Jos sinun on siirrettävä vettä kastelua, karjaa tai verkon ulkopuolella asumista varten, suuri aurinkovesipumppu määritellään yleensä järjestelmäksi, jonka teho on vähintään 4 kW. Oikea suuri aurinkopumppu voi tuottaa 10–50 kuutiometriä tunnissa 30–150 metrin korkeudella, mutta vain silloin, kun pumppukäyrä, aurinkopaneeli ja säädin sopivat oikein. Tässä oppaassa kerrotaan, kuinka suuret aurinkopumput toimivat, miten ne mitoitetaan ja mihin ne sijoitetaan luotettavaa ja edullista vedenjakelua varten.
Suuret aurinkopumput eivät ole vain suurempia versioita pienistä 12 V pumpuista. Ne käyttävät suurjännitteisiä tasavirtamoottoreita, monivaiheisia juoksupyöriä ja AC/DC-hybridiohjaimia, jotka vaihtavat saumattomasti aurinkosähkön ja verkon tai generaattorin varavirran välillä. Koska ne siirtävät paljon enemmän vettä, ne vaativat suurempia aurinkopaneeleja ja huolellisempaa suunnittelua kuin pienet yksiköt.
Mikä määrittelee suuren aurinkovesipumpun?
Käytännössä aurinkovesipumppua pidetään suurena, kun sen moottorin teho on yli 4 kW tai pumpun halkaisija on 4 tuumaa tai suurempi. Nämä pumput on suunniteltu suurille virtauksille tai korkeille nopeuksille, ei puutarhan kasteluun.
Suurten aurinkopumppujen tyypilliset tekniset tiedot
Tyypillisellä suurella aurinkopumpulla on seuraavat tekniset tiedot.
- Teho: 4 kW - 13 kW, joskus suurempi
- Pumpun halkaisija: 4 tuuman tai 6 tuuman upotettavat rungot
- Virtaus: 10-60 m3/h korkeudesta riippuen
- Pää: 50-200 m monivaiheisissa malleissa
- Ohjain: AC/DC automaattinen vaihto MPPT:llä
Suuren aurinkopumppujärjestelmän tärkeimmät osat
Täydellisessä suuressa aurinkopumppujärjestelmässä on neljä kriittistä osaa: aurinkopaneeli, ohjain, pumppu ja vesisäiliö.
Aurinkopaneeli
Ryhmän on oltava mitoitettu pumpun moottorille plus häviöille. Suuret pumput käyttävät yleensä 48 V:n tai korkeampaa tasajännitettä kaapelikustannusten alentamiseksi.
Ohjain
Ohjain suorittaa MPPT:n, suojaa käänteisvirralta ja hallitsee AC/DC-vaihtoa, kun sinulla on varavirtaa.
Pumppuyksikkö
Pumppu voi olla upotettava tai pinta; uppoajoneuvoissa moottori ja siipipyörät on tiivistetyssä rungossa laskettuna kaivoon.
Veden varastointi
Säiliö tai säiliö erottaa veden tuotannon käytöstä, joten et tarvitse paristoja tai jatkuvaa virtausta, joka vastaa ajoittaista auringonvaloa.
Kuinka paljon aurinkoenergiaa iso pumppu tarvitsee?
Nyrkkisääntönä on, että suuri aurinkopumppu tarvitsee noin 1,3-1,5 kertaa moottorin nimellisarvon aurinkopaneelien kapasiteetissa, joten 5,5 kW:n pumppu vaatii 7-8 kW aurinkopaneelin.
Järjestelmähäviöt johdotuksen, MPPT-muunnoksen ja pumppaustehokkuuden vuoksi tarkoittavat, että et voi odottaa, että yksi paneeliwatti vastaa yhtä pumpun wattia. Alla oleva taulukko antaa realistiset alueet keskikokoisille ja suurille järjestelmille.
| Pumpun teho | Aurinkopaneeli | Virtaus 50 m päässä | Virtaus 100 metrin päässä | Paras istuvuus |
|---|---|---|---|---|
| 2,2 kW | 3-4 kW | 10-12 m3/h | 4-6 m3/h | Pienet tontit, lammet |
| 4 kW | 5,5-6 kW | 16-20 m3/h | 8-10 m3/h | Keskiverto kastelu |
| 5,5 kW | 7,5-8 kW | 24-28 m3/h | 12-15 m3/h | Suuret kentät |
| 7,5 kW | 10-11 kW | 32-40 m3/h | 16-20 m3/h | Maatilan/yhteisön tarjonta |
| 11 kW | 14-16 kW | 45-55 m3/h | 22-28 m3/h | Suuret kastelujärjestelmät |
Ohjain on järjestelmän aivot. Suurille pumpuille automaattinen AC/DC-kytkin antaa pumpun toimia suoraan aurinkoenergiasta päivän aikana ja pudota takaisin verkkoon tai generaattoriin vain tarvittaessa, mikä vähentää järjestelmän kokonaiskustannuksia luotettavuudesta tinkimättä.
