Tarımda kullanılacak Solar Sulama Sistemleri Hakkında Genel Bilgi
Tipik bir güneş enerjili tarımsal sulama sisteminin ana bileşenleri arasında, dalgıç pompa veya yüzey pompasına güç veren bir güneş paneli dizisi bulunur. Komple sistemin boyutu pompanın gücüne, 1 gün içerisinde gereken su miktarına ve güneş panellerinden elde edilen güce bağlıdır. Su genellikle bir su kuyusundan veya akarsudan bir depolama tankına veya doğrudan tarlaya pompalanır.
Güneş enerjisiyle çalışan sulama sisteminin üç ana parçası vardır:
1. Pompa Motoru,
2. Pompa Sürücüsü Cihaz (İnverter) ve
3. Güneş Paneli.
1. Su Pompa Motoru:
Tarımsal solar sulama sistemleri güneş paneli tarafından üretilen elektrikle çalışan bir motora sahiptir. Motorun türüne (AC veya DC) bağlı olarak, pompa motorunun voltajı AC veya DC olabilir. DC motorlar çoğunlukla bahçe çeşmeleri, peyzaj, hayvancılık için içme suyu veya küçük sulama projeleri gibi küçük ve orta ölçekli uygulamalar için kullanılır. DC pompaların çoğu 12 volt yerine 24 voltta çalışır. Bununla birlikte, hafif hizmet uygulamaları için 12 volt için daha küçük sistemler bulunurken, daha ağır uygulamalar için 48 volt üzerinde çalışan sistemler de mevcuttur. Bir motorun gücü watt veya beygir gücünde (HP) belirtilir. AC ile çalışan pompa motorları ise kendi aralarında monofaze (tek fazlı) ya da trifaze (üç fazlı) motorlu olarak ayrılırken 1,5 HP den 175 HP ye kadar çeşitli güçlerde bulunurlar.
1.1 Su Pompası Türleri
Su pompaları, yapılarına ve uygulamalarına bağlı olarak yüzey ve dalgıç olmak üzere iki ana kategoriye ayrılır. Yüzey Su Pompası; genellikle emme gücü gerektiren su seviyesinin üzerine monte edilir. Suyu kuyudan zemin seviyesine çıkarmak ya da göletten veya nehirden su almak için kullanılır.
Dalgıç pompa ise temelde kapatılmış bir motordur. Dalgıç pompanın tüm tertibatı pompalanacak suya batırılır. Genellikle küçük delikli kuyulardan su pompalamak için kullanılır ve delinmiş su koyusu borusunun içine sığacak şekilde tasarlanmıştır. Kuyu birkaç metre ila 250 metre derinlikte olabilir. Kuyu ne kadar derin olursa, kullanılacak solar sulama sisteminin pompası sistem o kadar güçlü ve pahalı olur.
2. Solar Pompa Sürücüsü.
İki tip pompa kontrolörü vardır: Pompa inverteri ve değişken frekanslı tahrik cihazı (VFD). Eğer AC güneş pompası kullanılırsa, DC'yi güneş panellerinden AC'ye değiştirmek için bir pompa inverteri gerekli hale gelir. Tipik bir inverterin desteklenen güç aralığı 0,15kW'tan 132 kW'a kadar uzanır ve daha büyük sulama sistemleri için daha yüksek güçlü solar pompa inverteri kullanılır.
Güneş paneli ve inverter, bir AC motorun kalkınma özelliğine uyum sağlamak için uygun şekilde boyutlandırılmalıdır. AC pompa motoru başlangıçta yüksek güç gerektirdiğinden, solar pompa inverteri bu ekstra başlatma yükünü kaldırabilmelidir.
3. Güneş Paneli
Su Pompaları, güneş panellerinden enerji alan motorlarla donatılmıştır. Sulama işlemi için kullanılacak bir güneş panelinin nominal gücü, tepe watt (Wp) ile ifade edilir. Güneş panellerinin güç ve miktar olarak seçimini kullanılacak pompalar belirler. Örneğin piyasada 330 Watt ya da 330 Wp olarak bilinen güneş panelleri -tolerans değerleri dikkate alınmazsa" anlık olarak en fazla 330 Watt güneşten elektrik enerjisi üretebilir. Güneşin açısı, güneş panelinin açısı, bağlantı özellikleri veya hataları, kullanılan malzemelerin kalitesi, havanın bulutlu veya yağışlı olması, hava sıcaklığı, gölge durumu gibi pek çok etmene bağlı olarak panel gücü değişiklik gösterebilir. Bu yüzden solar sulamada kullanılacak güneş paneli sayısı ve gücü iyi hesaplanmalıdır.
Önemli Not: Bir pompa satın almadan önce suyun mevcut olduğu derinliği, günlük su gereksinimini ve kurulacak sulama sisteminin türünü bilmelisiniz. Ayrıca su debisini ve pompanın kapasitesini bilmeniz gerekebilir. En iyi verimliliğe sahip bir pompa satın almalısınız. En az enerji tüketiminde baş ve debinin en iyi kombinasyonu en iyi pompa verimliliğini sağlar. Pompa seçimini bu şekilde yaptıktan sonra Solar sulama sistemini almanız en doğru karar olacaktır.
1. Güneş enerjili su pompası kurulum sahası. Öncelikle bir göletin, nehrin yakınına mı yoksa başka bir yere mi kurulacağını kontrol etmelisiniz.
2. Pompa ayar derinliği. Yeraltı kurulumu için gerekli aksesuarlar farklı olacak ve genel maliyete katkıda bulunacaktır.
3. Günlük su ihtiyacı. Günde daha fazla suya ihtiyacınız varsa, daha ağır ve güçlü ekipmanlara ihtiyacınız vardır.
4. AC pompa. AC solar sulama pompası için güneş paneli, pompa kontrolörü (inverter), güneş paneli montajı ve kablo, mc4 konnektör gibi aksesuarlara ihtiyacınız vardır.
