- Inleiding
Om te pompen is er energie nodig. De eenvoudigste manier is om deze energie uit het lichtnet te halen. Bevindt de installatie zich op een afgelegen plek, dan moet i.v.m. een langere tijd gedacht worden aan een vorm van energieopwekking. Zonnecellen bestaan uit een positief en negatief gemaakte laag halfgeleiders. Onder invloed van licht ontstaat er een electrische spanning tussen beide lagen (fotovoltaische omzetting), waardoor er stroom kan gaan lopen. Zonne-energie is een schone, geluidloze en duurzame energiebron,waarbij geen brandstof wordt gebruikt. Met een zonnepaneel kan op een simpele wijze energie worden opgewekt. - Capaciteit
De capaciteit van een zonnepaneel moet ruim voldoende zijn om in de energie behoefte te voorzien. Bij volle zon levert een gemiddeld zonnepaneel zo'n 100W / m2. Ook als de zon niet schijnt kan de accu worden opgeladen. Tijdens een regenbui heb ik een laadstroom gemeten van 0,5 Amp. Een populaire maat is 50 X 100 cm. - Opstelling
De opbrengst van een PV-module is optimaal als het paneel op het zuiden wordt gericht onder een hoek van 36 graden. Door niet optimale plaatsing zal het rendement verder worden verlaagd.
Dit zijn echter de gemiddelde waarden voor het opwekken van een groot mogelijke energie. Voor mijn toepassing wordt er in de zomer al heel snel het vereiste vermogen opgewekt (immers de energiebehoefte is evenredig met de hoeveelheid zon). In het voorjaar hebben we te maken met een ander verschijnsel: veel kortere dagen.i Weliswaar zal er nachtvorst ontstaan bij een onbewolkte hemel, maar het is niet zeker (wel waarschijnlijk) dat in die situatie er relatief veel zon-uren zijn. Het verdient dus aanbeveling de plaatsing van het zonnepaneel te laten afhangen aan de stand van de voorjaarszon. In mijn geval (plaatsing zuid-west onder een hoek van 20 graden geeft een gemiddelde rendementsverlaging van zo'n 10 procent) blijft er ruim voldoende capaciteit over om alle functies uit te voeren.
- Specificaties
Solarmodule M510
Vermogen ........ : 50 WP
Nominale spanning : 17.2 V
Leegloopspanning : 21.4 V
Nominale stroom : 2.9 A
Kortsluitstroom : 3.15 A
De opgewekte spanning zal, afhankelijk van de hoeveelheid licht, varieren tussen 0V en bijna 18V. Een spanningsregelaar dient om de laadspanning voor de accu te regelen en de spanning voor alle aangesloten aparaten op een constante waarde te houden. Deze wordt geplaatst tussen het zonnepaneel enerzijds en de accu en verbruikapparate (pompen, pompregelaar en andere apparaten) anderzijds.
Specificatie: Solar-oplaadregelaar 8 A
oplaadspanning : 13.7 V
Gas eindspanning : 14.4 V
Eigenverbruik : 2 mA
- Inleiding
Aangezien de stroomafname voornamelijk 's nachts plaatsvindt en de energie opwekking overdag, is er een buffer nodig die de energie geruime tijd vast kan houden, een accu. - Capaciteit
De capaciteit van de accu moet zijn afgestemd op het te leveren vermogen. In mijn geval houdt dit in dat 's zomers met 2 pompen wordt gewerkt gedurende max. 30 minuten per nacht. Bij vorst wordt er slechts een pomp aangestuurd met een dosering van 6 seconde per minuut. Met deze eigenschappen is een accu van 25 Ah voldoende. - Type
Het verdient aanbeveling een gasdichte loodaccu toe te passen. Deze zijn in diverse capaciteiten verkrijgbaar, hebben een lange levensduur en zijn nagenoeg onderhoudsvrij. Net als de gewone loodaccu kan ook deze accu niet langdurig ontladen zijn. Gedurende de winter neem ik de accu mee naar huis en sluit hem aan op een druppellader.
Dit is een microprocessor bestuurde automaat met de volgende die functies:
automatisch sproeien bij droogte
automatisch beregenen bij vorst
handmatig sproeien
- Besproeien
Het aantal zonminuten per dag wordt geteld en de formule wordt gehanteerd: aantal perioden = aantal zonminuten/32 met een maximum van 12. Per periode wordt een sproeier 10 minuten aangestuurd. Maximaal zullen beide sproeisystemen dus elk 1 uur sproeien.
