Для чего нужна желонка и как она работает

Лучший инструмент

Наиболее эффективно производить очистку с помощью желонки. Этот инструмент используется как очистное приспособление и как устройство для бурения скважин, расположенных в сыпучих песчаных грунтах. Он отлично подходит для обслуживания скважины на даче.

Выглядит приспособление как труба, имеющая режущую кромку в нижней части и клапан, расположенный внутри. Режущая кромка изготавливается чуть шире основной части корпуса, чтобы облегчить захват грунта. Клапан при заборе почвы или песка на дне скважины (при её очищении) находится в открытом положении. Наполненную трубу подтягивают вверх, и под действием силы тяжести клапан захлопывается, обеспечивая надёжный захват. После этого желонку можно вытянуть за трос, прикреплённый к верхней части, и высыпать грязь на поверхности.

Для работы в водоносном слое клапан должен быть оснащён резиновыми уплотнителями. В этом случае появляется возможность извлекать ил и жидкую грязь. Режущая кромка нижней части всегда крепится на башмак, который накручивается на основной корпус с помощью резьбы или крепится другим способом.

Диаметр подбирается в зависимости от внутреннего размера скважины. Для свободного хода оставляется зазор в 2-3 сантиметра между обоими диаметрами (приспособления и скважины).

Изготовления корпуса

Используют стальную или чугунную (потребует специальной технологии сварочных работ) трубу. Ее отрезок не должен иметь загибов по длине. Края выравнивают и нарезают снизу внутреннюю резьбу, если предусмотрено подобное соединение. Вверху корпуса вырезается (высверливается и выбивается зубилом) окошко для возможности почистить полость от загрязнений.

При подборе трубы важно соблюдать баланс веса и длины заготовки. Ведь готовый инструмент должен иметь достаточную инерцию удара и возможность быть извлеченным вручную или лебедкой при полном заполнении полости грунтом

Этапы сборки с шаровым клапаном

Следуют такому порядку:

1. Вкручивают или приваривают к нижнему краю трубы посадочное седло для металлического шара. Это может быть выточенная токарем конусная воронка или шайба с соответствующим шару внутренним отверстием. Подойдет для посадочного места и концентрический покупной переходник, применяемый для соединения труб различных диаметров. Эта деталь вставляется внутрь изделия стороной с меньшим диаметром и обваривается.
2. Через верх заводят внутрь металлический шар.
3. Затем делают ограничитель подъема шара в корпусе устройства. Его крепят выше седла на расстоянии 3–4 диаметров сферы. В качестве ограничителя лучше применить вкрученный болт.
4. Вверху корпуса приваривают ограничительную решетку (для крупных фракций грунта) и петлю для соединения с тросом.
5. Предусмотренные заостренные зубья приваривают к уже готовой желонке. Можно это сделать и на этапе сборки стакана с седлом для клапана.

Этапы сборки с лепестковым клапаном

Порядок сборки аналогичный, за исключением следующих моментов:

• К нижнему краю корпуса крепится уже собранный в специальном металлическом стакане лепестковый клапан.
• Не нужно делать внутри трубы ограничитель, так как шар в данном исполнении не используется.

Технология изготовления

Схема изготовления зависит от разновидности оборудования.

Изготовление желонки с шаровым клапаном

Бурение скважины желонкой с шаровым клапаном более простое и удобное. Для изготовления такого оборудования потребуются:

стальная труба;

Диаметр трубы для изготовления корпуса желонки должен быть на 2 – 3 см меньше диаметра обсадной трубы скважины. Оптимальная длина трубы составляет 80 – 100 см.

• воронка;
• листовой металл;
• стальной шар, подходящий по диаметру;
• металлический трос или прочный канат для подъема оборудования.

Из инструментов потребуются:

• болгарка;
• сверлильный станок (возможно использование дрели);
• сварочный аппарат с набором электродов.

Процесс изготовления оборудования следующий:

1. на первой стадии разрабатывается чертеж конструкции, что позволяет избежать большого количества ошибок при дальнейшем изготовлении;
2. из листового металла сооружается посадочное место для шара, которое одновременно является переходником для трубы. Для этого:

• в центре листа проделывается отверстие, размерами чуть более диаметра шара;
• из листа изготавливается воронка, широкая часть которой равна диаметру трубы, предназначенной для изготовления корпуса желонки;
• стыковочный шов проваривается;
• корпус изделия зачищается от заусенцев и остатков сварки;

Посадочное место для шара

3. в основании трубы, предназначенной для корпуса желонки, изготавливаются зазубрины;

Достаточно изготовить зубья высотой 3 – 4 см.

