Эрлифт (от английского airlift) – это техническое устройство, при помощи которого, используя только поток сжатого воздуха, можно откачивать жидкие среды из скважин даже значительной глубины. Аэролифт (это еще одно название данного приспособления) отличается высокой универсальностью и может быть успешно использован для решения различных задач, к которым, в частности, относятся:
- удаление из первичных и вторичных отстойников влажных осадков и избыточного ила;
- обеспечение циркуляции активного ила;
- перекачка сточных вод и других жидких сред, в том числе и химически агрессивных.
Эрлифт в очистных сооружениях
Преимущества и недостатки эрлифта
Эрлифтом, или аэролифтом, называют специальный струйный насос для септика. Его можно сделать самостоятельно, предварительно подготовив две трубки и воздушный компрессор. Колбы помещают в скважины вместе с насосом, чтобы жидкость смешалась с пузырьками воздуха или газа.
Насос Эрлифт стоит относительно недорого
Жидкость, которая смешивается с кислородом, начинает свое движение вверх, так как обладает меньшей плотностью, чем воздушная смесь.
Если жидкость наполнена взвесями, она очищается. Индивидуальные особенности струйного насоса позволяют эффективно подавать жидкость или нефть из скважины. Основное предназначение эрлифта заключается в промывке и откачке воды, содержащей песок. Если скважина отличается малыми размерами, эрлифт позволяет получить много жидкости.
Преимущества аэролифта:
- Простое устройство;
- Долгий срок службы;
- Отсутствие подвижных элементов;
- Легкость обслуживания и ремонта;
- Возможность одновременной промывки жидкостей.
Устройство имеет и недостатки. К ним можно отнести небольшой КПД, если сравнивать с простым насосом. Для погружения форсунки эрлифта необходимо переуглублять скважину. Чтобы сделать эрлифт своими руками, предварительно нужно изучить схему его устройства.
Плюсы и минусы оборудования
Эрлифт как техническое приспособление имеет массу преимуществ:
- предельная простота, надежность, долговечность конструкции из-за отсутствия трущихся деталей, движущихся механизмов, которые легко выходят из строя;
- легкость установки и демонтажа оборудования (элементы соединяются посредством резьбы);
- работают на любой глубине, со скважинами любого диаметра;
- могут применяться как резервный источник водоснабжения на промышленных предприятиях, иногда такая подача воды становится единственно возможной;
- работают с самыми разными жидкостями, включая агрессивные и загрязненные (это возможно благодаря использованию особых материалов при производстве труб).
Вместе с тем оборудование имеет некоторые недостатки:
- небольшой КПД и, как следствие, невысокая экономичность;
- жидкость подается лишь в вертикальном трубопроводе, для горизонтального и слабонаклонного трубопровода эрлифт не подходит;
- сложности при работе в неглубокой скважине;
- загрязнение жидкой среды компрессорным маслом;
- значительное увеличение содержания кислорода в подаваемой жидкости.
Особенности изготовления своими руками
Эрлифт состоит из гидравлических элементов. Одним их основных частей является всасывающее устройство. Благодаря ему возможна равномерная и дозированная подача жидкости из скважины. Смешивание жидкости и сжатого воздуха происходит благодаря наличию смесителя. Он же способствует очищению жидкости от взвесей.
Перемещение двухфазной или трехфазной гидросмеси от смесителя к воздухоотделителю происходит посредством подмывающей трубы.
Подача сжатого воздуха от компрессора к смесителю происходит благодаря воздухоподающему трубопроводу. При расчете эрлифта для откачки жидкости и взвесей следует учитывать среднюю скорость и плотность потока, соотношение объема труб, которые заполнены воздухом и жидкостью, а также фазовую скорость и структуру потока жидкости или газа. Правильная работа аэролифта зависит от правильного расчета геометрического погружения.
Аэролифт состоит из:
- Тонкого шланга, который подает воздух в скважину;
- Толстого шланга, при помощи которого поднимается вода;
- Металлической трубы, имеющей крючкообразную форму;
- Хомутов, которые соответствуют диаметру гибких шлангов.
Насос Эрлифт можно приобрести в специализированном магазине или заказать в интернете
Начало работ по изготовлению предполагает вставку тонкого шланга в трубку, отличающуюся крючкообразной формой. Шланг закрепляют хомутом. Установка верхнего конца трубы из металла предполагает его крепление к гибкому шлангу с более широким диаметром. Верхний конец шланга следует подключить к компрессору и надежно закрепить хомутами.
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.
Принцип работы устройства
Аэролифт является техническим устройством, который при помощи сжатого воздуха откачивает жидкости, находящиеся в скважинах. Устройство отличает высокая универсальность. При помощи аэролифта удаляют первичные и вторичные влажные осадки, обеспечивают циркуляцию активного ила, перекачивают сточные воды и другие жидкие среды.
