Vijesti iz industrije
Dom / Vijesti / Vijesti iz industrije / Pumpe izvan mreže: Kako odrediti veličinu, snagu i odabrati pravi sustav solarne pumpe

Objavio/la Deye

Pumpe izvan mreže: Kako odrediti veličinu, snagu i odabrati pravi sustav solarne pumpe

Dvije identične potopne pumpe od 3 inča, postavljene nekoliko stotina metara jedna od druge na istoj vrsti bušotine, mogu se ponašati potpuno različito: jedna diže vodu cijelo poslijepodne, druga staje prije podne. Pumpe su iste. Arhitektura napajanja izvan mreže iza njih nije.

Dakle, evo kratkog odgovora prije detalja. Pumpa izvan mreže nije posebna vrsta pumpe. To je standardna potopna, površinska ili bazenska pumpa uparena s izvorom energije koji nema strujnu mrežu iza sebe - solarni niz, baterija, generator ili njihova kombinacija - plus upravljač koji održava motor da se okreće dok se ulaz mijenja od jutarnjeg u oblaku do punog podneva. Uskladite visinu, protok, kabel i regulator s jednom radnom točkom i pumpanje izvan mreže postaje bez problema. Ako ih ne uskladite, kvar se obično prvo pojavi na regulatoru, a zatim na pumpi, zbog čega kupci koji uspoređuju samo cijene pumpi imaju tendenciju dva puta obnoviti sustav.

Što se računa kao pumpa izvan mreže

Izvanmrežna pumpa je svaka pumpa čiji je primarni izvor energije neovisan o komunalnoj mreži, zajedno s elektronikom koja joj omogućuje da radi na tom izvoru. Ta definicija tiho pomiče težište od tijela pumpe prema lancu napajanja, jer pumpa uvijek vidi samo ono što joj isporučuju upravljač i niz.

Četiri arhitekture pokrivaju gotovo svaku stvarnu instalaciju:

  • Izravni solarni DC. Niz napaja istosmjerni motor preko kontrolera za praćenje maksimalne točke snage. Nema baterije, nema goriva; voda se kreće dok sunce sja.
  • Solarna plus baterija. Niz puni bateriju, a baterija pokreće pumpu, tako da se opskrba nastavlja nakon mraka po cijenu dodatnog hardvera i gubitaka punjenja.
  • Hibridni AC/DC automatski prekidač. Solarni DC je prioritetni izvor; kada zračenje padne ispod praga, kontroler prebacuje na AC mrežu ili generator i prebacuje natrag kada se sunce vrati.
  • AC samo za generator. Najjednostavniji za specifikaciju i najskuplji za pokretanje; još uvijek uobičajena tamo gdje dizelski set već postoji na licu mjesta.

Četiri arhitekture jedna pored druge

Izvanmrežne crpne arhitekture u usporedbi s kapitalnim troškovima i tolerancijom na loše vrijeme. Hybrid AC/DC jedini je koji prolazi kroz višednevnu naoblaku bez baterije.
Arhitektura Tipični remen snage Skladištenje Najbolje odgovara Glavni rizik
Izravni solarni DC 400-3000 W Nijedan Potražnja samo tijekom dana, niska do srednja glava Nulti učinak tijekom oblačnih razdoblja
Solarna plus baterija 400-2200 W Baterija 24-48 V Opskrba za kućanstvo koja mora raditi nakon zalaska sunca Trošak zamjene baterije i gubici punjenja
Hibridni AC/DC automatski prekidač 1100-13000 W Nijedan, or a small buffer Farme, sela i mjesta s nepouzdanom mrežom Potreban je upotrebljiv izvor izmjenične struje na koji se može vratiti
AC samo za generator 2000-13000 W Gorivo Izgradnja, hitna i privremena opskrba Gorivo, noise and scheduled maintenance

Određivanje veličine: prvo glava i volumen, drugo vati

Dimenzionirajte crpku prema ukupnoj dinamičkoj visini i dnevnoj količini vode; snaga u vatima slijedi iz tog izračuna, a ne vodi ga. Hidrauličku snagu lako je procijeniti kao P = 1000 x 9,81 x Q x H / 3600, gdje su P vati, Q je protok u kubnim metrima na sat, a H je ukupni dinamički pad u metrima.

Crpka koja isporučuje 5 m3 dnevno preko 45 m visine, sa šest iskoristivih sunčanih sati, treba otprilike 0,83 m3/h, što je oko 100 W hidrauličke snage. Podijelite s realnom učinkovitošću pumpe od 0,35 do 0,5 i doći ćete blizu motora od 250 W. Povećajte niz za 1,3 do 1,5 puta veću snagu motora i skup ploča od 350-400 W postaje praktična početna točka.