Automaattisesti vaihtava AC/DC-ohjain 5500–13000 W aurinkopumpuille Tämä suuritehoinen ohjain priorisoi automaattisesti aurinkoenergian käytön ja kytkeytyy verkkovirtaan, kun auringonvalo ei riitä, mikä varmistaa keskeytymättömän vedensyötön suuriin kastelu- tai yhteisöjärjestelmiin. Näytä tuote → Virtausnopeus, nostokorkeus ja tehokkuus: mihin vertailla
Kaksi numeroa, jotka ratkaisevat, onko pumppu riittävän suuri, ovat virtausnopeus ja kokonaiskorkeus, ja ne toimivat aina yhdessä. nostokorkeus vähentää pumpun tuottamaa virtausta.
Kokonaispää ei ole vain veden syvyys. Se sisältää staattisen noston, poistokorkeuden, putken kitkahäviöt ja mahdollisen paineen, joka tarvitaan ulostulossa. Pumppu, joka on mitoitettu 100 metrin korkeudelle, tuottaa vähemmän virtausta 120 metrin korkeudella ja enemmän virtausta 70 metrin korkeudella.
Upotettavat vs. pintapumput
Suurissa järjestelmissä uppopumput hallitsevat, koska ne voidaan laskea porausreikään eivätkä vaadi esikäsittelyä.
- Uppopumput: paras syviin kaivoihin, korkea nostokorkeus, hiljainen toiminta ja suuri kapasiteetti.
- Pintapumput: helpompi päästä huoltoa varten, mutta rajoitettu noin 7-8 metrin imukorkeuteen; paras lampille, säiliöille ja matalille kaivoille.
Myös siipipyörän materiaalilla on väliä. Muoviset siipipyörät ovat kevyitä ja halpoja, mutta ruostumattomasta teräksestä valmistetut siipipyörät kestävät hankausta hiekkaisessa vedessä ja kestävät pidempään jatkuvassa kastelussa. Jos vedessäsi on sakkaa, valitse ruostumaton teräs.
Tarkista aina valmistajan pumppukäyrä. Käyrä näyttää virtauksen eri päissä, ja se on ainoa luotettava tapa vertailla eri tuotelinjojen pumppuja.
Kuinka valita oikea suuri aurinkovesipumppu
Valitse pumppu vasta, kun olet laskenut tarvittavan virtausnopeuden, kokonaiskorkeuden ja päivittäisen aurinkotunnin. ryhmän vaihtaminen on helppoa, mutta pumpun vaihto on kallista.
Valinnan tarkistuslista
Käytä tätä tarkistuslistaa samassa järjestyksessä välttääksesi kriittisten tietojen puuttumisen.
- Mittaa staattinen vedenpinta ja pystysuora kokonaisnosto.
- Lisää kitkahäviöitä putkista ja liittimistä; pitkiä putkiajoja varten tämä voi lisätä 5-10 m korkeutta.
- Arvioi päivittäinen vedentarve kuutiometreinä ja jaa se huipun aurinkotunneilla saadaksesi tarvittavan virtauksen.
- Päätä upotettavan ja pinnan välillä kaivon syvyyden perusteella.
- Kokoa aurinkopaneeli käyttämällä vähintään 1,3-kertaista moottoritehoa.
- Valitse ohjain, jossa on MPPT ja automaattinen AC/DC-kytkin, jos tarvitset varavirtaa.
Esimerkiksi maatila, joka tarvitsee 60 m3/vrk ja 5 huipputuntia aurinkoa, tarvitsee 12 m3/h keskimääräisen virtauksen. 40 metrin korkeudella tämän yleensä kattaa 4 kW:n uppopumppu 5,5 kW:n ryhmällä. 100 metrin korkeudella sama tarve saattaa vaatia 7,5 kW:n pumpun.
