Как выбрать солнечный водяной насос для орошения

Практический метод сопоставления суточной потребности в воде, полного динамического напора и солнечной энергии с подходящим насосом.

Солнечный насос с блоком управления подает воду к рядам сельскохозяйственных культур
Темы
  • солнечный водяной насос
  • подбор насоса для орошения
  • полный динамический напор
  • солнечная насосная система

Главные выводы

  1. Выбирайте насос по требуемому расходу при полном динамическом напоре, а не только по максимальным значениям.
  2. Рассматривайте насос, контроллер, солнечные модули, трубопровод и накопитель как единую систему.
  3. До заказа проверьте рабочую точку при сезонных уровнях воды.
На этой странице
  1. Начните с суточной потребности в воде
  2. Переведите суточный объем в расход
  3. Рассчитайте полный динамический напор
  4. Используйте динамический уровень
  5. Переведите давление в напор
  6. Читайте кривую в рабочей точке
  7. Проверьте весь рабочий диапазон
  8. Пример технического отсева
  9. Согласуйте солнечный массив и контроллер
  10. Подберите трубопровод по расходу
  11. Выберите накопитель или прямую подачу
  12. Данные для запроса предложения
  13. Итоговая проверка
  14. Техническая основа и область применения
  15. Источники

Начните с суточной потребности в воде

Подбор начинается с воды, необходимой в расчетный день, а не с мощности двигателя. Оцените объем по площади, чистой норме полива и КПД:

вода (м3/сут) = площадь (м2) x чистая норма (мм/сут) / 1 000 / КПД

Используйте местные данные о культуре, почве и климате. Руководство ФАО по эвапотранспирации культур дает надежную основу, если график полива еще не составлен. Учитывайте эффективные осадки, а не принимайте всю потребность культуры за объем перекачки.

Для действующей капельной или дождевальной сети сложите расход эмиттеров, работающих одновременно. Это расход одной зоны. Не суммируйте зоны, которые не включаются вместе.

Переведите суточный объем в расход

Продуктивных часов у солнечного насоса обычно меньше, чем световых. Утром и вечером контроллер может запуститься, но расчетный расход еще недоступен. Используйте реалистичное окно для места и сезона:

средний требуемый расход = суточный объем / продуктивные часы

Например, 12 м3/сут за пять часов требуют 2,4 м3/ч. При прямом поливе расход активной зоны может быть выше среднего и должен определять предварительный выбор.

Задайте один обоснованный запас на сезонность и обычные потери. Несколько больших запасов по объему, расходу, напору и мощности приводят к завышенной системе.

Рассчитайте полный динамический напор

Полный динамический напор — нагрузка, которую насос преодолевает при нужном расходе:

ПДН = подъем от динамического уровня + перепад высот + требуемое давление + потери в трубах, арматуре и фильтрах

СоставляющаяЧто измерятьЧастая ошибка
Высота подъемаОт уровня воды при работе до точки подачиИзмерять от устья скважины
Требуемое давлениеМинимум для капельниц, дождевателей или фильтровНе учитывать давление на входе поля
ТрениеПотери в трубах, отводах, клапанах и фильтрахВыбирать трубу только по патрубку насоса

Используйте динамический уровень

Для скважины берите уровень при работающем насосе. Статический уровень может быть на несколько метров выше и занизить расчетный напор.

Для поверхностного насоса отдельно проверьте всасывание. Высота всасывания, потери, температура и доступный кавитационный запас определяют риск кавитации. Максимальный напор из каталога этого не показывает.

Переведите давление в напор

Один бар равен примерно 10,2 м водяного столба. Требование 1,5 бар добавляет около 15,3 м до учета труб и фильтров. Руководство USDA NRCS по орошению подробнее описывает давление, высоту и трение.

Читайте кривую в рабочей точке

Нанесите расход и ПДН на кривую конкретной модели. Только кривая показывает, обеспечит ли насос требуемый расход при этом напоре.

Не сравнивайте одни максимумы: максимальный расход обычно соответствует почти нулевому напору, а максимальный напор — почти нулевому расходу. Полезная область находится между ними.

Проверьте весь рабочий диапазон

Уровень воды, состояние фильтров и зоны меняются. Проверьте нормальную, максимальную и минимальную ожидаемые точки и допустимость диапазона для контроллера и сети.