Ukupna dinamička glava ima dva dijela. Statički pad je okomita udaljenost od površine vode do točke ispuštanja. Visina trenja je sve o što se voda trlja na putu: duljina cijevi, koljena, povratni ventili i pad do kojeg dolazi dok pumpa radi. Dimenzioniranje samo na statičkoj glavi najčešći je razlog zbog kojeg sustav ne daje dovoljno vremena u prvom tjednu.

Uspješni primjer

Bunar dubok 40 m, nivo vode 25 m dole, rezervoar 8 m iznad zemlje i 60 m cijevi od 32 mm. Statički pad je 33 m; trenje dodaje otprilike 4-6 m pri 1 m3/h, pa planirajte 38-40 m, a ne 33 m. Dodajte sezonski pad i broj se ponovno pomiče.

Kako visina pada ispod otprilike 8 m, pumpa se pomiče iznad tla: samousisna površinska jedinica obično je jeftiniji i lakši odgovor za jezerce, spremnike i plitke bunare.

Potopna ili površinska pumpa?

Dubina odlučuje. Iza otprilike 7-8 m usisne visine pumpa mora ići u vodu; iznad toga površinska pumpa je jeftinija i s njom je lakše živjeti. Površinske pumpe podižu se usisavanjem, a atmosferski tlak postavlja čvrsti strop blizu 10,3 m na razini mora - u praksi 7 do 8 m kada se uzme u obzir trenje, nadmorska visina i istrošeni rotor. Gurnite usisnu stranu jače i dobit ćete kavitaciju: zveckanje i impeler koji tiho erodira.

Praktične razlike između potopnih i površinskih crpki u radu izvan mreže. Odlučujuća varijabla je gotovo uvijek dubina vodene površine, a ne cijena pumpe.
Kriterij Potopljeni Površina (centrifugalna ili samousisna)
Praktična granica dubine 60-200 m 7-8 m usisne visine
Učinkovitost pri visokoj glavi Dobro se drži Brzo otpada
Izlaganje Zaštićen vodenim stupom Mraz, prašina i sunčeva svjetlost; treba crpku
Pristup servisu Zahtijeva povlačenje pumpe Na razini tla, brzo
Tipična dužnost Bušotine, duboki bunari, stoka Bare, rijeke, spremnici, plitki bunari

Materijal impelera je važan koliko i tip pumpe. Za čistu vodu i povremeni rad, plastični impeler razuman je jeftiniji izbor. Za vodu punu pijeska, agresivnu kemiju ili gotovo neprekidni rad, nehrđajući čelik daleko se bolje odupire abraziji i eroziji, a dodatni trošak je mali u usporedbi s cijenom dva puta povlačenja pumpe.

4-Inch Solar Submersible Pump with Stainless Steel Impeller 4-inčna solarna potopna pumpa s impelerom od nehrđajućeg čelika Potopna pumpa s rotorom od nehrđajućeg čelika za pješčane podzemne vode i kontinuirani rad, s modelima od 800–3000 W i višestrukim mogućnostima protoka za seoske ili industrijske projekte. Pogledajte proizvod →

Kontrolor obavlja teške poslove

U neuspjelim instalacijama izvan mreže regulator je češće slaba karika nego crpka. Kontroler ima četiri zadatka: prati točku maksimalne snage niza kako se zračenje kreće, štiti motor od rada na suho kada razina vode padne, lagano pokreće motor tako da udarna struja ne uruši marginalni niz i - u hibridnim sustavima - prijenos između istosmjerne i izmjenične struje bez udaranja namotaja. Crpka od 3 kW radit će sretno s regulatorom koji ima snagu od 12 kW; neće dobro raditi s kontrolerom koji gubi MPPT zaključavanje svaki put kada oblak prođe.

Power bendovi su ovdje važni. 400-1500 W DC regulator odgovara malim kućanstvima i stoci; 1100-3000 W jedinice s automatskim prekidačem pokrivaju većinu hibridnih sustava na farmi; Kontroleri od 5500-13000 W preuzimaju opskrbu sela i velike blokove za navodnjavanje. Kupnja jedne trake iznad izmjerene radne točke razumno je osiguranje od pada podzemne vode.