- Beregenen
In het voorjaar bestaat het gevaar voor nachtvorst. Zodra de automaat vorst detecteert, zal een pomp worden gestart. Voor dat doel is een temperatuurmeter ingebouwd, waarmee een temperatuur ondergrens kan worden ingesteld. De pomp wordt slechts gedurende een korte tijd geactiveerd, waarna een minuut pauze wordt ingelast. Dit is gedaan om het energieverbruik te beperken. Door de korte inschakeltijd zou het water terug kunnen lopen in de leiding, waardoor de effectieve sproeitijd zou kunnen worden verkleind. Om dit tegen te gaan is een terugslagventiel gemonteerd. In de meeste gevallen zal het aansturen van slechts een circuit voldoende zijn. De verschillende bomen of struiken blijken een verschillend bloeimoment te hebben (te beginnen bij abrikozen en eindigend bij appels), waardoor iedere keer de sproeier dient te worden verplaatst.
- Handmatig besproeien
Handmatig kan ook worden gesproeid. Voor ieder circuit is een schakelaar voorzien, waarmee een pomp gedurende 15 minuten wordt aangestuurd. Wordt de schakelaar opnieuw ingedrukt, dan wordt de timer herstart, wordt de schakelaar gedurende langere tijd vastgehouden, dan wordt de pomp gestopt. Bovendien is er voor een van de circuits een afstandsbediening, waardoor tijdens het sproeien de pomp kan worden bediend.
- Verbruik in rust
- regelaar . . . . : 1.5 mA
- lichtmeter . . . : 1 mA
- computer . . . . : 20 mA
- temperatuurmeter : 4 mA
totaal . . . . . : 25 mA gedurende 24 uur = 600 mA per dag
- Inleiding
Er kunnen diverse pomptypes worden aangesloten. Deze moeten pompen op een spanning van 12 V. Daar voor een flinke waterdruk er een redelijk vermogen gewenst is, loopt er door de leidingen naar de pompen een niet geringe stroom, bovendien kan in een tuin de afstand tussen accu en pomp nogal oplopen. Voor het kiezen van de bedrading moet daar dus rekening mee gehouden worden. Door mij zijn twee verschillende pompen toegepast.
- Pomp 1
Dit type is een hoogvermogen Dompelpomp met een waterverplaatsing van 18 l/min (1080 l/uur). De gemeten stroom bedraagt zo'n 4 A. Dit is een redelijk goedkope pomp, die aangesloten op een zwenksproeier een gebied van zo'n 25 m2 kan besproeien.
Het voordeel van deze pomp is dat hij klein is en onzichtbaar onder water wordt geplaatst.
Een nadeel van deze pomp is dat deze een inzetduur heeft 50% en maximaal 30 minuten continu kan pompen. De sproeiregelaar vangt dit probleem op.
- Pomp 2
Als tweede pomp wordt een zogenaamde dekwaspomp gebruikt. Deze levert een grotere druk, die noodzakelijk is voor de goede werking van een sectorsproeier. Hierdoor kan een reikwijdte worden ingesteld tot zo'n 20 meter. De pomp wordt niet ondergedompeld en is dus zelfaanzuigend. Deze pomp is onderhoudsvrij en op alle punten beveiligd. Als nadeel heeft deze pomp dat hij zichtbaar is, meer stroom vraagt (10 A) en aanzienlijk duurder is dan een dompelpomp.
- Zwenk-en cirkelsproeiers
Dit type sproeiers wordt toegepast voor rechthoekige of ronde oppervlakten.
- Sprinkler systemen
Met een pulserende sproeier kan een groter oppervlak worden gesproeid. De sproeisector en de sproeistraal zijn instelbaar. Dit type sproeier wordt ook voor de beregening gebruikt. Deze sproeier bestaat voor een belangrijk deel uit metalen onderdelen, die bestand zijn tegen lage temperaturen. Voor een goede werking is een minimale druk noodzakelijk van 1.4 Bar.
- Druppelsysteem
Met dit systeem worden planten druppelsgewijs van water voorzien. Hiermee is nog geen ervaring opgedaan, maar in een (nog te bouwen) kas kas wil ik hier beslist mee experimenteren. - Spuiten, broezen
Bij gebruik van een universeel koppelsysteem is het eenvoudig de sproeiers los te koppelen een een mondstuk te monteren, waarmee handmatig kan worden bijgesproeid. Voor elk doel is er wel een spuit- broes of douche aansluitstuk verkrijgbaar
- Practische tips
Voor dat de sproeiers worden geplaatst, moet eerst een beregeningsplan worden gemaakt. Wilt u bepaalde planten bv. druiven of aardappels niet besproeid hebben, dan moeten die buiten het sproeibereik liggen. Als meerdere sproeiers worden toegepast dan dienen de sproeiers elkaars sproeibereik enigszins te overlappen.
Bepaal welke sproeiers moeten worden aangeschaft: vernevelaars of sproeiers. Vaak is een combinatie het beste. Soms moet een sproeier i.v.m. de beplanting verhoogd worden opgesteld.
In siertuinen kan een verzonken sproeier onzichtbaar worden ingegraven; deze komt automatisch door de waterdruk omhoog. Voor moestuinen is het aan te raden om op strategische plaatsen een waterstopcontact te plaatsen, vanwaar het water bovengronds verder wordt gedistribueerd.