Благодаря оптимальным техническим характеристикам устройство может равномерно и дозировано подавать рабочую среду в водопровод.
Благодаря работе эрлифта сжатый воздух и рабочая среда смешиваются. Гидросмесь проходит процедуру разделения на воздух и пульпу. Подача сжатого воздуха к смесителю происходит через компрессор к трубопроводу.
Перед началом эксплуатации насоса Эрлифт рекомендуется изучить его принцип работы
Принцип работы устройства:
- Трубу помещают в скважину;
- Нижнюю часть магистрали оснащают трубой, по которой подается сжатый воздух;
- Специальное устройство способствует разделению гидросмеси на отдельные составляющие.
Аэролифтами оснащают очистные сооружения. Их также используют для откачивания нефти, находящейся в подземных источниках. Устройство способствует подъему воды из скважин, находящихся на различной глубине. Аэролифт также используют, чтобы очистить септики.
Специфика эксплуатации оборудования
Особые требования выдвигаются к аэрлифтам, работающим в септиках. Здесь данные установки должны транспортировать сточные воды из приемной камеры в отсек аэротенка не просто качественно, но также быстро. В этом случае можно избежать брожения, возникновения неприятного запаха.
Нормальная работа септика во многом обусловлена надежностью воздушного подъемника. Поломки этого несложного устройства происходят редко, однако оборудование может выйти из строя из-за неправильного использования, например, вследствие сбоя в работе механического фильтра. Его, как и приемную камеру, нужно своевременно очищать от осадков. Также может нарушаться процесс аэрации (воздух нагнетается слабо либо совсем не поступает в отсеки), а могут повреждаться трубки. Все эти неполадки вполне поддаются устранению.
#ФОРМА#
Виды прокачки скважины
Cкважина – распространенный способ организации системы водоснабжения, отличающейся автономностью. Прокачка скважины – важная технологическая операция. Соблюдая технологические нюансы, можно осуществить работы самостоятельно.
Чтобы получить максимально чистую воду, прокачку скважины нужно выполнять после того, как будет выполнено бурение.
Прокачка нужна для того, чтобы избавиться от шлама и раствора глины. Если снижается приток воды, и появляются первые признаки ухудшения качества воды, необходимо очистить источник водозабора.
Насос Эрлифт может отличаться по размеру и цвету
Существует несколько видов прокачки:
- Прокачка после бурения;
- Зимняя прокачка;
- Прокачка после зимы.
Одним из самых распространенных способов прокачки является эрлифтный. С помощью аэролифта очищение можно выполнить быстро и качественно. Метод предполагает помещение тубы с трубкой в скважину, после чего включают компрессор. Вода при этом должна подаваться непрерывно.
Эрлифт – это своего рода насос, который используют для очищения жидкостей в скважине. Очень часто его используют для очистных сооружений и автономных систем водоснабжения. Установка эрлифта может быть выполнена самостоятельно после того, как будет изучена схема его работы и комплектация. Это техническое устройство для своей работы использует сжатый воздух, который приводит в движение воду. Эрлифт способствует равномерной и дозированной подаче воды в водопровод.
Принципы расчета системы
Самодельный эрлифт будет выполнять свои функции при условии проведения правильного расчета основных характеристик. Для обустройства системы необходимо знание следующих параметров:
- Уровень воды в скважине описывается 2 основными величинами: статический уровень (Н1) — глубина верхней границы воды до работы эрлифта, и динамический уровень (Н) — глубина до воды после запуска системы.
- Глубина погружения трубы для подачи воздуха. Она складывается из Н и глубины погружения в водяной столб (h), то есть Н+h.
Эти параметры обуславливают выбор давления, которое необходимо обеспечивать компрессором.
Помимо указанных параметров, определение производительности установки невозможно без уточнения некоторых размеров элементов конструкции. Важное значение имеют такие величины: диаметр обсадной колонны скважины Дс, диаметр водоподъемной трубы Дж и диаметр воздуховода Дв. Эти размеры взаимосвязаны и определяют объем поднимаемой воды (Vв).
Так, при Дс до 100 мм Vс в пределах 1-2 л/с обеспечивается при Дж — 40 мм и Дв — 12 мм, а Vс порядка 3 л/с при Дж — 50 мм и Дв — 13-20 мм. Увеличение производительности происходит при больших размерах скважины, что дает возможность применения труб большего диаметра. Например, Vс порядка 9-12 л/с при Дс — до 200 мм достигается при Дж — 85-90 мм и Дв — 14-30 мм, а 22-32 л/с при Дс — 250 мм, Дж — 120-126 мм, Дв — 40-50 мм.
