعة للمضخة لمعرفة الطراز المحدد.

هل يمكنني استخدام الأنابيب البلاستيكية بدلاً من البولي إيثيلين لأنبوب السقوط؟

نعم، يمكن استخدام الأنابيب البلاستيكية ذات الجدول 80 أو الجدول 120 ذات الأطراف الملولبة كأنبوب إسقاط لـ مضخة بئر ماء غاطسة . يوفر PVC عمودًا صلبًا لا يمتد تحت الضغط ويسهل التعامل معه في التركيبات العميقة جدًا. ومع ذلك، يجب أن يتم إغلاق كل وصلة ملولبة بعناية، ويتطلب الوزن الأثقل وسيلة موثوقة لدعم الأنبوب عند رأس البئر أثناء التجميع. تعتبر أنابيب البولي إيثيلين أكثر تسامحًا وتزيل خطر وجود وصلة ملولبة تفصل قاع البئر، ولكنها تتطلب تركيبات إدخال شائكة ومشابك مزدوجة.

ما هو الخطأ الأكثر شيوعا عند تركيب المضخة الغاطسة؟

الخطأ الأكثر شيوعًا والأكثر ضررًا هو التوصيل الكهربائي المغلق بشكل غير صحيح. يمكن أن ينتقل الماء الذي يدخل إلى الوصلة عبر طول الكابل بالكامل داخل المادة العازلة، مما يؤدي إلى تآكل الموصلات وفي النهاية تقصير المحرك. الخطأ الثاني الأكثر شيوعًا هو الفشل في تثبيت مانع عزم الدوران، والذي يسمح للمضخة بالالتواء عند بدء التشغيل ويمكن أن يتسبب في فك الأنبوب أو احتكاك الكابل بالغلاف حتى يتشقق.

التعلم كيفية تركيب مضخة بئر ماء غاطسة هو مشروع متطلب ولكنه قابل للتحقيق لمثبت DIY مُجهز. ويعتمد النجاح على القياس الدقيق للبئر، والتجميع المنهجي لسلسلة الأنابيب والتوصيلات الكهربائية، وخفض المضخة بشكل متحكم فيه إلى عمق التشغيل. والمكافأة هي مصدر مياه يمكن الاعتماد عليه وعالي السعة يعمل بصمت وغير مرئي لمدة عقد أو أكثر تحت الأرض.