Изготовление зубьев для бурения

4. на высоте в 3 – 4 диаметра шара устанавливается ограничитель хода. Самый простой и быстрый способ изготовления ограничителя заключается в просверливании на трубе отверстия и установки обыкновенного болта;
5. воронка стыкуется с трубой методом сварки;
6. в боковой части корпуса проделывается отверстие, предназначенное для облегчения выемки грунта (ила);
7. изготавливается крепление для троса. Возможны два варианта крепления:

• приваривание проушин;
• просверливание отверстий;

Изготовление крепежных элементов для троса

8. по бокам привариваются несколько крюков, которые потребуются для извлечения оборудования из обсадной трубы в случае обрыва троса.

Более подробно процесс изготовления желонки с шаровым клапаном представлен на видео.

Изготовление желонки с плоским клапаном

Процесс изготовления желонки с плоским клапаном отличается исключительно технологией производства запорного элемента. Клапан можно изготовить:

• из листового железа;
• из пластика;

Виды клапанов

Клапан из пластика менее прочный и долговечный и не может использоваться при необходимости бурения/углубления скважины. Устройство допустимо только для проведения работ по очистке.

Изготовление металлического клапана в виде отдельной вставки производится по следующей схеме:

1. в кусок трубы высотой 10 – 15 см и диаметром, соответствующим диаметру трубы, предназначенной для корпуса желонки, вставляется отрезанный по соответствующим размерам лист металла;
2. производится фиксация металла пружинными петлями с помощью сварки.

Схема изготовления желонки с плоским металлическим клапаном

Пластиковый клапан изготавливается в следующей последовательности:

1. в нижней части трубы просверливается сквозное отверстие, в которое вставляется болт;
2. из пластика вырезается овал, меньшая сторона которого равна диаметру трубы желонки, а большая больше диаметра трубы на 2 см;
3. производится фиксация пластиковой пластины к болту, например, при помощи прочной проволоки.

Самостоятельное изготовление желонки позволяет не только сделать прочный инструмент, но и значительно сократить денежные расходы. Средняя стоимость комплектующих для оборудования варьируется в пределах 1 000 – 3 000 рублей, а стоимость готового инструмента начинается от 18 000 рублей.

Устройство и принцип работы желонки

Желонка представляет собой довольно тяжелый отрезок трубы длиной примерно 1 – 2 м. Внизу ее снабжают клапаном, иногда приделывают специальные заостренные элементы типа зубьев.

Заостренные край в процессе бурения разрыхляет грунт, ил, песок и прочее содержимое скважины, в зависимости от типа работ. Сверху к трубе приваривают проушины, в которых закрепляют металлический трос.

Верхний срез трубы защищают сеткой из толстой проволоки. Она предотвратит выброс гравия, щебня или элементов клапана желонки при их отрыве.

Чаще всего желонками пользуются для очистки скважины от серьезных загрязнений. Если насос для скважины не включали длительное время, например, несколько месяцев в течение зимнего периода, в скважине может скопиться значительное количество ила или песка, в зависимости от грунта.

Желонка – это просто отрезок трубы длиной один/два метра с проволочной петлёй на одном конце и обратным клапаном и режущим устройством на другом. Желонку цепляют тросом или проволокой за петлю и роняют в скважину до упора

В результате такого заиливания или запесочивания дебит скважины значительно уменьшается. В отдельных случаях насос даже засасывает в слой ила, а освободить его и не повредить при этом скважину удается далеко не всегда.

После того, как насос извлекут из ствола, очистку скважины можно провести с помощью желонки.

Работа устройства основана на гравитационном принципе. Тяжелую желонку резко бросают в шахту скважины с большой высоты. Заостренные края разрыхляют массу скопившихся на дне загрязнений. Клапан раскрывается, илс песком заполняет внутреннее пространство желонки. Клапан закрывается, и заполненную желонку поднимают наверх.

Чтобы повысить эффективность работы устройства, желонку несколько раз поднимают и бросают вниз. Благодаря клапану захваченное ей содержимое останется внутри.