6 tuuman ruostumattomasta teräksestä valmistettu siipipyörä upotettava aurinkopumppu (800–3000 W) Tämä pumppu on valmistettu täysin ruostumattomasta teräksestä valmistettujen virtausosien avulla, ja se pystyy toimittamaan suuria määriä vettä hiekkaisissa tai syövyttävissä kaivoissa, mikä tekee siitä vankan valinnan suurille maatiloille tai kylän vesiprojekteille, jotka vaativat kestävää suorituskykyä. Näytä tuote → Yleiset kokovirheet ja ostoriskit
Kallein virhe on ostaa pumppu tehon mukaan pumppukäyrän sijaan, koska matalalle suunniteltu 5,5 kW:n pumppu ei voi palvella syvää kaivoa.
Mitä välttää
Tarkkaile näitä viittä asiaa suunnittelun aikana.
- Alimitoitettu aurinkopaneeli: johtaa toistuviin käynnistyksiin/pysähdyksiin ja pienentää päivittäistä tehoa.
- Kitkahäviön huomioimatta jättäminen: voi vähentää virtausta 20-30 prosenttia pitkillä putkiajoilla.
- Väärä siipipyörän materiaali: muoviset siipipyörät kuluvat nopeasti hiekassa tai hankaavassa vedessä.
- Ei säätimen suojausta: ilman pienjännitekatkaisua akut ja moottorit voivat vaurioitua.
- Virheellinen kaapelin koko: jännitehäviö pitkillä DC-ajoilla aiheuttaa ohjaimen sammumisen.
Todelliset sovellukset suurille aurinkopumppuille
Suuret aurinkopumput ovat arvokkaimpia siellä, missä verkkosähköä ei ole saatavilla, se on kallista tai epäluotettavaa ja missä vedentarve on liian suuri pienelle 1-2 kW:n pumpulle.
Kastelu
Viljan kasteluun suuret aurinkopumput korvaavat usein dieselpumput. 5,5-7,5 kW:n järjestelmä voi palvella useita hehtaareita päivittäin; katso aurinkokastelupumppu sivu, jossa on satokohtaisia kokoesimerkkejä.
Asuminen verkon ulkopuolella ja karja
Kaukokodeissa ja karjatiloissa käytetään suuria uppopumppuja päivittäiseen kotikäyttöön. AC/DC-hybridiohjaimella pumppu voi vaihtaa tilaan verkon ulkopuolinen vesihuolto varmuuskopio pilvisenä aikana.
Vesiviljely ja jokien kunnossapito
Lammissa ja hautomoissa tarvitaan jatkuvaa veden kiertoa. Suuret aurinkopumput voivat ilmastaa ja vaihtaa vettä koko päivän ilman polttoainelinjoja työmaalle.
Veden varastointi also matters. Large systems often pump into a tank or reservoir, allowing the pump to run during sunlight and supply water at night. This design avoids battery cost and keeps the pump in its efficient operating range.
4 tuuman nopea upotettava aurinkopumppu (5500–13000 W) muovisella juoksupyörällä Tämä tehokas uppopumppu, joka on suunniteltu erittäin suuriin kastelu- tai karjankasvatusjärjestelmiin, toimii aurinkoenergialla päiväsaikaan ja voi siirtyä vaihtovirtalähteeseen automaattisesti, kun se yhdistetään automaattisesti vaihtavaan ohjaimeen. Näytä tuote → Usein kysyttyjä kysymyksiä suurista aurinkopumpuista
Kuinka monta aurinkopaneelia tarvitsen suureen aurinkovesipumppuun?
4 kW:n pumppu tarvitsee yleensä 5,5-6 kW aurinkopaneelin, kun taas 7,5 kW:n pumppu tarvitsee 10-11 kW paneeleita.
Voiko suuri aurinkopumppu toimia yöllä tai pilvisenä?
Kyllä, jos säädin on hybridi AC/DC-malli, voit vaihtaa verkko- tai generaattoritehoon, kun aurinkoenergian syöttö laskee.
Kuinka syvälle suuri aurinkosähköpumppu voi nostaa vettä?
Monivaiheiset suuret uppopumput kestävät 100-200 m kokonaiskorkeuden, mutta virtaus laskee noston noustessa.
Tarvitsevatko suuret aurinkopumput akkuja?
Useimmat järjestelmät eivät tarvitse paristoja; ne pumppaavat kun aurinko paistaa, ja sähkövaraston sijasta käytetään vesivarastoa.
Mikä on ison aurinkopumpun takaisinmaksuaika?
Dieseliä korvaavilla tiloilla takaisinmaksuaika on tyypillisesti 2–4 vuotta polttoaineen hinnasta, päivittäisistä pumppaustuneista ja paikallisesta aurinkoenergiasta riippuen.
