Dalawang magkaparehong 3-inch na submersible pump, na naka-install nang ilang daang metro ang pagitan sa parehong uri ng borehole, ay maaaring mag-iba nang ganap: ang isa ay nag-aangat ng tubig sa buong hapon, ang iba pang mga stall bago magtanghali. Ang mga bomba ay pareho. Ang off-grid power architecture sa likod ng mga ito ay hindi.
Kaya narito ang maikling sagot bago ang detalye. Ang isang off-grid pump ay hindi isang espesyal na uri ng pump. Ito ay isang karaniwang submersible, surface o pool pump na ipinares sa pinagmumulan ng enerhiya na walang utility grid sa likod nito - isang solar array, isang bangko ng baterya, isang generator, o isang kumbinasyon ng mga ito - kasama ang isang controller na nagpapanatili sa pag-ikot ng motor habang ang input ay umiikot mula sa umaga na madilim sa ulap hanggang sa ganap na output ng tanghali. Itugma ang ulo, daloy, cable at controller sa isang duty point at ang off-grid pumping ay nagiging uneventful. Hindi tugma ang mga ito at ang pagkabigo ay karaniwang lumalabas sa controller muna at ang pump pangalawa, kaya naman ang mga mamimili na naghahambing lamang ng mga presyo ng pump ay may posibilidad na muling buuin ang system nang dalawang beses.
Ano ang Ibinibilang bilang Off-Grid Pump
Ang off-grid pump ay anumang pump na ang pangunahing pinagmumulan ng enerhiya ay independiyente sa utility grid, kasama ang mga electronics na hinahayaan itong tumakbo sa source na iyon. Ang kahulugang iyon ay tahimik na inililipat ang sentro ng grabidad palayo sa katawan ng bomba at patungo sa kadena ng kuryente, dahil nakikita lang ng pump kung ano ang inihahatid ng controller at array dito.
Apat na arkitektura ang sumasaklaw sa halos bawat tunay na pag-install:
- Direktang solar DC. Ang array ay nagpapakain ng DC motor sa pamamagitan ng isang maximum-power-point-tracking controller. Walang baterya, walang gasolina; gumagalaw ang tubig habang sumisikat ang araw.
- Solar plus baterya. Sinisingil ng array ang bangko ng baterya at pinapagana ng baterya ang pump, kaya nagpapatuloy ang supply pagkalipas ng dilim sa halaga ng karagdagang hardware at pagkalugi ng singil.
- Hybrid AC/DC auto-switch. Ang Solar DC ang pangunahing pinagmumulan; kapag ang irradiance ay bumaba sa ibaba ng isang threshold, ang controller ay ililipat sa AC mains o isang generator at ililipat pabalik kapag ang araw ay bumalik.
- Generator-only AC. Ang pinakasimpleng tukuyin at ang pinakamahal na patakbuhin; karaniwan pa rin kung saan mayroon nang diesel set sa site.
Ang Apat na Arkitektura Magkatabi
| Arkitektura | Karaniwang power band | Imbakan | Pinakamahusay na akma | Pangunahing panganib |
|---|---|---|---|---|
| Direktang solar DC | 400-3000 W | wala | Daytime-only demand, mababa hanggang katamtamang ulo | Zero output sa panahon ng maulap na panahon |
| Solar plus baterya | 400-2200 W | 24-48 V na bangko ng baterya | Supply ng sambahayan na dapat tumakbo pagkatapos ng paglubog ng araw | Gastos sa pagpapalit ng baterya at pagkalugi ng singil |
| Hybrid AC/DC auto-switch | 1100-13000 W | wala, or a small buffer | Mga sakahan, nayon at site na may hindi mapagkakatiwalaang grid | Nangangailangan ng isang magagamit na mapagkukunan ng AC upang maibalik |
| Generator-only AC | 2000-13000 W | panggatong | Konstruksyon, emergency at pansamantalang supply | panggatong, noise and scheduled maintenance |
Sukat: Ulo at Volume Una, Watts Pangalawa
Sukatin ang bomba laban sa kabuuang dynamic na ulo at araw-araw na dami ng tubig; ang wattage ay sumusunod mula sa pagkalkula na iyon sa halip na manguna dito. Ang hydraulic power ay madaling tantiyahin bilang P = 1000 x 9.81 x Q x H / 3600, kung saan ang P ay watts, Q ay daloy sa cubic meters kada oras at H ay kabuuang dynamic na head sa metro.
