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BOMBEO SOLAR : ¿ Que es y como funciona ?

El bombeo solar es una opciòn para utilizar la luz solar y poder mover agua de un lugar a otro en forma eficiente y econòmica.

Bombeo solar

 

¿Qué es una bomba de agua solar y cómo funciona?

Las bombas solares de agua son dispositivos hechos para bombear agua usando la energía del sol.

Para las zonas rurales que no forman parte de la red eléctrica local, las bombas solares ofrecen una alternativa limpia y simple a los generadores de combustible y los molinos de viento. No requieren entregas de combustible y muy poco mantenimiento.

Los usos típicos de las bombas solares incluyen:

  • Bombas de fuente
  • Bombas de piscina
  • Bombas de transferencia
  • Bombas de circulación en estanques
  • Suministro de agua para el ganado
  • Bombas de riego
  • Bombas para el hogar

Como sabrá, existen diferentes tipos de bombas de agua con energía solar, según el propósito.

Aquí explicamos los diferentes tipos de bombas, así como los componentes incluidos en un sistema de bombeo de agua solar.

¿Qué es una bomba de agua solar?

Bombeo solar

Más correctamente, un sistema de bombeo de agua solar que consta de tres componentes principales:

  • Un módulo solar (panel (es)) que proporciona la potencia
  • Un controlador que controla el sistema
  • Una unidad de bomba que en realidad es una bomba acoplada a un motor.

Un panel solar puede instalarse en casi cualquier lugar orientado hacia el punto cardinalmas conveniente para recibir la mayor cantidad de luz solar posible dependiendo en que lugar del planeta te encuentres.

Si planea usar bombeo solar en una granja,las placas solares y el controlador de la bomba deben instalarse en un poste elevado y cercado, para ayudar a mantenerlos fuera del alcance de los animales.

Los animales pueden causar daños importantes al sistema si alguno de sus componentes está montado demasiado bajo y en un lugar accesible para los animales.

La caja de control regula las funciones de la bomba y responde a las entradas de los sensores, como bajo nivel de agua o tanque lleno.

Por último, la “bomba” que en realidad es una bomba directamente acoplada a un motor. Dependiendo del tipo, estas unidades pueden colocarse sobre la superficie o sumergidas en un arroyo o dique.

¿Cuales son los tipos de bombas solares?

Las bombas solares vienen en dos tipos principales:

  • Bombas de rotor helicoidal,:

también llamadas bombas de tornillo o de cavidad progresiva. El rotor helicoidal gira dentro de un tubo de goma llamado Stator. Hay una pequeña cavidad entre estas dos partes que se mueve de un extremo de la bomba al otro. Con cada rotación, se fuerza una pequeña cantidad de agua a través de la bomba. Estas bombas son las más adecuadas para aplicaciones que requieren flujos bajos a medios a altas alturas.

  • Las bombas centrífugas:

contienen un impulsor giratorio. El agua ingresa al centro del impulsor y se lanza hacia afuera. Algunas bombas pueden tener más de un impulsor dispuesto para que la salida de una sección alimente la siguiente sección.

Estas se llaman bombas de etapas múltiples y son capaces de alcanzar presiones más altas que una bomba de un solo impulsor. Las bombas centrífugas generalmente se usan cuando se requieren altos caudales en las cabezas bajas.

¿Dònde se debe instalar la bomba solar?

La siguiente distinción es donde se encuentra la bomba. Puede ser montado en la superficie, es decir, sobre o sobre el suelo o sumergido, por ejemplo, en un agujero o dique o río.

  • Las bombas de superficie están limitadas por la distancia que pueden llevar el agua a la bomba. 8m es aproximadamente la elevación máxima de succión. Los usos incluyen presión, entrega y bombas de refuerzo. Las bombas de entrega mueven el agua de un lugar a otro.

Algunas bombas manejan altas presiones de agua, pero la mayoría están destinadas a mover volúmenes moderados de agua a bajas presiones. Un ejemplo de este tipo de bombeo sería en una granja donde el agua necesita ser movida de una cisterna o presa a tanques de agua en la granja. Otra aplicación típica de una bomba de suministro es el suministro de agua a un RV o remolque para acampar.

  • Las bombas sumergibles se usan principalmente para bombear desde perforaciones, pero también se pueden usar para bombear desde ríos o presas. Las bombas de taladro encajan dentro de la carcasa del taladro en un orificio taladrado. Algunos taladros antiguos perforados para molinos de viento fueron equipados con una carcasa de hierro fundido de 4 “y solo caben bombas sumergibles solares de 3”. La mayoría de los agujeros modernos están equipados con cubiertas de PVC de 150 mm o más.

