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GÚIA PARA APLICACIONES BOMBEO DE AGUA CON ENERGÍA SOLAR

GÚIA PARA APLICACIONES - windsun.com · Economía del Bombeo Solar de Agua La economía y confiabilidad de la energía eléctrica solar la convierten en una excelente alternativa

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GÚIA PARA APLICACIONES

BOMBEO DE AGUA CON ENERGÍA SOLAR

SD 6-35 PUMPMaximum Pump Voltage:

30 VoltsMaximum Total Dynamic Head:

35 Meters (115 Feet)Flow at Full Depth:

6.0 lpm (1.6 gpm)

SD 3-70 PUMPMaximum Pump Voltage:

30 VoltsMaximum Total Dynamic Head:

70 Meters (230 Feet)Flow at Full Depth:

3.0 lpm (0.8 gpm)

SD 12-30 PUMPMaximum Pump Voltage:

30 VoltsMaximum Total Dynamic Head:

30 Meters (100 Feet)Flow at Full Depth:

12.0 lpm (3.15 gpm)

CC 2000CONTROLLER

Maximum Solar/Input Voltage:300 Volts

Maximum Output Current:14 Amps

Maximum Output Power:2000 Watts

SS 100WATER SENSOR

• Corrosion Proof

• Accurate sensing with KyoceraControllers

CD 300CONTROLLER

Maximum Solar/Input Voltage:50 Volts

Maximum Output Current:10 Amps

Maximum Output Power:300 Watts

SC 500 SERIESFlows Up To:

73.8 lpm(19.5 gpm)

Depths Up To:90.0 meters (295.0 feet)

SC 1000 SERIESFlows Up To:

186.0 lpm(49.0 gpm)

Depths Up To:160.0 meters (525.0 feet)

Saludos

IndicePresentando a Kyocera Solar, Inc............................2

Aspectos Básicos de Bombeo de Agua con Energía Solar.......4

Diseñando un Sistema de Bombeo de Agua con Energía Solar.....................7Mapas de InsolaciónDiagramas de Dimensionamiento

Productos Kyocera para Bombeo de Agua ...........35

Servicio a Clientes.................................................45

Información de Garantía........................................46

Glosario..................................................................47

� GÚIA PARA APLICACIONES DE BOMBEO DE AGUA CON ENERGÍA SOLAR �

IntroducciónComo proveedor líder mundial en aplicaciones de cerámica de altatecnología, Kyocera se ha puesto a la delantera en el desarrollo demódulos fotovoltáicos, los cuales convierten la energía del sol direc-tamente en electricidad.

Kyocera inició sus investigaciones enla tecnología fotovoltáica en 1973 yha instalado miles de sistemas portodo el mundo desde 1978. Susaños de experiencia y su avanzadatecnología han producido módulosde calidad en diferentes tamaños,potencia y voltaje que permiten satis-facer las diversas necesidades deenergía del creciente mercado foto-voltáico.

Kyocera es uno de los productores yproveedores de productos deenergía solar más grandes delmundo. La Sede de nuestras oficinascorporativas centrales de la DivisiónSolar en Estados Unidos se localiza

en Scottsdale, Arizona, con sucursales en Brasil y Australia. KyoceraSolar, Inc. (KSI) en Estados Unidos atiende a miles de clientes tantoen países desarrollados como en vías de desarrollo.

Mucha gente alrededor del mundo disfruta de una mejor calidad devida con los sistemas eléctricos solares de KSI. Estos sistemashacen posible quefamilias iluminen sushogares, utilizen unteléfono o experi-menten un programade televisión o radiopor primera vez. Conmiles de instalacionesen operación exitosaalrededor del mundo,KSI continúa siendo ellíder en la industriaeléctrica solar.

SaludosGracias por su interés en los productos y sistemas Kyocera para bombeo de agua con energía solar. El bombeo de agua y la energía solarson compañeros naturales que crean soluciones económicas para cualquier aplicación de descarga de agua en lugares remotos.

Kyocera Solar, Inc., con más de 18 años de experiencia y miles de bombas y controladores en servicio alrededor del mundo, es el fabricantelíder de sistemas de bombeo solares. Kyocera produce un rango completo de bombas y sistemas impulsados con energía solar que estancambiando la manera en que el agua es suministrada al ganado y a las personas cuando el servicio de energía eléctrica es costoso, no esconfiable o no existe.

En Kyocera estamos orgullosos de ser capaces de proveer sistemas de bombeo de la más alta calidad con los precios más accesibles. Estoes posible porque nuestros avances técnicos han incrementado la eficiencia de las bombas a niveles sin precedentes, disminuyendo laenergía necesaria ( watts en módulos solares ) para bombear el agua requerida, lo que a su vez disminuye el costo total del sistema.

Kyocera Solar cuenta con una red mundial de distribuidores autorizados de productos de bombeo solar. La compañía selecciona a los miem-bros de su red para asegurar la completa satisfacción del consumidor. Estos profesionales pueden proveer excelente evaluación de campo,dimensionar y especificar el sistema, instalarlo y proporcionar servicios post - venta.

Kyocera Solar, Inc. y su red de distribución se esmeran por brindar un servicio superior al cliente antes y después de la venta. Kyocera com-prende que contar con suministro de agua sin problemas, especialmente en lugares remotos, es crítico para para el bienestar de todo ser vivo.Nuestro trabajo es satisfacer esa necesidad crítica.

Sede de las OficinasCorporativas Centrales deKyocera. Kyoto, Japón

Copyright ©2002 Kyocera Solar, Inc. All Rights Reserved.Sede de las Oficinas Corporativas deKyocera Solar, Inc. Scottsdale, Arizona

2 Presentando a Kyocera Solar, Inc.

FABRICACIÓN

SERVICIOS DE ENTRENAMIENTO

RED DE DISTRIBUICIÓN

SERVICIOS

ALMACÉN

INGENIERÍA

INTEGRACIÓN

Kyocera es el fabricante líder de módulos eléc-tricos solares, con instalaciones de producciónprimaria localizadas en Kyoto, Japón.En total,el Grupo Kyocera produce anualmente más de60 megawatts de módulos solares multi-cristali-nos de alta eficiencia.

KSI cuenta con facilidades de entrenamien-to en su sede en Scottsdale, Arizona.Nuestros instructores y expertos en laindustria presentan los cursos más comple-tos y modernos que hay disponibles.Estassesiones permiten entrenar a operadorespara el desempeño adecuado del sistemay la solución de problemas.

KSI cuenta conuna red domés-tica e interna-cional de másde 1,500 experi-mentados dis-tribuidoresautorizados.

KSI proporcionaatención a nue-stros clientes encada nivel de ven-tas, desde el dis-eño de sistemas,entrenamiento,integración hastainstalación.

KSI sirve a una gran diversi-dad de clientes, desdepequeñas empresas en elmercado doméstico, hastacompañías internacionales,gobiernos e instituciones.Estos clientes necesitan sis-temas de energía completa-mente integrados. En la sedede KSI, equipos de ingenierosy técnicos solares ensamblane integran miles de sistemascompletos para uso inmediatoen el lugar.

KSI provee a sus clientes unamplio rango de servicios deingeniería, desde aspectosconceptuales de diseño yestudios de factibilidad, hastadocumentación detallada yespecificaciones de sistemasde energía completos.

KSI cuenta con el mayorinventario de productoseléctricos solares en laindustria, incluyendo milesde módulos fotovoltáicos.Elpersonal de envíos se apli-ca a coordinar muy decerca las órdenes y tiene lacapacidad de proporcionarde inmediato informacióndel lugar en que seencuentra el envío.

Presentando a Kyocera Solar, Inc.KSI es capaz de proporcionar satisfacción completa a sus clientes con soluciones a sus necesidades globales de energía. Nuestracapacidad se extiende desde la fabricación, diseño e integración de los sistemas, hasta el entrenamiento y servicio al cliente.

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KSI atiende las amplias y diversas necesidades de energía eléctrica solar de sus clientes a través de dos grandes canales de comer-cialización. Clientes industriales, como fabricantes de equipo, organizaciones gubernamentales, servicios públicos, clientes corpora-tivos e instituciones, son atendidos directamente con paquetes totalmente integrados. KSI atiende también a una red mundial de másde 1,500 distribuidores autorizados, con componentes, sistemas, ingenieria, soporte técnico, administración de proyectos, soporte deventas y entrenamiento.

Desde las grandes plantas que requieren multi-killowatts de energía hasta la necesidad más pequeña, los productos solares deKyocera están respaldados con la experiencia y tecnología con la que usted puede contar para todas sus aplicaciones fotovoltáicas.

Presentando a Kyocera Solar, Inc. 3

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FERROCARRILES

COMUNICACIONES PETROLEO Y GAS

CASAS REMOTAS

TRÁFICOSISTEMAS

CONECTADOS

MONITOREO REMOTO

CASAS RODANTES & BOTES

Aplicaciones deSistemas Eléctricos

Eléctricos deKyocera

ALUMBRADO PÚBLICO

4 Aspectos Básicos del Bombeo de Agua con Energía Solar

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¿ Dónde funcionan los sis-temas de bombeo conenergía solar ?

Los sistemas solares de bombeo funcio-nan en cualquier lugar que brille el sol.La mayoría de la parte continental deEstados Unidos cuenta con suficiente solpara operar económicamente un sistemade bombeo.

La intensidad de luz varía enormementea lo largo del. La luz de la mañana y dela tarde es menos intensa porque entra ala atmósfera de la tierra con un ángulomayor y cruza una sección más grandede la atmósfera, la cual refleja y absorbeuna porción de la luz.

Medimos la intensidad solar en su equiv-alente de horas de sol completas. Unahora de sol completa equivale aproxi-madamente a la luz del sol del mediodíade un día claro de verano.

Los niveles de luz solar o insolación tam-bién varian durante las estaciones delaño. Afortunadamente, la mayoría de lasnecesidades de agua coinciden con lasestaciones más soleadas del año - pri-mavera, verano y otoño.

Los sistemas de bombeo eléctricossolares de tamaños pequeño a medianoson fáciles de transportar. Al montar elsistema solar sobre un eje o remolque,un sistema puede ser movido de un pozoa otro. Esto incrementa el retornoeconómico de un sistema al incrementarlas estaciones de utilización. Esto tam-bién puede corresponder con la rotaciónde áreas de pastoreo.

Cubierta Antireflejante

Adhesivo TransparenteCubierta de Vidrio

Semiconductor Tipo-n

Semiconductor Tipo-p

CorrienteContacto Anterior

Bomba

Controlador

Contacto Posterior

Luz Solar

Negativ

Negativ

o(-)

o(-)

Negativo(-)

Positiv

ositiv

o (+)

o (+)

Positivo (+)

Economía del Bombeo Solar de Agua

La economía y confiabilidad de la energía eléctrica solar la convierten en una excelentealternativa para el bombeo de agua en lugares remotos. Los ganaderos en el Oeste deEstados Unidos, Canadá, México y Australia son entusiastas usuarios de bombassolares. Sus fuentes de agua se extienden a lo largo de muchos kilómetros de terrenodonde las líneas de electricidadson pocas y los costos de sum-inistro de combustible y manten-imiento son elevados.

Si su fuente de agua está amedio kilómetro o más de laslíneas de energía eléctrica, laenergía solar es una buenaopción. Este hecho es reforzadopor muchas cooperatives eléctri-cas rurales en Estados Unidos.Estas cooperativas apoyan acti-vamente el uso de bombassolares ya que el costo deextender nuevas líneas de elect-ricidad está subvencionado porotros usuarios.

Una bomba solar minimiza loscostos e incertidumbres futuros.Esta energía es gratis. Laspártes móviles han sido reduci-das a sólo una. Unos pocoscomponentes de repuestopueden asegurar muchos añosde suministro confiable de agua con costos de operación casi nulos.

¿ Cómo impulsa el sol a un bomba?

El efecto fotovoltáico produce un flujo de electrones. Los electrones son excitados porpartículas de luz y encuentran en el circuito eléctrico adjunto la ruta más fácil paramoverse de una celda solar a la otra. Imagine un pedazo de metal como el panel lateralde un automóvil. Cuando está estacionado bajo el sol, el metal se calienta. Este calen-tamiento es causado por la excitación de electrones, rebotando atrás y adelante, crean-do fricción y por lo tanto, calor. La celda solar solamente toma un porcentaje de estoselectrones y los conduce en una ruta. Este flujo de electrones es, por definición, electri-cidad.

Las celdas eléctricas solares o fotovoltáicas convierten la luz solar directamente enelectricidad. Esta electricidad es recogida por el cableado en el módulo y conducida alControlador CD de la bomba y su motor, la cual , a su vez bombea agua cuando alum-bra el sol. En la noche, o durante condiciones muy nubladas, la producción de electrici-dad y bombeo cesan.

La energía solar y el bombeo deagua son algo natural.

Generalmente, el agua se necesi-ta más cuando el sol tiene sumayor brillantez. Los módulos

solares generan su energía máxi-ma durante las condiciones mássoleadas, cuando típicamente senecesitan mayores cantidades de

agua. Debido a esta "sin-cronización solar", una soluciónsolar es una alternativa compara-

tivamente más económica quelas molinos de viento ( conoci-dos en México como Papalotes )y generadores impulsados con

motores, para la mayoría delugares donde la electricidad

pública no existe. Los propietar-ios de sistemas solares de

bombeo de agua disfrutan de unsistema de energía confiable queno necesita combustible y quiere

de muy poca atención.

Aspectos Básicos del Bombeo de Agua con Energía Solar

Aspectos Básicos del Bombeo de Agua con Energía Solar 5

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Estructuras de Montaje Fijas vs. Con Rastreador.

Las estructuras de montaje fijas cuestanmenos y toleran cargas de viento másaltas. Al fijar los módulos orientándoloshacie al sur, se bombea menos agua quecuando se usa un sistema de rastreo queorienta los módulos hacia el sol cuandocuando éste describe un arco a su pasopor el cielo en el sur.

Las estructuras con rastreador mantienenlos módulos a un ángulo de 90 gradoshacia el sol durante todo el día. Lo anteriorproporciona más energía a la bombadurante un período de tiempo más largo, loque durante el verano produce de 20 a 40porciento más agua diariamente.