Ang isang pump na naghahatid ng 5 m3 bawat araw sa 45 m ng ulo, na may anim na magagamit na oras ng araw, ay nangangailangan ng humigit-kumulang 0.83 m3/h, na humigit-kumulang 100 W ng hydraulic power. Hatiin sa isang makatotohanang kahusayan ng bomba na 0.35 hanggang 0.5 at makarating ka malapit sa isang 250 W na motor. Labis ang laki ng array ng 1.3 hanggang 1.5 beses ang rating ng motor at isang 350-400 W panel set ang nagiging praktikal na panimulang punto.
Ang kabuuang dynamic na ulo ay may dalawang bahagi. Ang static na ulo ay ang patayong distansya mula sa ibabaw ng tubig hanggang sa discharge point. Ang friction head ay lahat ng bagay na ibinubuhos ng tubig sa daan: ang haba ng tubo, mga siko, mga check valve, at ang pagbagsak na nangyayari habang tumatakbo ang pump. Ang pagpapalaki sa static na ulo lamang ang pinakakaraniwang dahilan kung bakit kulang ang paghahatid ng system sa unang linggo nito.
Isang nagtrabahong halimbawa
Isang balon na may lalim na 40 m, antas ng tubig na 25 m pababa, isang tangke na 8 m sa ibabaw ng lupa, at 60 m ng 32 mm na tubo. Ang static na ulo ay 33 m; Ang friction ay nagdaragdag ng humigit-kumulang 4-6 m sa 1 m3/h, kaya magplano sa 38-40 m, hindi 33 m. Magdagdag ng pana-panahong drawdown at gumagalaw muli ang numero.
Habang bumababa ang mga ulo ng humigit-kumulang 8 m, ang bomba ay gumagalaw sa ibabaw ng lupa: ang isang self-priming surface unit ay karaniwang ang mas mura at mas madaling gamitin na sagot para sa mga pond, tangke at mababaw na balon.
Nalulubog o Surface Pump?
Depth ang nagdedesisyon. Lampas sa humigit-kumulang 7-8 m ng suction lift ang bomba ay kailangang pumunta sa tubig; sa itaas na ang isang surface pump ay mas mura at mas madaling buhayin. Ang mga surface pump ay umaangat sa pamamagitan ng pagsipsip, at ang presyon ng atmospera ay nagtatakda ng matigas na kisame malapit sa 10.3 m sa antas ng dagat - sa pagsasanay ay 7 hanggang 8 m kapag pinahihintulutan ang friction, altitude at isang pagod na impeller. Itulak nang husto ang gilid ng pagsipsip at magkakaroon ka ng cavitation: isang ingay na dumadagundong at isang impeller na tahimik na nabubulok.
| Criterion | Submersible | Ibabaw (centrifugal o self-priming) |
|---|---|---|
| Praktikal na limitasyon sa lalim | 60-200 m | 7-8 m ng suction lift |
| Kahusayan sa mataas na ulo | Nakahawak ng maayos | Mabilis na bumagsak |
| Exposure | Pinoprotektahan ng haligi ng tubig | Frost, alikabok at sikat ng araw; kailangan ng pump house |
| Access sa serbisyo | Nangangailangan ng paghila ng bomba | Sa antas ng lupa, mabilis |
| Karaniwang tungkulin | Mga borehole, malalim na balon, mga hayop | Mga lawa, ilog, tangke, mababaw na balon |
Ang materyal ng impeller ay mahalaga gaya ng uri ng bomba. Para sa malinis na tubig at pasulput-sulpot na pagtakbo, ang isang plastic impeller ay isang makatwirang pagpipilian na mas mura. Para sa tubig na puno ng buhangin, agresibong kimika o halos tuluy-tuloy na tungkulin, ang hindi kinakalawang na asero ay lumalaban sa abrasion at pagguho ng mas mahusay, at ang dagdag na gastos ay maliit sa tabi ng presyo ng paghila ng bomba nang dalawang beses.
