Как поднять воду на высоту без электрического насоса: ликбез от дилетанта

Как поднять воду на высоту без электрического насоса

В древние времена и эпоху средневековья перед людьми нередко стояла задача подъема воды на высоту.

Она реализовывалась различными способами, которые может вспомнить любой домовладелец, оставленный на земельном участке на долгое время без электричества.

В случае большой глубины источника водозабора и острой нужды в воде использование древних способов принесет определенную пользу в расширении кругозора, укреплении здоровья и получении дополнительных инженерно-строительных навыков.

Архимедов винт (винт Архимеда)

Гидротаран Монгольфье (гидротаранный насос)

Аэролифт (эрлифт, воздушный элекватор)

Подъем воды поршневым насосом

Принцип использования поршневого насоса для подъема воды

Подъем воды штоковым насосом

Поршневые модели хорошо работают, если вода находится относительно близко к поверхности. Если же она залегает глубже десяти метров, то понадобится уже другой вид ручного насоса – штоковый.
Принцип работы у него тот же самый. Отличием является расположение рабочего узла. Камера с поршнем опущена непосредственно в воду. Для такого расположения требуется достаточный диаметр обсадной трубы. Он должен быть не меньше десяти сантиметров. Камеру опускают на такую глубину, чтобы отверстие для забора было не менее чем на один метр ниже поверхности воды. Вода перекачивается за счет движений поршня, но она не затягивается с глубины, а последовательно выталкивается в трубу. Таким способом можно выкачивать воду с глубины до тридцати метров.

 

Важность защиты источника водозабора и устройство оголовка

На собственном участке земли, в первую очередь надо позаботиться об обеспечении его водой для полива, питья и других нужд. Для этого достаточно, чтобы была сооружена скважина, и из неё всегда можно будет добывать требуемое количество необходимой влаги в любое время года. Но для подъёма жидкости, как известно, нужен насос, который работает от электричества. А что делать, если участок находится далеко от цивилизации, и на нем нет электроэнергии? В таком случае можно обойтись и без насоса, воспользовавшись другими способами. Об этих способах сейчас и пойдет разговор.

Вариант 1 — американская речная помпа

Такая модель насоса, для работы которого не нужно электричество, может быть использована умельцами, которым повезло приобрести участок на берегу небольшой, но очень бурной речушки.

Шланг в бочку укладывается ровными витками без заломов и перегибов. И всё сооружение в целом выглядит довольно незатейливо, но вода с его помощью исправно поставляется на берег

Для создания насоса понадобится:

• бочка диаметром в 52см, длиной в 85см и весом примерно в 17 кг;
• шланг, накрученный в бочке, с диаметром в 12мм;
• выпускной (подающий) шланг 16мм в диаметре;

Есть ограничения и для среды погружения: рабочая глубина потока не должна быть менее 30см, скорость перемещения воды (течения) – 1,5 м/сек. Такой насос обеспечивает подъём воды на высоту не более 25 метров по вертикали.

Составляющие элементы: 1- выпускной шланг, 2- втулочная муфта, 3-лопасти, 4 –пенополистероловые поплавки, 5 — спиральная намотка шланга, 6 – входное отверстие, 7- дно конструкции. Бочка отлично держится на плаву

Подробности использования этого насоса можно рассмотреть на видео.

Вариант 2 — самодельный волновой насос

В работе этого насоса тоже используются преимущества, которые обеспечивает находящаяся поблизости от участка река. В водоёме без течения такой насос вряд ли будет эффективен. Чтобы его изготовить, потребуются:

• гофрированная труба типа «гармошка»;
• кронштейн;
• 2 втулки с клапанами;
• бревно.

Труба может быть как из пластика, так и из латуни. В зависимости от материала «гармошки» нужно корректировать и вес бревна. Латунной трубе будет соответствовать бревно весом более 60кг, а для пластиковой подойдет и не такой тяжелый груз. Как правило, вес бревна подбирают практическим путем.

Этот вариант насоса подойдет для речки и не с самым бурным течением, важно чтобы оно просто было, тогда «гармошка» будет сокращаться, а вода нагнетаться

Оба конца трубы закрывают втулками, имеющими клапана. С одной стороны труба крепится к кронштейну, с другой – к бревну, помещенному в воду. Работа устройства непосредственно зависит от перемещения воды в реке.