Estructuras de Montaje y Colocación de los Arreglos Solares

Los módulos solares deben ser colocados en un lugar soleado donde no haya sombra.Sombras de una rama de árbol, yerba alta, o las barras de una cerca pueden reducirsustancialmente la producción de energía.

Por estas razones, generalmente colocamos los módulos solares sobre un poste o enun montaje más alto que cualquier obstáculo. Recuerde que el arreglo solar puede serlocalizado algo distante del pozo si hay problemas de sombra. El tamaño del cabledebe ser incrementado para compensar la caída de voltaje asociada a largos recorridosde los cables.

Almacenamiento de Agua - Eficiente y Efectivo

Almacenar agua en una cisterna o tanque de buen tamaño tiene muchas ventajas. Esmenos costoso y más eficiente que almacenar energía en baterias, dejando a su sis-tema un efecto de rueda volante durante los días nublados que permite que la bombatrabaje a paso lento y contínuo durante el día. Como regla general, el tanque deberíaser capaz de almacenar de 3 a 5 días de consumo de agua. Por lo general, animales,plantas y seres humanos consumen menos agua durante los días nublados. Por otraparte, es durante los días más soleados cuando consumimos más agua y cuando losmódulos solares están proporcionado la mayor potencia a la bomba.

Rastreadores Solares y Bombeo de Agua - Un Acoplamiento Perfecto

Los rastreadores ofrecen una gran ventaja cuando se bombea el agua. Nuestros ras-treadores con eje único son conocidos por su excelente confiabilidad y servicio de porvida. Ellos no toman energía del sistema ya que operan con el calor solar recibido enlos elementos del marco de la estructura, causando que el freón se mueva de un cilin-dro a otro. Nuestros rastreadores vienen con una garantía de 10 años y son altamenterecomendados para todas partes, excepto para aquellos lugares donde haya muchoviento. Vientos fuertes pueden mover los arreglos solares fuera de su ángulo correcto loque afectará negativamente su producción de energía si los vientos son consistentes.

Por qué No Recomendamos Baterías para los Sistemas de Bombeo de Agua

Aún cuando las baterías pudieran parecer buena idea, tienen muchas desventajas enlos sistemas de bombeo. Reducen la eficiencia total del sistema. El voltaje de operaciónde los módulos solares es fijado por el banco de baterías y es sustancialmente menorque los niveles que alcanzan operarando la bomba directa-mente. Las baterías requieren también de mantenimiento adi-cional y protección de baja y sobre carga en los sistemas de cir-cuitos, lo que incrementa el costo y complejidad de un sistemade bombeo determinado. Por estas razones, solamente delorden un cinco porciento de los sistemas de bombeo solar uti-lizan un banco de baterías.

Molinos de Viento: (Papalotes): Respuesta del Ayer aDescargas de Agua Remotas

Existen miles de unidades de bombeode agua con molinos de viento en pie, enel oeste de Estados Unidos.Desafortunadamente, muchas no estánfuncionado. Estas bombas fueron muyvaliosas en los lugares remotos ( fuerade la red eléctrica ) con buenas condi-ciones de viento, cuando la mano deobra era abundante y económica. Losmolinos de viento, aunque potencial-mente duraderos, necesitan manten-imiento permanentemente. Las cubiertasde los pozos requieren de inspección ylos vientos fuertes pueden causar dañosmecánicos a sus aspas. Las piezas deestos molinos son caras y algunas vecesmuy difíciles de conseguir.

Los sistemas solares de bombeo deagua tienen muchas ventajas sobre lossistemas de bombeo de agua impulsadoscon molinos de viento. Aunque el costoinicial de los sistemas con energía solarpuede ser similares al de los molinos deviento (aunque en muchos casos bas-tante menos), los costos durante la vidaútil del sistema son mucho menores. Losmolinos de viento deben ser usadosdonde hay viento constante para obtenermáximos resultados, mientras que lasbombas solares funcionan dondequieraque brille el sol. Los sistemas solares debombeo pueden instalarse en menos deun dia por un solo individuo o un reduci-do equipo y pueden ser transportados,mientras que los molinos de viento(debido a la necesidad de levantar unatorre) pueden requerir de varias personasy mucho más tiempo para instalarse. Losmolinos de viento están asegurados alsuelo y son estacionarios. Los sistemasde bombeo de agua con energía solarson la versión moderna de los molinosde viento, los cuales utilizan recursosnaturales para proporcionar agua enlugares fuera de la red eléctrica conven-cional.

6 Aspectos Básicos del Bombeo de Agua con Energía Solar

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Generadores de Combustión Interna vs. Energía Solar

Los generadores son usados comúnmente para proveer energía más allá de las líneaseléctricas. Contamos con varios estudios concernientes a la economía de la energía solaren comparación con generadores como una opción de generación de energía. Estosestudios consideran todos los costos incluidos: módulos, estructuras de montaje, bombas,componentes diversos, instalación, operación, mantenimiento, inspección anual, compo-nentes de repuesto y valor de rescate. Con esto podemos determinar un costo por ciclode vida y un valor presente. Uno de estos estudios fué hecho por la Oficina deAdministración de Tierras en Battle Mountain, Nevada, comparando específicamente sis-temas de bombeo de agua con energía solar. Para un sistema de 14.4 LPM ( 3.8 GPM )con una carga dinámica de diseño de 83.4 metros (275 pies), el costo del sistema foto-voltáico fue cuando mucho 64% durante 20 años, mientras que un sistema con generadorlo hizo solamente durante 10 años. En este lugar remoto se requirió también, cuandomucho, solamente el 14% de la mano de obra.

En 1989, Sandia National Laboratories notó que los sistemas fotovoltáicos de bombeo enlugares remotos podrían frecuentemente ser más económicos en comparación con los generadores, aún con cinco veces el capitalinvertido inicialmente. Generadores más económicos, los cuales cuestan menos al principio, requieren mantenimiento permanente ytienen una vida de diseño de aproximadamente 1,500 horas. Los sistemas solares de bombeo, chicos y medianos, muchas vecescuestan menos que un motor de velocidad lenta trabajando con generador. Al principio, la mayoría de sistemas de bombeo másgrandes cuestan más que un sistema con generador, pero tienden ser muchísimo más económicos al final.

Solar Powered vs. Gas-Fired Generators and Windmills Preocupación deGanaderos

Debido a los bajos pre-cios del ganado hoy endía, el costo del aguaes una gran preocu-pación para losganaderos. Cada centa-vo malgastado en unsistema de agua inefi-ciente es utilidad quequeda fuera de sus bol-sillos. Cuando seenfrentan con la necesi-dad de un nuevo sis-tema de bombeo deagua o la reparación deun sistema viejo, suconsideración natural esver al costo inicial másbajo. Pero el costo ini-cial más bajo puede noser el costo más efecti-vo. Un ganaderointeligente observará nosolamente su costo ini-cial sino que tambiénconsiderará su costo alargo plazo, junto con laconfiabilidad del sis-tema. Si él está intere-sado en obtener may-ores ganancias, deberíaobservar su costo actualde agua. Entonces, éldebería comparar estoscostos con varios méto-dos alternativos paradeterminar el sistemacon el costo más efecti-vo.

Diseñando un Sistema de Bombeo de Agua con Energía Solar 7

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Diseñando un Sistema de Bombeo de Agua con Energía SolarHay muchos aspectos para diseñar un sistema de bombeo solar. Esta guía provee la información para seleccionar cor-rectamente una bomba, controlador, sensores, configuración de paneles y tubería. El procedimiento está dividido en lospasos siguientes :

PASO 1 : DETERMINAR EL REQUERIMIENTO DIARIO DE AGUAPASO 2 : DETERMINAR LA CARGA DINÁMICA TOTALPASO 3 : DETERMINAR EL RECURSO SOLAR Y EL ÁNGULO DE INCLINACIÓNPASO 4 : SELECCIONAR LA BOMBA, EL ARREGLO FOTOVOLTÁICO Y EL CONTROLADORPASO 5 : SELECCIONAR EL MONTAJE DEL ARREGLO FOTOVOLTÁICOPASO 6 : SELECCIONAR CABLES Y TUBERÍAPASO 7 : SENSORES DE NIVEL DE AGUA Y CONTROLADORES PARA LAS BOMBAS

Las bombas Serie SD y SC utilizan un procedimiento diferente en algunos pasos del diseño, especialmente en la selec-ción de la bomba. En el texto, busque las frases "EXCLUSIVAMENTE Serie SD" o "EXCLUSIVAMENTE Serie SC".

PASO 1 : DETERMINAR EL REQUERIMIENTO DIARIO DE AGUA

El tamaño y costo de su sistema dependerá de la cantidad de agua requerida por día. Los sistemas de bombeo de corri-ente alterna (CA) conectados a la red eléctrica generalmente están diseñados para atender una demanda mediante uncierto flujo específico. Nada parecido a los sistemas remotos, los sistemas de bombeo de agua con energía solar estándiseñados para proporcionar una cierta cantidad de agua por día. El agua es bombeada durante las horas de sol yalmacenada en un tanque. El requerimiento diario es simplemente el total de toda el agua requerida durante un períodode 24 horas. Esta cantidad es expresada en LITROS POR DIA o GALONES POR DIA.

Los tanques son usados para guardar el agua para uso durante la noche o durante períodos de tiempo nublado.Generalmente son lo suficientemente grandes para contener de 3 a 5 días el agua requerida por día.

Si su aplicación requiere grandes cantidades de agua periódicamente, como regar una plantación una vez a la semana,divida el requirimiento semanal entre 7 para obtener un requirimiento diario promedio. Un sistema como este deberíatener un tanque suficientemente grande para almacenar al menos 1.5 veces el requerimento semanal.

La información sobre necesidades de agua está disponible en muchas fuentes. Oficinas gubernamentales pueden pro-porcionar información para el hogar y aplicaciones agropecuarias. Una guía para algunos usos de agua y sus canti-dades diarias se muestran abajo. Estas son pautas generales solamente; los valores reales dependen de muchos fac-tores.

TABLE 1 – TYPICAL WATER REQUIREMENTS

PASO 2 : DETERMINAR LA CARGA DINÁMICA TOTAL

La Carga Dinámica Total, o CDT, es un factor muy importante en el diseño del sistema. La CDT es la presión efectiva contra la que labomba tiene que funcionar. La CDT está expresada en METROS o PIES. La CDT es la suma de 3 factores:

CARGA VERTICAL TOTAL es la suma de la POSICIÓN DEL NIVEL DEL AGUA, el ABATIMIENTO y la ELEVACION. La POSICIÓNDEL NIVEL DEL AGUA (PNA), medida en metros o pies, es la distancia desde la parte más alta del pozo hasta la superficie del aguaen el pozo, cuando el agua no está siendo bombeada (ver FIGURA 1 en Página 12). El agua en la POSICION DEL NIVEL DE AGUAtambién es llamada nivel de agua "estático" (en reposo). El ABATIMIENTO, medido en metros o pies, es la distancia que disminuye laposición del nivel de agua cuando el agua del pozo es bombeada. Dependiendo del pozo, el ABATIMIENTO puede ser de 1 a 20 met-ros ( de 3.3 a 65.6 pies) o más. Los pozos que fluyen lentamente tendrán un mayor ABATIMIENTO. La POSICION DEL NIVEL DEAGUA y el ABATIMIENTO también pueden ser proporcionados por la compañía perforadora o determinarse por pruebas en el pozo.El ABATIMIENTO del pozo está relacionado con el índice del flujo de agua del sistema de bombeo; a mayor índice, mayor ABA-TIMIENTO.

USOUSO

LITROS POR DIAUSO

GALONES POR DIA

POR PERSONA, PARA TODO PROPÓSITO 284 75POR VACA LECHERA 133 35POR CABEZA DE GANADO / PAR DE TERNEROS 38 -144 10 - 30POR CABALLO, VACA SECA, O CARNERO 38 - 76 10 - 20POR OVEJA 8 2POR CERDO 15 4100 POLLOS 15 4

8 Diseñando un Sistema de Bombeo de Agua con Energía Solar

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NOTA: La suma de la POSICION DEL NIVEL DE AGUA y el ABATIMIENTO del pozo se llama NIVEL DE BOMBEO. La ELEVACION al puntode descarga, medido en metros o pies, es la distancia vertical desde la parte superior del pozo hasta el punto de descarga, tal como el bordesuperior del tanque de almacenamiento.

La PÉRDIDA POR FRICCION, medida en su equivalente en metros o pies, es la presión requerida para contrarrestar la fricción en la tuberíadesde la bomba hasta el punto de descarga. La fricción está basada en: índice del flujo, longitud, diámetro y tipo de tubería, también en elnúmero y tipo de accesorios utilizados en la tubería. A mayor flujo de agua, mayor PÉRDIDA POR FRICCION. Se utilizan tablas para calcularla pérdida por fricción.

La PRESIÓN DEL TANQUE, expresada en su equivalente en metros o pies de carga, es la presión de operación del tanque de almace-namiento. Los sistemas solares de bombeo tienen tanques muy grandes porque el agua no es bombeada durante la noche o en tiempo muynublado; muy raramente son utilizados tanques presurizados en los sistemas solares de bombeo. Sin embargo, sistemas con baterías puedenser usados para bombear a tanques presurizados. Para sistemas típicos que no son presurizados, la PRESIÓN DEL TANQUE es igual a cero.

CARGA DINAMICA TOTAL = CARGA VERTICAL TOTAL + PERDIDA POR FRICCION + PRECISION DEL TANQUE

CARGA VERTICAL TOTALPara calcular la CARGA DINAMICA TOTAL es mejor hacer un esquema como el de la FIGURA 1 de la página siguiente. Calcule laCARGA VERTICAL TOTAL sumando la POSICIÓN DEL NIVEL DE AGUA, el ABATIMIENTO y la ELEVACIÓN.

PÉRDIDA POR FRICCIÓNEn la mayoría de casos puede simplificarse el cálculo de la PÉRDIDA POR FRICCIÓN. Si el tanque de almacenamiento del sistemase encuentra cerca de la boca del pozo, a 10 metros (30 pies) o menos y está utilizándose el díametro recomendado para la tubería,puede utilizarse un simple cálculo. La pérdida por fricción, como carga equivalente, puede estimarse como el 5% de la CARGA VER-TICAL TOTAL. Esto permitirá algunas tuberías rectas y algunos codos.