4-Inch Solar Submersible Pump na may Stainless Steel Impeller Hindi kinakalawang na asero impeller submersible pump para sa mabuhangin na tubig sa ilalim ng lupa at tuluy-tuloy na tungkulin, na may 800–3000 W na mga modelo at maraming opsyon sa daloy para sa mga proyekto sa nayon o pang-industriya. Tingnan ang Produkto → Ginagawa ng Controller ang Mabigat na Pagbubuhat
Sa mga nabigong off-grid na pag-install, ang controller ay mas madalas na mahinang link kaysa sa pump. Ang isang controller ay may apat na trabaho: subaybayan ang pinakamataas na power point ng array habang gumagalaw ang irradiance, protektahan ang motor mula sa tuyong pagtakbo kapag bumaba ang lebel ng tubig, i-soft-start ang motor para hindi bumagsak ang inrush current sa isang marginal array, at - sa mga hybrid system - paglipat sa pagitan ng DC at AC nang hindi napipisil ang mga windings. Ang isang 3 kW pump ay tatakbo nang masaya mula sa isang 12 kW-capable controller; hindi ito tatakbo nang maayos mula sa isang controller na nawawala ang MPPT lock nito sa tuwing may dumaan na ulap.
Mahalaga ang mga power band dito. Ang isang 400-1500 W DC controller ay nababagay sa maliit na tungkulin sa sambahayan at hayop; Sinasaklaw ng mga 1100-3000 W na auto-switch unit ang karamihan sa mga sistemang hybrid na scale ng sakahan; Ang 5500-13000 W controllers ay kumukuha ng supply ng nayon at malalaking bloke ng irigasyon. Ang pagbili ng isang banda sa itaas ng sinusukat na duty point ay makatwirang insurance laban sa bumabagsak na water table.
Solar Auto-Switch AC/DC Pump Controller 1100–3000W Ang solar-first AC/DC controller ay lumilipat sa mains sa mahinang ilaw para sa walang patid na 24 na oras na supply ng tubig; Ang IP65 housing, MPPT, LCD, mga proteksyon sa motor ay nababagay sa mga proyekto ng bukid at nayon. Tingnan ang Produkto → Kung saan Nakikita ng mga Off-Grid Pump ang Kanilang Keep
Apat na duty cycle ang account para sa halos lahat ng off-grid pumping: domestic supply, irrigation, circulation at transfer.
- Domestic supply. Ang isang sambahayan na walang grid, o isang hindi mapagkakatiwalaan, ay karaniwang nangangailangan ng 1-3 m3 sa isang araw sa 20-60 m ng ulo. Ang solar water pump para sa off-grid na pamumuhay inilalarawan ng mga sitwasyon nang detalyado ang pattern na iyon.
- Patubig. Ang mga drip at sprinkler block ay pinakamalakas na magbomba sa tanghali, na nangyayari na kasabay ng peak array output, na ginagawa ang solar water pump para sa irigasyon duty cycle ang pinakamahusay na katugmang off-grid load doon.
- Aquaculture at pagpapanatili ng ilog. Lower heads, mas mataas na volume, long daily runtimes; Ang aeration at sirkulasyon ay kadalasang mahalaga kaysa presyon.
- Sirkulasyon ng pool. Tumatakbo ang pagsasala ng 6-10 oras sa isang araw sa season, isang halos perpektong tugma para sa isang solar hybrid pool pump.
Ano ang Titingnan Bago Ka Mag-order
Isulat ang duty point pababa bago mo ihambing ang mga presyo; sumusunod ang detalye mula sa pitong numero.
