Гидрожелонка устройство и принцип работы

Своя скважина на участке это удобно, но услуги по их бурению и обслуживанию стоят немало. Хорошо хоть есть способы, позволяющие пробурить и, при необходимости, очистить скважину самостоятельно. Одно из таких приспособлений — желонка. Обычно ее делают из отрезка трубы, а в нижней части приделывают клапан. Причем сделать желонку своими руками несложно, как и пользоваться ею. Работа длительная и физически утомительная, но никаких других сложностей.

Труба для изготовления корпуса

Самодельное устройство требует правильного подбора трубы. Для чистки шахты достаточно длины около 1 м. Для бурения необходима длинная заготовка — до 4 м. Эффективность рыхления почвы и скорость работ зависит от веса устройства. Следует выбирать трубу с толстыми стенками (3-10 мм).

При недостаточном весе необходимо дополнительное утяжеление одним из способов:

  1. Верхняя часть заливается бетоном.
  2. Сверху крепится груз.

При выборе диаметра следует учитывать сечение обсадки. Между стенами колодца и поверхностью инструмента должен быть зазор 2 см.

Это обусловлено следующими особенностями:

  1. При недостаточном диаметре инструмента эффективность работ будет низкой.
  2. При слишком большом диаметре труба может поцарапать стенки шахты. Возможно застревание устройства, что может повлечь порчу скважины.
  3. Короткая труба будет царапать стенки, слишком длинная при заполнении станет неподъемной.

Параметры заготовки должны обеспечивать пробивающую способность инструмента и возможность вытащить его из скважины.

Желонка своими руками: как сделать и особенности использования

Очистка скважинного ствола от песка желонкой

Если в вашем распоряжении имеется хотя бы небольшой земельный участок, и при условии не слишком удалённых от поверхности подземных запасов живительной влаги, вы вполне можете решить самостоятельно вопрос снабжения дома качественной, и заметьте, бесплатной водой. А такой инструмент как желонка, может помочь вам не только пробить скважину, но и впоследствии  осуществлять её периодическую очистку.

Что представляет собой этот инструмент, какие существуют его конструкции, и в чём их функционал? Как вообще может выглядеть желонка, своими руками изготовленная? Опираясь на чертежи и фотографии, мы представим подробную информацию — и очень надеемся, что она будет для вас полезной.

Общий принцип работы желонки

Даже если само бурение будет производиться без участия желонки, то в процессе очистки заилившейся скважины без неё не обойтись – особенно когда к водозабору нет доступа для тяжёлой техники. Но такие приспособления не продаются в хозтоварах, а состоят на вооружении занимающихся бурением организаций, и частнику ничего не остаётся, как изготовить нужный вариант своими руками.

Так выглядит желонка, предназначенная для бурения

Конструкционно желонки бывают разными, но в любом случае понадобится пользоваться электрическим и сварочным инструментом, иметь определённые навыки токарно-слесарных работ. Если вы к этому готовы и есть соответствующие возможности, почему бы не сделать такое приспособление самостоятельно.

Как минимум, вам придётся резать толстостенную стальную трубу

Но для начала нужно точно понимать принцип его работы, а так же определиться с конфигурацией и структурой изделия.

Особенности конструкций

В основе любой желонки всегда стальная труба. На её конце обязательно должен быть клапан, который не даёт попавшему в неё содержимому вывалиться обратно. Именно его конструкция и является чаще всего отличительной особенностью инструмента.  Клапан может представлять собой:

  1. Шарик, перекрывающий зауженный вход в трубу.

Вариант с шаровым клапаном

  1. Откидную или складную пластинчатую заслонку.

Вариант со складным плоским клапаном

Примечание: Пластина может быть цельной либо состоять из двух лепестков, соединённых между собой пружинным механизмом, за счёт которого и перекрывается внутренний диаметр трубы.

