太阳能水泵

水泵是输送液体或使液体增压的机械。它将原动机的机械能或其他部能量传送给液体，使液体能量增加，主要用来输送液体包括水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等，也可输送液体、气体混合物以及含悬浮固体物的液体。衡量水泵性能的技术参数有流量、吸程、扬程、轴功率、水功率、效率等；根据不同的工作原理可分为容积水泵、叶片泵等类型。容积泵是利用其工作室容积的变化来传递能量；叶片泵是利用回转叶片与水的相互作用来传递能量，有离心泵、轴流泵和混流泵等类型。离心泵按照控制原理可分为交流水泵、有刷直流水泵、无刷直流电机式水泵、无刷直流磁力隔离式水泵（成-都-诺-成）、三相交流水泵等。

（1） 可靠：光伏电源很少用到运动部件，工作可靠。

（2） 安全，无噪声，无其他公害。不产生任何的固体，液体和气体有害物质，绝对的 环保。

（3） 安装维护简单，运行成本低，适合无人值守等优点。尤其以其可靠性高而备受关 注。

（4） 兼容性好，光伏发电可以与其他能源配合使用，也可以根据需要使光伏系统很方便的增容。

（5） 标准化程度高，可由组件串并联满足不同用电的需要，通用性强。

（6） 太阳能随处都有，应用范围广。

但是，太阳能系统也有其缺点，比如：能量分散，间歇性大，地域性强。前期成本较高。

太阳能水泵利用太阳能，在无需任何外来能源的情况下可以机动灵活地用于农田灌溉、提供洁净人畜饮水、发展庭院经济、美化园区、构造彩色喷泉、为养鱼、养虾池增氧、海滨盐场供排水等。

产品特点：寿命长、功耗低、噪音小、调速平衡、运行可靠、无干扰等。

有刷直流太阳能水泵

无刷直流太阳能水泵（电机式）

无刷直流太阳能水泵（磁力驱动隔离式）-（成-都-诺-成）

三相交流水泵（交流电机）

水泵工作时，线圈和换向器旋转，磁钢和碳刷不转，线圈电流方向的交替变化是随着电机转动的换向器和电刷来完成，只要电机转动碳刷就会产生磨损，电脑水泵运行到一定的时候，碳刷磨损间隙变大，声音也会随之增大，连续运行几百小时之后碳刷就不能起到换向的作用了。

优点：价格低廉。

​（电机式） ：

电机式无刷直流水泵是采用无刷直流电机加上叶轮之后组成的。电机的轴与叶轮连在一起，水泵的定子和转子之间是有间隙的，使用时间长了水会渗透进入电机里增加了电机烧坏的可能。

优点：无刷直流电机已标准化，有专门的厂家大批生产，成本比较低，效率高。

无刷直流水泵采用了电子组件换向，无需使用碳刷换向，采用高性能耐磨陶瓷轴及陶瓷轴套，轴套通过注塑与磁铁连成整体也就避免了磨损，因此无刷直流磁力式水泵的寿命大大增强了。磁力隔离式水泵的定子部分和转子部分完全隔离，定子和电路板部分采用环氧树脂灌封，100%防水，转子部分采用永磁磁铁，水泵机身采用环保材料，噪音低，体积小，性能稳定。可以通过定子的绕线调节各种所需的参数，可以宽电压运行。

优点：寿命长，噪音低可达35dB以下，可用于热水循环。电机的定子和电路板部分采用环氧树脂灌封并与转子完全隔离，可以水下安装而且完全防水，水泵的轴心采用高性能陶瓷轴，精度高，抗震性好。

太阳能水泵参数

型号   电压(v)   最大负载电流（A)   最大静态扬程（M)   最大静态流量（L/min)   最大输出功率（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电机驱动水泵。与直流系统不同，太阳能交流水泵由太阳能阵列（提供电源）、太阳能扬水逆变器（将直流转化为交流，同时控制电机频率）和三相交流电机水泵组成。

系统中三相交流电机水泵可与市面上市电或柴油机带动交流水泵进行替换，兼容性非常好。与此同时，交流水泵突破直流水泵功率限制，功率从150瓦至105千瓦均可应用，适合大面积农田、沙漠治理和灌溉的需求。

无刷直流磁力驱动泵的磁铁与叶轮注塑成一体组成电机的转子，转子中间有直接注塑成型的轴套，通过高性能陶瓷轴固定在壳体中，电机的定子与电路板部分采用环氧树脂胶灌封于泵体中，定子与转子之间有一层薄壁隔离，无需配以传统的机械轴封，因而是完全密封。电机的扭力是通过矽钢片（定子）上的线圈通电后产生磁场带动永磁磁铁（转子）工作运转。　对磁体进行n (n为偶数) 级充磁使磁体部分相互组成完整藕合的磁力系统。当定子线圈产生的磁极与磁铁的磁极处于异极相对，即两个磁极间的位移角Φ=0，此时磁系统的磁能最低；当磁极转动到同极相对，即两个磁极间的位移角Φ=2π/n，此时磁系统的磁能最大。去掉外力后，由于磁系统的磁极相互排斥，磁力将使磁体恢复到磁能最低的状态。于是磁体产生运动，带动磁转子旋转。