Затем желонку вытаскивают из скважины и освобождают от загрязнений. Цикл повторяют снова и снова, пока скважина не будет полностью очищена.

Желонку используют не только для прочистки скважины, но и для очистки обсадной трубы перед установкой фильтра, насоса и т.п.

Желонки вполне успешно используют и для бурения скважин в рыхлых несвязных грунтах.

Скважина в результате желонирования получается вполне приличная, пригодная для результативной эксплуатации. Разумеется, работа с желонкой требует значительных физических затрат.

Их можно немного сократить, например, используя блок или лебедку с электроприводом, чтобы поднимать заполненную желонку наверх.

https://youtube.com/watch?v=0N_KOvdK2xU

Окончательная сборка желонки

Перед началом сборки готовят детализированный чертеж конструкции для предупреждения возможных ошибок.

После подготовки необходимых элементов и приварки затвора к трубе необходимо собрать инструмент, следуя основным правилам:

• Нижний срез нужно заточить с внутренней стороны. Чтобы предотвратить затупление, его следует закалить.
• Для вскрытия почвы на срез заготовки привариваются фрагменты металла или прутьев.
• На верхний срез приваривается петля. При подвешивании на тросе конструкция должна сохранять вертикальное положение.
• Приваривается металлическая сетка на верхнем срезе.
• Желонка соединяется с тросом, который заводится на блок, установленный над скважиной.

Перед использованием устройства необходимо изучить поверхность стен шахты.

Важно правильно собрать желонку

Особенности бурения желонкой

Бурение с помощью желонки – популярный, хотя и довольно трудоемкий способ создания скважины. Не всякое устройство этого типа, пригодное для прочистки скважины, справится с выемкой большого количества плотного грунта. Для бурения следует использовать достаточно длинную желонку – около четырех метров.

Для бурения скважины желонкой используют довольно большие устройства, длиной до четырех метров. Применение таких тяжелых устройств требует специальной подъемной техники

Здесь уместнее разновидность лепесткового клапана, представляющая собой пластину, которая фиксируется специальной пружиной. С ее помощью в корпусе создается просвет, площадь которого почти равна площади среза желонки. Это позволяет пропустить в корпус желонки максимальное количество грунта за каждое погружение.

Вынимать плотный грунт из длинной и узкой желонки не всегда просто. Чтобы упростить эту задачу в верхней части трубы проделывают специальное окно, предназначенное для более эффективной и быстрой очистки устройства. Если бурить предстоит песчаные породы, освободить желонку будет проще.

Для бурения скважины с помощью желонки нужно устройство с большим просветом внизу и достаточно длинным корпусом, чтобы вынимать много грунта за один прием

При бурении желонкой разных типов пород есть свои особенности. Вот несколько полезных рекомендаций:

• На песчаных грунтах не следует погружать желонку более, чем на 10 см без обсадной трубы. Вообще обсадке положено на 10 см опережать желонку.
• При бурении песчаного грунта в ствол подают воду, чтобы дополнительно укрепить стенки.
• Если мокрый песок в процессе работ чрезмерно утрамбован и в желонку не попадает, используют специальное долото.
• Погружение обсадной трубы во время бурения выполняют постоянно.
• По плывунам используют желонку длиной два метра и более с надежным плоским клапаном и кожаным уплотнителем.
• Поднимая желонку на плывуне, нужно обсадную трубу не только опускать, но и проворачивать, эту работу удобнее выполнять вдвоем или втроем.
• Если обсадная труба не входит в шахту, ее опускают под давлением, для чего сверху ставят площадку, на которую кладут груз.
• При бурении слоев гравия и гальки иногда чередуют использование долота, которым разбивают крупные включения, и желонку для выемки разбитого грунта.
• На плотных отложениях желонку приподнимают всего на 10-15 сантиметров, а движения совершают часто.
• При проходке плотных пластов обсадку заглубляют гидравликой или кто-либо периодически стоит на площадке, установленной на обсадную трубу.
• Сухие слои смягчают, подавая в шахту воду.
• На очень мягких пластичных грунтах клапан не всегда нужен, порода остается в желонке и без него.
• Желонку необходимо поднимать после проходки каждых 0,5 – 0,7 м, чтобы не надорваться при подъеме заполненного до предела корпуса.