En casos donde el tanque está lejos del pozo, más de 10 metros (30 pies), deben efectuarse cálculos más exactos para determinar laPÉRDIDA POR FRICCIÓN con base en el diámetro y longitud de la tubería, el número y tamaño de los codos, y el INDICE DELFLUJO. Los sistemas solares de bombeo solares, a menos que sean conectados a una batería, bombean únicamente cuando el solilumina el arreglo de los módulos solares. El tiempo nublado también afectará el índice de flujo. El índice del flujo varía a lo largo deldía, alcanzando su máximo a mediodía. Debido a que el diseño de nuestro sistema no está terminado (todavía no han sido selec-cionados una bomba y un arreglo fotovoltáico), la PRODUCCION TOTAL DE AGUA DIARIA solamente puede ser estimada. Para esti-mar el índice del flujo, estime la PRODUCCION TOTAL DE AGUA DIARIA y utilice las ecuaciones siguientes:

US:GPM (galones por minuto) = GPD (galones por dia) / 360

Metric:LPM (litros por minuto) = LPD (litros por dia) / 360

Example:REQUERIMIENTO DIARIO DE AGUA = 3600 litros por diaINDICE DEL FLUJO = 3600 / 360 = 10 litros por minuto

Calcule la pérdida por fricción sumando la longitud de toda la tubería del sistema. Use la TABLA 2 ó 3 para expresar en longitudequivalente de tubería, la pérdida por fricción asociada a los accesorios. Sume la pérdida atribuida a los accesorios a la pérdida por latubería. Utilizando el total de la longitud de tubería equivalente y el índice del flujo, encuentre la pérdida de altura en metros por metrode tubería, o pies por pies de tubería, vea TABLA 4 ó 5. Multiplique este número por la longitud equivalente total de la tubería. Estenúmero es la PÉRDIDA POR FRICCIÓN en metros o pies de altura.

Cuando el diseño del sistema está completo, use la SALIDA DIARIA actual de la bomba y arreglo fotovoltáico seleccionados, recal-cule el INDICE DE FLUJO y revise las cálculos de la PERDIDA POR FRICCION. Si es necesario, recalcule la PÉRDIDA POR FRIC-CION y la CARGA DINÁMICA TOTAL y vuelva a revisar la selección de su bomba y configuración de paneles solares.

PRESIÓN DEL TANQUELa presión del tanque se determina con base en otras necesidades del sistema. Cuando se utilice un tanque presurizado, convierta ellímite de la presión a metros o pies de altura. Si se permite que el agua fluya libremente a un tanque abierto o ventilado, la PRESIÓNDEL TANQUE es cero, use un valor de cero al calcular la CARGA DINÁMICA TOTAL. Para convertir presión a altura equivalente, util-ice las fórmulas siguientes:

US:

Metric:

Example:

Diseñando un Sistema de Bombeo de Agua con Energía Solar 9

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FIGURE 1

HOJA DE TRABAJO 1 - CARGA DINÁMICA TOTAL

CALCULANDO LA CARGA VERTICAL TOTAL:Posición del Nivel del Agua ( Nivel Estático ) LÍNEA 1 _____________Abatimiento LÍNEA 2 _____________Elevación LÍNEA 3 _____________CARGA VERTICAL TOTAL (Sumar Líneas 1 a 3) LÍNEA 4 _____________

CALCULANDO LA PÉRDIDA POR FRICCIÓN:Método simplificado, para tanque cercano al pozo ( Ver Texto ):PERDIDA POR FRICCIÓN (Multiplicar la Línea 4 por 0.05) LÍNEA 5_____________Método calculado, para tanque lejano al pozo (Ver Texto):Longitud Total de toda la Tubería; sumar la longitud de todos los tubos..________ + ________ + ________ + ________ = LÍNEA 6 _____________Longitud Equivalente de los Accesorios; sumar la longitud equivalente de todos los accesorios ( Ver TABLA 2 ó 3 )________ + ________ + ________ + ________ = LÍNEA 7 _____________Longitud Total Equivalente de la tubería(Sumar Líneas 6 y 7) LÍNEA 8 _____________REQUERIMIENTO DIARIO TOTAL(Estimado o Actual) LÍNEA 9 _____________Indice de Flujo de Agua (Dividir la Línea 9 entre 360) LÍNEA 10 _____________Longitud Equivalente de la Pérdida por Fricción (Ver TABLA 4 ó 5); utilizar el índice de flujo superiormás próximo y el diámetro actual de la tubería) LÍNEA 11 _____________PÉRDIDA POR FRICCIÓN (Multiplicar Líneas 8 y 11) LÍNEA 12_____________

CALCULANDO LA CARGA DINÁMICA TOTAL:CARGA VERTICAL TOTAL (Ingresar Línea 4) LÍNEA 13 _____________PÉRDIDA POR FRICCIÓN TOTAL (Ingresar Línea 5 ó 12, Vea Texto) LÍNEA 14 _____________PRESIÓN DEL TANQUE (En metros o pies de carga) LÍNEA 15 _____________CARGA DINÁMICA TOTAL (Sumar Líneas 13 a 15) LÍNEA 16 _____________

TABLA 2 - (SISTEMA MÉTRICO) PÉRDIDA POR FRICCIÓN DE ACCESORIOS EN METROS EQUIVALENTES DE TUBERIA

TABLE 4 - (Metric) FRICTION LOSS FOR SCH 40 PCV PIPE IN EQUIVALENT METERS

10 Diseñando un Sistema de Bombeo de Agua con Energía Solar

� GÚIA PARA APLICACIONES DE BOMBEO DE AGUA CON ENERGÍA SOLAR �

TABLE 3 - (US) FRICTION LOSS FOR FITTINGS IN EQUIVALENT FEET OF PIPE

TABLE 5 - (US) FRICTION LOSS FOR SCH 40 PCV PIPE IN EQUIVALENT FEET

Diseñando un Sistema de Bombeo de Agua con Energía Solar 11

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PASO 3: DETERMINAR EL RECURSO SOLAR Y EL ÁNGULO DE INCLINACIÓN

La producción diaria de un sistema solar varía con la cantidad de luz solar directa recibida en la superficie de los módulos solares.Entre más luz solar, más agua es bombeada. La cantidad de luz solar varía con el clima, temporada del año y lugar. Usted debeconocer con anterioridad la cantidad de luz solar existente en su región para concluir un diseño adecuado de su sistema. Además, lospatrones de consumo de agua varían. Algunos usuarios requieren más agua durante el verano y otros requieren la misma cantidad eninvierno o verano. Este manual contiene "Mapas Solares" que le ayudarán a determinar su recurso solar. Estos mapas le propor-cionaránnúmero llamado Horas de Sol Sobre Arreglo, o H.S.S.A. ( S.H.O.T. por sus siglás en inglés, Sun Hours On Tilt ) y un colorque representa la cantidad de recurso solar para su localidad y su aplicación.

El primer paso es determinar el patrón de consumo de agua. Si la aplicación requiere una cantidad mínima de agua cada día, el sis-tema debe diseñarse para proveer esa cantidad de agua con la mínima cantidad de luz solar. Esto generalmente ocurre durante elinvierno. Los Mapas Solares en las páginas siguientes, corresponden a Diciembre y Junio. Aquellos usuarios que requieran la mismacantidad de agua diariamente, deberán utilizar el mapa de Diciembre si se encuentran en el Hemisferio Norte y el de Junio si seencuentran en el Hemisferio Sur. Los sistemas diseñados con base en estos mapas proveerán el agua requerida durante el invierno,que es cuando se dispone de menor cantidad de luz o energía solar. También proveerán más agua durante el verano.

Si la aplicación requiere más agua durante el verano, el sistema debe diseñarse utilizando el mapa de Junio en el Hemisferio Norte yel de Diciembre en el Hemisferio Sur. Los sistemas diseñados con base en estos mapas durante el verano producirán el agua requeri-da. Estos sistemas producirán menos agua durante el invierno y en algunos casos podrían no proveer agua durante el invierno. Enestos mapas se considera también que el arreglo solar está completamente expuesto a la luz solar durante el todo el día y que no essombreado por árboles o cerros.

El ángulo en que el arreglo de los paneles solares se incline hacia el sol afecta la energía producida. Para producir la mayor energía,el arreglo debe orientarse directamente hacia sol con los rayos de luz solar incidiendo perpendicularmente sobre la superficie delarreglo solar. Los mapas H.S.S.A. proporcionan el ángulo óptimo en que el arreglo debe ser orientado para maximizar la salida deenergía en cada estación. En realidad, estos mapas serán precisos solamente cuando el arreglo esté inclinado en el ángulo especifi-cado en el mapa . Si el ángulo es cambiado, el agua producida disminuirá.

Los usuarios en regiones tropicales, entre -23° y +23° de latitud, deben examinar ambos mapas para determinar el recurso solar. Enestas regiones también el ángulo de inclinación es de importancia. Los arreglos de paneles solares en el trópico no deben colocarsehorizontales ni en ángulos inferiores a 15°, no obstante el hecho de que el sol puede estar directamente por encima de los módulos.Los arreglos solares montadas con ángulos pequeños tienden a cubrirse de suciedad y desechos, con lo que reducen la salida deenergía. Colocarlos en ángulos de 15° o más, asegura que la lluvia y gravedad ayudarán a mantener limpios los módulos.

La superficie de los arreglos solares en el hemisferio norte debe ser orientada hacia el sur verdadero. Los arreglos en el hemisferiosur deben orientarse hacia el norte verdadero. Los arreglos localizados cerca del ecuador pueden ser apuntar al norte o al sur.

HORAS DE SOL SOBRE ARREGLO Y ÁNGULO DE INCLINACIÓN

Para determinar el recurso solar, siga los pasos siguientes:

1. Decida si va a diseñar el sistema para invierno o verano.

2. Encuentre su localidad en los mapas, asegurándose de utilizar el mapa correcto para verano o invierno. Recuerde que las esta-ciones dependen del hemisferio.

3. Vea en el mapa el color correspondiente al lugar en que efectuará la instalación y utilice dicha lectura para determinar el valor deH.S.S.A. ( KiloWatts-Hora por metro cuadrado por día sobre placa colectora colocada horizontalmente ). Este valor también es conoci-do como "Horas de Sol Sobre Arreglo". Este valor será utilizado para efectuar correctamente la selección de la bomba y la configu-ración del arreglo.

4. Utilice la escala a la derecha de los mapas para determinar el ángulo de inclinación óptimo para el arreglo solar. "CS" significa caraal sur y "CN" cara al norte. Vea la FIGURA 2 - ÁNGULO DE INCLINACIÓN DEL ARREGLO SOLAR en PASO 5 - SELECCIONAR ELMONTAJE DEL ARREGLO FOTOVOLTÁICO para ver como se mide este ángulo en el arreglo solar.

12 Diseñando un Sistema de Bombeo de Agua con Energía Solar

� GÚIA PARA APLICACIONES DE BOMBEO DE AGUA CON ENERGÍA SOLAR �

Canadá y Estados UnidosMapas de Horas de Sol

Sobre Arregro

Junio

55° FS

50° FS

45° FS

40° FS

35° FS

30° FS

25° FS

20° FS

15° FS

15° FS

15° FS

70°

65°

60°

55°

50°

45°

40°

35°

30°

25°

20°

140° W 130° W 120° W 110° W 100° W 90° W 80° W 70° W 60° W 50° W

LatitudInclinación óptima

de ángulo

Horas de Sol SobreArregro (kWh/m2/día

on tilted array)

Longitud

10 to 14

8 to 10

7 to 8

6 to 7

5 to 6

4 to 5

3 to 4

2 to 3

0 to 2

None

Diciembre

85° FS

80° FS

75° FS

70° FS

65° FS

60° FS

55° FS

50° FS

45° FS

40° FS

35° FS

70°

65°

60°

55°

50°

45°

40°

35°

30°

25°

20°

140° W 130° W 120° W 110° W 100° W 90° W 80° W 70° W 60° W 50° W

LatitudInclinación óptima

de ángulo

Longitud

Diseñando un Sistema de Bombeo de Agua con Energía Solar 13

� GÚIA PARA APLICACIONES DE BOMBEO DE AGUA CON ENERGÍA SOLAR �

Diciembre

45° FS30° N

40° FS25° N

35° FS20° N

30° FS15° N

25° FS10° N

LatitudInclinación óptima

de ángulo

120° W 110° W 100° W 90° W 80° W 70° W 60° W

Junio

15° FS30° N

15° FS25° N

15° FS20° N

15° FS15° N

15° FS10° N

Latitud

Inclinación óptima de ángulo

120° W 110° W 100° W 90° W 80° W 70° W 60° W

México, América Centraly las naciones del Caribe

Mapas de Horas de Sol Sobre Arregro

Longitud

Longitud

14 Diseñando un Sistema de Bombeo de Agua con Energía Solar

� GÚIA PARA APLICACIONES DE BOMBEO DE AGUA CON ENERGÍA SOLAR �

SudaméricaMapas de

Horas de SolSobre

Arregro

Junio

10° N 15° FS

0° 15° FS/N

10° S 15° FN

20° S 25° FN

30° S 35° FN

40° S 45° FN

50° S 55° FN

80° W 70° W 60° W 50° W 40° W

LatitudeInclinación óptima

de ángulo

Longtitude

Diciembre

10° N 15° FS

0° 15° FS/N

10° S 15° FN

20° S 15° FN

30° S 15° FN

40° S 25° FN

50° S 35° FN

80° W 70° W 60° W 50° W 40° W

LatitudInclinación óptima

de ángulo

Longitud

Horas de Sol SobreArregro (kWh/m2/día

on tilted array)

