Come dimensionare una pompa ad acqua sommergibile per l'irrigazione
Una pompa idrica sommergibile per l'irrigazione deve fornire il volume richiesto mantenendo una pressione sufficiente presso lo sprinkler, la zona di gocciolazione, il perno o il punto di distribuzione più esigenti.Scegliere solo per potenza di cavallo produce spesso una bassa pressione, irrigazione irregolare, consumo eccessivo di energia o una pompa che fa cicli troppo frequenti.
La corretta dimensione collega tre parti del progetto: la domanda di irrigazione, la fonte d'acqua e il sistema di tubazioni.Il punto di funzionamento della pompa è il flusso richiesto dalla zona di funzionamento alla testa dinamica totale calcolata.
Determina la domanda di irrigazione
La domanda di acqua agricola è normalmente espressa come profondità su un'area.Convertire questa domanda in volume giornaliero o settimanale, quindi determinare il flusso necessario durante le ore di pompaggio disponibili.
La domanda di picco è più importante della media stagionale quando si misura la capacità. Considera l'efficienza del sistema, le perdite di distribuzione e un margine operativo ragionevole.perché una pompa di grandi dimensioni può creare problemi di controllo della pressione e sprecare energia.
Dividere il sistema in zone
Molte aziende agricole e paesaggistiche gestiscono una zona di irrigazione alla volta.utilizzare la loro domanda combinata.
La zonazione può ridurre le dimensioni richieste della pompa e il diametro del tubo, ma aumenta il tempo di funzionamento.e capacità delle fonti idriche.
Una pompa a sprinkler sommergibile deve anche soddisfare i requisiti di pressione.I sistemi a goccia funzionano a bassa pressione ma includono perdite di filtrazione e regolazione della pressione.
Verificare la fonte dell'acqua
Per un pozzo, registrare il diametro dell'involucro, la profondità totale, il livello dell'acqua statica, il livello dell'acqua di pompaggio, il rendimento del pozzo testato, il ritiro stagionale, la posizione dello schermo e il contenuto di sabbia.Il flusso della pompa non deve superare il rendimento sostenibile del pozzoL'eccessivo pompaggio può far scendere l'acqua sotto l'entrata della pompa, attirare sabbia o danneggiare il pozzo.
Il livello dell'acqua di pompaggio, non il livello statico, deve essere utilizzato per i calcoli di testa in base al flusso progettato.
Per un serbatoio, un canale o un serbatoio, registrare i livelli minimi e massimi di acqua, la qualità dell'acqua, i sedimenti, le condizioni di aspirazione e l'orientamento della pompa richiesto.Per raffreddare un motore a pozzo profondo installato in acqua aperta o un involucro di grandi dimensioni può essere necessario un manico di flusso.
Calcolare la testa dinamica totale
La testa dinamica complessiva è costituita dalla sollecitazione verticale, dalla pressione di uscita richiesta e dalle perdite di attrito.
Il sollevamento verticale è la differenza di altezza tra il livello dell'acqua di pompaggio e il punto di consegna.Le perdite di attrito derivano dall'intera lunghezza del tubo, diametro, flusso, materiale, valvole, filtri, valvole di arresto, gomiti e accessori.
Per gli irrigatori su terreni irregolari, includere l'elevazione verso la zona più alta o idraulicamente più remota.
Un tubo di dimensioni inferiori può consumare una grande percentuale di pompa e aumentare il costo dell'elettricità per la vita del sistema.
Selezionare dalla curva della pompa
Tracciare o calcolare il flusso richiesto e la testa dinamica totale, quindi selezionare una pompa la cui curva attraversi tale punto.Il carico dovrebbe normalmente essere entro l'intervallo di funzionamento preferito dal costruttore e vicino alla regione di migliore efficienza..
Il flusso massimo si verifica a bassa testa, mentre la testa massima si verifica a poco o nessun flusso.e frequenza elettrica.
Controllare la potenza assorbita nell'intervallo consentito in modo che il motore non sia sovraccarico se la pressione del sistema cambia o se sono in funzione zone multiple.
Scegliere il tipo di pompa
I pozzi profondi utilizzano in genere una pompa di pozzo sommergibile a più stadi.Le pompe sommergibili di diametro più grande possono servire i serbatoi, iniezioni fluviali e sistemi di trasferimento ad alto flusso.
Se la sabbia è presente, selezionare materiali adatti resistenti all'usura, mantenere il pozzoe evitare di posizionare la pompa troppo vicino al fondo.
Controllare il raffreddamento del motore e l'alimentazione elettrica
Confirmare tensione, fase, frequenza, capacità del trasformatore disponibile, lunghezza del cavo e metodo di avvio.lunghezza, condizioni di avvio e requisiti elettrici applicabili.
I motori sommergibili richiedono un raffreddamento adeguato. Seguire i requisiti minimi di velocità di flusso e di immersione. Utilizzare una manica di flusso quando l'acqua non può muoversi in modo affidabile lungo il corpo del motore.
