پمپ چاه خارج از شبکه پمپ آبی است که بدون اتکا به شبکه برق از چاه آب می گیرد. مطمئن ترین راه اندازی برای یک ملک از راه دور، یک پمپ شناور با انرژی خورشیدی، یک کنترل کننده خورشیدی، یک مخزن ذخیره و یک سیستم فشار است. این راهنما توضیح می دهد که چگونه پمپ را با چاه خود تطبیق دهید، کدام اجزا بیشتر اهمیت دارند و از نظر تعمیر و نگهداری و هزینه ها چه انتظاری باید داشت.
پمپ چاه خارج از شبکه چیست؟
پمپ چاه خارج از شبکه به هر پمپی گفته می شود که آب را با استفاده از برق تولید شده در محل، معمولاً از صفحات خورشیدی، از چاه خارج می کند. باید مستقل از شرکت برق محلی کار کند، به این معنی که کل سیستم باید حول یک منبع برق متغیر طراحی شود.
یک سیستم کامل معمولاً از پمپ، یک کنترل کننده خورشیدی، مجموعه ای از پانل های خورشیدی، لوله کشی و یک مخزن ذخیره یا فشار تشکیل شده است. برخی از تنظیمات همچنین شامل باتری هستند، اما بسیاری از چاه‌های خارج از شبکه از طراحی پمپ و ذخیره‌سازی استفاده می‌کنند، بنابراین پمپ تنها زمانی کار می‌کند که خورشید در دسترس باشد.
از آنجایی که پمپ بار اولیه است، تعیین اندازه صحیح آن مهم ترین تصمیمی است که می گیرید. یک پمپ کم حجم هرگز مخزن شما را پر نمی کند. بزرگتر پول را هدر می دهد و ممکن است در روزهای ابری به درستی شروع نشود.
کلید: تطبیق پمپ با چاه و تقاضای روزانه
پمپی که انتخاب می‌کنید باید به اندازه عمق چاه، سطح آب ساکن، کشش روزانه و حداکثر دبی شما باشد.
با اندازه گیری کل هد دینامیکی (TDH) شروع کنید. TDH برابر است با فاصله عمودی از سطح آب تا نقطه تخلیه، به علاوه تلفات اصطکاک در لوله و زانوها، به علاوه هرگونه فشار مورد نیاز در خروجی. برای یک چاه معمولی 100 فوتی، TDH ممکن است 120 فوت باشد که اصطکاک را شامل شود.
در مرحله بعد، تقاضای روزانه آب خود را تخمین بزنید. یک خانوار چهار نفره معمولاً 300 تا 500 گالن در روز مصرف می کند. دام، باغ ها و آبیاری می توانند تقاضا را به طور چشمگیری افزایش دهند. جدول زیر نقطه شروعی را برای اندازه گیری ارائه می دهد.
| عمق چاه (فوت) | کل سر پویا (فوت) | تقاضای روزانه (گال) | توان پمپ توصیه شده (W) |
|---|---|---|---|
| 50 | 60 | 400 | 400-600 |
| 100 | 120 | 800 | 900-1200 |
| 200 | 230 | 1500 | 2000-3000 |
این اعداد تخمینی هستند. چاهی با سطح آب ساکن پایین اما نیاز به جریان بالا ممکن است به یک کنترلر بزرگتر و پانل های خورشیدی اضافی نیاز داشته باشد.
اندازه پمپ خورشیدی: یک مثال عملی
برای یک چاه 100 فوتی با نیاز روزانه 2000 گالن، معمولاً یک پمپ شناور خورشیدی 4 اینچی در محدوده 1100 تا 1500 وات کافی است.
در این سناریو، پمپ به مدت سه تا پنج ساعت در روز زیر نور کامل خورشید کار می کند و حدود 400 گالن در ساعت حرکت می کند. اگر چاه عمیق است، پروانه‌های فولادی ضد زنگ انتخاب مطمئن‌تری نسبت به پلاستیک هستند، زیرا ساینده‌ها را بهتر کنترل می‌کنند و دوام بیشتری دارند.
کنترلر پمپ خورشیدی پروانه ای از جنس استنلس استیل 4 اینچی برای 800-3000 وات این پمپ شناور 4 اینچی دارای پروانه های فولادی ضد زنگ برای عملکرد مطمئن در آب های کمی شنی و چاه های عمیق است که عمر طولانی را برای استفاده مداوم در تمام روز با بارهای سنگین ارائه می دهد. مشاهده محصول → این پمپ محدوده 800-3000 W را پوشش می دهد و می تواند با آرایه خورشیدی مناسب مطابقت داده شود. یک کیت با یک کنترلر 3000 وات به شما امکان می دهد اگر آبیاری یا انباری اضافه کنید بعداً آن را گسترش دهید.
