太陽能水泵水泵的分類及特點(diǎn)

水泵是輸送液體或使液體增壓的機(jī)械。它將原動機(jī)的機(jī)械能或其他部能量傳送給液體，使液體能量增加，主要用來輸送液體包括水、油、酸堿液、乳化液、懸乳液和液態(tài)金屬等，也可輸送液體、氣體混合物以及含懸浮固體物的液體。衡量水泵性能的技術(shù)參數(shù)有流量、吸程、揚(yáng)程、軸功率、水功率、效率等；根據(jù)不同的工作原理可分為容積水泵、葉片泵等類型。容積泵是利用其工作室容積的變化來傳遞能量；葉片泵是利用回轉(zhuǎn)葉片與水的相互作用來傳遞能量，有離心泵、軸流泵和混流泵等類型。離心泵按照控制原理可分為交流水泵、有刷直流水泵、無刷直流電機(jī)式水泵、無刷直流磁力隔離式水泵（成-都-諾-成）、三相交流水泵等。

（1） 可靠：光伏電源很少用到運(yùn)動部件，工作可靠。

（2） 安全，無噪聲，無其他公害。不產(chǎn)生任何的固體，液體和氣體有害物質(zhì)，絕對的 環(huán)保。

（3） 安裝維護(hù)簡單，運(yùn)行成本低，適合無人值守等優(yōu)點(diǎn)。尤其以其可靠性高而備受關(guān) 注。

（4） 兼容性好，光伏發(fā)電可以與其他能源配合使用，也可以根據(jù)需要使光伏系統(tǒng)很方便的增容。

（5） 標(biāo)準(zhǔn)化程度高，可由組件串并聯(lián)滿足不同用電的需要，通用性強(qiáng)。

（6） 太陽能隨處都有，應(yīng)用范圍廣。

但是，太陽能系統(tǒng)也有其缺點(diǎn)，比如：能量分散，間歇性大，地域性強(qiáng)。前期成本較高。

太陽能水泵利用太陽能，在無需任何外來能源的情況下可以機(jī)動靈活地用于農(nóng)田灌溉、提供潔凈人畜飲水、發(fā)展庭院經(jīng)濟(jì)、美化園區(qū)、構(gòu)造彩色噴泉、為養(yǎng)魚、養(yǎng)蝦池增氧、海濱鹽場供排水等。

產(chǎn)品特點(diǎn)：壽命長、功耗低、噪音小、調(diào)速平衡、運(yùn)行可靠、無干擾等。

有刷直流太陽能水泵

無刷直流太陽能水泵（電機(jī)式）

無刷直流太陽能水泵（磁力驅(qū)動隔離式）-（成-都-諾-成）

三相交流水泵（交流電機(jī)）

水泵工作時，線圈和換向器旋轉(zhuǎn)，磁鋼和碳刷不轉(zhuǎn)，線圈電流方向的交替變化是隨著電機(jī)轉(zhuǎn)動的換向器和電刷來完成，只要電機(jī)轉(zhuǎn)動碳刷就會產(chǎn)生磨損，電腦水泵運(yùn)行到一定的時候，碳刷磨損間隙變大，聲音也會隨之增大，連續(xù)運(yùn)行幾百小時之后碳刷就不能起到換向的作用了。

優(yōu)點(diǎn)：價格低廉。

?（電機(jī)式） ：

電機(jī)式無刷直流水泵是采用無刷直流電機(jī)加上葉輪之后組成的。電機(jī)的軸與葉輪連在一起，水泵的定子和轉(zhuǎn)子之間是有間隙的，使用時間長了水會滲透進(jìn)入電機(jī)里增加了電機(jī)燒壞的可能。

優(yōu)點(diǎn)：無刷直流電機(jī)已標(biāo)準(zhǔn)化，有專門的廠家大批生產(chǎn)，成本比較低，效率高。

無刷直流水泵采用了電子組件換向，無需使用碳刷換向，采用高性能耐磨陶瓷軸及陶瓷軸套，軸套通過注塑與磁鐵連成整體也就避免了磨損，因此無刷直流磁力式水泵的壽命大大增強(qiáng)了。磁力隔離式水泵的定子部分和轉(zhuǎn)子部分完全隔離，定子和電路板部分采用環(huán)氧樹脂灌封，100%防水，轉(zhuǎn)子部分采用永磁磁鐵，水泵機(jī)身采用環(huán)保材料，噪音低，體積小，性能穩(wěn)定?？梢酝ㄟ^定子的繞線調(diào)節(jié)各種所需的參數(shù)，可以寬電壓運(yùn)行。

優(yōu)點(diǎn)：壽命長，噪音低可達(dá)35dB以下，可用于熱水循環(huán)。電機(jī)的定子和電路板部分采用環(huán)氧樹脂灌封并與轉(zhuǎn)子完全隔離，可以水下安裝而且完全防水，水泵的軸心采用高性能陶瓷軸，精度高，抗震性好。

太陽能水泵參數(shù)

型號 ? 電壓(v) ? 最大負(fù)載電流（A) ? 最大靜態(tài)揚(yáng)程（M) ? 最大靜態(tài)流量（L/min) ? 最大輸出功率（W) ?