Именно её колебательные движения должны заставлять «гармошку» действовать. Ожидаемый эффект при скорости ветра в 2м/сек и при возросшем давлении до 4-х атмосфер может составить примерно 25 тыс.

литров воды в течение суток.

Как вы понимаете, насос представлен в упрощенном варианте. Его можно усовершенствовать, если исключить для бревна нежелательный крутящий момент.

Для этого зафиксируем его в горизонтальной плоскости, установив на подъёмнике при помощи болта кольцевой ограничитель. Теперь насос прослужит дольше.

Ещё один вариант улучшений: впаянные наконечники на концах трубы. Втулки на них можно просто навинчивать.

Особое внимание следует уделить и предварительной подготовке бревна. Не забываем, что оно будет помещено в воду. Готовим смесь из натуральной олифы и керосина из расчета один к одному.

Само бревно пропитываем смесью 3-4 раза, а запилы и торцы, как наиболее гигроскопичные, шесть раз. Смесь в процессе работы может начать застывать.

При прогревании на водяной бане она вернет текучесть без потери остальных свойств.

Основные этапы работ

Для данной самоделки потребуются два обратных клапана с резьбой ½ дюйма (но можно взять клапаны и с другой резьбой — под конкретный диаметр труб).

На следующем этапе работ собираем всю конструкцию целиком. Помимо отрезков пластиковой трубы, потребуется также два тройника и один уголок. Обратите внимание, что обратный клапан на центральной трубе устанавливается стрелкой вверх, а второй — стрелкой вниз.

Принцип работы данного самодельного устройства можно посмотреть в видеоролике на сайте. Напишите в комментариях, что вы думаете по поводу этой самоделки.

Как откачать яму без насоса

Стандартная технология с использованием подручных средств делает рабочий процесс довольно неприятным, но вполне эффективным:

1. При необходимости выполните гомогенизацию жидкости внутри ямы специальными веществами.
2. Переоденьтесь в подходящую рабочую одежду, хорошо защищающую от случайно попадающей воды.
3. На ручке ведра надёжно зафиксируйте прочную, но не слишком толстую верёвку.
4. Воду из ямы вычерпывайте при помощи ведра и поднимайте наверх посредством верёвки.
5. Поднятую жидкость переливайте в специальную ёмкость с целью последующей утилизации.

Яму после опустошения следует промыть водой под давлением, чтобы предотвратить образование на резервуарных стенках наслоений, значительно уменьшающих общий объём.

Способы откачивания воды без электрического насоса являются трудозатратными и требуют много времени на сооружение удобного в работе и практичного устройства.

Как поднять воду на высоту без насоса

На собственном участке земли, в первую очередь надо позаботиться об обеспечении его водой для полива, питья и других нужд. Для этого достаточно, чтобы была сооружена скважина, и из неё всегда можно будет добывать требуемое количество необходимой влаги в любое время года.

Но для подъёма жидкости, как известно, нужен насос, который работает от электричества. А что делать, если участок находится далеко от цивилизации, и на нем нет электроэнергии? В таком случае можно обойтись и без насоса, воспользовавшись другими способами.

Об этих способах сейчас и пойдет разговор.

Типы колодцев

Буровые колодцы могут быть двух типов: песчаные и артезианские. Первый тип имеет и другое название – фильтровая скважина. Бурится она до ближайшего водоносного слоя в песчаном грунте. Глубина может достигать 30 метров, а ширина обсадной трубы может быть около 13 см.

Особенность строения такого источника в том, что на стенках трубы делается сетчатый фильтр. Для добычи воды из неё требуется глубинный или поверхностный агрегат. Прослужить она может около 15-ти лет.

Но срок службы в первую очередь зависит от глубины залегания водоносного слоя и от того, насколько интенсивно она используется.

Второй тип – артезианская скважина. Вода в ней добывается с большой глубины, она может достигать 200 метровой отметки. У неё повышенная производительность и высококачественная вода.

Служит она гораздо дольше первого типа — более 50-ти лет. Соответственно, должен использоваться более мощный аппарат для подъёма влаги на поверхность.

Для бурения такой ямы требуется разрешение в местных органах самоуправления.

Возможно ли из этих колодцев добыть воду без использования электрического насоса? Да, вполне возможно, причем из шахт обоих типов. Но при этом важно учитывать несколько нюансов. Многое зависит от ручных устройств, которые будут применяться при этом.

