Для того чтобы узнать, как называется подъемный механизм колодца, необходимо представлять себе конструкцию этого сооружения. Первые упоминания о них относятся к Древнему Египту. У славян роль колодца выполнял родник или расчищенное русло речушки с быстрым течением. И только много позже появились сооружения, похожие на колодцы.
Как считают ученые, это слово было позаимствовано из древнегерманского языка, в котором для названия такого сооружения использовался термин «калдинг», означающий «источник». В свою очередь слово «калдинг» произошло от «калдс», что переводится как «холодный». Так древнегерманский «холодный источник» превратился в славянское «колодец».
Виды колодцев
Колодец представляет собой гидротехническое сооружение, служащее для обеспечения водой нужд одного или нескольких хозяйств. Обычно их сооружают в деревнях и на дачах при отсутствии централизованного водоснабжения. В настоящее время используются следующие виды колодцев:
- ключевой (восходящий и нисходящий);
- шахтный;
- трубчатый (скважинный);
- абиссинский.
Самый простой в изготовлении — ключевой колодец. Он устанавливается в месте выхода на поверхность грунтовых вод — ключей. Отсюда и происходит название. Так как возможен различный выход воды (снизу или сверху, со склона) немного отличаются и способы изготовления колодцев. Для его постройки, как правило, расчищают и углубляют устье родника. Чтобы укрепить стенки углубления, устанавливают деревянный сруб. В некоторых случаях для этого применяют природный камень.
Для обеспечения постоянного уровня воды в приямке, делают организованный сток. Вода по канаве, стенки которой вымощены глиной, отводится от источника. Это предотвращает загрязнение ключа и площадки возле него. При оборудовании нисходящего ключевого колодца, приемную емкость можно изготовить, применив колодезный круг. В этом случае дно бетонируют, а для перелива проделывают отверстие в кольце.
Для подъема жидкости никаких приспособлений не используют. Ее просто зачерпывают ведром. Вода в таких источниках всегда свежая и имеет хорошие вкусовые качества. Для обустройства этих колодцев не надо проводить поиск водоносных горизонтов и затратные земляные работы. Правда, он может располагаться только в местах нахождения ключей, а это может быть не близко от дома.
Шахтные колодцы
В настоящее время они являются самыми распространенными источниками воды. Для укрепления стен колодца используются следующие материалы:
- дерево;
- природный камень;
- бетон;
- железобетон;
- кирпич;
- пластиковый каркас.
Сейчас для защиты стен таких сооружений, широко используются колодезные бетонные кольца и монолитное бетонирование шахты колодца. Работы по рытью сооружения и защите стен, как правило, проводятся вручную.
Какой бы ни была глубина шахтного колодца, в нем всегда будет вода из поверхностного слоя. В некоторых регионах эта жидкость пригодна только для технических нужд. Уровень воды в сооружении напрямую зависит от количества осадков. В засушливые периоды колодец может пересохнуть. В это время стараются углубить шахту.
Для подъема воды на поверхность обычно используют ворот. Конструкция состоит из барабана (ворота), закрепленного на опорах, которые крепятся на поверхностном колодезном круге. Для вращения барабана предусмотрена ручка, которая одновременно является опорой ворота. К нему крепится цепь с ведром. Если используется большая емкость (бадья), то вместо ручки на ворот устанавливают колесо. В этом случае прилагается меньшее усилие. Устанавливается подъемник над колодцем, который сверху закрывается декоративным домиком. Он защищает источник от попадания посторонних предметов.
Обычно, шахтные колодцы обустраивают почти на каждом подворье. Однако наличие слишком большого количества таких сооружений может привести к тому, что уровень воды будет постоянно падать, т.к. верхние горизонты не будут иметь достаточного количества влаги. Поэтому в местах с глубоким залеганием водоносных пластов устанавливают несколько колодцев общественного пользования в разных концах поселения.
В индивидуальных колодцах для подъема воды часто используют насосы. Для этого применяются как погружные, так и центробежные поверхностные электронасосы. При таком способе извлечения воды подъемник колодца остается резервным (аварийным) средством подъема.
Трубчатые колодцы (скважины)
Различают 2 вида таких конструкций: мелкие (до 10 м) и глубокие (свыше 30 м). Для подъема воды из мелкой скважины применяются ручные поршневые насосы. Они могут качать жидкость с глубины не более 5-6 м. Всасывающий патрубок насоса оборудован сетчатым фильтром. Со временем он забивается песком и илистыми отложениями и требует периодической чистки. Использовать вибрационные насосы в любых скважинах не рекомендуется, т.к. это ведет к их заиливанию и получению воды невысокого качества.
Самые распространенные бытовые скважины бьют «на песок», при этом глубина их составляет 30-60 м. более глубокие («на известняк») являются артезианскими. Дебит таких скважин составляет 3-9 м³/час. В скважинах используются погружные центробежные насосы. Как правило, их подключают или к насосным станциям, или к аккумулирующим емкостям. В некоторых случаях может применяться винтовой электронасос. Он имеет больший напор, но меньшую, чем у центробежного, подачу.
В глубинных скважинах уровень воды не снижается даже в очень засушливые периоды. Однако устройство скважины на личном подворье удовольствие не из дешевых. Такие работы могут качественно выполнить только работники специализированной организации. Ее изготовление и сдача под ключ займет не более 2 дней, а на строительство колодца уйдет не менее месяца.
Абиссинский колодец
Это простейшая конструкция, предназначенная для подъема воды с глубины не более 7 м. Свое название она получила в XIX веке во время войны, которую вела Англия против Абиссинии. Англичане получали воду из колодцев, конструкция которых была разработана американцем Нортоном. Поэтому в некоторых источниках абиссинский колодец может называться нортоновским.
Это неглубокая скважина малого диаметра, которая получалась методом бурения или забивания трубы с острым наконечником и сеточным фильтром. При прохождении водоносного горизонта, вода заполняла трубу, для подъема которой использовались поршневые насосы. Сейчас такие колонки часто используют на дачах, которые располагаются недалеко от водоемов и рек. В таких местах водоносный слой находится близко к поверхности. Как правило, добытую подобным образом воду применяют для технических нужд, т.к. она не может использоваться в качестве питьевой из-за большого содержания железа.
В некоторых сибирских деревнях используют для подъема воды рычаг Архимеда, который получил название журавль из-за схожести с известной птицей. Он представляет собой длинный шест на оси, установленный между двух высоких опор. С одной стороны шеста крепят ведро на цепи, а с другой — противовес. Выходит рычажная система, которая требует приложения минимальных усилий, чтобы поднять емкость с водой.