NC50A-1250 ? 12 ? 1.9 ? 5 ? 13.5 ? 22.8 ?

NC50A-1280 ? 12 ? 3.3 ? 8 ? 16 ? 39.6 ?

NC50A-1290 ? 12 ? 3.5 ? 9 ? 17 ? 42 ?

NC50A-2450 ? 24 ? 1.5 ? 5 ? 13.3 ? 36 ?

NC50A-2480 ? 24 ? 1.8 ? 8 ? 16 ? 43.2 ?

NC50A-24130 ? 24 ? 3.2 ? 13 ? 18.3 ? 76.8 ?

NC50A-24150 ? 24 ? 3.5 ? 15 ? 20 ? 84 ?

NC50A-24160 ? 24 ? 3.6 ? 16 ? 22.5 ? 86.4 ?

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三相交流水泵由三相交流電機(jī)驅(qū)動水泵。與直流系統(tǒng)不同，太陽能交流水泵由太陽能陣列（提供電源）、太陽能揚(yáng)水逆變器（將直流轉(zhuǎn)化為交流，同時控制電機(jī)頻率）和三相交流電機(jī)水泵組成。

系統(tǒng)中三相交流電機(jī)水泵可與市面上市電或柴油機(jī)帶動交流水泵進(jìn)行替換，兼容性非常好。與此同時，交流水泵突破直流水泵功率限制，功率從150瓦至105千瓦均可應(yīng)用，適合大面積農(nóng)田、沙漠治理和灌溉的需求。

無刷直流磁力驅(qū)動泵的磁鐵與葉輪注塑成一體組成電機(jī)的轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子中間有直接注塑成型的軸套，通過高性能陶瓷軸固定在殼體中，電機(jī)的定子與電路板部分采用環(huán)氧樹脂膠灌封于泵體中，定子與轉(zhuǎn)子之間有一層薄壁隔離，無需配以傳統(tǒng)的機(jī)械軸封，因而是完全密封。電機(jī)的扭力是通過矽鋼片（定子）上的線圈通電后產(chǎn)生磁場帶動永磁磁鐵（轉(zhuǎn)子）工作運(yùn)轉(zhuǎn)。　對磁體進(jìn)行n (n為偶數(shù)) 級充磁使磁體部分相互組成完整藕合的磁力系統(tǒng)。當(dāng)定子線圈產(chǎn)生的磁極與磁鐵的磁極處于異極相對，即兩個磁極間的位移角Φ=0，此時磁系統(tǒng)的磁能最低；當(dāng)磁極轉(zhuǎn)動到同極相對，即兩個磁極間的位移角Φ=2π/n，此時磁系統(tǒng)的磁能最大。去掉外力后，由于磁系統(tǒng)的磁極相互排斥，磁力將使磁體恢復(fù)到磁能最低的狀態(tài)。于是磁體產(chǎn)生運(yùn)動，帶動磁轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。

無刷直流水泵通過電子換向，無需使用碳刷，磁體轉(zhuǎn)子和定子矽鋼片都有多級磁場，當(dāng)磁體轉(zhuǎn)子相對定子旋轉(zhuǎn)一個角度后會自動改變磁極方向，使轉(zhuǎn)子始終保持同級排斥，從而使無刷直流磁力隔離泵有較高的轉(zhuǎn)速和效率。

磁力隔離泵的定子與轉(zhuǎn)子完全隔離，完全避免了傳統(tǒng)的電機(jī)式無刷直流水泵存在的液體泄漏問題。而且可以完全潛水使用并且完全防水，有效的提高了泵的使用壽命及性能。

在有陽光的時候，太陽能板會產(chǎn)生直流電能，這是通過專用的逆變器將太陽能產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)變成可供交流電機(jī)使用的交流電。同時逆變器承擔(dān)對交流電機(jī)的控制器作用。

直接可以利用太陽能板產(chǎn)生的直流電，由于水泵本身是一個感性負(fù)載，需要一個稍大的啟動電流，而且有要保證在陽光變?nèi)醯那闆r下也可以運(yùn)行就必須加一個太陽能控制器，就可以在陽光稍弱的情況下提供大的瞬間啟動電流。直流水泵效率高，轉(zhuǎn)速高，揚(yáng)程高，體積小而且更加安全。