پنل‌های خورشیدی، کنترل‌کننده‌ها و باتری‌ها: در واقع چه چیزی مهم است؟
کنترل‌کننده قطعه‌ای است که باعث می‌شود پمپ چاه خارج از شبکه به طور قابل اعتماد کار کند، زیرا انرژی را از پنل‌های خورشیدی مدیریت می‌کند و در صورت نیاز بین منابع DC و AC سوئیچ می‌کند.
بازده خورشیدی در طول روز متفاوت است. بدون یک کنترل کننده خوب، پمپ می تواند مکش خود را از دست بدهد یا در صورت کاهش ولتاژ مسدود شود. یک کنترلر با کیفیت بالا با سوئیچ اتوماتیک AC/DC، پمپ را حتی زمانی که پوشش ابر تولید خورشید را کاهش می دهد، کار می کند و از موتور در برابر آسیب های ناشی از کارکرد خشک محافظت می کند.
کنترل کننده پمپ AC/DC با سوئیچ خودکار برای سیستم های خورشیدی 1100-3000 وات این کنترل‌کننده به‌طور خودکار برق خورشیدی را در اولویت قرار می‌دهد و در نور کم یا شب به پشتیبان AC سوئیچ می‌کند و از تامین آب بدون وقفه اطمینان می‌دهد و از پمپ در برابر آسیب‌های ناشی از کارکرد خشک محافظت می‌کند. مشاهده محصول → این کنترلر برای محدوده 1100-3000 W طراحی شده است که رایج ترین پمپ های چاه خارج از شبکه را پوشش می دهد. این به طور خودکار بین ورودی DC خورشیدی و منبع پشتیبان AC تصمیم می گیرد، و آن را برای خواصی که قبلاً یک ژنراتور AC کوچک یا یک اتصال شبکه به عنوان پشتیبان دارند، مناسب است.
باتری همیشه لازم نیست. یک سیستم پمپ و ذخیره می تواند مخزن را فقط در طول روز پر کند، سپس از گرانش برای فشار استفاده کند. اگر به فشار ثابت در شب نیاز دارید، یک مخزن فشار و یک تقویت کننده اضافه کنید. باتری ها هزینه و نگهداری را افزایش می دهند، بنابراین فقط در صورتی که واقعاً به پمپاژ در شب نیاز دارید، آنها را اضافه کنید.
پمپ سطحی در مقابل پمپ شناور برای چاه های خارج از شبکه
پمپ های شناور انتخاب استاندارد برای چاه های عمیق هستند، در حالی که پمپ های سطحی فقط در جایی کار می کنند که کل هد دینامیکی پایین باشد.
پمپ های شناور در پایین چاه، نزدیک به منبع آب قرار دارند. آنها می توانند آب را به مسافت های طولانی فشار دهند و سطوح عمیق آب ساکن را کنترل کنند. پمپ های سطحی در بالای زمین نصب می شوند و از مکش استفاده می کنند که آنها را به حدود 25 فوت بالابر عمودی محدود می کند. برای یک چاه خارج از شبکه با عمق بیشتر از 30 فوت، یک پمپ شناور تقریبا همیشه پاسخ درستی است.
| ویژگی | شناور | سطح |
|---|---|---|
| حداکثر بالابر عمودی | 200 فوت | 25 فوت |
| محل نصب | داخل چاه | بالای زمین |
| سر و صدا | هیچ کدام | متوسط |
| خطر انجماد | کم | بالا |
| استفاده معمولی خارج از شبکه | چاه های عمیق | چاه های کم عمق، حوضچه ها |
اگر چاه کم عمق یا فنر دارید، پمپ سطحی می تواند مناسب باشد. سرویس دهی آسان تر است، اما باید آن را از یخ زدگی محافظت کنید.
پمپ خورشیدی سطحی گریز از مرکز با کنترل کننده سوئیچ خودکار (2000-3600 وات) این پمپ سطحی با کنترل کننده سوئیچ خودکار یکپارچه مناسب چاه های کم عمق یا آبیاری حوضچه است و جریان بالایی را برای انتقال در مسافت های طولانی و در عین حال دسترسی آسان به سرویس ارائه می دهد. مشاهده محصول → این پمپ سطحی محدوده 2000-3600 وات را پوشش می دهد و برای چاه های کم عمق یا آبیاری از استخر به خوبی کار می کند.
گزینه های ذخیره و فشار آب
مخزن ذخیره مهم‌ترین بخش منبع آب خارج از شبکه است، زیرا به پمپ اجازه می‌دهد در فواصل کوتاه کار کند و آب کافی برای روزهای ابری ذخیره کند.