10 to 14

8 to 10

7 to 8

6 to 7

5 to 6

4 to 5

3 to 4

2 to 3

0 to 2

None

Diseñando un Sistema de Bombeo de Agua con Energía Solar 15

� GÚIA PARA APLICACIONES DE BOMBEO DE AGUA CON ENERGÍA SOLAR �

Diciembre

0° 15° FS/N

10° S 15° N

20° S 15° FN

30° S 15° FN

40° S 25° FN

50° S 35° FN

90° E 100° E 110° E 120° E 130° E 140° E 150° E 160° E 170° E

LatitudInclinación óptima

de ángulo

Junio

0° 15° FS/N

10° S 25° FN

20° S 35° FN

30° S 45° FN

40° S 55° FN

50° S 65° FN

90° E 100° E 110° E 120° E 130° E 140° E 150° E 160° E 170° E

LatitudInclinación óptima

de ángulo

Australasia Mapas de Horas de Sol

Sobre Arregro

Longitud

Longitud

16 Diseñando un Sistema de Bombeo de Agua con Energía Solar

� GÚIA PARA APLICACIONES DE BOMBEO DE AGUA CON ENERGÍA SOLAR �

AfricaMapas de

Horas de SolSobre

Arregro

Diciembre40° N

30° N

20° N

10° N

10° S

20° S

30° S

0° S

55° FS

45° FS

35° FS

25° FS

15° FS/N

15° FN

15° FN

15° FN

25° FN

20° W 0° 20° E 40° E 60° E

LatitudInclinación óptima

de ángulo

Junio40° N

30° N

20° N

10° N

10° S

20° S

30° S

0° S

25° FS

15° FS

15° FS

15° FS

15° FS/N

25° FN

35° FN

45° FN

55° FN

20° W 0° 20° E 40° E 60° E

LatitudeInclinación óptima

de ángulo

Longtitude

Longitud

Horas de Sol SobreArregro (kWh/m2/día

on tilted array)

10 to 14

8 to 10

7 to 8

6 to 7

5 to 6

4 to 5

3 to 4

2 to 3

0 to 2

None

Diseñando un Sistema de Bombeo de Agua con Energía Solar 17

� GÚIA PARA APLICACIONES DE BOMBEO DE AGUA CON ENERGÍA SOLAR �

Asia Mapas deHoras de Sol

Sobre Arregro

Diciembre70° N 85° FS

60° N 75° FS

50° N 65° FS

40° N 55° FS

30° N 45° FS

20° N 35° FS

10° N 25° FS

0° 15° FS/N

10° S 15° FN

20° E 40° E 60° E 80° E 100° E 120° E 140° E 160° E 180° E

LatitudInclinación óptima

de ángulo

Junio70° N 55° FS

60° N 45° FS

50° N 35° FS

40° N 25° FS

30° N 15° FS

20° N 15° FS

10° N 15° FS

0° 15° FS/N

10° S 15° FN

20° E 40° E 60° E 80° E 100° E 120° E 140° E 160° E 180° E

LatitudInclinación óptima

de ángulo

Longitud

Longitud

18 Diseñando un Sistema de Bombeo de Agua con Energía Solar

� GÚIA PARA APLICACIONES DE BOMBEO DE AGUA CON ENERGÍA SOLAR �

Diciembre

70° N 85° FS

65° N 80° FS

60° N 75° FS

55° N 70° FS

50° N 65° FS

45° N 60° FS

40° N 55° FS

35° N 50° FS

10° W 0° 10° E 20° E 30° E 40° E

LatitudInclinación óptima

de ángulo

Junio

70° N 55° FS

65° N 50° FS

60° N 45° FS

55° N 40° FS

50° N 35° FS

45° N 30° FS

40° N 25° FS

35° N 20° FS

10° W 0° 10° E 20° E 30° E 40° E

LatitudInclinación óptima

de ángulo

EuropaMapas de Horas de Sol Sobre

Arregro

Longitud

Longitud

Horas de Sol SobreArregro (kWh/m2/día

on tilted array)

10 to 14

8 to 10

7 to 8

6 to 7

5 to 6

4 to 5

3 to 4

2 to 3

0 to 2

None

Diseñando un Sistema de Bombeo de Agua con Energía Solar 19

� GÚIA PARA APLICACIONES DE BOMBEO DE AGUA CON ENERGÍA SOLAR �

PASO 4 : SELECCIONAR LA BOMBA, EL ARREGLO FOTOVOLTÁICO Y EL CONTROLADOR

El seleccionar los componentes adecuados es crucial para el rendimiento de su sistema. La selección de componentes requiere detres elementos de información; el REQUERIMIENTO DIARIO DE AGUA, la CARGA DINÁMICA TOTAL, y las HORAS DE SOLSOBRE ARREGLO. Para seleccionar correctamente la bomba, la configuración de los módulos y el controlador para su aplicación,siga los pasos que que se muestran a continuación.

SELECCIONANDO EL TIPO DE BOMBA - ¿ Serie SD O Serie SC ?Las bombas de la Serie SD son bombas de bajo volumen, lo que las hace adecuadas para sistemas sencillos y de bajo costo. Estasbombas son usadas generalmente para proporcionar agua a familias aisladas y a ganado. Las bombas de la Serie SC proporcionanmayores volúmenes de agua y pueden bombearla desde pozos de mayor profundidad, pero requieren arreglos fotovoltáicos másgrandes y con costos más elevados. Estas bombas son usadas generalmente para brindar agua a comunidades y para satisfacernecesidades agrícolas moderadas.

Si usted no está seguro sobre qué tipo de bomba utilizar, primero considere utilizar una bomba Serie SD. Esta será la opción de másbajo costo. Si la bomba de la Serie SD no provee agua suficiente, seleccione un sistema de la Serie SC.

Las bombas de ambos tipos, Serie SD y Serie SC, proveerán mas agua por día cuando los módulos solares se encuentren coloca-dos sobre un RASTREADOR ( tracker en inglés). El RASTREADOR aumenta la producción de agua en la mañana y en la tarde yamplía el tiempo diario de operación al colectar más energía solar. Los rastreadores aumentarán la producción de agua de 30 a 40%durante el verano y más o menos de 5 a 15% durante el invierno. Tenga presente lo anterior cuando efectúe el dimensionamiento desu sistema. Los rastreadores tienen ciertas desventajas y no pueden ser usados en todas las situaciones. Lea "PASO 5 - SELEC-CIONAR EL MONTAJE DEL ARREGLO FOTOVOLTÁICO" antes de tomar una decisión final respecto a un RASTREADOR.

SELECCIONANDO EL CONTROLADOR ADECUADODespués de que usted ha seleccionado una bomba y el arreglo, seleccionar el controlador apropiado es muy sencillo:· Todas las bombas Serie SC requieren del Controlador CC 2000· Todas las bombas Serie SD requieren del Controlador CD 300.

Ambos controladores incrementan el rendimiento diario del sistema y están provistos de características muy convenientes para elcontrol y monitoreo del sistema de bombeo.

SELECCIONANDO LA BOMBA Y EL ARREGLO - EXCLUSIVAMENTE Serie SDLas bombas Serie SD proveen un sistema de bombeo de agua a bajo costo. Las bombas Serie SD pueden operar con sólamente 50Watts de potencia, dependiendo de la CARGA DINÁMICA TOTAL y EL REQUERIMIENTO DIARIO DE AGUA. Las bombas Serie SDutilizan un diafragma de hule para bombear agua. El diafragmas no tolera agua que contenga mucha arena. La arena causará que eldiafragma falle prematuramente. Cierto tipo de arena como esquisto o sílice es peor que otros. Las bombas de la Serie SD debenusarse con un PROTECTOR CONTRA ARENA si existe alguna posibilidad de que haya arena en el pozo. PROTECTORES CONTRAARENA incrementan el diámetro de la bomba y requieren de mayor díametro en la pared del pozo. Las bombas Serie SD tambiénrequieren mantenimiento anual para reemplazar el diafragma y el ensamble de levas. La falta de mantenimiento adecuado puede oca-sionar fallas en el Diafragma y Daños Mayores al Motor de la bomba y sus componentes eléctricos. Lo anterior puede anular laGarantía de Fábrica. Existen 3 bombas Serie SD. Vea TABLA 6 abajo para rendimientos básicos y diámetros requeridos en pozos.

TABLA 6 - RENDIMIENTO DE BOMBAS Serie SD

Si el diámetro mínimo del pozo y la máxima CARGA DINÁMICA TOTAL son adecuados para su sistema y la producción de aguadiaria cercana a sus necesidades, considere una bomba Serie SD. Ésta será la solución de más bajo costo. Recuerde, una bomba SDrequiere mantenimiento anualmente para su adecuado funcionamiento. Use la siguiente sección, "SELECCIONANDO LA BOMBA YEL ARREGLO - EXCLUSIVAMENTE Serie SD", para seleccionar correctamente el arreglo fotovoltáico y predecir el rendimiento de susistema.

Seleccione una bomba Serie SD utilizando la TABLA 6. La CARGA DINÁMICA TOTAL del pozo tiene que ser menor o igual que laMÁXIMA CARGA DINÁMICA TOTAL de la bomba seleccionada. El diámetro del pozo tiene que ser mayor o igual al DIÁMETROMÍNIMO DEL POZO para la bomba seleccionada.

En general, su selección es fácil. La Bomba SD 12-30 provee más agua a menor profundidad. La Bomba SD 3-70 provee menos aguaa mayores profundidades. La Bomba SD 6-35 se utiliza cuando el diámetro del pozo es pequeño y la SD 12-30 no cabe. Asegúresede acordarse de la cubierta contra arena cuando considere los diámetros del pozo y de la bomba.

Para determinar el tamaño del arreglo y los módulos solares requeridos, utilice las gráficas de rendimiento que se muestran en laspáginas siguientes. La primera página de las gráficas es un ejemplo. Un ejemplo completo es mostrado en la página 20.

*These ranges are based on 5-6 Sun Hours On Tilt, normal array sizes without trackers, and TDH from 50 – 100% of maximum. System output will vary with local conditions.

20 Diseñando un Sistema de Bombeo de Agua con Energía Solar

� GÚIA PARA APLICACIONES DE BOMBEO DE AGUA CON ENERGÍA SOLAR �

EJEMPLO

Condiciones del Sistema:

PRODUCCIÓN DIARIA TOTAL deseada: 7000 litros por día ( 1847 galones por día )CARGA DINÁMICA TOTAL: 10 metros ( 33 pies Insolación en la Localidad: 6-7 Horas de Sol Sobre ArregloDiámetro de Pozo: 15.2 cm ( 6 pulgadas )Condicion del Agua: Arenosa

1. Seleccione una bomba capaz de proveer la mayor cantidad de agua para la CARGA DINÁMICA TOTAL. La bomba SD 12-30 proveerá la mayor cantidad de agua.

2. Considere el protector contra arena. Esta bomba requerirá un protector contra arena porque el pozo es arenoso.

3. Considere los diámetros. La Bomba SD 12-30 con protector contra arena requiere un pozo con un diámetro mínimo de15.2 cm . La bomba SD 12-30, con protector contra arena, será adecuada con esta aplicación.

4. Utilizando la GRÁFICA DE RENDIMIENTO de la bomba SD 12-30 ( marcada "EJEMPLO" ), localize los litros por día deseados ( RENDIMIENTO DIARIO TOTAL ) en el lado inferior izquierdo de la gráfica, Punto A.

5. La CARGA DINÁMICA TOTAL ( CDT ) del sistema es de 10 metros. Trace una línea a la derecha hasta que cruce la línea "10 metros de CARGA DINÁMICA TOTAL", Punto B.

6. La insolación del sistema es de 6-7 HORAS DE SOL SOBRE ARREGLO. Desde el punto B, trace una línea vertical hacia arriba hasta que cruce la línea " 6-7 HORAS DE SOL SOBRE ARREGLO ", Punto C.

7. Trace una línea horizontal por el Punto C. El Punto D muestra los Watts requeridos en el arreglo y el Punto E muestra la cantidad y modelo de los módulos de Kyocera que proveerán la cantidad de agua requerida. Este sistema proveerá la cantidad de agua deseada con dos módulos solares KC-80. Si eel Punto E no intersecta directamente la configuración de arreglo, debe seleccionar la configuración superior más próxima.

NOTAS IMPORTANTES:

1. Los Watts para los arreglos que se muestran en la gráfica, corresponden al total de los Watts de calibración mostradosen la placas de los módulos, de acuerdo a CONDICIONES DE PRUEBA ESTÁNDAR (STC por sus siglas en inglés).Las cartas de rendimiento han sido revisadas para su operación en un clima cálido como el de Phoenix, Arizona. En climas más frescos el rendimiento actual será mejor.

2. Bajo ninguna circunstancia deben colocarse en el arreglo fotovoltáico más de 2 módulos en serie. El VOLTAJE MÁXIMO DE ENTRADA para el Controlador CD 300 es de 50 Volts. Bajo ciertas condiciones un módulo solar puede producir casi 25 Volts.

NOTA: El funcionamiento de la bomba mostrado el las siguientes cartas representa la producción actual del sistema en aplicationesreales. La función ha sido de-clasificada por polvo y pérdidas de temperatura en los módulos solares, pérdidas de energía en elcableado, y otras pérdidas en el sistema. Otras fábricas puede que no tomen estos factores en consideración cuando anuncian susbombas y sistemas. Esto hace difícil la comparación con otros sistemas. Estas cartas son provehídas para que usted pueda diseñarun sistema que funciona a la expectación del cliente. En la mayoría de casos, el sistema actual funcionará mejor de lo que sujierenlas cartas.

Diseñando un Sistema de Bombeo de Agua con Energía Solar 21

� GÚIA PARA APLICACIONES DE BOMBEO DE AGUA CON ENERGÍA SOLAR �

NOTA:1. Los sistemas Serie SD requieren un Controlador para Bombas CD 300 para alcanzar el rendimiento que se muestra.2. Individualmente, los sistemas con módulos de 12 Volts requieren del Controlador CD 300 para operar a plena potencia.3. Los sistemas que utilicen 2 módulos solares deben ser cableados con los módulos solares conectados en serie.4. Los sistemas que utilicen 4 o más módulos solares deben ser cableados en serie/paralelo. Primero deben conectarse en arreglos

de 2 módulos en serie. Entonces estos arreglos deben conectarse en paralelo para alcanzar la potencia requerida.