無刷直流水泵（磁力隔離泵）由泵體（隔離件），電機(jī)定子，軸，軸承和轉(zhuǎn)子水葉（磁體和葉輪）幾部分組成：

?（釹鐵硼永磁體）

由稀土永磁材料制成的永磁體工作溫度范圍廣(-45－400℃)，矯頑力高，磁場方向具有很好的各向異性，在同極相接近時也不會發(fā)生退磁現(xiàn)象，是一種很好的磁場源。

在采用金屬隔離套時，隔離套處于一個正弦交變的磁場中，在垂直于磁力線方向的截面上感應(yīng)出渦電流并轉(zhuǎn)化成熱量。渦流的表達(dá)式為：其中Pe－渦流；K—常數(shù)；n—泵的額定轉(zhuǎn)速；T－磁傳動力矩；F－隔套內(nèi)的壓力；D－隔套內(nèi)徑； 一材料的電阻率； —材料的抗拉強(qiáng)度。當(dāng)泵設(shè)計(jì)好后，n、T是工況給定的，要降低渦流只能從F、D等方面考慮。選用高電阻率、高強(qiáng)度的非金屬材料制作隔離套，在降低渦流方面效果十分明顯。

由于無刷直流磁力隔離泵是通過通電線圈帶動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)來工作的，旋轉(zhuǎn)為了保持轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的平穩(wěn)及噪音，采用高性能陶瓷軸與軸套配合，可以達(dá)到很高的精度，有效的減少了旋轉(zhuǎn)阻力及噪音。

磁力泵滑動軸承的材料有工程塑料塑鋼（POM）或陶瓷。由于塑鋼（POM）及陶瓷具有很好的耐熱、耐腐蝕、耐摩擦性能，所以磁力泵的滑動軸承多采用工程陶瓷制作。由于工程陶瓷很脆且膨脹系數(shù)小，所以軸承間隙不得過小，以免發(fā)生抱軸事故。

由于磁力泵的滑動軸承以所輸送的介質(zhì)進(jìn)行潤滑，所以應(yīng)根據(jù)不同的介質(zhì)及使用工況，選用不同的材質(zhì)制作軸承。

(1)不允許有鐵磁雜質(zhì)、顆粒進(jìn)入磁力傳動器和軸承摩擦副；

(2)輸送易結(jié)晶或沉淀的介質(zhì)后要及時沖洗(停泵后向泵腔內(nèi)灌注清水，運(yùn)轉(zhuǎn)1min后排放干凈)，以保障滑動軸承的使用壽命；

(3)輸送含有固體顆粒的介質(zhì)時，應(yīng)在泵流管入口處過濾。

?（直流水泵）

應(yīng)在規(guī)定溫度條件下運(yùn)行，嚴(yán)禁介質(zhì)溫度超標(biāo)。可在磁力泵隔離套外表面裝設(shè)鉑電阻溫度傳感器檢測環(huán)隙區(qū)域的溫升，以便溫度超限時報警或停機(jī)。

盡量減少空轉(zhuǎn)時間。

太陽能水泵就是用太陽能板直接驅(qū)動水泵工作，太陽能水泵具有三大功能:(1)節(jié)能，比普通直流 刷水泵節(jié)能 35%，(2)軟啟動功能，功率達(dá)到 1W 內(nèi)可正常啟動(3)可方便設(shè)定過壓保護(hù)功能。

微型直流水泵應(yīng)用領(lǐng)域:

1.汽車行業(yè):用于汽車發(fā)動機(jī)在冬天零下40度以下發(fā)動機(jī)冷起動，燃油發(fā)動機(jī)防凍液高溫120度循環(huán)散 熱，電動汽車，電動摩托車水循環(huán)散熱。

2.太陽光伏能產(chǎn)品:太陽能水泵就是用太陽能板直接驅(qū)動水泵工作，太陽能水泵具有三大功能:(1)節(jié)能，比普通直流 刷水泵節(jié)能 35%，(2)軟啟動功能，功率達(dá)到 1W 內(nèi)可正常啟動(3) 可方便設(shè)定過壓保護(hù)功能。

3.食品行業(yè):主要用于洗碗機(jī)，咖啡壺，飲水機(jī)，水泵的外殼可選用特殊食品級耐高溫材料，水泵可連續(xù)正常工作100度以上?？蛇_(dá)到食品級。

4.家庭用品:水族，噴泉，沐腳，淋浴，水暖床墊，電腦水冷系統(tǒng)等;直流無刷水泵具有噪音小，壽命長，增壓效果良好的特點(diǎn)，完全可以滿足以上要求。

5.機(jī)械設(shè)備及化工行業(yè):機(jī)床設(shè)備水循環(huán)散熱，冷水機(jī)循環(huán)散熱，污水凈化處理等其他行業(yè).