无刷直流水泵通过电子换向，无需使用碳刷，磁体转子和定子矽钢片都有多级磁场，当磁体转子相对定子旋转一个角度后会自动改变磁极方向，使转子始终保持同级排斥，从而使无刷直流磁力隔离泵有较高的转速和效率。

磁力隔离泵的定子与转子完全隔离，完全避免了传统的电机式无刷直流水泵存在的液体泄漏问题。而且可以完全潜水使用并且完全防水，有效的提高了泵的使用寿命及性能。

在有阳光的时候，太阳能板会产生直流电能，这是通过专用的逆变器将太阳能产生的直流电转变成可供交流电机使用的交流电。同时逆变器承担对交流电机的控制器作用。

直接可以利用太阳能板产生的直流电，由于水泵本身是一个感性负载，需要一个稍大的启动电流，而且有要保证在阳光变弱的情况下也可以运行就必须加一个太阳能控制器，就可以在阳光稍弱的情况下提供大的瞬间启动电流。直流水泵效率高，转速高，扬程高，体积小而且更加安全。

无刷直流水泵（磁力隔离泵）由泵体（隔离件），电机定子，轴，轴承和转子水叶（磁体和叶轮）几部分组成：

​（钕铁硼永磁体）

由稀土永磁材料制成的永磁体工作温度范围广(-45－400℃)，矫顽力高，磁场方向具有很好的各向异性，在同极相接近时也不会发生退磁现象，是一种很好的磁场源。

在采用金属隔离套时，隔离套处于一个正弦交变的磁场中，在垂直于磁力线方向的截面上感应出涡电流并转化成热量。涡流的表达式为：其中Pe－涡流；K—常数；n—泵的额定转速；T－磁传动力矩；F－隔套内的压力；D－隔套内径； 一材料的电阻率； —材料的抗拉强度。当泵设计好后，n、T是工况给定的，要降低涡流只能从F、D等方面考虑。选用高电阻率、高强度的非金属材料制作隔离套，在降低涡流方面效果十分明显。

由于无刷直流磁力隔离泵是通过通电线圈带动转子旋转来工作的，旋转为了保持转子转动的平稳及噪音，采用高性能陶瓷轴与轴套配合，可以达到很高的精度，有效的减少了旋转阻力及噪音。

磁力泵滑动轴承的材料有工程塑料塑钢（POM）或陶瓷。由于塑钢（POM）及陶瓷具有很好的耐热、耐腐蚀、耐摩擦性能，所以磁力泵的滑动轴承多采用工程陶瓷制作。由于工程陶瓷很脆且膨胀系数小，所以轴承间隙不得过小，以免发生抱轴事故。

由于磁力泵的滑动轴承以所输送的介质进行润滑，所以应根据不同的介质及使用工况，选用不同的材质制作轴承。

(1)不允许有铁磁杂质、颗粒进入磁力传动器和轴承摩擦副；

(2)输送易结晶或沉淀的介质后要及时冲洗(停泵后向泵腔内灌注清水，运转1min后排放干净)，以保障滑动轴承的使用寿命；

(3)输送含有固体颗粒的介质时，应在泵流管入口处过滤。

​（直流水泵）

应在规定温度条件下运行，严禁介质温度超标。可在磁力泵隔离套外表面装设铂电阻温度传感器检测环隙区域的温升，以便温度超限时报警或停机。

尽量减少空转时间。

太阳能水泵就是用太阳能板直接驱动水泵工作，太阳能水泵具有三大功能:(1)节能，比普通直流 刷水泵节能 35%，(2)软启动功能，功率达到 1W 内可正常启动(3)可方便设定过压保护功能。

微型直流水泵应用领域:

1.汽车行业:用于汽车发动机在冬天零下40度以下发动机冷起动，燃油发动机防冻液高温120度循环散 热，电动汽车，电动摩托车水循环散热。

2.太阳光伏能产品:太阳能水泵就是用太阳能板直接驱动水泵工作，太阳能水泵具有三大功能:(1)节能，比普通直流 刷水泵节能 35%，(2)软启动功能，功率达到 1W 内可正常启动(3) 可方便设定过压保护功能。

3.食品行业:主要用于洗碗机，咖啡壶，饮水机，水泵的外壳可选用特殊食品级耐高温材料，水泵可连续正常工作100度以上。可达到食品级。

4.家庭用品:水族，喷泉，沐脚，淋浴，水暖床垫，电脑水冷系统等;直流无刷水泵具有噪音小，寿命长，增压效果良好的特点，完全可以满足以上要求。

5.机械设备及化工行业:机床设备水循环散热，冷水机循环散热，污水净化处理等其他行业.