GRÁFICA DE RENDIMIENTO SD 12 - 30300

250

200

150

100

50

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

10000

11000

12000

LITR

OS

PO

R D

ÍAW

AT

TS D

EL A

RR

EGLO

SO

LAR

DE

AC

UER

DO

A E

SPEC

IFIC

AC

ION

ES N

OM

INA

LES

)

3166

2902

2639

2375

2111

1847

1583

1319

1055

792

528

264

0

GA

LON

ES P

OR

DÍA

30m (98 ft)30m (98 ft)

25m (82 ft)25m (82 ft)

20m (66 ft)20m (66 ft)

15m (49 ft)15m (49 ft)

10m (33 ft)10m (33 ft)

5m (16 ft)5m (16 ft)0m ( 0 ft)0m ( 0 ft)

30m (98 ft)

25m (82 ft)

20m (66 ft)

15m (49 ft)

10m (33 ft)

5m (16 ft)0m ( 0 ft)

CARGA DINÁMICA

TOTAL

2-3 3-4 4-5 5-6 6-7 7-8

HORAS

DE SOL SOBRE

ARREGLO

2 KC40 / 1 KC 80

2 KC60 / 1 KC120

2 KC80

2 KC120

2 KC50

2 KC70

4 KC50

1 KC401 KC501 KC601 KC70

22 Diseñando un Sistema de Bombeo de Agua con Energía Solar

� GÚIA PARA APLICACIONES DE BOMBEO DE AGUA CON ENERGÍA SOLAR �

NOTA:1. Los sistemas Serie SD requieren un Controlador para Bombas CD 300 para alcanzar el rendimiento que se muestra.2. Individualmente, los sistemas con módulos de 12 Volts requieren del Controlador CD 300 para operar a plena potencia.3. Los sistemas que utilicen 2 módulos solares deben ser cableados con los módulos solares conectados en serie.4. Los sistemas que utilicen 4 o más módulos solares deben ser cableados en serie/paralelo. Primero deben conectarse en arreglos de 2 módulos en serie. Entonces estos arreglos deben conectarse en paralelo para alcanzar la potencia requerida.

300

250

200

150

100

50

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

10000

11000

12000 3166

2902

2639

2375

2111

1847

1583

1319

1055

792

528

264

0

30m (98 ft)30m (98 ft)

25m (82 ft)25m (82 ft)

20m (66 ft)20m (66 ft)

15m (49 ft)15m (49 ft)

10m (33 ft)10m (33 ft)

5m (16 ft)5m (16 ft)0m ( 0 ft)0m ( 0 ft)

30m (98 ft)

25m (82 ft)

20m (66 ft)

15m (49 ft)

10m (33 ft)

5m (16 ft)0m ( 0 ft)

2-3 3-4 4-5 5-6 6-7 7-8

2 KC40 / 1 KC 80

2 KC60 / 1 KC120

2 KC80

2 KC120

2 KC50

2 KC70

4 KC50

1 KC401 KC501 KC601 KC70

GRÁFICA DE RENDIMIENTO SD 12 - 30

WA

TTS

DEL

AR

REG

LO S

OLA

R

DE

AC

UER

DO

A E

SPEC

IFIC

AC

ION

ES N

OM

INA

LES

)LI

TRO

S P

OR

DÍA

HORAS

DE SOL SOBRE

ARREGLO

CARGA DINÁMICA

TOTAL

GA

LON

ES P

OR

DÍA

Diseñando un Sistema de Bombeo de Agua con Energía Solar 23

� GÚIA PARA APLICACIONES DE BOMBEO DE AGUA CON ENERGÍA SOLAR �

NOTA:1. Los sistemas Serie SD requieren un Controlador para Bombas CD 300 para alcanzar el rendimiento que se muestra.2. Individualmente, los sistemas con módulos de 12 Volts requieren del Controlador CD 300 para operar a plena potencia.3. Los sistemas que utilicen 2 módulos solares deben ser cableados con los módulos solares conectados en serie.4. Los sistemas que utilicen 4 o más módulos solares deben ser cableados en serie/paralelo. Primero deben conectarse en arreglos de 2 módulos en serie. Entonces estos arreglos deben conectarse en paralelo para alcanzar la potencia requerida.

200

150

100

50

500

2000

3000

4000

5000

6000 1583

1451

1319

1187

1055

923

792

660

528

396

264

132

0

2 KC40 / 1 KC80

2 KC60 / 1 KC120

2 KC80

2 KC50

2 KC70

4 KC50

2-3 4-5 5-6 6-7 7-8

1000

30m (98 ft)30m (98 ft)25m (82 ft)25m (82 ft)20m (66 ft)20m (66 ft)15m (49 ft)15m (49 ft)10m (33 ft)10m (33 ft)

5m (16 ft)5m (16 ft)0m ( 0 ft)0m ( 0 ft)

35m (115 ft)35m (115 ft)

1 KC40

1 KC50

1 KC60

2 KC70

3-4

30m (98 ft)25m (82 ft)20m (66 ft)15m (49 ft)10m (33 ft)

5m (16 ft)0m ( 0 ft)

35m (115 ft)

GRÁFICA DE RENDIMIENTO SD 6 - 35

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24 Diseñando un Sistema de Bombeo de Agua con Energía Solar

� GÚIA PARA APLICACIONES DE BOMBEO DE AGUA CON ENERGÍA SOLAR �

NOTA:1. Los sistemas Serie SD requieren un Controlador para Bombas CD 300 para alcanzar el rendimiento que se muestra.2. Individualmente, los sistemas con módulos de 12 Volts requieren del Controlador CD 300 para operar a plena potencia.3. Los sistemas que utilicen 2 módulos solares deben ser cableados con los módulos solares conectados en serie.4. Los sistemas que utilicen 4 o más módulos solares deben ser cableados en serie/paralelo. Primero deben conectarse en arreglos de 2 módulos en serie. Entonces estos arreglos deben conectarse en paralelo para alcanzar la potencia requerida.

200

150

100

50

500

1000

1500

2000

2500

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528

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264

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0

2 KC40 / 1 KC80

2 KC60 / 1 KC120

2 KC80

60m (197 ft)60m (197 ft)

50m (164 ft)50m (164 ft)

40m (131 ft)40m (131 ft)

30m (98 ft)30m (98 ft)

20m (66 ft)20m (66 ft)

10m (33 ft)10m (33 ft)

2 KC50

2 KC70

4 KC50

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3500 923

70m (230 ft)70m (230 ft)

0m ( 0 ft)0m ( 0 ft)

2-3 3-4 4-5 5-6 6-7 7-8

858

726

594

462

330

198

66

1 KC40

1 KC50

1 KC60

1 KC70

60m (197 ft)

50m (164 ft)

40m (131 ft)

30m (98 ft)

20m (66 ft)

10m (33 ft)

70m (230 ft)

0m ( 0 ft)

GRÁFICA DE RENDIMIENTO SD 3 - 70

WA

TTS

DEL

AR

REG

LO S

OLA

R

DE

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UER

DO

A E

SPEC

IFIC

AC

ION

ES N

OM

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DÍA

HORAS

DE SOL SOBRE

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CARGA DINÁMICA

TOTAL

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Diseñando un Sistema de Bombeo de Agua con Energía Solar 25

� GÚIA PARA APLICACIONES DE BOMBEO DE AGUA CON ENERGÍA SOLAR �

SELECCIONANDO LA BOMBA Y EL ARREGLO - EXCLUSIVAMENTE Serie SC

Las bombas de de la Serie SC son bombas centrífugas de alto volumen. Las bombas centrífugas están diseñadas para operar a pro-fundidades específicas. La selección de la bomba apropiada es importante. La bomba equivocada no le proporcionará toda la poten-cia que el recurso solar puede otorgarle. La configuración del arreglo fotovoltáico de los módulos solares que impulsan la bomba tam-bién es importante para el funcionamiento adecuado de su sistema. Un arreglo subdimensionado limitará la producción diaria deagua. Un arreglo sobredimensionado incrementará el costo del sistema.

Todas las bombas de la Serie SC requieren un DIÁMETRO MÍNIMO DEL POZO de 10.2 cm (4 pulgadas). Las Bombas de la SerieSC toleran ciertas cantidades de arena en el agua y generalmene no requieren el PROTECTOR CONTRA ARENA.

Seleccionar la bomba adecuada es sencillo , siga los pasos siguientes:

1. Encuentre la Gráfica de Rendimiento de las bombas con las HORAS DE SOL SOBRE ARREGLO para el lugar donde será instalado el sistema.

2. En esta gráfica, marque la CARGA DINÁMICA TOTAL en la escala horizontal de la gráfica. Trace una línea vertical. Las gráficas tienen rótulos en metros y pies.

3. Ahora marque la carta con los requerimientos diarios de agua. Trace una línea horizontal. Las gráficas están rotuladas con litros pordía y galones por día.

4. El punto donde ambas líneas se crucen mostrará la bomba y el tamaño del arreglo fotovoltáico requeridos. Si el cruce de las líneasse localiza por encima de la línea gruesa más alta, las bombas de la Serie SC no proporcionarán suficiente agua. En este caso, usted podría reconsiderar la cantidad requerida por día.

Las diagramas mostrados son para arreglos fijos colocados en el ángulo de inclinación recomendado. Los rastreadores pueden serutilizados para incrementar la producción de agua.Kyocera Solar ofrece 5 configuraciones de arreglos fotovoltáicos para los sistemas de bombeo de agua con energía solar utilizandolas bombas de la Serie SC:

· 16 módulos KC-120 conectados 8 en serie por 2 en paralelo, para aplicaciones de las bombas SC 1000.· 16 módulos KC-80 conectados 8 en serie por 2 en paralelo, para aplicaciones de las bombas SC 1000.· 8 módulos KC-120, éstos pueden ser conectados 8 en serie para para aplicaciones de las bombas SC 1000, ó 4 en serie de 2 por

2 en paralelo, para aplicaciones de las bombas SC 500. En general, una bomba SC 1000 con 8 módulos KC-120 producirá un poco más que una bomba SC 500 con 8 módulos KC-120.

· 8 módulos KC-80 conectados 4 en serie por 2 en paralelo, para aplicaciones de las bombas SC 500.· 4 módulos KC-120 conectados 4 en serie por 2 en paralelo, para aplicaciones de las bombas SC 500.

EJEMPLOCondiciones del Sistema:

PRODUCCIÓN DIARIA TOTAL deseada: 7900 litros por día ( 2087 galones por día )CARGA DINÁMICA TOTAL: 70 metros ( 230 pies )Insolación en la Localidad: 4-5 Horas de Sol Sobre Arreglo

1. Localize la gráfica rotulada "4-5 Horas de Sol Sobre Arreglo".

2. Encuentre el REQUERIMIENTO DIARIO TOTAL a la derecha o izquierda de la gráfica, Punto A, y trace una línea horizontaldesde este punto.

3. Encuentre la CARGA DINÁMICA TOTAL arriba o abajo de la gráfica, Punto B, y trace una línea vertical.

4. Donde las líneas se cruzan, Punto C, se encuentra la zona de bombeo de la bomba SC 1000 25-85. Ésta será la mejor bomba para su aplicación.

5. El Punto C se encuentra en la franja que requiere 16 módulos KC-120 para la operación. Siga la línea vertical desde el Punto C hasta el Punto D. Lea el valor, el sistema en realidad producirá 10,000 litros por día.

NOTA: El rendimiento de las bombas mostrado en las gráficas siguientes representa producción actual de agua en aplicacionesreales. El rendimiento ha sido descalibrado por efecto de pérdidas en los módulos solares debido a polvo y temperatura, pérdida deenergía en el alambrado y otras pérdidas en el sistema. Otros fabricantes podrían no considerar estos factores cuando anuncian susbombas o sistemas. Esto hace que las comparaciones con otras bombas sea difícil. Estas gráficas son proporcionadas para queusted puede diseñar un sistema que cumpla con las expectativas del cliente. En la mayoría de casos, en la realidad el sistema tendráun rendimiento mejor de lo que las gráficas sugieren.

26 Designing A Solar Water Pumping System

� Solar Water Pumping Applications Guide �

REN

DIM

IENTO

Bo

mb

as SERIE SC

con

4 - 5

Ho

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l sob

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loLITROS POR DÍA

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� GÚIA PARA APLICACIONES DE BOMBEO DE AGUA CON ENERGÍA SOLAR �

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DIM

IENTO

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mb

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con

2-3

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ras de So

l sob

re Arreg

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28 Designing A Solar Water Pumping System

� Solar Water Pumping Applications Guide �

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� GÚIA PARA APLICACIONES DE BOMBEO DE AGUA CON ENERGÍA SOLAR �

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30 Designing A Solar Water Pumping System

� Solar Water Pumping Applications Guide �

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� GÚIA PARA APLICACIONES DE BOMBEO DE AGUA CON ENERGÍA SOLAR �

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con

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� Solar Water Pumping Applications Guide �

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Diseñando un Sistema de Bombeo de Agua con Energía Solar 33

� GÚIA PARA APLICACIONES DE BOMBEO DE AGUA CON ENERGÍA SOLAR �

PASO 5 : SELECCIONAR EL MONTAJE DEL ARREGLO FOTOVOLTÁICO

El montaje del arreglo fotovoltáico tiene un gran efecto en el rendimiento del sistema. Hay dos métodos comunes para montar losarreglos de módulos de los sistemas de bombeo solar; con RASTREADOR y FIJOS.

RASTREADORLos arreglosde módulos sobre un rastreador ayudan a producir más agua y pueden reducir el costo total del sistema, especialmentepara los sistemas grandes.· Durante los meses de verano, los rastreadores proveen de30 a 40% más agua de lo que muestran las gráficas.· Durante los meses de invierno, los rastreadores proveen de 5 a15% más agua de lo que muestran las gráficas.· Los rastreadores permiten una reducción en el tamaño del arreglo.

Sin embargo, los rastreadores tienen algunas desventajas.· El envío de los rastredores puede ser difícil y caro.· Los rastreadores para sistemas grandes tienen estructuras pesadas que pueden requerir de varias personas para acomodarlos ensu posición.· Se requiere de un poste metálico grande para montar los rastreadores.· En áreas con niblados regulares, los rastradores pueden "perderse" y no apuntar hacia el sol.· En áreas con fuertes vientos, los rasteadores pueden dañarse o desviarse en una dirección incorrecta.

En general, los rastreadores son el método preferido para el montaje de arreglos fotovoltáicos cuando se usan sistemas con bombasde la Serie SC. La bomba SC es centrífuga y requiere RPM adicionales temprano en la mañana y en la tarde para mover agua. Lossistemas de la Serie SC que no pueden usar rastreadores, en su lugar, deben usar arreglos fotovoltáicos más grandes para producirla misma cantidad de agua.

