4 tuuman aurinkoenergian AC/DC-pumppuohjain (800-3000W) ruostumattomasta teräksestä valmistetut uppopumput juoksupyörällä

1. Tuotteen käsite ja määritelmä

A 4 tuuman aurinkoenergian uppopumppu viittaa porausreikään tai syväkaivopumppuun, jonka ulkohalkaisija on 4 tuumaa (noin 100 mm) ja joka on suunniteltu sopimaan tavallisiin 4 tuuman kaivon koteloihin. Kun pariksi liitetään a aurinko AC/DC pumpun ohjain 800–3000 W:n alueella järjestelmä pystyy ottamaan vettä maanalaisista lähteistä aurinkosähköä käyttämällä valinnaisella verkkovarmistuksella (AC) jatkuvan virransyötön varmistamiseksi, kun auringon säteilyteho ei ole riittävä.

A:n sisällyttäminen ruostumattomasta teräksestä valmistettu juoksupyörä erottaa tämän luokan pumppuja muovisista juoksupyörävaihtoehdoista. Ruostumaton teräsrakenne kestää erinomaisesti hankausta, korroosiota ja hiekan tai kemiallisesti aggressiivisen pohjaveden aiheuttamaa kulumista, mikä tekee siitä sopivan pitkäaikaiseen käyttöön vaativissa kenttäolosuhteissa.

Deye Group on erikoistunut uppopumppuihin ja pumpun ohjaimet vuodesta 1990 lähtien. 4 tuuman AC/DC-aurinkopumppujen tuotelinja heijastaa tätä pitkäjänteistä suunnittelun painopistettä, integroimalla tarkasti valmistettuja hydraulikomponentteja älykkääseen elektroniseen ohjaukseen.

2. Tärkeimmät osat

2.1 Upotettava pumppuyksikkö

• Pumpun runko ja juoksupyörä: Valmistettu ruostumattomasta teräksestä (tyypillisesti AISI 304 tai AISI 316) korroosionkestävyyden ja mekaanisen kestävyyden vuoksi
• Moottori: Hermeettisesti suljettu, vedellä täytetty tai öljyllä täytetty DC harjaton tai kestomagneetti synkroninen tyyppi
• Ulkohalkaisija: Suunniteltu tavallisiin 4 tuuman kaivon koteloihin (minimi sisähalkaisija 100 mm)
• Poistoaukko: Tyypillisesti 1,25 tuuman tai 1,5 tuuman BSP/NPT-kierreliitäntä

2.2 Aurinkoenergian AC/DC-pumppuohjain

• MPPT-algoritmi: Ottaa suurimman käytettävissä olevan tehon PV-paneeleista vaihtelevalla säteilyvoimakkuudella
• AC/DC hybriditulo: Hyväksyy sekä tasavirran aurinkopaneeleilta että AC:n verkosta tai generaattorista mahdollistaen keskeytymättömän toiminnan
• Taajuusmuuttaja (VFD): Säätää moottorin nopeutta suhteessa käytettävissä olevaan aurinkoenergiaan
• Suojaustoiminnot: Kuivakäyntisuoja, ylijännite-, alijännite-, ylivirta-, ylilämpötila- ja oikosulkusuojaus
• Tiedonsiirtoliittymä: RS485 tai valinnainen etävalvonta järjestelmän integrointia varten

3. Tyypilliset tekniset tiedot

4. Ruostumattomasta teräksestä valmistettu juoksupyörä : Aineellinen merkitys

Juoksupyörä on ensisijainen pyörivä komponentti, joka vastaa moottorin vääntömomentin muuntamisesta nesteen kineettiseksi energiaksi. Uppopumppujen suunnittelussa juoksupyörän materiaalin valinta vaikuttaa suoraan sekä käyttöikään että hydrauliseen suorituskykyyn.

5. Sovellusskenaariot

4 tuuman aurinkoenergialla toimiva AC/DC uppopumppu 800–3000 W kattaa laajan valikoiman kenttäsovelluksia:

• Maatalouden kastelu: Vedenotto porakaivosta tai syvästä kaivosta sadon kasteluun verkon ulkopuolella tai syrjäisellä viljelysmaalla
• Juomavesihuolto: Kylätason tai yhteisön vesijärjestelmät alueilla, joilla ei ole luotettavaa verkkoyhteyttä
• Eläinten juotto: Luotettava päivittäinen vesihuolto maanviljelyyn
• Kotitalouskaivon vesi: Yksityisten kotitalouksien porausjärjestelmät asuntojen vesihuoltoon
• Vesisäiliön täyttö: Aurinkovoimalla toimiva pumppaus korotettuihin varastosäiliöihin painovoiman jakautumista varten
• Teollisuuden ja rakentamisen vesihuolto: Etätyöpaikan vesihuolto, kun verkkoinfrastruktuuria ei ole

Nämä järjestelmät soveltuvat erityisen hyvin alueille, joilla on korkea auringonsäteily ja rajallinen verkkoinfrastruktuuri, mukaan lukien Saharan eteläpuolinen Afrikka, Etelä-Aasia, Lähi-itä, Latinalainen Amerikka ja Australian maaseutualueet.