Глубина погружения h связана напрямую с общей высотой подъема воды. Так, при высоте подъема до 15 м соотношение 100h/(h +Н) выбирается порядка 67-72%; в диапазоне 16-30 м — 60-65%; 30-60 м — 50-59%; 60-90 м — 44-49%.
Кроме того, отношение h/Н определяет КПД эрлифта. Максимальное значение коэффициента (порядка 37,8%) можно ожидать при h/Н — 2,2-2,25. При h/Н=8,7 к.п.д. минимален (в пределах 26,4-26,6%).
Давление при начале работы компрессора определяется по статическому уровню, то есть высоте водного столба, равного Н1, а при эксплуатации его можно снизить до величины, соответствующей динамическому уровню Н. При этом уровень Н всегда существенно ниже уровня Н1.
Еще один параметр, требующий определения при проектировании системы, — это необходимый объем воздуха (Vв). Его принято рассчитывать в виде: куб.м воздуха на каждый куб.м поднимаемой воды. Расчет проводится по формуле: Vв=Н/Сlg0,1(h+10), где С — табличный коэффициент, связанный с величиной погружения труб (имеет значение от 8,4 до 14,3 при изменении погружения от 35 до 75%).
Эрлифты – особенности работы в септиках
Эрлифт – простейшее по конструкции и одновременно очень эффективное устройство, нашедшее в наши дни применение во многих промышленных отраслях, а также в быту. Используют его для подъёма воды и различных жидкостей, причём устройство неплохо себя ведёт даже при работе с взвесями (жидкостями с примесью мелких частиц грязи).
Модернизированные эрлифты могут использоваться для откачки жидкостей с агрессивным химическим составом или твёрдыми частицами в большой концентрации. Такие модели применяют на металлургических и горнодобывающих предприятиях.
Ну а в канализационных бытовых системах эти устройства широко используются в станциях биологической очистки автономного типа. Ни одно современное очистное устройство сегодня не обходится без нескольких эрлифтов, облегчающих перемещение ила и воды внутри септика.
Какой мощности нужен компрессор?
Мощность воздушного компрессора рассчитать довольно просто. Необходимо, чтобы мощность компрессора была в соответствии с давлением, которое создается водяным столбом в скважине на глубине забора воды. Как известно, при погружении каждые 10 м воды увеличивают давление на 1 атмосферу. То есть, если в скважине 50 м вода стоит на уровне 30 м, то воздух должен подаваться под давлением больше 2 атм. Не обязательно делать слишком большое превышение давления, достаточно около 0,2 атм. Объясняется это тем, что при очень высоком давлении из компрессора по подводящему шлангу пойдет больше воздуха, чем воды. Обязательно отрегулируйте давление воздуха из компрессора при пробной откачке воды, найдите наиболее эффективное значение.
Собираем эрлифт
Выполняем все действия последовательно. В шланг меньшего диаметра вставляем изогнутую металлическую трубку. Закрепляем трубку хомутом. Другой конец изогнутой трубки сбоку вставляем в шланг большего диаметра. Нижняя часть шланга большего диаметра остается открытой — сюда будет поступать вода. Шланги необходимо надежно зафиксировать друг относительно друга. Для этого можно использовать металлическую проволоку, пластиковые стяжки, изоленту. Верхний конец тонкого шланга подсоединяем к компрессору, закрепляем хомутом. Чтобы проверить работоспособность собранного устройства, опустите его на максимальную рабочую глубину.
четырехканальный эрлифт
Воздух, попадая из узкого шланга в широкий, устремится вверх, периодически заполняя весь объем шланга газовым «поршнем». Сверху «поршня» останется некоторое количество воды, которое будет поднято на поверхность. Такое стремление газа подняться в жидкости объясняется большой разницей в плотности. У различных газов и жидкостей она разная. Например, плотность воды больше плотности воздуха в 800 раз. Можно подсчитать, какая будет выталкивающая сила.
Для чего в системе очистки нужен аэратор?
Именно этот элемент обеспечивает подачу воздуха внутрь камеры очистки, что способствует повышению активности колоний микроорганизмов
Устройство системы очистки воды направлено на переработку и очищение сливных канализационных потоков от накоплений. Конструкция состоит из резервуара, где находится:
Для чего нужны насосы и трубы понятно, а вот компрессора для резервуаров септиков вызывают вопросы. А ведь именно этот элемент обеспечивает подачу воздуха внутрь камеры очистки, что способствует повышению активности колоний микроорганизмов, отвечающих за переработку и разложение отходов. Компрессоры для септиков, как показано на видео, нагнетают воздушные массы внутрь, ускоряя процесс растворения биологических накоплений.