Как и при других методах бурения, используя желонку, следует учитывать индивидуальные особенности грунта, на котором выполняются работы.

Здесь можно рассмотреть конструкцию желонки, предназначенной для бурения:

Самостоятельное изготовление желонки – не особенно сложная задача. Это устройство можно сделать с учетом конкретных потребностей своего участка и возможностей, которые имеются в наличии. Простая конструкция обеспечит длительный срок работы желонки, если она изготовлена качественно.

Если у вас есть опыт самостоятельного изготовления и использования желонки, пожалуйста, поделитесь им с нашими читателями. Оставляйте свои комментарии в расположенном ниже блоке.

После длительной эксплуатации скважины, со временем она заиливается, что непосредственно влияет на снижение дебита. Для того чтобы ее почистить, можно использовать помпу либо инжекторный пистолет. Но если подобное оборудование не доступно, для ее чистки часто используются желонку.

Ее можно сделать как самостоятельно, так и приобрести в магазине. В данной статье мы расскажем вам, какая бывает желонка и как ее можно сделать своими руками.

Как сделать?

Желонку для прокачки скважин можно сделать самостоятельно. Для выполнения таких работ следует ознакомиться с чертежами изделия. Чтобы изготовить желонку, понадобятся следующие материалы:

• металлическая труба, которая будет выступать в роли корпуса;
• клапан;
• аппарат для сварки;
• трос из металла и прочная проволока.

При выборе трубы следует исходить из ее диаметра, в качестве ориентира будет выступать размер обсадной трубы скважины. Для продуктивного функционирования желонки расстояние между стенками источника и основанием приспособления для очистки должно составлять около 2-3 сантиметров. То есть от внутреннего диаметра трубы необходимо вычесть данное значение, чтобы получить необходимый диаметр трубы для изготовления элемента.

Расстояние между стенкой шахты и приспособлением для очистки может быть разным, но от его размеров напрямую зависит эффективность работы желонки. Слишком большой зазор отрицательно скажется на ходе процесса по очистке скважины. А маленькое расстояние, в свою очередь, может привести к повреждению стенок скважины при погружении или выходе желонки из ствола источника. В некоторых случаях трубу вообще может заклинить, вынуть ее будет очень непросто. Поскольку есть риск повредить и само изделие, и ствол скважины.

Наиболее приемлемой длиной трубы принято считать значение 80 сантиметров, однако данная величина может колебаться в пределах 60-150 сантиметров. Следует подобрать оптимальный размер желонки исходя из размеров скважины, поскольку слишком короткое приспособление будет касаться стенок в процессе работы, а длинный элемент может оказаться очень тяжелым. Такое изделие будет трудно погружать, а в особенности, поднимать, когда желонка наполнится илом или другим отвалом. Длинные изделия будут более эффективны при бурении.

Совокупность вышеперечисленных параметров напрямую повлияет на ход мероприятий по очистке. Поэтому вес и размер изделий должны удовлетворять следующим требованиям к желонкам:

• обеспечивать взрывную пробивающую инерцию, которая позволяет оперативно удалять загрязнения из скважины;
• масса самого элемента вместе с собранными со дна образованиями должна позволять вынуть желонку из источника самостоятельно либо же при использовании лебедки.

Для того чтобы изготовить прочную и функциональную желонку, понадобится соединить с трубой еще несколько составляющих изделия. При отсутствии сварочного аппарата желонку можно сделать из трубы длиной 0,6 м, с диаметром 70 мм. Вверху стоит приделать ручку из проволоки.

Для крепления в основании трубы делают отверстия, а в них продевают проволоку. В нижней части располагают клапан. Лепестковый элемент можно изготовить из пластиковой бутылки, для этого из стенки тары вырезают эллипс необходимого размера.

Закрепляют клапан при помощи 6 мм болта, однако следует учесть, что его длина не должна быть более чем наружный диаметр трубы. Под болт просверливают два отверстия в трубе. Клапан с болтом фиксируют при помощи проволоки, ее толщина должна быть около 3 мм. Из нее образуют два кольца. Клапан сгибается и просовывается внутрь желонки. Затем продевают болт, а также проволочные кольца. Закручивается болт гайкой.

