1. Conceptul și definiția produsului
A Pompă solară submersibilă de 4 inch se referă la o pompă de foraj sau de sondă adâncă cu un diametru exterior de 4 inchi (aproximativ 100 mm), proiectată pentru a se potrivi cu carcase standard de sondă de 4 inci. Când este asociat cu a regulator de pompa solar AC/DC în intervalul 800–3000W, sistemul este capabil să extragă apă din surse subterane folosind energie fotovoltaică, cu rețea de rezervă opțională (AC) pentru a asigura alimentarea continuă atunci când iradierea solară este insuficientă.
Includerea a rotor din oțel inoxidabil distinge această clasă de pompe de alternativele din plastic-rotor. Construcția din oțel inoxidabil oferă rezistență superioară la abraziune, coroziune și uzură cauzată de apele subterane încărcate cu nisip sau agresive din punct de vedere chimic, făcându-l potrivit pentru desfășurare pe termen lung în condiții solicitante de teren.
Deye Group s-a specializat în pompe submersibile și controlerele pompei din 1990. Linia de produse de pompe solare AC/DC de 4 inchi reflectă acest accent pe termen lung, integrând componente hidraulice fabricate cu precizie cu control electronic inteligent.
2. Componente cheie
2.1 Unitate de pompare submersibila
- Corpul pompei și rotorul: Fabricat din oțel inoxidabil (de obicei AISI 304 sau AISI 316) pentru rezistență la coroziune și durabilitate mecanică
- Motor: Sigilat ermetic, umplut cu apă sau cu ulei DC fără perii sau tip sincron cu magnet permanent
- Diametrul exterior: Proiectat pentru carcase standard de puțuri de 4 inchi (diametru interior minim 100 mm)
- Priza de evacuare: De obicei, conexiune filetată BSP/NPT de 1,25 inch sau 1,5 inch
2.2 Controler pentru pompe solare AC/DC
- Algoritmul MPPT: Extrage puterea maximă disponibilă din panourile fotovoltaice sub iradiere variabilă
- Intrare hibrid AC/DC: Acceptă atât DC de la panourile solare, cât și AC de la rețea sau generator, permițând funcționarea neîntreruptă
- Unitate de frecvență variabilă (VFD): Reglează viteza motorului proporțional cu puterea solară disponibilă
- Functii de protectie: Protecție împotriva funcționării uscate, supratensiune, subtensiune, supracurent, supratemperatura și scurtcircuit
- Interfata de comunicare: RS485 sau monitorizare de la distanță opțională pentru integrarea sistemului
3. Specificații tehnice tipice
| Parametru | Gama de specificații | Nute |
| Gama de putere | 800 – 3000 W | Controlerul și pompa se potrivesc |
| Tensiune de intrare DC | 72 – 450V DC | Variază în funcție de modelul de controler |
| Tensiune AC de intrare | Monofazat 220V sau trifazat 380V | Backup pentru rețea/generator |
| Debitul | 1 – 20 m³/h | Depinde de modelul pompei și de cap |
| Cap maxim | 30 – 200 m | Configurație rotor cu mai multe trepte |
| Eficiență MPPT | 97 – 99% | Maximizează recolta solară |
| Evaluare de protecție | IP65 (controller), IP68 (pompa) | Desfăşurare în aer liber şi scufundat |
| Materialul rotorului | Oțel inoxidabil AISI 304 / AISI 316 | Rezistent la coroziune și abraziune |
| Tip motor | BLDC / PMSM | Fără perii, întreținere redusă |
4. Rotor din oțel inoxidabil : Semnificația materială
Rotorul este componenta rotativă principală responsabilă pentru transformarea cuplului motorului în energie cinetică fluidă. În proiectarea pompelor submersibile, selecția materialului rotorului afectează în mod direct atât durata de viață, cât și performanța hidraulică.
| Proprietate | Rotor din oțel inoxidabil | Rotor din plastic (Noryl/PP). |
| Rezistenta la abraziune | Înalt (se descurcă cu apa nisipoasă) | Scăzut spre moderat |
| Rezistenta la coroziune | Ridicat (sare, minerale, chimicale) | Moderat (depinde de nota) |
| Durata de viață | Mai mult în condiții dure | Mai scurt în medii abrazive |
| Greutate unitară | Mai grea | Brichetă |
| Calitate adecvată a apei | Curat, nisipos, salmastru, bogat în minerale | Apă curată sau ușor tratată |
5. Scenarii de aplicare
Pompa submersibilă solară AC/DC de 4 inci din gama 800–3000W acoperă un set larg de aplicații de teren:
- Irigatii agricole: Extracția apei din foraj sau puțuri adânci pentru irigarea culturilor în terenuri agricole în afara rețelei sau îndepărtate
- Alimentare cu apă potabilă: Sisteme de apă la nivel de sat sau comunitar în zone fără acces fiabil la rețea
- Adăparea animalelor: Alimentare zilnică fiabilă cu apă pentru operațiunile agricole
- Apa menajera de fantana: Sisteme de foraj de uz casnic privat pentru alimentarea cu apă rezidențială
- Umplerea rezervorului de stocare a apei: Pompare cu energie solară către rezervoare de stocare înalte pentru distribuția gravitațională
- Alimentare cu apă industrială și pentru construcții: Aprovizionarea cu apă de la distanță în cazul în care infrastructura rețelei este absentă
Aceste sisteme sunt potrivite în special pentru regiunile cu radiație solară ridicată și infrastructură limitată de rețea, inclusiv Africa Subsahariană, Asia de Sud, Orientul Mijlociu, America Latină și părțile rurale ale Australiei.