FIJOEl montaje fijo debe utilizarse cuando los rastreadores no resultan prácticos. También, en sistemas pequeños, el costo adicional delrastreador no compensa la reducción de costo en los módulos solares. Las bombas de la Serie SD generalmente se conectan aarreglos fijos.

ANGULO DEL MONTAJEYa sea que se utilice un arreglo en montaje fijo o en rastreadores el ángulo del montaje es muy importante para maximizar la produc-ción de agua. El principio general es simple; el arreglo debe colocarse en un ángulo que apunte directamente hacia el sol a mediodía.Los rayos del sol deben ser perpendiculares a la superficie de los módulos. En la FIGURA 2 se muestra como medir el ángulo deinclinación.

La posición del sol cambia con las estaciones del año. El ángulo de inclinación del arreglo fotovoltáico nopuede ser perfecto para todas las estaciones. Algunos usuarios están dispuestos a modificar el ángulo desu arreglo fotovoltáico unas cuantas veces al año, para aumentar su producción de agua. En cualquierépoca del año la producción de agua puede maximizarse al ajustar el ángulo del arreglo para que encaredirectamente al sol a mediodía. Los mapas con Horas de Sol Sobre Arreglo, de la página 17 a la 23, pro-porcionan el ángulo óptimo para la estación. Aquí se muestran unas sencillas reglas para determinar elángulo de inclinación, basadas en la latitud de la localidad:

· Los arreglos colocados con una inclinación igual a la latitud + 15 grados maximizan su salida en invier-no. Su salida en el punto culminante del verano disminuirá alrededor del 13%.· Los arreglos colocados con una inclinación igual a la latitud - 15 grados maximizan su salida en verano. Su salida en el punto culmi-nante del invierno disminuirá alrededor del 13%.· Los arreglos colocados con una inclinación igual a la latitud generalmente maximizan su salida anual. Su salida durante los puntosculminantes de verano e invierno disminuirán alrededor del 4%.· Los arreglos nunca deben colocarse horizontalmente. Se recomienda un ángulo de inclinación mínimo de 10° para evitar que encimade los módulos se acumule tierra. En lugares lluviosos y húmedos debe utilizarse un ángulo mínimo de 15 grados para prevenir elcrecimiento de moho y hongos.

PASO 6 : SELECCIONAR CABLES Y TUBERÍA

CABLESSeleccionar e instalar adecuadamente los cables es esencial para el rendimiento de la bomba. La electricidad solar es muy valiosa ysu desperdicio debe de evitarse. Las instalaciones de bombas solares generalmente requieren de cables de mayor calibre que los sis-temas de corriente alterna ( CA ) para evitar pérdidas de energía. Utilice las siguientes tablas para determinar qué calibre de cablesutilizar. Mientras más profundo sea el pozo, se requerirá de cable de mayor calibre.

Para todos las aplicaciones de bombas Serie SD y Serie SC, el cable de la bomba debe de ser de 3 conductores; cable cubiertoaprobado para bombas sumergibles. Los conductores deben de tener ramales pra resistencia baja, los conductores sólidos no sonadecuados. Los colores preferidos de los conductores son ROJO, NEGRO, y VERDE. Pueden utilizarse otros colores siempre y cuan-do se preste mucha atención a la polaridad. Kyocera Solar ofrece el cable perfecto para las aplicaciones de bombas con energíasolar.

SOLARARRAY

TILTANGLE

FIGURA 2

34 Diseñando un Sistema de Bombeo de Agua con Energía Solar

� GÚIA PARA APLICACIONES DE BOMBEO DE AGUA CON ENERGÍA SOLAR �

WIRE SIZE FOR SC 500 PUMPS – 3% LOSS

WIRE SIZE FOR SC 1000 PUMPS – 3% LOSS

Una conección de alta calidad y resistente al agua son importantes para la función apropiada del sistema. Use el juego de empalmecon la bomba y siga las instrucciones proporcionadas con el paquete. No atente a usar cinta eléctrica para empalmar. Cuando corte elcable para reemplazar o dar mantenimiento a la bomba, siempre use un juego de empalme nuevo, número de parte 85902 el el catál-ogo de Kyocera.

TUBERÍA Tamaño y tipo de tubería son importantes para el funcionamiento apropiado del sistema. Tubería más grande puede ser usada parareducir pérdida de fricción el largos corridos horizontales. Tamaños grandes deben de evitarse en corridos verticales porque arena enel agua puede entrar y causar blockeo. Tamaños más pequeños no deben de usarse porque pérdidad de fricción incrementarán.Tubería de plástico es preferida para todas las bombas porque la superficie lisa de la tubería reduce la pérdida de fricción. Bombas detipo SD tienen que ser usadas con tuberías de plástico; el plástico provee un efecto acolchonado y proteje el diafragma de la bomba.Le tamaño y tipo de la tubería apropiados es listado en la tabla de abajo:

PASO 7 : SENSORES DE NIVEL DE AGUA Y CONTROLADORES PARA LAS BOMBAS

Las bombas Serie SD y Serie SD requieren agua para su lubricación y enfriamiento. Breves períodos, de uno o dos minutos, trabajan-do en seco pueden ser tolerados. Períodos más largos pueden dañar o destruir la bomba. En pozos donde existe la posibilidad debombear en seco, debe utilizarse un sensor de nivel de agua SS100 para protejer a la bomba contra condiciones de operación enseco.

El sensor SS100 está diseñado para trabajar exclusivamente con los controladores de bombas CD 300 y CC 2000 de Kyocera Solar.El Sensor SS100 usa tecnología patentada para proveer una solución anticorrosiva para el sensor de agua del pozo. El SS100 estáconstruido completamente de vidrio y plástico. No contiene metales ni corrientes eléctricas que causen corrosión. El sensor de nivelde agua SS100 está proyectado principalmente para utilizarse en pozos y desconecta la bomba cuando el pozo se seca o el nivel deagua está muy bajo.

El sensor SS100 puede también usarse en tanques de almacenamiento para desconectar la bomba cuando el tanque se llene.Aunque los flotadores interruptores estándar representan una solución más económica, existen ocasiones donde el perfil delgado delSS100 o su facilidad de instalación hacen que el SS100 sea la mejor opción.

El SS100 viene con 45 metros ( 150 pies ) de cable cubierto de polietileno. El cable es suficientemente largo para satisfacer la may-oría de las instalaciones. Para aquellas instalaciones que requieran más de 45 metros de longitud hay extensiones y juegos deempalme disponibles. El cable es duradero, a prueba de agua y puede ser enterrado directamente en tierra para simplificar la insta-lación.

Los Controladores CD 300 y CC 2000 cuentan con entradas para sensores SS100 para ambos, POZO y TANQUE. Además, tienenentradas para que las bombas puedan ser controladas por interruptores mecánicos.

Productos Kyocera para Bombeo de Agua con Energía Solar 35

� GÚIA PARA APLICACIONES DE BOMBEO DE AGUA CON ENERGÍA SOLAR �

� Descarga de Agua hasta 162 lpm / 43 gpmRango de Bombeo de 0 a 167 metros / 0 a 550 pies

Motor de Imán Permanente, Sin Escobillas;con Bomba Centrífuga de Paso Múltiple

Resistentes a la Corrosión, Lubricadas Permanentemente y Libres de Mantenimiento

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Bombas de Agua Sumergibles Serie SC

Las Bombas Solares Sumergibles Kyocera de la Serie SC, son de alta calidad, libres demantenimientoe impulsadas por corriente directa, específicamente diseñadas para el suministro deagua en lugares remotos.

Funcionan con 140 a 1000 Vatios (W) en corriente directa, en Voltajes de 30 a 120Voltios. Potencia que puede ser proporcionada por una variedad de fuentes de poderindependientes, incluyendo paneles solaresy/o baterías.

Los motores son de la tecnología más avanzada, impulsados por corriente directa, sinescobillas, con imán permanente; están construidos de bronce grado marino y aceroinoxidable 304. Diseñados con una cara a la bomba, se fijan directamente al extremoestándar de 4.0 pulgadas de diámetro de la bomba sumergible. La compensación de lapresión interna permite sumergir el motor a cualquier profundidad sin dañar los sellos.

Las bombas del extremo son centrífugas de paso múltiple. Fabricadas por GouldsPumps, Inc., construidas con acero inoxidable 304 y plástico. Los impulsores y difu-sores están construidos de un fuerte material termoplástico y son extremadamenteresistentes a depósitos minerales y algas. El reemplazo de las bombas en campopuede efectuarse con facilidad, sin requerir la utilización de herramientas especial-izadas.

Las Bombas Kyocera Serie SC pueden instalarse bajo el nivel del agua en un pozo deagua subterráneo, lago, ríos o cisternas. Pueden utilizarse para llenar un depósito abier-to o en un sistema presurizado de suministro de agua, con cabezales hasta de 167metros (550 pies). Están diseñadas para utilizarse en sistemas de suministro de aguaindependientes. No son contaminantes, son resistentes a la corrosión, permanente-mente lubricadas y silenciosas. No existe mejor manera de suministrar agua para gana-do, en viviendas remotas, campamentos, pequeñas granjas, etc. que esten fuera delalcance de la red eléctrica comercial.

Bomba Número de Descarga de Carga Dinámica Petenica Diámetro Longitud Peso Total Diámetro deNúmero Modelo Agua Óptima Óptima (Vatios) pulg (cm) Total libras (kg) Conexión de

GPM (LPM) pies (metros) pulg (cm) Salida

85750 SC 500 15-60 3.70 (14) 203.4 (62) 550 3.75 (9.53) 26.4 (67.1) 26.0 (11.8) 1-1/4” NPT

85751 SC 500 25-40 6.08 (23) 137.8 (42) 550 3.75 (9.53) 25.2 (64.0) 25.0 (11.4) 1-1/4” NPT

85752 SC 500 35-35 9.25 (35) 108.3 (33) 550 3.75 (9.53) 22.9 (58.2) 25.0 (11.4) 1-1/4” NPT

85753 SC 500 40-25 11.1 (42) 88.6 (27) 550 3.75 (9.53) 21.5 (54.6) 24.0 (10.9) 1-1/4” NPT

85754 SC 1000 15-105 4.49 (17) 374.0 (114) 1050 3.75 (9.53) 33.4 (84.7) 33.0 (14.8) 1-1/4” NPT

85755 SC 1000 25-85 6.34 (24) 315.0 (96) 1050 3.75 (9.53) 31.7 (80.4) 32.0 (14.3) 1-1/4” NPT

85756 SC 1000 35-70 8.98 (34) 236.2 (72) 1050 3.75 (9.53) 27.8 (70.5) 31.0 (13.9) 1-1/4” NPT

85757 SC 1000 45-60 11.62 (44) 193.6 (59) 1050 3.75 (9.53) 26.4 (70.0) 29.0 (13.0) 1-1/4” NPT

85758 SC 1000 60-45 16.11 (61) 147.6 (45) 1050 3.75 (9.53) 26.4 (70.0) 29.0 (13.0) 1-1/4” NPT

85759 SC 1000 105-30 22.45 (106) 98.4 (30) 1050 3.75 (9.53) 27.6 (70.1) 31.0 (13.9) 2” NPT

36 Productos Kyocera para Bombeo de Agua con Energía Solar

� GÚIA PARA APLICACIONES DE BOMBEO DE AGUA CON ENERGÍA SOLAR �

� Descarga de Agua hasta 16.5 lpm / 4.36 Gmp,Rango de Bombeo de 0 a 70 metros / 0 a 230 pies

Bombas Sumergibles de la más Alta Calidad en su Tipo

Reparables en Campo con Herramientas Manuales Sencillas��

Serie de Bombas de Agua Sumergibles SD

Las Bombas Solares Sumergiblesde Kyocera de la Serie SD, sonaltamente eficientes, de bajovoltaje, impulsadas con corrientedirecta, tipo diafragma dedesplazamiento positivo, específi-camente diseñadas para el sum-inistro de agua en lugares remo-tos.

Funcionan con 12 a 30 voltios decorriente directa que puede serproporcionada por una variedadde fuentes de energía independi-entes, incluyendo paneles solaresy/o baterías. Los requerimientosde potencia pueden ser tanpequeños como 35 vatios.Construidas de bronce gradomarino y acero inoxidable 304,estas bombas sumergibles sonlas de más alta calidad en su tipo.

Las Bombas Kyocera Serie SDpueden instalarse bajo el nivel del agua en estanques, ríos o cisternas; o bien,instalarse manualmente en el interior de un pozo de agua subterráneo. Pueden uti-lizarse para llenar un depósito abierto o en un sistema presurizado de suministrode agua.

Su simplicidad es la principal característica de las Bombas Kyocera Serie SD. Sonfáciles de instalar, requieren muy poco mantenimiento y son completamentereparables en el sitio en que estan instaladas.

Las Bombas Kyocera Serie SD están diseñadas para utilizarse en sistemas desuministro de agua independientes. No son contaminantes, son resistentes a lacorrosión y silenciosas. Esta es la manera ideal de suministrar agua para ganado,en viviendas remotas, campamentos, pequeñas granjas, etc. que estén fuera delalcance de la red eléctrica comercial.

Modelo SD 3-70.................................................................P/N 85221Modelo SD 6-35.................................................................P/N 85222Adecuados para su instalación en pozos con un diámetro interno mínimo de 100.0mm (4.0 pulgadas). El añadir una cubierta protectora contra arena requiere que lainstalación sea en un pozo con un diámetro interno mínimo de 127.0 mm (5.0 pul-gadas). Descarga de agua hasta de 9.0 LPM (2.4 GPM) y levante hasta de 70.0metros (230 pies).Dimensiones (Diámetro exterior, Longitud, Peso):96.0mm (3.8 pulg.), 273.0 mm (10.75 pulg.), 9.5 kg (21.0 lbs.)

Modelo SD 12-30................................................................P/N 85220Adecuado para su instalación en pozos con un diámetro interno mínimo de 127.0mm (5.0 pulgadas). El añadir una cubierta protectora contra arena requiere que lainstalación sea en un pozo con un diámetro interno mínimo de 152.0 mm (6.0 pul-gadas). Descarga de agua hasta de 170.0 LPM (4.5GPM) y levante hasta de 30.0metros (100 pies).Dimensiones (Diámetro Exterior, Longitud, Peso):117.4 mm (4.62 pulg.), 273.0 mm (10.75 pulg.), 10.6 kg (23.4 lbs.)

