Выбор страховочного троса для скважинного насоса

Как многие думают, трос для скважинного насоса необходим для подвешивания насоса в скважине, спешим Вас разочаровать.

Насос в скважине висит на водоподъемной трубе!

Страховочный трос, уже из самого названия нам говорит, что он выполняет роль страховки и нужен чтобы насос не упал в скважину при обрыве резьбы.

Виды страховочных тросов для скважинного насоса

В качестве страховки насоса в скважине могут применяться следующие виды тросов:

• Репшнур
• Капроновый трос или веревка
• Трос стальной оцинкованный
• Трос стальной оцинкованный в ПВХ оплетке
• Трос из нержавеющей стали
• Трос (веревка) кевларовый

Давайте рассмотрим все эти виды подробней и ответим на вопрос: “Какой страховочный трос для скважинного насоса выбрать?”

Репшнур

Репшнур — применяется в альпинизме, скалолазании и спелеологии исключительно для выполнения вспомогательных функций.  Данный трос сильно растягивается — и если насос подклинило в скважине при обратном сжатии можно получить травмы!

Капроновый трос или веревка

Капроновый трос (веревка) применяется в хозяйстве для подъема мало отвественных грузов, а также для упаковочных нужд. Бывает тонкий и толстый, диаметром 8 мм, это единственный вариант, который можно, в крайнем случае, применять для страховки насоса. Раньше шел в комплекте с насосами марки “Водолей”.

Трос стальной оцинкованный

Трос стальной оцинкованный рекомендован для широкого использования в различных грузоподъемных механизмах, от ручных талей до подъемных кранов. Трос изготавливается диаметром 3 мм или 5 мм из низкоуглеродистой стали с цинковым напылением.

Для подъемных механизмов он конечно подойдет, но вот для использования в скважине с водой нет. Так как на границе воздух-вода блуждающие токи вызывают электрохимическую реакцию Zn-Fe (цинк-ферус) с выносом Zn (цинка), а затем трос коррозирует и через год-два превращается труху и рвется с легкостью.

Если не хотите поиметь проблем с вылавливанием насоса из скважины, то мы НЕ рекомендуем использовать стальной оцинкованный трос в качестве страховочного !

Трос стальной оцинкованный в ПВХ оплетке

Трос стальной оцинкованный в ПВХ оплетке мы тоже не рекомендуем использовать! Очень часто при монтаже нарушается ПВХ изоляция и трос разрушается также как и предыдущий.

Люди занимающиеся ремонтом скважин, при виде данного изделия, страшно ругаются матом

Трос из нержавеющей стали

Так что же надо использовать, чтобы все было хорошо и правильно? А использовать надо трос из нержавеющей стали диаметром 3 мм или 5 мм. Трос нержавейка широко используется в речном и морском судоходстве, в тяговых и подъемных устройства, а также в качестве страховочного троса для скважинного насоса

Трос (веревка) кевларовый

Кевларовый трос — так именуют в народе, а вообще это трос применяется для лебедок. Не тонет в воде и хорошо её впитывает, отлично режется ножницами. Некоторые производители, для прочности, добавляют кевларовые волокна в свои синтетические тросы. Целесообразность применения не оправдана слишком высокой ценой!

Крепление троса к насосу

Давайте рассмотрим как закрепить трос на насосе. В узел Вы его конечно не завяжите, а вот при помощи зажимов для троса из нержавеющей стали вполне даже сможете! Изготавливается зажим для стального троса размерами  3мм или 5мм.  Металлические хомуты для крепления троса можно использовать в качестве альтернативный варианта крепления страховочного троса к насосу.

Трос протягивается через проушины насоса таким образом, чтобы образовалась петля, которую в дальнейшем можно зафиксировать зажимом или хомутом.

В продаже также имеются комплекты для крепления насоса, что он себя представляет: трос определенной длины, один конец  в заводских условиях опрессован в кольцо, которым он цепляется за оголовок, а второй конец свободный, его можно укорачивать до нужного размера. В комплекте идет зажим из нержавеющей стали, которым трос фиксируется на насосе.

Примерный расчет диаметра страховочного троса

Для примера, возьмем следующие данные:

• Скважинный насос: Водомет Проф 55/90 вес насоса — 17,5 кг
• Глубина погружения насоса: 50 метров.
• Элементы обвязки:
  • обратный клапан
  • муфта латунная
  • труба ПНД 40 мм
  • кабель электрический сечением 3×2,5 мм.

Наша цель — выбрать нужный диаметр троса из нержавеющей стали для надежной страховки насоса в скважине.

Представим самый худший вариант, когда произошел обрыв водоподъемной трубы в оголовке, в этом случае страховочный трос должен выдержать длительное время все всего оборудования в скважине (насос, труба ПНД с водой, электрический кабель и соединительные фитинги).

Чтобы произвести расчет нам надо знать вес каждого элемента.

1. Из технического паспорта насоса Водомет Проф 55/90 берем его массу, она составляет 17,5 кг
2. Вес электрического кабеля определим из справочной таблицы для кабелей круглого сечения фирмы Drincable.

Для выбранного кабеля длинной 50 м и сечением 3х2,5 мм получаем вес:

50 м х 0,2 кг/м = 10кг.

3. Вес трубы определим из справочной таблицы, трубы ПНД Российского производства

Для выбранной трубы ПНД с диаметром 40 мм и длинной 50 м, получаем вес:

50 м х 0,35 кг = 17,5 кг.

4. Рассчитаем вес воды в трубе ПНД, для этого нам надо определить внутренний объем трубы длинной 50 м.

Из школьной программы объем цилиндра определяется по формуле

где: d — диаметр столба воды, h — высота столба воды.

Поэтому объем воды в трубе составит

V =  3,1415 х (40-2х3мм)2 / 4 x 50000 мм = 3,1415 х 1156 / 4 x 50000 = 45394675 мм3 = 0,0454 м3

Зная объем воды и её плотность мы сможем определить массу воды

Масса воды = 1000 кг/м3 х 0,0454 м3 = 45,4 кг

Теперь определим суммарный вес всех элементов, он составит:

17,5 + 10 + 17,5 + 45,4 = 90,4 кг

Вот теперь, зная общий вес всех элементов, можно выбрать страховочный трос из нержавеющей стали марки AISI 304. Так как в момент обрыва на трос будет действовать ударная нагрузка, то его следует выбирать с двукратным запасом, поэтому трос должен выдерживать не менее 180,8 кг.

Максимальная нагрузка для троса из нержавеющей стали AISI 304

Согласно справочной таблицы нам подойдет трос диаметром 2 мм.