Обычно они не дают достаточного давления на глубине более 30 метров. Поэтому такая система актуальна в основном для песчаного колодца.

Но для начала давайте разберёмся, каким образом возможно поднять жидкость из такого сооружения без насоса, и что для этого понадобится.

Бурение

Бурение скважин – водой обеспечивать свой дом следует именно с этого этапа. Именно готовая шахта впоследствии оснащается всем необходимым оборудованием и создаётся стабильная водопроводная система.

Пробивка скважин под воду может осуществляться двумя способами: на песок и на глину. Разберём их особенности.

Обустройство

При обустройстве шахты следует понимать в первую очередь, что такое зеркало воды в скважине. Так как такой термин вам будет не раз встречаться в общении с бурильщиками или продавцами водопроводного оборудования. А всё на самом деле просто, это поверхность грунтовых вод. Именно туда мы будем опускать погружной насос.

Кессон

Бетонный кессон

Этот объект предназначен для размещения и защиты сопутствующего работе скважины оборудования и входа в неё.

Может быть из таких материалов:

• бетон;
• нержавеющая сталь;
• алюминий;
• пластик.

Для его монтажа копается котлован глубиной полтора метра шириной согласно габаритам контейнера вокруг шахты. Погружается внутрь и закапывается до выходного отверстия.

Совет: при наличии отапливаемого подвала можно поместить всю необходимую аппаратуру в нём.
Это позволит сэкономить семейный бюджет.

Гидроаккумулятор

Образец гидроаккумулятора

Данный резервуар позволяет контролировать уровень давления по всей водопроводной системе, защищает от гидроударов и гарантирует наличие минимального количества воды в случае отключения водоснабжения. Располагается в кессоне.

Оголовок

Металлический оголовок

Этот незатейливый элемент выполняет герметизацию шахты и защиту её от атмосферных осадков и всевозможного мусора. Также к нему пристёгивается верхний конец стального троса, который держит насос.

Водоносные горизонты

Схема расположения грунтовых вод

• • Малая глубина, около 10-20 м.

Схема скважины на песок

• • Слабая производительность.
  • Загрязнение сточными водами из-за отсутствия надёжной защиты.

Совет: для предотвращения попадания нечистот в скважину рекомендуется на начальном этапе выбирать место для её создания, которое наиболее удалено от возможных источников загрязнения.

• • При долгом простое скважины происходит заиливание.

Совет: не следует бурить шахту до песчаника на даче, где вы бываете лишь в сезонное время.
Потому что за зиму она придёт в плачевное состояние и потребует капитального ремонта.

• • Небольшой срок службы, примерно около десяти лет.
  • Низкая цена реализации.
  • Возможность бурения своими руками. Что позволяет ещё больше сэкономить.

Осуществление процесса собственными силами

1. Артезианская скважина обладает большим количеством положительных характеристик:

• • Большая глубина, достигающая в некоторых регионах 300 м.

Схема скважины на известняк

• • Надёжная защита из глинистого слоя от внешних загрязнений.
  • Низкая температура воды в скважине.
  • Высокая производительность, достаточная для обеспечения множества точек водозабора.
  • Отсутствие процесса заиливания.
  • Долгий срок службы, достигающий пятидесяти лет.
  • Высокая сложность и трудоёмкость процесса бурения.

Совет: для бурения артезианской шахты рекомендуется пригласить специалистов с соответствующим оборудованием.
Потому что мало того, что это занятие весьма трудоёмко, так ещё и допущение малейшей ошибки может ослабить все её достоинства.

• • Высокая стоимость реализации. Потребуется множество труб и мощное оборудование.

Добыча воды давлением воздуха

Этот необычный способ отлично подойдет для добычи воды из шахты без насоса. То есть можно использовать любой ручной шланговый насос, работающий без электричества. Сделать такую систему довольно просто.

Для начала необходимо полностью загерметизировать верх колодца. В нем проделывается 2 отверстия: в одно вставляется шланг от насоса, во второе — труба для подачи воды.

При работе таким прибором в шахте создается давление, которое и выталкивает наружу жидкость.

Если напор воздуха, поступающий в шахту, мощный, то вполне можно обойтись без электрического насоса.

Но при этом должно учитываться, что такое давление будет толкать воду не только наверх, но и вниз, в водоносный слой. Чем это чревато, будет описано ниже.