20

15

10

5

0

10

8

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4

2

0

0 5 10 15 20 25 30 35

0 5 10 15 20 25 30 35 40

140W

120W

100W

80W

60W

40W

PUMPWATTS

20W

80W

60W

40W

PUMPWATTS

SAFE OPERATING AREA

SAFE OPERATING AREA

SAFE OPERATING AREA

5

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3

2

1

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0 10 20 30 40 50 60 70 80

20W

60W

80W

100W

40W

PUMPWATTS

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3-7

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SD

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SD

12-3

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erformance

Flo

w(L

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ute)

Total Dynamic Head (Meters)

Total Dynamic Head (Meters)

Total Dynamic Head (Meters)

Productos Kyocera para Bombeo de Agua con Energía Solar 37

� GÚIA PARA APLICACIONES DE BOMBEO DE AGUA CON ENERGÍA SOLAR �

Controlador de Bomba CC 2000

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Para las Bombas Serie SC

Adaptable a Arreglos Fotovoltáicos de Dos a Doce Módulos (De 36Celdas en Serie); Funciona con Bancos de Baterías de 24 a 144 Voltios

Rastreador del Punto De Potencia Máximo

Operación Auto Programada

Elevador de Corriente

Auto Diagnosticable

Control y Diagnóstico de Fallas Simplificado

Indicadores que Proveen Información Útil sobre Voltajes, Estado deInterruptores, de Sensores y de Condiciones de Sobrecarga

Descripción ValorTemperatura Ambiente Máxima 50 °CTemperatura Ambiente Mínima -20 °CVoltaje Máximo de Entrada Fotovoltáica (VOC Total @ -20°C) 300 VoltiosCorriente Máxima de Salida - Modo Elevador de Corriente

(Voltaje de Entrada mayor que Voltaje de Salida) 14 Amperios (A)Potencia Máxima de Salida - Modo Elevador de Corriente

(Voltaje de Entrada mayor que Voltaje de Salida) 2000 Vatios (W)Limite de Corriente de Entrada 15 Amperios (A)Protección contra Altas Temperaturas

(Controlador se Apaga hasta que Baja la Temperatura) 85 °C

Calibre de Cables para Arreglo Fotovoltáico y Bomba 0.5 - 16 mm2 (6 - 20 AWG)

Calibre de Cables para Sensores e Interruptores Remotos0.2 - 2.5 mm2(14 - 24AWG)

El Controlador para Bombas CC 2000 está diseñado para conectar módulos solares a bombas centrífugas y motores sumergiblesKyocera de la Serie SC. El controlador eleva la corriente a la vez que rastrea el Punto de Potencia Máximo (MPPT, por sus siglas eninglés) de los módulos solares. El microprocesador del controlador para bombas monitorea constantemente la entrada de cargaproveniente de los módulos solares y eleva la corriente para que la operación de los módulos se efectúe en su punto de potenciamáximo, maximizando la descarga de la bomba. El controlador está completamente auto-configurado y no requiere de ningún ajusteadicional por sus usuarios para asegurar su operación correcta.

El Controlador CC 2000 es capaz de controlar de dos a doce módulos en serie. Puede usarse con cualquier combinación de módulosmientras que su Voltaje de Circuito Abierto (VOC) no exceda 300 voltios. Los módulos pueden conectarse en paralelo para incremen-tar la producción diaria de agua.

Además de los módulos solares, el controlador puede funcionar también con bancos de batería de 24 a 144 voltios para su utilizaciónen un amplio rango de aplicaciones. El Controlador para Bombas CC 2000 tiene como principal propósito su utilización con losmotores Serie SC de Kyocera Solar.

El diseño único del controlador simplifica el control y reparaciones de los sistemas de bombeo. Las entradas son proporcionadas porinterruptores remotos y sensores de nivel de agua de Kyocera Solar, únicos en su género. Estos indicadores proporcionan informaciónútil sobre voltajes, estado de interruptores, de sensores y de condiciones de sobrecarga.

El novedoso diseño del controlador para bombas de Kyocera Solar es fácil de manejar. Está diseñado para proporcionar potenciamáxima bajo diversas condiciones y no requiere ninguna programación por el usuario. Estamos orgullosos de presentar la línea deControladores para Bombas de Kyocera Solar y confiamos en que usted estará satisfecho.

Modelo CC 2000 ......................................................................................................................P/N 85224

38 Productos Kyocera para Bombeo de Agua con Energía Solar

� GÚIA PARA APLICACIONES DE BOMBEO DE AGUA CON ENERGÍA SOLAR �

El Controlador para Bombas CD 300 está diseñado para conectar módulos solares a bombas de diafragma sumergibles Kyocera de laSerie SD. El controlador eleva la corriente o el voltaje a la vez que rastrea el Punto de Potencia Máximo (MPPT, por sus siglas eninglés) de los módulos solares. El microprocesador del controlador para bombas, usando el MPPT, monitorea constantemente laentrada de carga proveniente de los módulos solares y eleva la corriente para que la operación de los módulos se efectúe en supunto de potencia máximo, maximizando la descarga de la bomba. El controlador está completamente auto-configurado y no requierede ningún ajuste adicional por sus usuarios para asegurar su operación correcta.

El Controlador CD es capaz de controlar a uno o dos módulos en serie. Puede usarse con cualquier combinación de módulos mien-tras que su Voltaje de Circuito Abierto ( VOC ) no exceda 50 Voltios. Los módulos pueden conectarse en paralelo para incrementar laproducción diaria de agua. Las eficiencias más áltas ( 94 - 98 % ) pueden alcanzarse cuando los módulos están conectados en seriepara su operación entre 30 y 42 Voltios. Sin embargo, módulos individuales como el KC 120, también pueden utilizarse, manteniendola eficiencia Del controlador a más de 92 %.

Además de los módulos solares, el controlador también puede operar las bombas con bancos de baterías de 12 ó 24 Voltios comofuente de poder. El Controlador CD 300 también puede trabajar con cualquier bomba de desplazamiento positivo con imán perma-nente calibrada para 30 Voltios con corriente máxima de diseño de 10 Amperes.

El diseño único del controlador simplifica el control y reparaciones de los sistemas de bombeo. Las entradas son proporcionadas porinterruptores remotos y sensores de nivel de agua de Kyocera Solar, únicos en su género. Estos indicadores proporcionan informaciónútil sobre voltajes, estado de interruptores, de sensores y de condiciones de sobrecarga.

El novedoso diseño del controlador para bombas de Kyocera Solar es fácil de manejar. Está diseñado para proporcionar potenciamáxima bajo diversas condiciones y no requiere ninguna programación por el usuario. Estamos orgullosos de presentar la línea deControladores para Bombas de Kyocera Solar y confiamos en que usted estará satisfecho.

Modelo CD 300 ......................................................................................................................P/N 85223

Controlador de Bomba CD 300

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Para las Bombas Serie SD

Adaptable a Arreglos Fotovoltáicos de Uno o Dos Módulos (De 36 Celdas en Serie); Funciona con Bancos de Baterías de 12 a 24Voltios

Rastreador del Punto de Potencia Máximo

Operacion Auto Programada

Elevador de Corriente

Auto Diagnosticable

Control y Diagnóstico de Fallas Simplificado

Indicadores que Proveen Información Útil sobre Voltajes, Estado deInterrupores, de Sensores y de Condiciones de Sobrecarga

Descripción Valor

Temperatura Ambiente Máxima 50 °CTemperatura Ambiente Mínima -20 °C Voltaje Máximo de Entrada Fotovoltáica (VOC Total @ -20°C) 50 Voltios (V) Corriente Máxima de Salida 10 Amperios (A)

(Voltaje de Entrada mayor que Voltaje de Salida) Potencia Máxima de Salida - Modo Elevador de Corriente 300 Vatios (W)

(Voltaje de Entrada mayor que Voltaje de Salida) Corriente Máxima de Salida - Modo Elevador de Voltaje 5 Amperios (A)(Voltaje de Entrada menor que Voltaje de Salida) Potencia Máxima de Salida - Modo Elevador de Voltaje 150 Vatios (W)(Voltaje de Entrada menor que Voltaje de Salida)

Limite de Corriente de Entrada 12 Amperios (A)Protección contra Altas Temperaturas 85 °C

(Controlador se Apaga hasta que Baja la Temperatura)

Calibre de Cables para Arreglo Fotovoltáico y Bomba0.5 - 16 mm2 (6 - 20 AWG)

Calibre de Cables para Sensores e InterruptoresRemotos

0.2 - 2.5 mm2(14 - 24AWG)

Productos Kyocera para Bombeo de Agua con Energía Solar 39

� GÚIA PARA APLICACIONES DE BOMBEO DE AGUA CON ENERGÍA SOLAR �

Modelo KC120 KC80 KC70 KC60 KC50 KC40

Potenica de Salida (Vatios) 120.0 80.0 70.0 60.0 50.0 40.0Corriente Óptima (Amperios) 7.1 4.73 4.14 3.55 3.00 2.34Tensión Óptima (Voltios) 16.9 16.9 16.9 16.9 16.7 16.9Corriente de circuito abierto (Amperios) 7.45 4.97 4.35 3.73 3.1 2.48Corriente de corto circuito (Amperios) 21.5 21.5 21.5 21.5 21.5 21.5Largo (pulg) 56.0 38.4 34.1 29.6 25.2 20.7ancho (pulg) 25.7 25.7 25.7 25.7 25.7 25.7Espesor (pulg) 2.0 2.0 2.2 2.0 2.1 2.0Peso (libras) 30.0 25.0 19.0 20.0 16.0 16.0Número de Modelo 15484 15483 15474 15482 15473 15472

Módulos Solares Kyocera�

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Módulos Multicristalinos de Alta Eficiencia

Consistentes, Productos Confiables Probados Con El Tiempo

Eficiencia de Celdas Superior al 14%

Listados por UL ( Solamente Módulos KC )

Módulos con Celdas Cuadradas de 15.24 cm (6 pulgadas)

Bajo Hierro, Vidrio Templado, Encapsulante con Base de Acetatode Vinilo Etilénico ( EVA ) y Marco Construido de AluminioAnodizado

Garantía de 25 Años de Rendimiento en los Módulos Serie KCGarantía de 10 Años de Rendimiento en Los Módulos Serie KSs

Interconexiones

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Una Parte Importante del Cableado del Sistema es la ConexiónApropiada del Módulo que permita el Mayor Grado deConfiabilidad y Rendimiento en Climas Severos

Todos vienen pre-ensamblados, con terminales con horquillas decobre # 10 cubiertas de estaño, trabadas y soldadas a cable dehilos de cobre torcido # 10 awg; con tubería cubierta de adhesivo"de pared-fundida" sellado con calor sobre los plieges de laconexión

Las especificationes eléctricas indicadas corresponden a condiciones normalizadas de pruebas: 1kV/m2, masa de aire: 1.5 y células 25oC

Todos los cables son del tipo UL TC, 600V, 90ºC con cubierta negra de PVC resistente a luz solar, incluyendo resistencia a la cor-rosión, no metálicos, los selladores aliviadores de tensión de los conectores de la Serie KC son PG 13. Su longitud está pre-dimen-sionada para una mejor apariencia. Los conectores con dos cables contienen conductores en rojo y negro, usados para conexionesde sistemas de 12V en paralelo y en serie/paralelo en sistemas de 24V ó 48V. Los conectores con tres cables contienen conductoresen rojo/negro/azul, tipicamente usados en el último módulo de una conexión de 24V en serie/paralelo en un arreglo de 4 paneles. Losconectores con cables individuales son de tipo XLP, típicamente usados en conexiones en serie de arreglos montados sobre postes.Los números del modelo están indicados como AWG - conectores y longitud (en pulgadas).

10-2 x 30 ...........................................................................................................................................P/N 4360576.0 cm / 0.2 kg (30.0 pulg. / 0.44 lbs)

40 Designing A Solar Water Pumping System

� Solar Water Pumping Applications Guide �

Trackers�

The Zomeworks universal passive Track Rack can increasesolar array power output by 25% or more

The adjustable single-axis passive solar tracker follows the sun by heated liquid flowing between east and west sealed canisters

UTR020 - 2.5 in. pipe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . P/N 20370For two modules: KC60, KC80, KC120 Rack size: 67.0 in.x 36.0 in.x 6.0 in. (170.0 cm x 91.0 cm x 15.2 cm) Two boxes: 45.0 lbs. and 50.0 lbs. (20.5 kg and 22.7 kg)

UTR040 - 3.0 in. pipe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . P/N 20371For four modules: KC60, KC80, KC120Rack size: 107.0 in. X 99.0 in. (271.8cm X 251.5 cm X15.2 cm)Two boxes: 25.0 lbs. and 140.0 lbs. (11.4 kg and 63.6 kg)

UTR070 - 6.0 in. pipe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . P/N 20373For eight modules: KC60, KC80, KC120, PV120Rack size: 119.0 in. X 115.0 in. X 6 in.Two boxes: 85 lbs. And 255.0 lbs. (38.6 kg and 141.0 kg)

SD 6-35/3-70 Drop Kit

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1/2" Polyethylene tube

Pump cable – red, black and green color code

Safety rope

1/2" NPT fitting kit (hose barb, hose clamp, 90° elbow)

50’Tube, 75’ 12-2 Cable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . P/N 85254100’Tube, 125’ 12-2 Cable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . P/N 85258150’Tube, 175’ 10-2 Cable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . P/N 85262200’Tube, 225’ 10-2 Cable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . P/N 85266250’Tube, 275’ 10-2 Cable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . P/N 85268

Racks

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Mounts are steel construction for pole gimbal andstrong-back tubing

Solar module attachment rails are aluminum angle

PTK120-04 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . P/N 21961Four modules, fits 4 in. pipeThree boxes total 95.0 lbs. (43.2 kg)

PTK120-08 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . P/N 21964Eight modules, fits 6 in. pipeThree boxes total 170.0 lbs. (77.3 kg)

Kyocera Solar Water Pumping Products 41

� Solar Water Pumping Applications Guide �

SD 12-30 Drop Kit�

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3/4" Polyethylene tube

Pump cable – red, black and green color code

Safety rope

3/4" NPT fitting kit (hose barb, hose clamp, 90° elbow)

