ประเทศไทยเมื่อเข้าสู่ฤดูแล้งของทุกปี จะมีปัญหาภัยแล้งตามมา เพาะปลูกพืชไร่ พืชสวนไม่ได้ ยังไม่เท่าไหร่ หากขาดน้ำกินน้ำใช้ภายในบ้านนี่เรื่องใหญ่เลย มีคนเคยถามว่าระหว่างน้ำไม่ไหลกับไฟดับ จะเลือกอันไหน ส่วนใหญ่เลือกไฟดับดีกว่าขาดน้ำใช้ภายในบ้าน ที่นี้เรามาดูวิธีแก้ไขปัญหาน้ำใช้โดยใช้เทคโนโลยี ปั้มสูบน้ำบาดาลระบบโซล่าเซลล์ เข้ามาช่วยแก้ปัญหาการสูบน้ำจากแหล่งน้ำ ไม่ว่าจะห้วย หนอง คลอง บึง บาดาล สูบได้หมด ขอแค่แหล่งน้ำไม่แห้ง มีน้ำที่สะอาดให้สูบตลอด

ระบบ ปั้มสูบน้ำบาดาลระบบโซล่าเซลล์ระบบออฟกริด OFF-GRID SOLAR PUMPING SYSTEM

อุปกรณ์ในระบบประกอบไปด้วย
1.ระบบผลิตไฟฟ้า ซึ่งก็คือ แผงโซล่าเซลล์ การเลือกซื้อแผงโซล่าเซลล์ มีหน้าที่เปลี่ยนแสงอาทิตย์ไปเป็นไฟฟ้า
2.ระบบจ่ายไฟและอุปกรณ์ป้องกัน ซึ่งก็คือกล่องควบคุม อินเวอร์เตอร์ และเบรกเกอร์ อุปกรณ์กันฟ้าต่างๆ
3.ระบบสูบน้ำ คือ ปั้มหอยโข่ง ปั้มชัก ปั้มน้ำซัมเมอร์ส การเลือกประเภทของปั้มน้ำ ที่ใช้กับระบบโซล่าเซลล์ Water Pump Solarcell ในบทความนี้จะใช้ ปั้มน้ำซัมเมอร์ส เพราะจะส่งน้ำได้สูงกว่าปั้มน้ำชนิดอื่นๆ ครับ การเลือกประเภทของปั้มน้ำ ที่ใช้กับระบบโซล่าเซลล์ 

การออกแบบระบบสูบน้ำบาดาลโซล่าเซลล์ระบบออฟกริด แบบบ้านๆ เข้าใจง่ายๆ

1. คือต้องรู้ความต้องการของเราก่อน ว่าจะต้องสูบน้ำกี่ ลูกบากศ์เมตรต่อชั่วโมง m3/hr (หมายความว่าภายใน 1 ชั่วโมงมีน้ำไหลผ่านได้ 1 ลูกบากศ์เมตร) ถึงจะพอใช้ต่อบ้าน หรือต่อผู้ใช้น้ำทั้งหมู่บ้าน เช่นต้องการ 3,000ลิตร/ชั่วโมง
   
2. วัดความลึกของบ่อ ความสูงของที่เก็บน้ำ และระยะทางจากแหล่งน้ำถึงที่เก็บน้ำ ทั้งหมดจะนำมารวมกันเรียกว่า เฮด (Head) สูตรคำนวณง่ายๆ ที่ใช้ได้ คือ ความลึกของบ่อ+ความสูงที่เก็บน้ำ+(ระยะทางแนวราบ/10) (สูตรนี้เป็นสูตรคำนวณง่ายๆ แต่ใช้งานได้ในหน้างานจริง หากต้องการค่าที่แน่นอน แนะนำผู้เชียวชาญใช้ช่วยคำนวณให้)
   
3. นำค่าที่ได้จากข้อ 1 และ 2 มาหาชนิดปั้มน้ำระบบโซล่าเซลล์ของเรา ชนิดของปั้มน้ำโซล่าเซลล์ โดยดูได้จากคู่มือและเนมเพลทของปั้มน้ำ ว่าพอต่อความต้องการของเราไหม และจะสูบไปถึงแหล่งเก็บน้ำของเราไหม (ส่งสูงที่ได้จากข้อ 2)
   