برای خانواده ای که 500 گالن در روز مصرف می کند، یک مخزن 1000 گالنی حدود دو روز ذخیره می کند. یک مخزن بزرگتر به طور کلی بهتر است. هزینه آن کمی بیشتر از یک کوچک است و نیاز به کارکردن روزانه پمپ را کاهش می دهد. از مخزن، می توانید در صورت وجود ارتفاع، از جریان گرانشی استفاده کنید یا یک پمپ فشار کوچک و یک مخزن فشار برای وسایل خانگی استاندارد نصب کنید.
اگر ترجیح می دهید آب خام را ذخیره نکنید، می توانید مستقیماً به یک مخزن تحت فشار پمپ کنید و مانند یک سیستم شهری از آن استفاده کنید. با این حال، پمپ های خورشیدی برای حفظ فشار ثابت خانگی به تنهایی طراحی نشده اند. ذخیره سازی مسیر قوی تر است.
چک لیست تعمیر و نگهداری و عیب یابی
بیشتر تعمیرات معمولی برای پمپ چاه خورشیدی کمتر از یک ساعت در ماه طول می کشد.
- پانل های خورشیدی را تمیز کنید. خاک و فضولات پرندگان تا 20 درصد تولید را کاهش می دهد. آنها را با آب و یک پارچه نرم بشویید.
- نمایشگرهای کنترلر را برای کدهای خطا بررسی کنید. اکثر کنترلرها خطای ولتاژ پایین، کارکرد خشک، اضافه بار یا دمای بالا را نشان می دهند.
- سیم کشی و اتصالات را بررسی کنید. به دنبال خوردگی در پایانه های باتری، گیره های شل یا عایق گاز گرفته شده از جوندگان باشید.
- ماهانه خروجی پمپ را تست کنید. مدت زمان لازم برای پر کردن یک ظرف شناخته شده و مقایسه آن با جریان نامی را تعیین کنید.
- قبل از زمستان، هر پمپ سطحی و لوله‌کشی را در صورتی که سیستم زیر صفر است تخلیه کنید. پمپ های شناور در چاه معمولاً ایمن هستند.
اگر پمپ به طور ناگهانی متوقف شد، ابتدا بررسی کنید که پنل های خورشیدی تمیز هستند و کنترل کننده در حالت خطا قرار ندارد. دوم، ولتاژ پایانه های پمپ را بررسی کنید. افت کابل طولانی یکی از دلایل رایج خرابی موتور است.
سوالات متداول
یک چاه خورشیدی به چه عمقی می تواند آب را بکشد؟
پمپ های خورشیدی شناور می توانند چاه هایی را تا عمق 200 فوت و بیشتر، بسته به قدرت، اداره کنند. برای چاه های بسیار عمیق، به یک پمپ بالابر با کنترل کننده در محدوده 3000 وات یا بالاتر نیاز دارید.
آیا برای پمپ چاه خارج از شبکه به باتری نیاز دارم؟
نه لزوما. یک سیستم پمپ و مخزن بدون باتری کار می کند و از خورشید برای پر کردن مخزن در طول روز استفاده می کند. باتری فقط در صورت نیاز به پمپاژ در شب یا در دوره های ابری مورد نیاز است.
در روزهای ابری چه اتفاقی می افتد؟
اگر پانل های خورشیدی به درستی اندازه گیری شوند، پمپ همچنان با سرعت کم با استفاده از یک کنترلر با MPPT یا ردیابی ولتاژ ثابت کار می کند. یک مخزن ذخیره شده تضمین می کند که در طول یک کشش ابری، آب شما تمام نمی شود.
آیا می توانم از یک پمپ خورشیدی با چاه موجود خود استفاده کنم؟
بله، تا زمانی که قطر پمپ متناسب با پوشش چاه شما باشد. یک پمپ شناور خورشیدی 4 اینچی برای اکثر چاه های مسکونی استاندارد 4 یا 6 اینچی مناسب است.
نتیجه گیری
یک پمپ چاه خارج از شبکه باید یک پمپ شناور با انرژی خورشیدی باشد که با کل هد دینامیکی چاه و نیاز روزانه شما به آب مطابقت داشته باشد، با یک مخزن ذخیره بزرگ برای حفظ روزهای ابری.
با یک آزمایش چاه اندازه گیری شده شروع کنید، اگر منبع تغذیه پشتیبان دارید، یک کنترل کننده با سوئیچ اتوماتیک AC/DC انتخاب کنید و در ذخیره سازی آب کوتاهی نکنید. سیستم مناسب برای سال ها با کمترین توجه اجرا می شود.
اگر در حال برنامه‌ریزی یک راه‌اندازی جدید خارج از شبکه هستید، بررسی کنید که چگونه یک سیستم پمپ آب خورشیدی برای زندگی خارج از شبکه قبل از خرید هر سخت افزاری با سایت شما مطابقت دارد.