Solar Auto-Switch AC/DC Pump Controller 1100–3000W Solarni upravljač AC/DC pumpe s automatskim prekidačem 1100–3000 W Solarni prvi AC/DC kontroler prebacuje se na struju pri slabom osvjetljenju za neprekinutu 24-satnu opskrbu vodom; IP65 kućište, MPPT, LCD, zaštita motora odgovaraju projektima na farmi i selu. Pogledajte proizvod →

Gdje izvanmrežne pumpe zarađuju

Četiri radna ciklusa pokrivaju gotovo sve izvanmrežne crpke: domaća opskrba, navodnjavanje, cirkulacija i prijenos.

  • Domaća opskrba. Kućanstvo bez mreže ili nepouzdano, obično treba 1-3 m3 dnevno na 20-60 m visine. The solarne pumpe za vodu za život izvan mreže scenariji detaljno opisuju taj obrazac.
  • Navodnjavanje. Blokovi za kapanje i prskalice najjače pumpaju u podne, što se slučajno podudara s vršnim izlazom niza, čineći solarna pumpa za vodu za navodnjavanje radni ciklus najbolje usklađeno izvanmrežno opterećenje koje postoji.
  • Akvakultura i održavanje rijeka. Manje glave, veći volumeni, duga dnevna vremena rada; prozračivanje i cirkulacija obično su važniji od tlaka.
  • Cirkulacija bazena. Filtriranje radi 6-10 sati dnevno u sezoni, što je gotovo savršen spoj za solarnu hibridnu pumpu za bazen.

Što provjeriti prije naručivanja

Zapišite carinsku točku prije nego što usporedite cijene; specifikacija proizlazi iz sedam brojeva.

  1. Ukupni dinamički pad, izmjeren, uključujući pad i trenje - ne dubinu bušotine.
  2. Dnevna količina u kubnim metrima, a sunčani sati na koje realno možete računati u najgorem mjesecu.
  3. Kvaliteta vode: pijesak, mulj i željezo odlučuju između plastičnog i rotora od nehrđajućeg čelika.
  4. Duljina i presjek kabela, jer pad napona na 60 m istosmjerne struje može koštati više izlaza nego što bi dobio veći niz.
  5. Značajke kontrolera: MPPT, zaštita od rada na suho, isključivanje previsokog i niskog napona i vrijeme prijenosa izmjenične struje.
  6. Postoji li AC izvor na licu mjesta, što odlučuje između čistog istosmjernog i hibridnog dizajna.
  7. Servisni plan: kako pumpa izlazi iz zemlje i tko to radi.

Često postavljana pitanja o izvanmrežnoj pumpi

Može li pumpa izvan mreže raditi bez baterija?

Da, i većina to radi. Izravni solarni istosmjerni sustav pumpa samo dok niz proizvodi upotrebljiv napon, a voda odlazi u spremnik ili rezervoar, što je daleko jeftinije skladištenje od baterije. Baterije imaju smisla kada se voda troši jer se pumpa, a ne skladišti.

Što se događa tijekom tjedna oblaka?

Izlaz pada s zračenjem i izravni sustav može potpuno prestati. Hibridni upravljač prebacuje se na izmjeničnu mrežu ili generator kada DC sabirnica padne ispod svog praga, zatim se automatski prebacuje natrag, tako da se spremnik nastavlja puniti. Sustavi bez rezerve jednostavno čekaju vremenske prilike.

Impeler od plastike ili nehrđajućeg čelika?

Za čistu vodu i povremeni rad, plastika je razumna jeftinija opcija. Za vodu punu pijeska, agresivnu kemiju ili gotovo neprekidan rad, nehrđajući čelik puno se bolje odupire abraziji i eroziji.

Koliko polja trebam po kW pumpe?

Kao radno pravilo, dopustite 1,3 do 1,5 kW panela za svaki kW motora, i više ako crpka radi pri visokoj visini ili su na mjestu duga, maglovita jutra. Dodatna ploča obično je jeftinija od dodatne baterije.

Može li jedan regulator pokretati nekoliko različitih crpki?

Unutar svog raspona snage, da - jedinica s automatskim prekidačem od 1100-3000 W pokretat će niz potopnih i površinskih crpki. Izvan tog opsega potreban vam je veći kontroler, a smanjenje njegove veličine uobičajen je i skup prečac.

Ispumpavanje izvan mreže nagrađuje dosadan pristup: izmjerite visinu, izbrojite dnevne litre, odaberite arhitekturu koja odgovara vremenu koje stvarno imate, zatim kupite regulator s prostorom za glavu i pumpu s pravim impelerom za vodu. Sve ostalo - nagib ploče, veličina spremnika, debljina kabela - je optimizacija oko tih fiksnih točaka.

Ako još uvijek birate između arhitektura, počnite od radne točke i krenite unatrag do vati. Pumpa je lakši dio.