4. หลังจากได้ปั้มน้ำแล้วก็นำสเปคของปั้มน้ำของเรา มาหาขนาดแผงโซล่าเซลล์ เพื่อให้ปั้มน้ำทำงานได้ตามที่ต้องการ

ตัวอย่างระบบปั้มสูบน้ำบาดาลระบบโซล่าเซลล์ OFF-GRID SOLAR PUMPING SYSTEM

หมู่บ้านแห่งหนึ่ง ที่มีปัญหาขาดแคลนน้ำใช้ ต้องการใช้ระบบโซล่าเซลล์เพื่อมาสูบน้ำเวลากลางวัน และอาจจะใช้สูบน้ำโดยไฟฟ้าจากการไฟฟ้าร่วมด้วย เราก็มาเข้าสู่การออกแบบได้เลย

1.ชาวบ้านต้องการใช้น้ำใช้ เพื่อเติมในถังเก็บน้ำของหมู่บ้าน ประมาณ 3,000 ลิตร/ชั่วโมง (3m3/hr)

2.จากแหล่งน้ำ ถึงถังเก็บน้ำ มีความ ลึกของบ่อประมาณ 5 เมตร ที่เก็บน้ำสูงรวมความสูงพื้นที่(ดอย) 30 เมตร และระยะทางไกลทางราบ 320 เมตร ก็จะได้สูตร h= 5+30+(320/10) = 67 เมตร

3.นำค่าที่ได้ มาหาสเปคปั้มน้ำ ตามตารางในที่นี้เราจะเผื่อสเปคไว้ ซึ่งเหลือดีกว่าขาด (ตัวแปรอยู่ที่แหล่งน้ำและงบประมาณด้วยนะครับ) จะได้ปั้ม AC/DC 4PSS22.0/ 70-280/2200-H ขนาด 3 HP 2200W 280V 15A ปากขนาด 2 นิ้ว ใบพัดสเตนเลส ปริมาณ น้ำสูงสุด 22,000ลิตร/ชั่วโมง ส่งสูงสุด แนวดิ่ง 70เมตร ซึ่งเราต้องเดินท่อขนาด 2 นิ้วไปยังที่เก็บน้ำด้วย

4.นำสเปค ปั้มสูบน้ำบาดาลระบบโซล่าเซลล์ มาหาขนาด แผงโซล่าเซลล์ โดยดูจากสเปคปั้ม ซึ่งเราจะใช้ แผงขนาด 330W จำนวน 10 แผง เพื่อมาขับปั้มตัวนี้กัน

สรุปผลงาน

สำหรับทดสอบระบบหลังจากเสร็จสิ้นการติดตั้ง ระบบ ปั้มสูบน้ำบาดาลระบบโซล่าเซลล์ OFF-GRID SOLAR PUMPING SYSTEM สามารถสูบน้ำถึงถังเก็บน้ำได้ โดยใช้สูบน้ำจากบ่อน้ำซีเมนต์ที่ขุดไว้ด้านข้างลำห้วย หย่อนปั้มน้ำลึกประมาณ 5 เมตร โดยขึ้นเขารวมความสูงของถังเก็บน้ำประมาณ 30 เมตรแนวดิ่ง และระยะทางราบประมาณ 320 เมตร ช่วงเวลาที่ทดสอบไม่ค่อยจะมีแสงอาทิตย์แต่ยังสามารถสูบน้ำได้ ประมาณ 2 Q/hr และช่วงเวลา แดดจัดบ่ายโมง สามารถสูบน้ำได้ 22 Q/hr(บริเวณปากบ่อ) ตามสเปค แต่ขึ้นไปถึงถังเก็บน้ำบนเขาก็จะเหลือประมาณ 3-5 Q/hr งบประมาณตัวนี้อยู่ที่ 1-2 แสนบาท ซึ่งเป็นระบบขนาดกลางๆ ในบทความต่อไป Admin จะนำระบบขนาดเล็กสำหรับสวนขนาด 1-2 ไร่ งบประมาณ 2-3 หมื่นบาท มาเขียนให้ได้อ่านกันอีกครับ