Les pompes solaires sont très répandues dans les petits réseaux d’alimentation en eau potable. Traditionnellement, les groupes diesels ont été largement utilisés pour fournir l’énergie électrique aux stations de pompage et dans les zones rurales. Ces moteurs diesels requièrent néanmoins beaucoup de maintenance (changement des filtres, réapprovisionnement des réservoirs de carburant, vidange d’huile). Les pompes solaires, en revanche, n’exigent qu’une maintenance minimale et certains types de pompes peuvent fonctionner jusqu’à cinq ans sans entretien ou inspection. Ce type de solution est parfait pour les applications très éloignées du réseau principal et dans des environnements où la maintenance et l’inspection d’un groupe électrogène diesel sont difficiles.
Si l’investissement initial d’une station de pompage solaire est comparé à celui d’une station de pompage diesel et si l’on tient compte des coûts de maintenance associés aux deux solutions sur six à dix ans, on constate que les solutions solaires sont moins onéreuses pour des installations pompant 2 000 m3 par jour (l’équivalent de 40 m3/jour à 50 m ou 20 m3/jour à 100 m).
Principe de fonctionnement
Les systèmes de la gamme WATERSUN sont des groupes qui associent l’énergie solaire et l’hydraulique pour fournir de l’eau à une installation collective. La gamme WATERSUN offre 13 pompes de différentes puissances : trois pompes volumétriques et dix pompes centrifuges. En fonction de la profondeur et du débit exigé, la pompe peut être entraînée par un moteur à courant continu ou alternatif. C’est pourquoi la gamme WATERSUN comprend deux familles de pompes : SQFlex (moteur à courant continu) et SP (moteur à courant alternatif).
WATERSUN SQFlex : Spécifications et capacité de débit
- Débit journalier maximal (Q) : 100 m3/jour
- Hauteur manométrique totale (HMT) : entre 2 m et 100 m
- Puissance du champ solaire (P) : entre 200 Wc et 900 Wc
- Type de moteur : à courant continu
- Type de pompe : volumétrique ou centrifuge
WATERSUN SQFlex : Spécifications et capacité de débit
- Débit journalier maximal (Q) : 200 m3/jour
- Hauteur manométrique totale (HMT) : entre 2 m et 200 m
- Puissance du champ solaire (P) : entre 400 Wc et 1 800 Wc
- Type de moteur : à courant alternatif
- Type de pompe : centrifuge
Avantages
La technologie du moteur et de la pompe est exactement la même que pour les systèmes traditionnels raccordés au réseau ; elle est donc bien connue et très répandue.
Le groupe est autonome et silencieux, et la méthode de pompage est bien adaptée au diagramme de charge, sous réserve d’ensoleillement.
Le débit est relativement élevé pour des profondeurs modérées (de 10 à 100 m).
Les systèmes sont fiables et n’exigent qu’une maintenance très réduite.
Le couple de démarrage est relativement faible.
Maintenance
Les étages de la pompe doivent être nettoyés tous les cinq ans (suivant la qualité de l’eau).
Les panneaux solaires doivent être nettoyés régulièrement.
Architecture de station de pompage solaire collective
Les panneaux solaires produisent de l’énergie électrique en courant continu qui alimente un groupe motopompe immergé au moyen d’un convertisseur statique. Le groupe motopompe est constitué d’un moteur à courant continu ou alternatif triphasé à commutation électronique couplé à une pompe centrifuge à plusieurs étages ou à une pompe volumétrique, en fonction du débit nécessaire. La pompe centrifuge transforme l’énergie cinétique du moteur en mouvement rotatif par des roues à aubes agissant sur le fluide ; une pompe volumétrique se sert du mouvement d’une vis sans fin pour « pousser » littéralement l’eau vers la surface. Les systèmes offrent des modules PW850 de 75 Wc ou PW1650 de 165 Wc montés sur un support pivotant qui optimise la production d’énergie photovoltaïque en fonction de la latitude du site. Un convertisseur statique est également fourni ; il est monté en saillie et utilisé pour convertir le courant continu produit par le champ solaire en courant alternatif ou continu pour alimenter le moteur de la pompe. Tous les systèmes de pompage sont fournis complets avec la colonne montante, le câble d’alimentation et la pompe immergée ainsi que tous les accessoires de montage et de câblage nécessaires ; le tout est livré non monté avec un manuel d’instructions d’installation.
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 WATERSUN – CONFIGURATION TYPE (représentation non contractuelle) |
Applications courantes
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 Parmi les applications courantes illustrées ci-dessus, on peut citer les champs et les réservoirs d’eau solaires, ainsi que le pompage et l’irrigation solaires. |