На заключительном этапе изготовления элемента необходимо заточить нижний край. Лучше, чтобы гидровакуумная желонка была заточена в одностороннем порядке с внутренней стороны. Чтобы край не стирался, его лучше подвергнуть термозакаливанию.

Крепление для металлического троса к верху трубы также необходимо приварить. Вертикальное расположение петли позволит сохранять в том же положении и желонку. Отсутствие перекосов в конструкции исключит заклинивание установки и возможность повреждения стенок шахты скважины.

При использовании шарового клапана, вверху трубы приваривается сетка, которая защитит от случайного вылета шарика при погружении элемента в источник. После крепления троса к трубе можно приступать к работам.

Для облегчения спуска и поднятия желонки над скважиной лучше установить раму с блоком. Трос заводят за блок и проводят манипуляции с приспособлением. Это существенно облегчает очистку и работы с желонкой при отсутствии автоматической системы управления устройством.

Бурение скважины с помощью самодельной желонки

С помощью желонки, изготовленной своими руками, можно не только прочищать, но еще и бурить новые скважины.

Бурение ударным способом применяется повсеместно, так как является наиболее простым и доступным способом наладить добычу воды на собственном участке.

Бурение возможно не во всех почвах, а только в обломочных, рыхлых, сыпучих и водянистых грунтах. Для бурения необходима желонка для скважины с трубой длиной 3-4 м.

Это позволит захватывать большее количества грунта.

Для уплотнения используется резина или кожа. Специалисты советуют во время бурения трос заменить штангой из газовой трубы диаметром 33, 42 или 48 мм. Хотя для работы в песке можно оставить и трос.

При острой необходимости можно сделать буровую штангу из древесины дуба, ясеня, лиственницы или ели. Деревянные штанги, сделанные своими руками, оснащают металлическим наконечником.

Следует отдавать отчет, что дерево ощутимо проигрывает металлу по прочности и износостойкости. Поэтому будьте готовы к тому, что деревянную штангу придется вскоре менять на более надежное приспособление.

Бурение происходит аналогично процессу прочистки скважины. При опускании устройства в почву клапан открывается и во внутреннюю часть трубы попадает грунт. Во время подъема клапан становится на место.

Эта операция повторяется несколько раз, пока труба не заполнится, после чего устройство извлекается из скважины, грунт вынимается.

Для бурения и извлечения трубы из скважины необходимо использовать хотя бы простейший подъемный механизм, например, колодезный ворот или небольшую ручную лебедку.

Труба, заполненная грунтом, значительно тяжелее, и если извлекать ее рывками, то обвалятся стенки отверстия.

Чтобы предотвратить осыпание почвы, желонку лучше изготовить из обсадной трубы для забивания скважин. Башмак лучше сделать конусовидной формы.

Диаметр башмака должен быть меньше сечения обсадной трубы.

Посмотрите на видео выше процесс бурения желонкой скважины в песочном грунте.

Необходимость в проведении ремонтных работ в скважине часто связана с уменьшением ее дебита, качества воды, появлением процессов пескования, которые приводят к заиливанию скважины и выходу из строя водоподъемного оборудования. Возобновить дебит скважины можно несколькими способами: гидравлическим, механическим, химическим, что требует специального оборудования, которое не всегда доступно.

Между тем провести восстановительные работы можно и с помощью простого инструмента, такого как желонка. Самодельная желонка не только позволит восстановить скважину самостоятельно, с ее помощью можно пробурить и новую скважину. Разберем, как изготавливается желонка для чистки скважины своими руками

Желонка – это отрезок металлической трубы, в нижней части которой установлен клапан. При опускании желонки на дно скважины песок или глина попадает в середину трубы и удерживается там клапаном, операцию опускания и поднимания производят несколько раз, пока желонка не заполнится грязью и отложениями. Затем ее поднимают на поверхность, извлекают из нее породу, и операцию повторяют.

Наибольшее распространение имеют два типа желонок: с плоским клапаном и с клапаном в виде шара. Желонка с шаровым клапаном считается более надежной и эффективной, виду отсутствия шарнира, а желонка с плоским клапаном более простая в изготовлении.

Выбираем тип скважины

При выборе скважины исходите не только из возможностей, но и из целесообразности. Возможности бывают двух типов: это природные ресурсы и финансы. В первом случае нужно ответить на вопрос – а есть ли здесь вода, во втором – сколько стоит её добыть.