  • И в том, и в другом случае принцип действия самой желонки одинаков. Опускаясь на дно при определённой скорости, усиленной собственным весом, ил или насыщенный водой песок снаружи оказывает на клапан давление. В результате заслонка открывает проход, пропуская внутрь всё, что может войти в трубу.
  • При обратном движении, когда её начинают поднимать на поверхность, песок, находящийся уже внутри, прижимает клапан к выходному отверстию, тем самым его запечатывая. Вода при этом может и вытекать из щелей, а твёрдое содержимое в любом случае остаётся в полости.
  • На поверхности желонку освобождают, после чего повторяют операцию. Если требуется не просто очистить дно, а, к примеру, углубить скважину, желонка должна иметь по нижней грани острые зубцы или винтовой механизм, превращающий её в бур.
  • Как вариант, грунт со дна скважины может попадать внутрь не через отверстие в торце, а через разрез на боковой поверхности. Такое приспособление имеет открытый или закрытый, но обязательно острый конец, разрыхляющий породу или осадок, и называется бур-ложкой.
  • В общем, приспособлению можно придать ту форму, которая нужна для выполнения конкретной функции. Проще всего сделать самостоятельно вариант с зубцами, нарезав их на конце трубы с помощью болгарки. При этом на втором конце либо нарезается резьба, либо внутрь устанавливается втулка, чтобы была возможность нарастить желонку при большой глубине проходки.
  • На корпусе трубы предусматривают сквозные отверстия, позволяющие вставить металлический прут или обрезок трубы, чтобы использовать его в качестве рычага для проворачивания желонки.
Читайте также:  Вентиляция мансарды: особенности обустройства подкрышного пространства

Примечание: Однако следует заметить, что бурить таким способом достаточно трудоёмко, и годится он только для неглубокой проходки.

Принцип изготовления

Другое дело – приспособление для очистки скважин с пластинчатой заслонкой, схемы устройства которой мы здесь представили:

Схема желонки с плоским клапаномЧертёж башмака для желонки с плоским клапаномЖелонка с плоским и шариковым клапаном

Основную сложность в такой желонке составляет её клапанная часть, и вот в какой последовательности она изготавливается:

Работа в разных грунтах

Бурение скважин в разных грунтах имеет свои особенности. При прохождении песчаных грунтов, применяют обсадные трубы.

Без них скважина осыплется . Желонка углубляется на половину длины.

При сильном углублении, возможен обвал, при котором снаряд засыплет и его нельзя будет достать.

Для облегчения работы, в скважину заливается вода (про насосные станции для водоснабжения частного дома написано ). Она размягчает грунт и предотвращает обвалы.

Плывун проходят, постоянно, углубляя обсадную трубу. Используется снаряд, длиной больше 2 метров.

Особенности плывучих песков затрудняют использование устройств с шариковым клапаном.

Работу проводят вдвоём :

  • один человек выбирает грунт желонкой с плоским клапаном, второй постоянно опускает обсадку.
Работа в разных грунтах

Чем быстрее опускается труба, тем быстрее пройдете плывун.

ВНИМАНИЕ! Если не удаётся опустить обсадку мускульными усилиями, на верхний край трубы устанавливается площадка с грузом.

Вся конструкция поворачивается при помощи рычага.

Прохождение пластов гальки и гравия затруднено высокой твёрдостью таких грунтов.

Перед желонкой в скважину опускают долото , которое размельчает породу. Снаряд, при работе с гравийно-галечными пластами, поднимается на 10 сантиметров, удары должны быть мелкими и частыми.

В глинах и суглинках работают без обсадной трубы . Плотную глину предварительно рыхлят долотом на полметра.

После разрыхления выбирают грунт желонкой с плоским клапаном. При прохождении сухого глинистого слоя в ствол добавляют 2-3 ведра воды.

Желонка для чистки скважины своими руками

В частных домах воду в дом обычно берут из скважины. Ее можно пробурить самостоятельно. Чтобы выполнить это, нужна желонка своими руками: чертежи и фотографии размещены ниже. Это приспособление, с помощью которого можно очистить действующую скважину от заиливания и песка. Можно произвести очистку и с помощью специальной техники, если имеется доступ к колодцу. Но эти устройства стоят довольно дорого. Самодельная желонка для скважины сэкономит семейный бюджет.

Устройство прибора

Простейшие изделия, чистящие колодец, довольно просто можно сделать своими руками. Имея такую вещь в доме, можно в любой момент очистить водяную скважину от сгустков песка или накопившегося ила. Можно с ее помощью пробурить и новую точку для воды. Для этого придется построить простейшую бурильную установку. Как сделать желонку для чистки скважины своими руками? Чтобы изготовить желонку, нужно иметь следующее оборудование и инструмент:

  • кусок трубы нужного диаметра;
  • ножовку по металлу или болгарку;
  • сварочный аппарат;
  • металлический шар.