- Kabuuang dynamic na ulo, nasusukat, kasama ang drawdown at friction - hindi ang lalim ng borehole.
- Pang-araw-araw na volume sa cubic meter, at ang mga oras ng araw na maaari mong makatotohanang maaasahan sa pinakamasamang buwan.
- Kalidad ng tubig: buhangin, banlik at bakal ang nagpapasya sa pagitan ng isang plastic at isang hindi kinakalawang na asero impeller.
- Haba ng cable at cross-section, dahil ang pagbaba ng boltahe sa isang 60 m DC run ay maaaring magastos ng mas maraming output kaysa sa mas malaking array na makukuha.
- Mga feature ng controller: MPPT, dry-run protection, over- and under-voltage cut-outs, at AC transfer time.
- Kung mayroong AC source sa site, na nagpapasya sa pagitan ng isang purong DC at isang hybrid na disenyo.
- Plano ng serbisyo: kung paano lumalabas ang bomba sa lupa, at sino ang gumagawa nito.
FAQ ng Off-Grid Pump
Maaari bang tumakbo ang isang off-grid pump nang walang baterya?
Oo, at ginagawa ng karamihan. Ang direktang solar DC system ay nagbobomba lamang habang ang array ay gumagawa ng magagamit na boltahe, at ang tubig ay napupunta sa isang tangke o reservoir, na mas murang imbakan kaysa sa bangko ng baterya. Ang mga baterya ay may katuturan kapag ang tubig ay natupok habang ito ay pumped sa halip na iniimbak.
Ano ang nangyayari sa isang linggong ulap?
Bumagsak ang output nang may pag-iilaw at ang direktang sistema ay maaaring ganap na huminto. Ang isang hybrid na controller ay lumilipat sa AC mains o isang generator kapag ang DC bus ay bumaba sa ibaba ng threshold nito, pagkatapos ay awtomatikong ililipat pabalik, kaya ang tangke ay patuloy na napupuno. Ang mga system na walang backup ay naghihintay lamang sa lagay ng panahon.
Plastic o hindi kinakalawang na asero impeller?
Para sa malinis na tubig at paulit-ulit na tungkulin, ang plastic ay isang makatwirang opsyon na mas mura. Para sa tubig na puno ng buhangin, agresibong kimika o halos tuluy-tuloy na pagtakbo, ang hindi kinakalawang na asero ay lumalaban sa abrasion at pagguho nang mas mahusay.
Magkano ang array ang kailangan ko sa bawat kW ng pump?
Bilang isang gumaganang tuntunin, payagan ang 1.3 hanggang 1.5 kW ng panel para sa bawat kW ng motor, at higit pa kung ang pump ay tumatakbo sa mataas na ulo o ang site ay may mahaba, malabo na umaga. Ang dagdag na panel ay karaniwang mas mura kaysa sa dagdag na baterya.
Maaari bang magpatakbo ang isang controller ng maraming iba't ibang mga bomba?
Sa loob ng power band nito, oo - ang isang 1100-3000 W na auto-switch unit ay magdadala ng hanay ng mga submersible at surface pump. Sa labas ng banda na iyon kailangan mo ng mas malaking controller, at ang pag-undersize nito ay karaniwan at mahal na shortcut.
Ang off-grid pumping ay nagbibigay ng nakakainip na diskarte: sukatin ang ulo, bilangin ang araw-araw na litro, piliin ang arkitektura na tumutugma sa lagay ng panahon na aktwal mong makukuha, pagkatapos ay bumili ng controller na may headroom at isang pump na may tamang impeller para sa tubig. Lahat ng iba pa - panel tilt, laki ng tangke, cable gauge - ay pag-optimize sa paligid ng mga nakapirming puntong iyon.
Kung pipili ka pa rin sa pagitan ng mga arkitektura, magsimula sa duty point at magtrabaho pabalik sa watts. Ang bomba ay ang madaling bahagi.
