Praktijkvoorbeeld

Vier panelen voor 470 dieren:
zonne-drenking op de zomerweide

In de Béarnse Pyreneeën brengt een herdersgroepering elke zomer 470 dieren naar haar zomerweide. De gevatte bron stroomt onderin het dal; de drinkbakken liggen 45 meter hoger, op het plateau waar de kudde graast. Geen elektriciteitslijn, geen toegangsweg: alles wat naar boven gaat, moet licht zijn. Hier leest u hoe deze drenking van het vee wordt gedimensioneerd in LE LAB, de applicatie voor de dimensionering van zonnepompsystemen, van de veestapel tot de pompcurven, met echte schermafbeeldingen en cijfers.

Béarnse Pyreneeën, Frankrijk Veestapel: 60 runderen, 400 schapen, 10 paarden Zomerweideseizoen: juni tot september Hoogteverschil 45 m · 300 m leiding Geen elektriciteitsnet, geen toegangsweg
Het project

De behoefte, zoals de herder ze beleeft

Elke zomer verlaat de kudde van de groepering de stallen voor het gras op hoogte. Aan water ontbreekt het niet bij de bron, verderop naar beneden; het ontbreekt daar waar de dieren grazen. In droge zomers wordt het waterhalen een dagelijkse klus: naar beneden, vullen, weer omhoog. Het doel past in één zin: dat de bron vanzelf, op het ritme van de zon, de watertank en de drinkbakken op het plateau vult.

470 dieren60 runderen, 400 schapen en 10 paarden: de kudde die de herdersgroepering voor het seizoen samenbrengt
45 mhet hoogteverschil tussen de bronvatting en de drinkbakken, 300 m leiding langs de helling gelegd
10 m³de watertank en de drinkbakken die al aanwezig zijn: amper meer dan twee dagen kudde
0 netwerkgeen elektriciteitslijn, geen toegangsweg: het materiaal gaat op de rug naar boven, de installatie moet eenvoudig en autonoom blijven

Een generator zou vereisen dat de hele zomer brandstof naar boven wordt gebracht. Rechtstreeks pompen op zonne-energie, zonder batterijen, is op zulke situaties toegesneden: een paar panelen, een pomp van 3,5 duim, en niemand meer die met jerrycans naar boven moet worden gestuurd.

Stap 1

De behoefte berekend vanuit de veestapel

Geen volume te raden: LE LAB vraagt naar de kudde, niet naar kubieke meters. 60 runderen, 10 paarden, 400 kleine herkauwers, op basis van de FAO-normen per dier en per dag, en de applicatie berekent: 4,7 m³ per dag. De seizoensgebondenheid wordt op dezelfde plek opgegeven: het pompen loopt van juni tot september, de hele studie richt zich op het zomerweideseizoen.

Stap veestapel in LE LAB: 60 runderen, 10 paarden en ezels, 400 kleine herkauwers ingevoerd, seizoensgebondenheid van het pompen van juni tot september, berekende behoefte 4,7 m³ per dag op basis van de FAO-normen

De stap veestapel: u voert dieren in, de applicatie berekent de kubieke meters, en het seizoen wordt met één klik opgegeven.

Stap 2

De gegevens van het terrein

De referentiestad voor zoninstraling is Pau, aan de voet van de Béarnse valleien. De pomp wordt 3 m in het bekken van de bronvatting gedompeld; 45 m opvoer naar de drinkbakken, 300 m leiding langs de helling: de totale opvoerhoogte wordt automatisch berekend, 51 m. Geen aanvulling mogelijk daarboven, en de tank van 10 m³ wordt opgegeven als bestaande voorraad.

Overzicht van de studie in LE LAB: Pau, 4,7 m³ per dag, pompperiode van juni tot september, diepte 3 m, opvoer 45 m, 300 m leiding, berekende HMT 51 m, geen elektrische aanvulling, watervoorraad 10 m³

Het overzicht vóór de berekening: negen antwoorden volstaan, de totale opvoerhoogte wordt voor u berekend.

Stap 3

Wat LE LAB voorstelt: het kleinste systeem van de reeks

Een LORENTZ PS2-150 AHR-04S, een pomp van 3,5 duim met spiraalrotor, gevoed door vier panelen van 95 W in twee strengen van twee, oftewel 380 Wp op 24 V. Het geheel, pomp, regelaar en panelen, is op de rug te dragen. Productie over het seizoen: 5,1 tot 5,4 m³ per dag voor de gevraagde 4,7. Aan het andere uiteinde van onze reeks praktijkvoorbeelden telt de hybride waterleiding van Tsjaad 11.700 Wp, dertig keer meer: dezelfde applicatie dimensioneert beide.

Door LE LAB voorgestelde oplossing: pomp LORENTZ PS2-150 AHR-04S, zonneveld van 380 Wp in 4 panelen van 95 W, gemiddelde productie 4,5 m³ per dag

De oplossing in één oogopslag: pomp, zonneveld en gemiddelde productie.