Кусок трубы для желонки необходимо подобрать правильно. Ее диаметр должен быть немного меньше диаметра обсадной трубы. Длина ее — от 55 до 150 см. Стенки трубы составляют 3-4 мм. Слишком большая по размерам желонка для скважины доставит много хлопот при ее подъеме за счет ее веса.

Металлический шар тоже можно сделать своими руками. Чтобы изготовить его без токарного станка, нужно взять детский резиновый мяч. Он разрезается пополам. Каждая половина заполняется свинцовой дробью, перемешанной с водоустойчивым клеем. Это может быть обыкновенный эпоксидный состав.

Половинки мяча складываются и фиксируются. После полного застывания клея мяч нужно тщательно обработать шкуркой. Затем шар помещается внутрь изделия. Перед тем, как сделать желонку своими руками, необходимо тщательно изучить схему.

Чистка скважины данным агрегатом

Чистка скважины желонкой своими руками производится следующим образом. Корпус изделия крепится к шнуру достаточной прочности или к стальному тросу и медленно опускается на дно колодца. После этого нужно потянуть за трос, чтобы приподнять инструмент над дном на 50 см. Затем все резко опускается вниз до самого дна.

Вследствие гидроудара шар внутри инструмента поднимается по трубе вверх и приоткрывает отверстие внизу конструкции. Через данное отверстие вода, ил и песок поступают внутрь инструмента. Опускать и приподнимать рабочий инструмент придется несколько раз.

После этого устройство медленно без рывков поднимается наружу и тщательно прочищается.

Чистка скважин повторяется до полного избавления от ила и песка. Песок вынимается через специально сделанное окно в боковой стенке устройства. Оно удаляет и остатки ржавчины со стенок трубы, мелкие камешки со дна.

Бурение скважин желонкой

Желонку для скважины, своими руками сделанную, длиной до 2,5-3 м можно использовать для бурения. Его можно и купить, но желонка, своими руками изготовленная, гораздо выгоднее.

Читайте также:  Воздушные фильтры для вентиляции на кухне от Фолтер

Размеры ее выбираются по собственному желанию. Чертежи разрабатываются также самостоятельно. Схема устройства остается та же. Только на конце трубы около дна делаются дополнительные шипы для того, чтобы во время бурения колодцев желонка, своими руками сделанная, углублялась лучше в грунт. Нужна и буровая вышка, которую можно собрать из кусков труб или бревен. Для более эффективной работы ее оснащают воротом или двигателем. Желонка для скважины за трос поднимается вверх и сверху падает вниз.

Такой принцип работы назван ударно-канатным. Желонка падает на дно, клапан приоткрывается, часть грунта попадает внутрь. Через несколько таких действий труба заполняется и вынимается из колодца. Воду сливают через окно, грунт вынимают руками или какими-либо небольшими инструментами. Так производится бурение новых колодцев. Чтобы шар не выскочил во время работы, на высоте 3-4 его диаметров в изделии сверлятся отверстия и в них вставляется шпилька. Она приваривается и выполняет роль ограничителя для шара.

В процессе бурения необходимо в скважину опускать обсадные трубы длиной по 2-2,5 метра. Сначала опускается часть с фильтром для очистки воды. Затем она наставляется другими кусками, которые обычно под своим весом постепенно опускаются в пробуренное отверстие. Желонки с помощью троса и буровой вышки движутся вверх и вниз в этих обсадных трубах.

Бурение будет эффективным, если желонку в РФ использовать на податливых почвах: на песке, плывуне. Работа пойдет гораздо быстрее, если в скважину заливать воду. Она частично размочит грунт, который попадает в устройство для его выемки. Желонки — отличное приобретение для чистки и бурения скважин.

Смотрите также

  • Как производится бурение скважин на воду: технология процесса

Схема желонирования с насосом

Вынимать желонку для чистки скважины даже с помощью лебедки очень сложно. Значительное время уходит не на работу в скважине, а на подъем-очистку-спуск желонки. Небольшая модернизация позволит оптимизировать работу устройства. Обратную сторону корпуса из трубы следует наглухо заварить.

Из нее делают отвод и ставят туда специальный штуцер, предназначенный для отводного шланга. К шлангу присоединяют насос, который рассчитан на перекачивание жидкостей с существенными механическими загрязнениями.

Такая схема позволяет отказаться от постоянных подъемов желонки на поверхность и ее повторного опускания.