Данный метод можно использовать совместно со стандартными подходами. Особенно он актуален, если давление в яме недостаточно сильное, даже для электрического насоса.

Добыча воды гидротаранным способом

Это еще один нестандартный способ добычи воды без насоса: в данном случае применяется гидравлический таран — устройство, предназначенное для механического подъёма жидкости из любого колодца, даже артезианского.

Работает такое приспособление на энергии, получаемой из потока воды. За счет поднятия воды на большую высоту и опускания её вниз, жидкость выталкивается наверх. Состоит такая конструкция из следующих компонентов:

• отбойный клапан;
• возвратный клапан;
• питающая труба;
• отводящая труба;
• воздушный колпак.

За счет открытия и закрытия клапанов в определенной последовательности и происходит циркуляция жидкости. Она разгоняется по питающей трубе и создается гидроудар, вымещающий жидкость наружу, в отводящую трубу. Такое устройство сложно сделать самостоятельно, но его легко приобрести. И это будет самым верным решением для участков, на которых отсутствует электричество.

Альтернативные устройства и способы откачки воды из подвала

Если необходима однократная откачка воды и нет возможности дополнительного приобретения дренажного насоса, то можно воспользоваться альтернативными способами.

• Например, недорогая погружная вибрационная помпа типа «Родничок». Если глубина небольшая и воды не много, то такой насос вполне справится с удалением жидкости. Главное — проконтролировать, чтобы в воде не было мусора или сначала удалить наиболее опасные посторонние взвеси из жидкости.

При использовании наружного дренажного насоса, чтобы он откачал воду полностью, можно прибегнуть к доработке конструкции системы. Когда уровень воды в подвале уменьшится настолько, что применение наружного насоса станет затруднено из-за попадания в механизм воздуха, то воспользуйтесь емкостью литров на 15-20. Можно взять ведро. Шланг для подвода воды к насосу опустите в ведро и подливайте туда воду совком или совковой лопатой. Дальше останется только удалить оставшиеся лужи тряпкой и просушить подвал. Этот способ можно применить и при некоторых конструкциях погружных насосов, а также при наличии большого количества мусора и грязи в воде.

При наличии на участке уклона от подвального помещения можно откачать воду самотеком. Для этого выполните следующее:

• подготовьте жесткую пластиковую трубу, по типу заборной для поверхностной помпы;
• проделайте выход из подвального помещения наружу в сторону уклона;
• один конец трубы, через проход в подвал, погрузите в находящуюся там воду;
• второй конец трубы расположите в нижней части участка;
• если есть возможность, то отсосите воздух из трубы (это можно сделать например, пылесосом), и вода пойдет наружу самотеком.

Делаем водяной насос своими руками, который качает воду без электричества⚡!

Невероятно, но этот лайфхак проверен многими пользователями, и он действительно работает. Не прилагая особых усилий, вы можете своими руками сделать водяной насос, который будет работать, не требуя для этого электричества. Такой прибор будет полезен в любом хозяйстве!

Особенности водяных насосов без питания

Никогда не знаешь, где нам пригодятся знания по школьным предметам. Особенно по физике. Об этом устройстве, который построен на знаниях физике, и пойдет речь. Данный насос является исключительно следствием развития как человеческого прогресса, так и нестандартного мышления. Для работы ему не требуется ни электричество, ни топливо, даже не нужно что-то дополнительно делать. Но насос способен давать хорошее давление и поднимать высокие столбы воды, что многие, не разобравшись, называют обманом. А это далеко не так.

Изготавливаем насос, который качает воду сам по себе

Для того чтобы сделать водяной насос своими руками, вам понадобятся такие материалы:

• Два обратных клапана.
• Пластиковая труба для пайки.
• Тройник.
• Колено.
• Резьбовые концы.
• Различные емкости.
• Паяльник или горелка.
• Токарный станок или резьбовые наконечники.

Конструкция с описанием

Вот так он выглядит. Все делано из труб ПВХ.