50’Tube, 75’ 12-2 Cable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . P/N 85272100’Tube, 125’ 10-2 Cable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . P/N 85276

SD 6-35/3-70 Sand Shroud

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Eliminates destructive sand intrusion

Easy installation including retrofit

Constructed of rugged PVC and Polyethylene

Reusable nylon coated stainless steel ties included

Dimensions: 4.5” OD x 30.0” (requires 5” well)

Compatible with Kyocera SD 6-35 and SD 3-70 pumps only

SD 6-35/3-70 Sand Shroud . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . P/N 85226

SS-100 Water Sensor

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Non-corrosive sensor: Glass and plastic construction

Compatible with CD 300 and CC 2000 controllers only

One sensor required per well or tank application

Sensor provided with 150’ of attached cable

SS-100 Water Sensor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . P/N 85230

SD 12-30 Sand Shroud

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Eliminates destructive sand intrusion

Easy installation including retrofit

Constructed of rugged PVC and Polyethylene

Reusable nylon coated stainless steel ties included

Dimensions: 5.6” OD x 30.0” (requires 6” well)

Compatible with Kyocera SD 12-30 pump only

SD 12-30 Sand Shroud . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . P/N 85225

42 Kyocera Solar Water Pumping Products

� Solar Water Pumping Applications Guide �

SD Series Splice Kit

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Used for splicing pump cable

#10 AWG - 12 AWG (4.0 mm2 - 6.0 mm2)

Includes butt splices and adhesive lined shrink tube

SD Series Splice Kit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . P/N 85946

SS-100 Water Sensor Cable

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Used with SS-100 water sensor in wells deeper than 150’

SS-100 splice kit required (P/N 85235)

#20 AWG - 2 conductor with polypropylene insulation

Sold in 50’ increments

SS-100 Water Sensor Cable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . P/N 43397

SC Series Splice Kit

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Used for splicing pump cable

#6 AWG - 12 AWG (4.0 mm2 - 16.0 mm2)

Includes butt splices and adhesive lined shrink tube

SC Series Splice Kit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . P/N 85902

Submersible Pump Cable

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Red, black and green color code - Ideal for DC pumps

Sold in 50’ increments

#12 AWG (4 mm2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . P/N 43403#10 AWG (6 mm2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . P/N 43433#8 AWG (10 mm2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . P/N 43423#6 AWG (16 mm2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . P/N 43453

SS-100 Water Sensor Splice Kit�

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Used for splicing SS-100 water sensor cable (P/N 43397)

Required in wells deeper than 150’

18 AWG - 22 AWG (0.50 mm2 - 0.75 mm2)

Includes butt splices and adhesive lined shrink tube

SS-100 Water Sensor Splice Kit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . P/N 85235

Kyocera Solar Water Pumping Products 43

� Solar Water Pumping Applications Guide �

Safety Disconnect Kit�

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Provides one step disconnect for system

Outdoor Nema 3R enclosure (2 pole fusible - 30 amp)

Includes ground block and two 15 amp fuses

Pole mount using pole clamp kit (P/N 79902) and mounting bracket kit (P/N 79903)

Enclosure Dimensions: 7.3” x 10.0” x 5.0” (18.5 cm x 25.4 cm x 12.7 cm)

Safety Disconnect Kit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . P/N 85965

Lightning Arrestor

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Helps prevent damage from lightning

Silicon oxide varistor, potted PVC case

18” #12 AWG (4 mm2) THHN leads

Fast response

Mounts in 1/2” conduit knockout

Lightning Arrestor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . P/N 36978

Ground Rod Kit

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Grounds pump, array, controller and mounting rack

5/8” diameter copper clad steel rod

Includes 10 feet of #6 AWG (16 mm2) bare wire, copper ground clamp and lug

Ground Rod Kit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . P/N 42800

44 Kyocera Solar Water Pumping Products

� Solar Water Pumping Applications Guide �

ITEMSUPPLIED

NOTES✔ BYKYOCERA

SOLAR ARRAY

SOLAR MODULES YES

MODULE BOLT KITS YES

MODULE INTERCONNECTS YES

ARRAY OUTPUT CABLE YES

ARRAY GROUNDING KIT YES

TRACKER OR FIXED RACK YES

POLE NO

CONCRETE NO

CONTROLLER, DISCONNECTS AND SENSORS

PUMP CONTROLLER YES

MOUNTING CLAMPS YES

DISCONNECT SWITCH YES

MOUNTING BRACKET KIT YES REQUIRES CLAMPS

WATER SENSOR YES

WATER SENSOR CABLE YES

WATER SENSOR CABLE SPLICE KIT YES

GROUND ROD KIT YES

LIGHTNING ARRESTER YES

FUSES (disconnects come with 1 set) YES

PUMPS, CABLE AND PIPE

SD or SC SERIES PUMP YES

SAND SHROUD (SD only) YES

PUMP CABLE YES

CABLE SPLICE KIT (comes with pump) YES

PIPE & CABLE KITS (SD ONLY) YES

PIPE & COUPLINGS (SC systems) NO

OTHER

ELECTRICAL TAPE NO

WIRE TIES SOME

TEFLON TAPE OR PIPE DOPE NO

FLOAT SWITCHES SOME

SAFETY ROPE YES

TORQUE ARRESTER NO

WELL SEAL OR PITLESS ADAPTER NO

SYSTEM DESIGN CHECKLIST

This checklist is for your convenience. Not all of the materials listed here are provided by Kyocera Solar. Not all of the Kyocera

products shown here are in this catalog. Contact your dealer for additional assistance with these parts.

Customer Service 45

� Solar Water Pumping Applications Guide �

KSI Customer Service Return PolicySeptember, 2001

1-800-223-9907

All authorized Kyocera Solar, Inc. dealers are required to process warranty claims.The dealer must obtain a Return Authorization (RA)number in order to return goods to Kyocera Solar, Inc. Only refused or undeliverable orders may be returned without an RA number.

Authorized returns will be accepted without a stocking or handling fee under the following conditions:

1. The goods are returned in original condition and packaging within 30 days.2. The goods were received damaged, failed, or inoperable.3. The goods were returned due to failure within the manufacturer’s warranty period.4. The goods were returned due to customer order error within 30 days.5. The goods were returned due to salesperson error.6. The goods were shipped in error.

Authorized returns will be accepted with a minimum stocking or handling fee under the following conditions:

1. The goods were returned within 30 days, but not in original packaging. (Minimum 10% handling fee or cost of re-packaging, whichever is greater).

2. The goods were returned after 30 days. (15% handling fee).3. Custom or special order products may be charged a higher handling fee.

Authorized returns for non-warranty items will be accepted for repair under the following conditions:

1. The goods were authorized for return to be repaired.2. The customer must approve the cost amount of repairs.3. The goods will not be returned until payment in full has been received.4. If the customer declines the repairs, the parts will be returned.

Refused or non-deliverable goods will be handled in the following manner:

1. In the case of orders refused without prior notification, the receiving party will be charged freight plus 10% handling.2. In the case of undeliverable goods, the customer will pay freight.

General conditions and terms:

1. Only Kyocera Solar, Inc. Customer Service can issue Return Authorizations.2. All returns require a RA except as listed above.3. The customer is responsible for freight to Kyocera. Except in special circumstances listed above, freight back to the

consumer or dealer will be the responsibility of Kyocera Solar, Inc.4. All questions or concerns must be directed to Kyocera Solar, Inc. Customer Service.

46 Warranty Information

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Warranty Terms and ConditionsSeptember, 2001

Warranty Performance

Every product offered is fully guaranteed by the manufacturer.The complete warranty detail of each product is available uponrequest.The manufacturer’s warranty sets the terms and conditions for repair or replacement of non-conforming material. KyoceraSolar, Inc. offers no coverage beyond the manufacturer’s explicit warranty. Kyocera Solar, Inc. is not responsible for any incidental orconsequential damage to persons, property, or other loss or injury resulting from a defect or improper use or installation.

Satisfaction is guaranteed. If you are not satisfied with a product, it may be returned for refund (excluding shipping and handling)within 14 days. All returns are subject to approval. Please contact Kyocera Solar, Inc., Customer Service at 1-800-223-9907 before returning products.

All returns require prior authorization. Before you return a product, KSI Customer Service must assign a Return Authorization (RA)number.This RA number must appear on the outside of the box of any return. Returns without RA numbers will be refused andreturned to the shipper. Some shipping and handling charges may be applied. Please refer to the sheet titled "KSI Customer Service Return Policy."

Return Authorization (RA) Numbers

Please contact KSI Customer Service at 1-800-223-9907 to obtain an RA number.You must have the original Sales Order Number or Invoice.

The Customer Service Representative will have specific instructions for you. All products must be returned to KSI for evaluation.Replacements are not sent automatically except in specific circumstances. You may order a replacement part under dealer terms.If the returned goods are found to be covered under the manufacturer’s warranty, you will be credited the cost of the goods.Otherwise, the repaired or replaced item will be shipped freight pre-paid.The customer is responsible for freight costs to KSI.

Receiving an RA number does not guarantee final disposition. All returns are subject to final inspection. KSI reserves the right to deny any claim.

All merchandise returned for refund or exchange must be received in original factory condition including: packing material,inserts, and manuals.You will be charged for any missing items.

Shipping and Delivery

Replacement parts will be shipped prepaid upon verification of claim.The dealer or consumer is responsible for freight charges toreturn product to KSI. Merchandise will be shipped by best method.

Shipping Damage and / or Shortage

In the event of shortage of material or visible damage to merchandise, the receiving party must note any damage or shortage on thecarrier’s delivery receipt. Please notify KSI Customer Service immediately at 1-800-223-9907. DO NOT REFUSE A DAMAGED SHIPMENT.The receiving party will be charged the full freight amount for any damaged shipment returned to KSI without approval and an RA number assigned.

Special Instructions for Returning Products

1. Never return any product without first obtaining an RA number.2. The RA number must appear on the outside of the shipping box.3. We recommend using UPS Ground Service, Insured.4. Packages sent freight collect will be refused.

Glossary 47

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Glossary

AC – Alternating current. Electrical energy which reverses its direction at regular intervals, typically 60 Hertz.

Ampere or amp – Electric current is measured in amperes or amps.

Array – A group of solar electric modules connected together.

Battery Bank – A group of batteries wired together to store power in a solar electric system. Allows power to be stored at night, on cloudy days, or to use more power than the array can produce at one time.

Centrifugal Pump – A pump which utilizes rotating impellers to accelerate water upward.

Controller – Converts power from the solar array in a certain voltage-current configuration to a voltage-current configuration more efficiently utilized by the pump.

Current – The rate of flow of an electric charge. Current is measured in amps.

Current Booster – A function of the controller which converts a given voltage and current output from the array to a more useful configuration to the pump typically providing more current but nearly equivalent power.

Diaphragm Pump – A positive displacement pump which utilizes a cam shaft to cause piston displacement.A flexible elastomer (diaphragm) acts as a sealing mechanism in the piston and cam assembly.

DC – Direct current. Electrical energy flowing in one direction and of substantially constant value.

Drawdown – The distance the standing water level lowers when water is pumped from the well at a given rate.

Elevation – Vertical distance from the ground to the input level of a tank or storage means.

Flow Rate – Volume of water provided per second, minute, hour, or day.

FN – Facing North.

Friction Loss – Pressure loss due to the resistance to flow of water in a pipe.

FS – Facing South.

GPM – Gallons per minute.

Ground Mount – A fixed array mounting method for solar modules which has multiple connections to earth.

Inverter – An appliance used to convert independent DC power into AC power.

Kilowatt or kW – One thousand Watts. (See Watts)

Line Loss –Power loss across a length of wire. Copper wire, depending on its size, has a specified resistance per foot.Wire is then adequately sized to meet a specified line loss (typically 3-5%).

LPM – Liters per minute.

Module – Modular solar electric charger; the term is used interchangeably with solar electric panel.

Mounting Angle – Angle of array measured from horizontal.

Parallel Wiring – A system of wiring, for solar electric modules or batteries, which increases amperage.Parallel wiring is "+ to +" (positive to positive) and "- to –" (negative to negative).

Photovoltaic – Converting light into electricity. Photo means "light," voltaic means "electric". Often referred to as "PV" for short. More commonly referred to as "solar electric."

48 Glossary

� Solar Water Pumping Applications Guide �

Glossary (cont’d)

Pole Mount – A stationary pole top array mounting method.

PSI – Pounds per square inch.

Sand Shroud – An apparatus which "shrouds" the pump (using a collar and section of large diameter pipe) to ensure input water enters the pump from below so that sand and sediment is no longer entrained in the input water.

Series Wiring – A system of wiring, for solar electric modules or batteries, which increases voltage.Series wiring is "+ to –" (positive to negative).

Solar Cell – The smallest basic solar electric device, which generates electricity when exposed to light.Typical solar modules are comprised of 36 solar cells wired in series.

Solar Electric – The preferred term used to describe something which uses sunlight to produce electricity.Photovoltaic is the more technical term.

Standing Water Level – The distance from the top of the well to the surface of the water in the well when no water is being pumped.

Sun Hours On Tilt (S.H.O.T.) – Number of sun hours at a given angle from horizontal.

System Grounding – A means of electrically connecting a photovoltaic system to ground.

Tank Pressure – For pressurized systems, pressure of tank in psi or kpa.

Total Dynamic Head – A means of expressing the load of a pumping system at a given flow in terms of its equivalent vertical column of water (i.e. vertical lift and friction converted to vertical lift).

Total Vertical Lift – The sum of standing water level, drawdown, and elevation.

Tracker – An array mounting method which passively rotates with the sun in order to extract more power early and late in the day.

True Maximum Power Point Tracking – A feature of the pump controller which ensures the solar array operates at its maximum power point.

Voltage or Volts – Voltage is the amount of electrical pressure that causes electricity to flow in the power line.If electricity were water, voltage would measure the amount of pressure at the faucet.

Watts – A watt is a measurement of total electrical power. Volts X Amps = Watts.

Watt Hour – The quantity of electrical energy used or produced when one Watt is used for one hour.

7812 East Acoma DriveScottsdale, AZ 85260 USA

480.951.6330FAX: 480.951.6329

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