Bombeo de agua solar
-- dimensionamiento , reglas del sitio y la comparación de diesel
Bombeo de agua solar : dimensionamiento , reglas del sitio y la comparación de diesel
controller sizing calculator Una bomba de agua solar es un problema hidráulico que lleva un traje eléctrico . La bomba , no el sol , establece la demanda de energía : caudal contra la cabeza . Obtenga ese número primero y la matriz , el controlador y el almacenamiento siguen . cómo dimensionamos sistemas desde unidades portátiles de 300 W hasta instalaciones híbridas de 100 kW , qué sitios funcionan y los supuestos detrás de la afirmación de costo cero de combustible .
La fórmula de tamaño
La potencia hidráulica en kilovatios es el flujo (m ³/h) × cabeza (m) ÷ 367 , antes de las pérdidas de la bomba y el motor . mover 10 m ³/h desde una cabeza de 50 m necesita alrededor de 1,4 kW en el agua . Con una eficiencia realista de alambre a agua de aproximadamente 50 - 70% , la matriz tiene que suministrar más cerca de 2 - 2,8 kW en la entrada de la bomba . Ese número es lo que el resto del diseño se cuelga .
Dos consecuencias siguen . En primer lugar , la cabeza es cara : duplicar la cabeza duplica la potencia para el mismo flujo , por lo que el bombeo de pozos profundos es una clase de máquina diferente del bombeo de superficie . la matriz alimenta la bomba mientras brilla el sol y el agua entra en un tanque de almacenamiento para su uso posterior . Reservado para el suministro de agua 24/7 y sistemas potables de emergencia , donde el costo de almacenamiento está justificado por el requisito de disponibilidad .
Cómo se ve la gama de equipos
| Parámetros | Rango que construimos para |
|---|---|
| Cabeza (cabeza dinámica total) | Hasta 200 metros en configuraciones sumergibles . |
| Tasa de Flow | 1 - 300 m ³/día en unidades agrícolas y ganaderas ; 50 - 200 m ³/h para bombas de respuesta a inundaciones de alta capacidad |
| array | De 300 W a 100 kW |
| Tipos de Pump | Sumergible y de superficie |
| Conduciendo | MPPT (Maximum Power Point Tracking) control de la bomba , velocidad variable |
| Almacenamiento | Batería de respaldo opcional ; el almacenamiento del tanque es el buffer predeterminado |
| Híbridos | Refuerzo de la red o generador donde la disponibilidad de agua es crítica |
Tenga en cuenta que las dos cifras de flujo describen diferentes clases de máquinas , no un rango continuo : la banda de 1 - 300 m ³/día es para tareas agrícolas y ganaderas , mientras que 50 - 200 m ³/h es respuesta de emergencia ante inundaciones . La página de origen los enumeró uno al lado del otro sin esa distinción , y la confusión es el error más común que vemos en las consultas de bombas . Una instalación de 100 kW es un bloque agrícola o un respaldo municipal . Trate la mesa como un sobre , no como un menú .
Reglas del sitio : lo que funciona y lo que no funciona
El bombeo solar se adapta a sitios sin energía de red confiable donde la alternativa es una bomba diesel o una zanja alimentadora larga : granjas remotas , pozos , ríos y embalses como fuentes de agua , campos de cultivo rotativos que necesitan sistemas móviles y zonas de desastre donde la infraestructura ha desaparecido . la fuente de agua y su tasa de reducción , la cabeza y el recorrido de la tubería , porque las pérdidas de fricción en tiradas largas importan , la demanda diaria de agua en m ³ y el espacio para la matriz con sol sin obstrucciones .
Es la herramienta equivocada cuando la fuente no puede sostener el flujo, porque un pozo que no puede recargarse vencerá a cualquier bomba. Es la herramienta equivocada cuando la carga excede lo que maneja la clase de bomba. Y, honestamente, es la herramienta equivocada cuando la energía de la red barata ya llega a la casa de la bomba: en ese caso, el sistema solar es un proyecto de sostenibilidad, no económico, y debería presupuestarse como tal.
La comparación del diesel, expresada con sus supuestos
La comparación honesta se basa en tres supuestos: precio del diesel por litro, que es el costo evitado; utilización, porque una bomba de riego utilizada cuatro meses al año desplaza menos combustible que una bomba de ganado que funciona diariamente; y y mantenimiento , porque un motor diesel necesita servicio y reconstruye mientras que el mantenimiento de una bomba solar es principalmente mantener la matriz limpia. Con diesel a precios regionales y una bomba que funciona durante una temporada de crecimiento, el ahorro de combustible por sí solo recupera una instalación solar comparable dentro de unas pocas temporadas, antes de que se cuente el mantenimiento del generador y la logística de abastecer de combustible un sitio remoto.
Sistemas portátiles y automatizados
Los sistemas montados en remolques con matrices de conexión rápida se despliegan sin cimientos, por lo que dominan la respuesta de emergencia: enrollar, conectar la bomba y la matriz, bombear. La inclinación del panel ajustable y las conexiones universales de la bomba mantienen la unidad flexible en todos los sitios. La automatización importa más en sitios no tripulados que en granjas con personal, porque una bomba que se seca se destruye silenciosamente: La monitorización remota, la optimización del flujo, la detección de fallos y la protección en seco no son características que tratamos como opcionales en las instalaciones remotas.
Alcance: esta página cubre el bombeo solar para riego, ganado y suministro de agua de emergencia. No cubre la desalinización, el tratamiento de agua municipal o el almacenamiento de energía hidroeléctrica bombeada. Para el lado del bus de CC de estos sistemas, se aplica la lógica de tamaño en nuestra calculadora de tamaño del controlador, y nuestras farolas solares todo en uno se ejecutan en la misma plataforma de control de carga MPPT.
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