В данном случае конструкция имеет вид прямой трубы с различными клапанами и краниками, с ответвлением в центре более толстого диаметра трубы.
Самая толстая чать — это буфер или ресивер для накопления и стабилизации давления. Слева и справа установлены входные и выходные шаровые краны.
Я буду рассматривать насос справа на лево. Так как правая сторона — это вход для воды, а левая — выход.
Вообщем, уяснили, что вода подается на шаровый кран справа. Далее идет на тройник. Тройник, разделяет потоки. Вверх подает к клапану, который закрывается при достаточном давлении. А прямой поток подается на клапан, который открывается при достижении нужного давления.
Затем, идет опять тройник на ресивер и уже на выход. А, ещё манометр, но его может и не быть, не столь важен.

Шаг 1

Первым делом вам необходимо приобрести два обратных клапана с любой резьбой.

Шаг 2

Чтобы не покупать резьбу, необходимо взять пластиковую трубу для пайки, которая будет обрабатываться на токарном станке.

Шаг 3

Приступаем к нарезанию резьбы на токарном станке.

Готовая труба с резьбой должна идеально подходить к обратному клапану.

Вторую трубу прикручиваем к еще одному обратному клапану.

Можно также использовать резьбовые наконечники, чтобы не прорабатывать трубы на станке. Но они достаточно дорогие.

Шаг 4

Так выглядит готовая конструкция. Потоки воды идут вверх. Потом они они уходят на подачу в шланг, где будет установлен краник. В центре будет установлен расширительный бачок.

Шаг 5

Так выглядит готовая конструкция, которая качает воду в бак.

Как это работает? Такая конструкция способна качать воду в бак, который находится на высоте до трех метров. Вода поступает в трубу, один из клапанов пропускает воду вверх, а обратно — нет. Второй клапан стоит наоборот и обеспечивает пульсацию.

Откручиваем один из клапанов, чтобы конструкция начала работать.

Для корректной работы клапана нужна беспрерывная подача воды. Диаметр труб и шлангов может быть любой. Чем шире, тем больше поток воды вы получите. Таким нехитрым способом вы можете устроить регулярный полив своих грядок на огороде, если рядом с участком есть водоем.

Детали

Все детали разложены перед сборкой. Я использую ПВХ трубы, они клеются на клей, но вполне можно использовать и полипропилен.

Клапан.

Сборка

Собираю. Второй клапан по середине и выглядит немного иначе. Разница этих двух клапанов в том, что изначально латунный клапан будет всегда открыт, а клапан из ПВХ изначально всегда закрыт.

Собираем буфер-ресивер.

Конечная часть насоса.

Почти готовый образец.

Добавим манометр для замера давления в работе.

Водяной насос с манометром готов к испытаниям.

Испытания насоса

Пришло время установить и испытать насос. Хочу немного оговориться и сказать, что насос не то чтобы качает воду, а скорее усиливает её напор. Я имею в виду, что для работы насоса необходимо начальное давление.
Для этого установим насос в небольшом ручье. Подключим длинную трубу в несколько метров (это обязательно условие) и будем забирать воду с небольшого возвышения. В итоге к насосу вода будет течь сама.

Ставим ресивер вертикально, латунный клапан должен быть на открытом воздухе.

И насос, щелкая клапанами начинает подавать воду выше уровня забора. Гораздо выше уровня забора воды вначале трубы.

Какие инструменты понадобятся

Реализация процедуры откачивания значительно упрощается при наличии насоса, но даже при его отсутствии возможно самостоятельно удалить воду достаточно быстро и качественно. С этой целью следует приготовить поршневое устройство или подручные средства, такие как металлическое ведро, крепкую верёвку и специальную ёмкость для сбора поднимаемой жидкости.

Вариант с подручными средствами является общедоступным, но относительно сложным, а поршневое устройство для водоподачи на высоту можно изготовить своими руками. Внутри трубы с обратными клапанами двигается поршень, активно выталкивающий воду наружу.

Принцип работы водяного насоса

Все это кажется по истине удивительным и невероятным, но тут нет никакого секрета. Такие водяные насосы ещё называют гидроударными и работают они так:
Когда подается вода, то она сразу устремляется в открытый клапан.

Как только вода наберет небольшой разбег этот клапан резко закроется. А так как столб воды в трубе имеет инерцию как и любая физическая масса, то произойдет гидроудар, который создаст избыточное давление, способное открыть второй клапан. И вода устремится в ресивер, где будет сжимать воздух.

Как только избыточное давление будет погашено и станет меньше исходящего — средник клапан закроется и откроется верхний. В результате чего вода опять побежит через верхний клапан.

Далее цикл повторяется.