Загрязнения из камеры желонки в этом случае будут удаляться с помощью насоса. Желонку, снабженную насосом, нужно просто приподнимать и опускать, чтобы разрыхлить и переместить в камеру загрязненную жидкость.

Этот способ очистки эффективен при сильном заиливании или запесочивании. Для обычной прочистки скважины подойдет желонка без насоса.

Этап 1: Чтобы частично облегчить собственноручное бурение скважины желонкой, лучше вырыть шурф. Лопатой проще убрать почву с корнями и верхние грунтовые слои

Этап 2: Для проходки первых метров не обязательно использовать буровую установку. Снаряд бросают на забой, при ударе он разрушает грунт и захватывает его клапаном

Этап 3: После проходки 1 — 1,5 м стоит поставить самодельную буровую вышку с блоком в вершине для перекидывания троса

Этап 4: Для спуска и подъема снаряда пригодится электролебедка. Наполненную разрушенной породой желонку за трос извлекают на поверхность и опорожняют через окошко в трубе

Обсадка скважины

Для обсадки можно использовать пластиковые или стальные трубы (время работы до 50 лет). А вот установка оцинкованных труб нежелательна, из-за риска загрязнения воды цинковыми примесями.

Главная задача установки обсадки состоит в следующем:

  • не допустить заиливания скважины;
  • не допустить осыпания стенок;
  • исключить риск загрязнения скважины;
  • не допустить вероятности для попадания в скважину верховодки.

Монтаж обсадной трубы делается сразу же после завершения работ или прямо во время бурения.

Применение конструкции на разных грунтах

Методика бурения скважин в различных грунтах имеет свои тонкости.

Для работы в песках используются обсадные трубы, без которых стенки скважины разрушатся. Самодельную желонку вставляют на половину ее длины, но не больше, так как иначе земля вокруг осыплется и инструмент невозможно будет извлечь. Обвал стенок можно предотвратить, если залить в скважину воду, которая размягчит почву.

Работать в плывучих песках лучше всего вдвоем. Использовать лучше инструмент с плоским, а не шариковым клапаном. Применение последнего нежелательно из-за особенностей грунта.

Почвы, в которых есть пласты гальки или гравия, характеризуются высокой твердостью, поэтому перед опусканием желонки породу в скважине нужно раздробить. Для этого используется долото, которым наносятся мелкие и частые удары. Затем один из рабочих удаляет грунт с помощью устройства, а второй опускает обсадную трубу. Если грунт слишком твердый и опустить обсадку своими силами не выходит, на верху трубы размещают груз. Сама конструкция вращается рычагом.

При работе в глинистых почвах и суглинках землю предварительно рыхлят с помощью долота на глубину 50 сантиметров. Использовать обсадки не требуется. Если грунт слишком сухой, его увлажняют с помощью нескольких ведер воды.

Принцип действия

Работа желонки для бурения домашних скважин на воду основана на применении энергии гравитационного притяжения. Тяжелое изделие резко сбрасывают с определенной высоты. При ударе о дно шахты края трубы разрыхляют грунт, если желонка применяется как буровая установка, или скопившиеся на дне ил и песок – при производстве работ по очищению источника.

Принцип действия

Разрыхленные массы открывают клапан и заполняют внутреннюю полость изделия, а при подъеме устройства он закрывается. После нескольких бросаний и подъемов приспособление вынимают из скважины, удаляют из него грунт с загрязнениями, повторяют цикл до полного очищения или получения шахты требуемой глубины.

Читайте также:  Жироулавливающий фильтр для вытяжки: способы очистки

Желонка буровая и особенности ее использования на разных грунтах

Проведение буровых работ желонкой по популярности стоит на последнем месте — процесс трудоемкий, длительный и малоэффективный, неприемлемый для больших расстояний. Если абиссинскую скважину глубиной до 30 м частники бурят в течение светового дня, то специальной заводской буровой желонкой без применения спецтехники проходят около 1 м в час.

В бытовых условиях самодельной желонкой ударного принципа действия (ее бросают с высоты в шахту) можно пробурить мелкую скважину глубиной около 10 м, если сделать более сложную конструкцию с вращением трубы и подачей воды в канал, достигают глубин до 20 м.