6. Edut AC/DC hybridiohjain

Omistautunut AC/DC aurinkopumpun ohjain tarjoaa toiminnallista joustavuutta, jota puhtaat DC-aurinkojärjestelmät eivät voi tarjota:

7. Järjestelmän kokoa koskevat ohjeet

Tarkka mitoitus varmistaa, että pumppu täyttää päivittäisen vedentarpeen ilman tarpeetonta paneelin ylimitoitusta. Tärkeimmät arvioitavat parametrit:

• Päivittäinen vedentarve (m³/vrk): Määrittää pumppausmäärän vähimmäisvaatimuksen
• Dynaaminen kokonaispää (TDH): Staattisen vedenpinnan syvyyden, pystysuoran poiston korkeuden ja putken kitkahäviöiden summa
• Aurinkohuipputunnit (PSH): Paikkakohtainen keskimääräinen päivittäinen irradianssi; käytetään tarvittavan paneelin tehon laskemiseen
• Paneelin kokoonpano: Sarja-/rinnakkaisjärjestelyn on vastattava säätimen DC-tulojänniteikkunaa
• Kaivon tuotto: Kairanreiän kestävää louhintanopeutta ei saa ylittää

Yleisenä referenssinä voidaan todeta, että 1500 W:n järjestelmä alueella, jolla on 5 huipputuntia, voi tyypillisesti tuottaa 8–12 m³/vrk 50–80 metrin kokonaiskorkeudella todellisista olosuhteista riippuen.

8. Asennus- ja huoltonäkökohdat

• Kaivon kotelon yhteensopivuus: 4 tuuman pumpun runko vaatii vähintään 100 mm:n sisähalkaisijaltaan 4 tuuman kotelon; 5 tuuman tai 6 tuuman koteloa suositellaan helpottamaan asennusta ja tyhjennystä
• Pudotusputki: Galvanoitu teräs- tai HDPE-putki on vakiona; putken halkaisijan on vastattava pumpun ulostulon kokoa kitkahäviön minimoimiseksi
• Turvaköysi: Ruostumattomasta teräksestä tai polypropeenista valmistettu turvaköysi tulee kiinnittää pudotusputkesta riippumatta tukemaan pumpun palautumista
• Ohjaimen sijoitus: Ohjain on asennettava varjostettuun, tuuletettuun paikkaan, joka ei ole alttiina suoralle kosteudelle, sen IP-luokituksen mukaisesti
• Rutiinitarkastus: Tarkista sähköliitännät, kaapelien eheys ja veden laatu säännöllisesti; BLDC-moottoreissa ei ole vaihdettavia harjoja, mikä vähentää määräaikaishuoltotarvetta

9. Asiaankuuluvat standardit ja sertifioinnit

• IEC 60335-2-41: Kotitalous- ja vastaavaan käyttöön tarkoitettujen sähköpumppujen turvallisuusvaatimukset
• CE-merkintä: EU:n pienjännitedirektiivin (LVD) ja sähkömagneettisen yhteensopivuuden (EMC) direktiivin mukainen
• IEC 60529 (IP-luokitus): Pumppu- ja säädinkoteloiden tunkeutumissuojaluokitus
• ISO 9001: Laadunhallintajärjestelmät – soveltuvat valmistusprosesseihin
• RoHS-direktiivi: Vaarallisten aineiden rajoittaminen elektroniikkakomponenteissa

10. Usein kysytyt kysymykset (FAQ)

Q1: Mitä eroa on 4 tuuman pumpun ja 3 tuuman pumpun välillä?

Ulkohalkaisija määrittää hyvin kotelon yhteensopivuuden. A 4 tuuman uppopumppu sopii kaivoihin, joiden sisähalkaisija on vähintään 100 mm, ja tukee yleensä suurempia virtausnopeuksia ja teholuokituksia kuin 3 tuuman mallit, joten se sopii paremmin maatalouden ja yhteisön vesihuoltosovelluksiin.

Q2: Voiko pumppu toimia suoraan aurinkopaneeleista ilman säädintä?

Ei A aurinkopumpun ohjain tarvitaan syöttöjännitteen ja -virran säätelyyn, MPPT:n toteuttamiseen, moottorin suojaamiseen sähkövikoilta ja siirtymän hallintaan aurinkoenergian ja vaihtovirran välillä. Pumpun käyttäminen suoraan säätelemättömästä paneelilähdöstä vaarantaa moottorin vaurioitumisen ja epävakaan toiminnan.

Q3: Miten AC/DC-ohjain käsittelee vaihtoa aurinko- ja verkkosähkön välillä?

Säädin tarkkailee käytettävissä olevaa aurinkoenergiaa jatkuvasti. Kun auringon säteilyvoimakkuus laskee pumpun toiminnan ylläpitämiseen tarvittavan kynnyksen alle, säädin siirtyy automaattisesti vaihtovirtatuloon (verkkoon tai generaattoriin) keskeyttämättä pumpun toimintaa. Vaihto on tyypillisesti saumaton eikä vaadi manuaalisia toimenpiteitä.

Kysymys 4: Miksi ruostumaton teräs on parempi kuin muovi siipipyörissä syvien kaivosovelluksissa?

Pohjavesi sisältää usein suspendoituneita hiekkahiukkasia, liuenneita mineraaleja ja joillakin alueilla kohonneita kloridipitoisuuksia. Juoksupyörät ruostumattomasta teräksestä kestävät mekaanista hankausta ja kemiallista korroosiota pitkiä käyttöaikoja, kun taas muoviosat hajoavat nopeammin näissä olosuhteissa, mikä johtaa heikentyneeseen hydrauliseen suorituskykyyn ja varhaiseen vikaan.

Q5: Kuinka monta aurinkopaneelia tarvitaan 800 W tai 3000 W järjestelmään?

Paneelin määrä riippuu yksittäisen paneelin tehosta ja ohjaimen DC-tulojänniteikkunasta. Yleisenä referenssinä voidaan todeta, että 800 W:n järjestelmä voi vaatia 3–4 paneelia, kukin 250–300 W, kun taas 3000 W:n järjestelmä voi vaatia 10–12 paneelia. Paneelin kokoonpano (sarja/rinnakkais) on tarkistettava ohjaimen teknisten tietojen perusteella, jotta tulojännite on nimellisalueella.