Следующая стадия – это определение типа скважины. Дешевизна скважины своими руками состоит только в том, что не надо платить за наёмный труд и покупку специального оборудования. Однако в бурение скважины придется вкладывать собственный труд, время и расходы на частичное приобретение инструмента. Так что подумать об экономии всё же придётся.

Если скважина нужна только для полива растений и содержания небольшого дачного дома , то достаточно абиссинского колодца. Если дом предназначен для круглогодичного проживания большой семьи, то необходима, как минимум, скважина на песок, а лучше – артезианская. Выбрать последний вариант придётся если расход воды должен превышать 10 м3 в час.

При бурении артезианской скважины придется по-потеть, но она может обеспечить водой несколько домов. Для её бурения, обустройства и эксплуатации есть смысл объединить усилия нескольких домовладельцев. Заключайте договор, формируйте общий бюджет и пользуйтесь общей водой.

Что касается запасов и глубины залегания воды, то о них можно узнать из специальных карт и результатов гидрологических исследований. Данные о гидроресурсах обычно есть в органах муниципальной власти. Кроме того, нужно оценить степень загрязнения грунта, и выяснить расположение источников вредных выбросов. Это не актуально только для артезианской скважины – обычно на такую глубину загрязнения не проникают.

С точки зрения загрязнений наибольшей опасности подвергается вода, добываемая с помощью абиссинского колодца. Она может загрязняться от ближайшего септика, в неё даже могут попадать пестициды, используемые в саду и огороде. По этой причине воду из абиссинского колодца чаще всего используют для полива и других хозяйственных нужд.

1 Назначение и особенности буровой желонки

Буровая желонка – это устройство, которое быстро (но при этом — эффективно) очищает скважину. Несмотря на свою несложную конструкцию, оно может заменить дорогостоящую технику, применяемую специализированными компаниями.

Составляющие для шаровой скважинной желонки

Что же такое же такое желонка для скважины? Это самый обычный отрезок трубы. Он оснащен специальной клапанной системой и имеет определенный размер и диаметр. Благодаря данным особенностям устройство осуществляет полноценную очистку и фильтрацию всей водозаборной трубы.

Основными функциями желонки является сбор грязи и мусора из колодцев (скважин), а также их пробивка. К тому же данное устройство можно создать и самостоятельно, своими руками.

Относительно основных достоинств желонки, то к ним можно отнести самостоятельное выполнение прочистки колодцев (скважин). Само устройство дополняется прочным длинным тросом, позволяющим поместить его на необходимую вам глубину.

Как уже упоминалось выше, желонка представляет собой часть трубы (её отрезок), которая по функциональным особенностям ничем не уступает дорогостоящим агрегатам, предназначенным для очистки скважин (колодцев).

Принцип работы устройства заключается в следующем: мусор из колодца перемещается в клапанную систему (специальный резервуар) и затем постепенно из неё удаляется.

1.1 Виды клапанов и их отличия

Также как и процесс бурения, желонка для колодца имеет свои разновидности и отличия. В настоящее время такое изделие производится, оснащаясь различными системами клапанов.

Они могут отличаться и по конструкции, и по принципу работы. Это необходимо помнить, когда работа по изготовлению желонок осуществляется своими руками. Наиболее распространенными их видами являются клапаны:

Схема шаровой желонки для очистки скважины

• Лепестковые;
• Шаровые.

Относительно первого варианта, то он характеризуется простотой в изготовлении и очень высокой эффективностью. Зачастую такой вид клапана формируют из тонкой пружинной стали или полимерного материала.

Принцип его работы напоминает принцип действия «шторок» (поток грязи пропускается в одностороннем направлении). Благодаря этому, работа клапана является более эффективной. Правда есть и определенные недостатки – это не долговечность лепестковой клапанной системы желонки.

Что же касается изделия с клапаном, выполненным в шарообразной форме, то на сегодняшний день её считают самой надежной. Правда, чтобы её изготовить своими руками вам нужно будет подобрать металлический шар нужного размера. Зачастую его размер составляет от 2\3 до 3\4 диаметра внутренней части желонки.

Как видим, в основном буровые желонки отличаются конструкциями клапанных систем. Наиболее простой, но в то же время доступной моделью является вариант, имеющий металлический откидной плоский клапан.