Es importante recordar que cuanto más profunda sea el agua, o cuanto mayor sea la elevación, más caro será el sistema de bombeo.

La mayoría de las bombas solares actualmente disponibles son de 250W a 1500W (1/3 a 2 HP). En Sunstream tenemos sistemas de bombeo solar que bombean a las cabezas de más de 100 m mientras que otros pueden entregar 20,000 L / h a 8m de altura.

Aprendè mas sobre el bombeo solar

¿Cómo funciona el bombeo solar?

Un sistema de bombeo solar fotovoltaico de agua alimentado por energía solar se compone de una fuente de energía que consiste en uno o más paneles PV (fotovoltaicos). Las células solares son los bloques de construcción para los paneles solares.

Cada célula solar tiene dos o más capas especialmente preparadas de material semiconductor (generalmente silicio) que producen electricidad de corriente continua (CC) cuando se exponen a la luz solar.

Esta corriente fluye a una caja de control que administra la energía generada. Usando un programa llamado Seguimiento de punto de máxima potencia, la caja de control puede regular la velocidad del motor de la bomba para que funcione con la mejor eficiencia.

También protege el motor de la bomba de situaciones de sobrevoltaje o baja potencia. También puede iniciar y detener la bomba en función de la entrada de los sensores y al mismo tiempo mostrar el estado del sistema.

Cada vez que el sol brilla, la corriente enciende el motor y la bomba funciona. Si existe la necesidad de utilizar la bomba durante más horas, por ejemplo, de noche, se debe incluir un sistema de batería.

Esto puede almacenar electricidad durante el día para hacer funcionar la bomba más tarde, pero requiere más paneles solares para cargar la batería.
En los primeros sistemas, el motor era impulsado por corriente continua a través de cepillos (los cepillos necesitaban ser reemplazados periódicamente).

Los sistemas modernos actuales usan motores sin escobillas de alta eficiencia que son impulsados ​​por una corriente alterna producida por la caja de control.

¿Còmo instalar un sistema de bombeo solar?

Un sistema de bombeo con energía solar es bastante fácil de instalar, especialmente si usted decide que no necesita una bomba de agua solar acoplada a la batería.

En este caso, el sistema solo funcionará cuando el sol esté brillando y se detendrá cuando no lo haga.

Un poste de instalaciòn se hormigona en el suelo y una vez que el concreto se ha montado, los paneles solares se instalan en él como en la caja de control.

Las bombas Sunstream se suministran precableadas con cable de alimentación y todo lo que tiene que hacer es conectar la tubería de polietileno y el cable de seguridad a la bomba, colocar el sensor de baja agua y atar los cables a la tubería.

Bombeo solar

Enchufe los cables de los paneles solares en la caja de control. Después de una revisión visual de las conexiones, baje la bomba al orificio, presa, etc. Encienda y espere a que fluya el agua.

Beneficios de bombas solares de agua

Los sistemas fotovoltaicos (PV) se utilizan para bombear agua para el ganado, las plantas o los seres humanos.

Como la necesidad de agua es mayor en los días calurosos y soleados, la tecnología es una opción obvia para esta aplicación. El bombeo de agua con tecnología fotovoltaica es simple, confiable y casi no requiere mantenimiento.

Para los agricultores con un arroyo que atraviesa sus propiedades, el uso de una solución de bombeo de agua con energía solar significa menos incrustaciones en las vías fluviales y una erosión mucho menor de los bancos. También puede conducir a un mejor manejo de los pastizales ya que el ganado podrá acceder al agua a través de múltiples puntos de distribución.

Los sistemas de bombeo de agua con energía solar son similares a cualquier otro sistema de bombeo, solo la fuente de energía es la energía solar. Los sistemas de bombeo PV tienen, como mínimo, una matriz fotovoltaica, un motor y una bomba de diámetro interior.

Los arreglos de bombeo de agua solar están instalados de forma fija o, a veces, colocados en seguidores pasivos (que no usan motores) para aumentar el tiempo y el volumen de bombeo. Se utilizan motores de CA y CC con bombas centrífugas o de desplazamiento.

¿Cuanto cuesta un sistema de bombeo solar?

Las bombas de diámetro solar más económicas cuestan menos de $ 1,500, mientras que los sistemas grandes pueden llegar a más de $ 20,000, sin embargo, el precio puede reducirse a través de certificados de energía renovable (REC).

La mayoría de las bombas de agua solares rara vez superan los 2 caballos de fuerza. Los sistemas de bombeo de agua PV de calidad bien instalados pueden proporcionar más de 20 años de servicio confiable y continuo.

Para obtener más información, puede diseñar un sistema de bombeo de agua solar utilizando el generador de sistemas en línea Energy Matters.