Пример технического отсева

Исходные данные скважины:

ПараметрЗначение
Суточная потребность12 м3/сут
Продуктивное окно5 ч/сут
Средний расход2,4 м3/ч
Динамический уровень ниже земли10 м
Вход поля выше устья6 м
Требуемое давление1,0 бар, около 10,2 м
Оценочные потери при 2,4 м3/ч4 м

Предварительная точка — 2,4 м3/ч при ПДН около 30,2 м. До заказа пересчитайте трение по фактическим материалу, внутреннему диаметру, трассе и арматуре.

Опубликованные пределы солнечных насосов Rakour позволяют исключить явно неподходящие модели, но сами по себе не подтверждают выбор.

МодельПределы каталогаРезультат
2DPC1.5-35-24-2001,5 м3/ч; 35 мИсключить: расход ниже 2,4 м3/ч.
3DPC3.5-35-24-3003,5 м3/ч; 35 мТолько кандидат: проверить 2,4 м3/ч при 30,2 м по кривой.
3DSS1.7-100-48-5001,7 м3/ч; 100 мИсключить: высокий напор не заменяет недостаточный расход.
4DSC3.5-50-48-4003,5 м3/ч; 50 мТолько кандидат: проверить кривую, электрику и массив.
DCPM15-14-48-55015 м3/ч; 14 мИсключить: максимальный напор ниже ПДН.

Пример намеренно заканчивается списком кандидатов. Максимумы — это границы, а не совместная точка. Если ни одна кривая не пересекает требование с разумным запасом, измените систему или выберите другой насос.

Согласуйте солнечный массив и контроллер

После гидравлического отсева согласуйте насос, контроллер и модули. Проверьте рабочее напряжение, напряжение холостого хода (Voc), ток, пределы входа и падение в кабеле.

Рассчитайте Voc цепочки при минимальной температуре ячейки. Voc зависит от температуры; модель Sandia описывает температурный коэффициент. Полная цепочка должна оставаться ниже абсолютного предела контроллера.

Номинальная мощность массива обычно выше мощности двигателя. Соотношение зависит от контроллера, климата, угла и требуемого времени работы; начинайте с рекомендации производителя.

Подберите трубопровод по расходу

Длинные или малые трубы увеличивают трение и смещают реальную точку. Больший диаметр может снизить потери и энергозатраты, но его следует обосновать расчетом.

Проверьте подъемную и горизонтальную линии, отводы, обратные клапаны, фильтры и коллекторы. Внутренний диаметр выбирают по расходу, длине и допустимой скорости, а не только по патрубку.

Выберите накопитель или прямую подачу

Резервуар упрощает многие системы: насос наполняет его днем, а полив идет позже с контролируемым расходом. Это отделяет переменную солнечную выработку от графика и часто исключает батареи.

Прямая подача работает, если зона допускает переменный расход и график совпадает с солнцем. Страница сельскохозяйственного орошения рассматривает источник, накопление, давление и подачу.

Данные для запроса предложения

Запишите допущения, единицы и источники:

  1. Источник и динамический уровень.
  2. Вертикальный перепад до точки подачи.
  3. Суточный объем и целевой расход.
  4. Давление на входе орошения.
  5. Длина, внутренний диаметр и арматура.
  6. Место, сезон, солнечный ресурс и площадь модулей.
  7. Качество и температура воды, песок или осадок.
  8. Паспорт модуля и минимальная температура места.

Итоговая проверка

  • Кривая пересекает требуемые расход и ПДН.
  • Учтены сезонные уровни воды.
  • Потери рассчитаны при выбранном расходе.
  • Рабочее напряжение и холодное Voc в пределах контроллера.
  • Проверены длина и сечение кабеля.
  • В предложении указаны рабочая точка и документы.

Если пункт отсутствует, подбор не закончен. Передайте измерения через форму проекта, чтобы сравнить кандидатов в одинаковой точке.

Техническая основа и область применения

Руководство подготовлено инженерной группой Rakour по солнечным насосам и технически проверено 20 сентября 2026 года. Оно объединяет связанные данные Rakour с признанными источниками по орошению и фотоэлектрике.

Это метод предварительного выбора, не заменяющий актуальную кривую, руководство контроллера, обследование, местные нормы и проверку специалистами. Не заказывайте насос только по максимальным расходу и напору.

Источники

  1. FAO, Crop Evapotranspiration: Guidelines for Computing Crop Water Requirements, документ 56.
  2. USDA NRCS, National Engineering Handbook, Part 652: Irrigation Guide.
  3. Sandia National Laboratories PVPMC, Sandia PV Array Performance Model.
  4. Rakour, Солнечные водяные насосы, для пределов в примере. Окончательный выбор требует актуальной кривой и документации точной модели.
Назад к серии руководств Руководства по выбору

Решения

Выбор продукции