6. Avantajele Controler hibrid AC/DC
Un dedicat Controler pompe solare AC/DC oferă o flexibilitate operațională pe care sistemele solare DC pur nu o pot oferi:
| Caracteristică | Controler numai DC | Controler hibrid AC/DC |
| Intrare solară | Da | Da |
| Backup grilă/generator | No | Da |
| Operațiune în ziua înnorată | Redus sau oprit | Continuă prin intrarea AC |
| Cerința bateriei | Necesar pentru continuitate | Nu este necesar |
| Complexitatea instalării | Mai jos | Moderat |
| Fiabilitate în climă mixtă | Depinde de vreme | Înalt |
7. Ghid de dimensionare a sistemului
Dimensionarea precisă asigură că pompa satisface cererea zilnică de apă fără supradimensionarea inutilă a panoului. Parametri cheie de evaluat:
- Necesarul zilnic de apă (m³/zi): Determină necesarul minim de volum de pompare
- Cap dinamic total (TDH): Suma adâncimii nivelului static al apei, a înălțimii de descărcare verticală și a pierderilor prin frecare a conductelor
- Orele de vârf ale soarelui (PSH): Iradierea medie zilnică specifică locului; utilizat pentru a calcula puterea necesară a panoului
- Configurare panou: Aranjamentul în serie/paralel trebuie să se potrivească cu fereastra de tensiune de intrare DC a controlerului
- Bun randament: Rata maximă de extracție durabilă a găurii de foraj nu trebuie depășită
Ca referință generală, un sistem de 1500 W într-o regiune cu 5 ore de vârf de soare poate livra de obicei 8–12 m³/zi la o înălțime totală de 50–80 m, în funcție de condițiile reale ale amplasamentului.
8. Considerații privind instalarea și întreținerea
- Compatibilitate cu carcasa puțului: Corpul pompei de 4 inchi necesită o carcasă cu diametrul interior de minim 4 inchi (100 mm); se recomandă o carcasă de 5 inchi sau 6 inci pentru o instalare și un spațiu mai ușor
- Conducta de scurgere: Teava din otel galvanizat sau HDPE este standard; diametrul conductei trebuie să se potrivească cu dimensiunea de evacuare a pompei pentru a minimiza pierderea prin frecare
- Funie de siguranta: O frânghie de siguranță din oțel inoxidabil sau polipropilenă ar trebui să fie atașată independent de conducta de scurgere pentru a sprijini recuperarea pompei
- Amplasarea controlerului: Controlerul trebuie instalat într-un loc umbrit, ventilat, ferit de expunerea directă la umiditate, în conformitate cu ratingul său IP
- Inspecție de rutină: Verificați periodic conexiunile electrice, integritatea cablurilor și calitatea apei; Motoarele BLDC nu au perii de înlocuit, reducând cerințele de întreținere programată
9. Standarde și certificări relevante
- IEC 60335-2-41: Cerințe de siguranță pentru pompele electrice de uz casnic și similar
- Marcaj CE: Conformitate cu Directiva UE de joasă tensiune (LVD) și Directiva privind compatibilitatea electromagnetică (EMC).
- IEC 60529 (evaluare IP): Clasificare de protecție la pătrundere pentru carcasele pompei și controlerului
- ISO 9001: Sisteme de management al calității — aplicabile proceselor de producție
- Directiva RoHS: Restricționarea substanțelor periculoase în componentele electronice
10. Întrebări frecvente (FAQ)
Î1: Care este diferența dintre o pompă de 4 inchi și o pompă de 3 inchi?
Diametrul exterior determină compatibilitatea cu carcasa puțului. A Pompă submersibilă de 4 inci se potrivește puțurilor cu un diametru interior de minim 100 mm și, în general, acceptă debite și puteri nominale mai mari decât modelele de 3 inchi, ceea ce îl face mai potrivit pentru aplicațiile agricole și de alimentare cu apă comunitară.
Î2: Pompa poate funcționa direct de la panourile solare fără controler?
Nu. A controler pompe solare este necesar să regleze tensiunea și curentul de intrare, să implementeze MPPT, să protejeze motorul de defecțiuni electrice și să gestioneze tranziția între energia solară și cea a rețelei AC. Operarea unei pompe direct de la ieșirea neregulată a panoului riscă deteriorarea motorului și performanța instabilă.
Î3: Cum gestionează controlerul AC/DC comutarea între energia solară și cea a rețelei?
Controlerul monitorizează continuu energia solară disponibilă. Când iradierea solară scade sub pragul necesar pentru a susține funcționarea pompei, controlerul trece automat la intrarea AC (rețea sau generator) fără a întrerupe funcționarea pompei. Comutarea este de obicei fără întreruperi și nu necesită intervenție manuală.
Î4: De ce este preferat oțelul inoxidabil în locul plasticului pentru rotoarele în aplicații cu puțuri adânci?
Apa subterană conține frecvent particule de nisip în suspensie, minerale dizolvate și, în unele regiuni, concentrații ridicate de clorură. Rotoare din oțel inoxidabil rezistă la abraziunea mecanică și la coroziunea chimică pe perioade lungi de utilizare, în timp ce componentele din plastic se degradează mai rapid în aceste condiții, ceea ce duce la o performanță hidraulică redusă și o defecțiune timpurie.
Î5: Câte panouri solare sunt necesare pentru un sistem de 800W sau 3000W?
Numărul de panouri depinde de puterea individuală a panoului și de fereastra de tensiune de intrare DC a controlerului. Ca referință generală, un sistem de 800 W poate necesita 3-4 panouri de 250-300 W fiecare, în timp ce un sistem de 3000 W poate necesita 10-12 panouri. Configurația panoului (serie/paralel) trebuie verificată în raport cu specificațiile controlerului pentru a se asigura că tensiunea de intrare este în intervalul nominal.