Желонка буровая и особенности ее использования на разных грунтах

Заводская желонка для ручного по конструкции не сильно отличается от бытовой лепестковой, основная разница заключается в методе освобождения от поднятого грунта и наличии системы труб, с помощью которых производится вращение и опускание на большую глубину. При проведении буровых работ желонкой с увеличением глубины к ней последовательно подсоединяют трубы на резьбу или через втулки со сквозными диаметральными отверстиями. Через аналогичные отверстия производится вращение трубопровода, приваренного к желонке, толстым прутом вокруг его оси. Для освобождения от грунта, клапанная часть отделяется от основной и грязь выливается через нижний торец без переворачивания корпуса.

Бурение с помощью желонки в различных грунтах имеет следующие особенности:

  • При наличии плывунов удобнее всего проходить их с помощью желонки. Для этого предварительно проделывает винтовым буром неглубокий канал и помещают в него обсадную трубу. Погружают в нее желонку и начинает проводить бурение, постоянно извлекая на поверхность грязевую массу от плывуна и одновременно углубляя обсадную трубу, оказывая на нее физическое давление. Таким образом, происходит бурение с одновременной установкой обсадной колонны, предотвращающей размывание скважинного канала поверхностными грунтовыми водами.
  • Принцип работы желонки связан с извлечением на поверхность грязевой массы, поэтому при проведении буровых работ с одновременным монтажом обсадной колонны в случае сухого песчаного грунта, канал постоянно наполняют водой и затем извлекают наружу осадочную смесь.
  • Мягкую глинистую породу не всегда рационально растворять водой. Иногда проще снять мешающий клапан и вкручивать в глину только полую трубу, при этом пластичная и липкая масса будет оставаться в трубе при подъеме на поверхность без присутствия клапана.
  • Если при бурении на пути встречается слой гравия или щебня, обсадную колонну не забивают, а приподнимают немного вверх во избежание уплотнения каменной массы. Желонку вращают с оказанием меньшего давления на грунт, замедляя скорость проходки и немного увеличивая количество поданной в канал воды.
  • Трубу поднимают после проходки 0,5 — 0,7 м, с углублением из-за возросшей массы конструкции интервал расстояний сокращают с учетом прилагаемых физических усилий.
Желонка буровая и особенности ее использования на разных грунтах

Механическая желонка — основной вариант ручной прочистки скважин при отсутствии погружного дренажного или вибрационного электронасоса, которые наиболее часто используют для прокачки заиленных скважинных источников. Желонку для скважины несложно изготовить по чертежам самому при наличии труб подходящего диаметра и металлических пластин, при этом можно обойтись без сварочного аппарата. Конструктивное исполнение желонки не рассчитано на проведение индивидуальных буровых работ кроме специальных случаев борьбы с плывунами, для этого намного проще воспользоваться обычным буром в сочетании с технологией гидробурения.

Желонка для чистки скважины своими руками: инструкция и чертежи

Для работы подготавливают:

  • Отрезок трубы.
  • Металлический шарик (диаметр = 2/3 диаметра трубы).
  • Шайба (внутреннее отверстие такого размера, чтобы не проходил шарик).
  • Проволока или стержень для ограничителя.
  • Сварка и электроды.
  • Болгарка.
  • Тросик.
  • Петля для тросика.

Чертеж желонки с шариковым клапаном

Желонка для чистки скважины своими руками: инструкция и чертежи

Ход работы:

  1. В верхней части делаются прорези для слива.
  2. Шайба вставляется в нижнюю часть и приваривается по кругу.
  3. Через верхнее отверстие опускается шарик.
  4. На высоте 3-4 радиусов шарика, устанавливается ограничитель. Для этого просверливаются отверстия, продевается насквозь штырь, а концы привариваются или расклёпываются.
  5. Для лучшего врезания в почву нижний край заготовки можно заточить или сделать на нём клыки. Высота «клыков» не должна быть слишком маленькой, чтобы шарик не выступал, но и не слишком большой, иначе внутрь за раз попадёт мало грунта.
  6. В верхней части делается петля для крепления тросика.

Лучше использовать стальной тросик, а не верёвку. Она может перетереться и достать инструмент будет мало шансов. А значит, и бурить придётся на новом месте!

Утяжеление

Если самодельная желонка вышла слишком лёгкая и работа продвигается медленно, можно утяжелить прибор. И для этого есть два варианта:

Желонка для чистки скважины своими руками: инструкция и чертежи
  • Закрепить на желонке груз, например, кусок подобной трубы.
  • В верхней части инструмента залить бетонную «пробку».

А лучше сразу использовать метал толщиной 1 см, тогда никакое утяжеление не понадобится.