Waarom een spiraalrotor? Bij 51 m hoogte voor een klein debiet is dit de technologie die uitblinkt: 0,6 m³/u bij 51 m met slechts 380 Wp. Het kit wordt aangevuld met de droogloopbeveiliging, die de pomp beschermt als de bronvatting verzwakt, en de vlotter die de pomp stopt zodra de tank vol is. De herder hoeft niets te bedienen.
Stap 4

De productie, afgestemd op het zomerweideseizoen

Op basis van zestien jaar werkelijke zoninstraling van het Pyreneeënvoorland komen de vier zomerweidemaanden boven de behoeftelijn uit: 5,3 m³ per dag in juni en juli, 5,4 in augustus, 5,1 in september, de kritieke maand getoond. De wintermaanden worden in het rood weergegeven en dat is prima zo: de kudde is weer naar beneden, de studie is gedimensioneerd voor de opgegeven periode, niet voor een januari zonder dieren.

Geraamde maandelijkse productie tegenover de behoefte van 4,7 m³ per dag: de vier maanden juni tot september boven de lijn, kritieke maand september met 5,1 m³ per dag, optimale hoek 38 graden

Gedimensioneerd voor de pompperiode: de referentiemaand is september, de krapste van het seizoen, niet een niet-relevante wintermaand.

Dagelijkse opbrengst van een typische dag in juli: debiet uur per uur, plateau op 0,6 m³/u van 9 tot 15 uur, 5,0 m³ geproduceerd, behoefte van 4,7 m³ gedekt met 5% marge

De typische dag van juli: een plateau op 0,6 m³/u van 9 tot 15 uur, 5,0 m³ naar de drinkbakken opgepompt. Terwijl de kudde graast, vult de tank zich.

Stap 5

De tank van 10 m³ op de testbank

LE LAB simuleert de watervoorraad dag na dag, over de zestien zomerweideseizoenen van de zestien jaar werkelijk weer. Met de tank van 10 m³ zijn 118 van de 122 seizoensdagen volledig gedekt. De 4 onvolledige dagen van een gemiddeld seizoen leveren toch nog 71% van de behoefte, en het tekort komt neer op 6 m³ op 573, oftewel 1%. De ongunstigste episode toont het echte risico van de berg: vijftien dagen weinig zon van 6 tot 20 juni 2010, een sombere start van de zomerweide zoals het Béarn die kan geven.

Blok autonomie en watervoorraad: 118 van de 122 seizoensdagen gedekt met de tank van 10 m³, 4 onvolledige dagen die 71% van de behoefte leveren, ontbrekend volume 6 m³ op 573 per seizoen, richtwaarden 14 m³ en 22 m³

De richtwaarden becijferen het vervolg: 14 m³ zou de onvolledige dagen terugbrengen tot hooguit één per seizoen, 22 m³ zou elke dag van de zestien jaar dekken. Eén tank meer volstaat, als de groepering naar nul waterhaal-klussen streeft.

De nuance van het vak. Als het vijftien dagen regent in juni, drinken de dieren minder, stromen de greppels, en de herder weet dat: de onvolledige dagen van de berekening zijn ook de dagen waarop de berg de pomp het minst nodig heeft. De tool toont de grens, het terrein relativeert ze.
Stap 6

De fabriekscurven, op het werkelijke werkpunt

De Q/H-curven van de pomp, getekend op basis van de officiële LORENTZ-gegevens, hoogte van het project uitgelicht: 0,6 m³/u bij 51 m, op het maximum van de pomp, en LE LAB schrijft het zo. De AHR-04S aanvaardt tot 0,8 m³/u en 60 m: de kleine rotor werkt op volle kracht, het is het veld van 380 Wp dat zo krap mogelijk is afgestemd.

Fabriekscurven van de pomp PS2-150 AHR-04S: debiet volgens het beschikbare vermogen per opvoerhoogte, werkpunt 0,6 m³/u bij 51 m op het maximum van de pomp

Debiet volgens het beschikbare vermogen, per opvoerhoogte. De gele curve is die van het project, bij 51 m.

Wat dit praktijkvoorbeeld laat zien

De tool schetst het kader, het vakmanschap geeft de doorslag

470 dierende behoefte wordt berekend vanuit de veestapel, FAO-normen per dier en per dag: u voert dieren in, geen kubieke meters
380 Wphet kleinste systeem van de reeks: vier panelen van 95 W en een pomp van 3,5 duim die op de rug naar boven gaan
16 jaarde productie en de watertank worden dag na dag getoetst aan zestien zomerweideseizoenen van werkelijk weer
Eerlijkheidde 4 onvolledige dagen worden getoond, de vijftien grauwe dagen van juni 2010 worden genoemd, en de rode maanden buiten het seizoen worden bewust aanvaard

Uw project verdient dezelfde studie

Doorloop deze studie met uw eigen cijfers: locatie, veestapel, bron of boorput. Gratis, zonder inschrijving, resultaat in enkele minuten.