Le misure di protezione possono includere sovraccarico, perdita di fase, sovra- e sottovolta, funzionamento a secco, alta temperatura e prevenzione di avvio frequente.Una sonda di livello dell'acqua o un sensore di livello del pozzo può fermare la pompa prima che l'acqua scenda troppo in basso.
Decidete come controllare la pressione e il flusso
I sistemi semplici possono utilizzare una valvola di controllo, un serbatoio di pressione e un interruttore di pressione.La velocità variabile può ridurre le perdite di throttling, ma la pompa deve rimanere entro il suo raggio di velocità, flusso e raffreddamento autorizzato.
Se le zone hanno flussi molto diversi, si consiglia di riprogettare le dimensioni delle zone, utilizzare un serbatoio tampone, utilizzare più pompe o applicare un sistema a velocità variabile adeguatamente progettato.Non costringere una pompa di grandi dimensioni a funzionare continuamente a un flusso molto basso.
Protezione contro il martello ad acqua
Lungo sistema di irrigazione può subire aumento di pressione quando le pompe si avviano, si fermano o le valvole si chiudono rapidamente.possono essere utilizzati, a seconda del sistema.
Le valvole di rilascio dell'aria e quelle di vuoto devono essere installate in luoghi adeguati, accessibili per l'ispezione.
Rendi conto della qualità dell'acqua
L'acqua ricca di minerali può formare scaglie, l'acqua corrosiva colpisce metalli ed elastomeri.Ottenere un'analisi dell'acqua per fonti incerte o difficili.
La filtrazione deve corrispondere all'apparecchiatura di irrigazione. Gli emittenti a goccia richiedono in genere una filtrazione più fine di molti irrigatori.non solo un valore ideale del nuovo filtro.
Calcolo del costo dell'energia e del ciclo di vita
L'energia annua dipende dalla potenza di ingresso e dalle ore di funzionamento.Un'efficiente misurazione dei tubi e una corretta zonazione possono risparmiare tanta energia quanto la scelta di una migliore pompa.
Il costo del ciclo di vita comprende anche cavi, comandi, tubi, installazione, manutenzione, servizio di pozzo e tempi di fermo.Una pompa leggermente più costosa può essere economica se funziona più vicino alla massima efficienza e ha parti di usura facilmente disponibili.
Installazione e messa in servizio
Impostare la pompa sopra il fondo del pozzo e al di sotto del livello di pompaggio più basso previsto, rispettando i limiti di pressione e di cavi.Sostenere correttamente la pompa e il tuboNon sospendere mai l'unità dal cavo elettrico.
Al momento della messa in servizio, verificare la rotazione, la resistenza di isolamento, la tensione, la corrente, il flusso, la pressione di scarico, il livello dell'acqua di pompaggio e le funzioni di controllo.Registrare questi valori come base.
Informazioni da fornire per la selezione
Inviare al fornitore il flusso di zona richiesto, la pressione di irrigazione o di gocciolazione richiesta, il profilo di elevazione, le dimensioni e le lunghezze dei tubi, i raccordi, le perdite di filtro e di valvola, i dati di prova del pozzo, il diametro del involucro,livelli d'acqua, contenuto di sabbia, analisi dell'acqua, orari di funzionamento, alimentazione, lunghezza del cavo, metodo di controllo e disegno di installazione.
Conclusioni
La misurazione di una pompa d'acqua sommergibile per l'irrigazione è un calcolo idraulico, non una ipotesi di potenza.selezionare dalla curva di pompa completaUn sistema di dimensioni corrette garantisce un'irrigazione uniforme, controllando al contempo il consumo di energia e proteggendo la fonte d'acqua.
Un semplice esempio di misura
Supponiamo che la più grande zona di irrigazione richieda 40 m3/h e che il livello dell'acqua di pompaggio sia di 35 m sotto il suolo.Se il tubo è calcolato, filtro e perdite di valvola complessive di 12 m, il carico preliminare è di 40 m3/h a 87 m di testa.e variazioni del livello dell'acqua.
Questo esempio mostra perché la profondità del pozzo da sola non è la testa della pompa.
Domande frequenti
- Quanti cavalli sono necessari per ettaro?Non esiste un valore fisso affidabile. La potenza dipende dal flusso, dalla testa totale, dall'efficienza, dal metodo di irrigazione, dal terreno e dalle ore di funzionamento.
- Una pompa può fornire flussi diversi a zone diverse?Sì, con controlli correttamente progettati, ma ogni zona deve mantenere la pompa entro il suo raggio di funzionamento accettabile.o controllo della velocità variabile.
- Quanto sopra il fondo del pozzo deve essere installata la pompa?La distanza dipende dalla costruzione del pozzo, dalla posizione dello schermo, dal sedimento e dalle indicazioni del produttore..
- Perché la pressione degli irrigatori scende nel tempo?Le possibili cause includono il calo del livello del pozzo, filtri o ugelli ostruiti, perdite di tubi, stadi di pompa usurati, bassa tensione o uscite aperte aggiuntive.e livello dell'acqua con dati di riferimento.
- Una pompa sommergibile a energia solare ha dimensioni diverse?La stessa funzione idraulica si applica, ma l'energia solare disponibile cambia nel corso del giorno.e condizioni solari stagionali.