الطاقة الشمسية وضخ المياه (SOLAR WATER PUMP SIZING) / CALCULATOR
حاسبة مضخة مياه بالطاقة الشمسية (حساب عمق البئر وقدرة الألواح)
حساب القدرة الحصانية للمضخة الغاطسة (HP)، القدرة الكهربائية بالكيلوواط (kW)، والقدرة الإجمالية لمصفوفة الألواح الشمسية (Wp) وفقاً لعمق البئر، الرفع الديناميكي، ومعدل الضخ المطلوب.
حاسبة هندسية متقدمة لتصميم أنظمة ضخ المياه بالطاقة الشمسية (الغطاسات ومضخات الآبار الارتوازية والسطحية). تحدد الحاسبة الرفع الهيدروليكي الكلي (TDH)، والقدرة الحصانية للمضخة (HP)، والقدرة الكهربائية بالكيلوواط (kW)، بالإضافة إلى إجمالي قدرة مصفوفة الألواح الشمسية المطلوبة بالواط (Wp) وفقاً لعمق الماء وتصريف البئر وساعات الإشعاع الشمسي.
Baseline verified using standard parameters. Interactive calculation updates in real time.
MATHEMATICAL FORMULA
الرفع الكلي الديناميكي TDH (م) = العمق الساكن + هبوط الماء + الارتفاع السطحي + احتكاك الأنابيب؛ القدرة الهيدروليكية (kW) = (TDH × التصريف م³/س × 9.81) ÷ 3600؛ قدرة المضخة الحصانية HP = kW × 1.341 ÷ كفاءة المضخة (0.65)؛ قدرة الألواح Wp = kW_مضخة × 1.40
Variable & Unit Breakdown
- عمق مستوى الماء الديناميكي داخل البئر (مستوى سحب الغطاس) (
waterDepth) - Standard Unit: متر عمق | Baseline: 60
- الارتفاع العمودي السطحي من فوهة البئر إلى أعلى الخزان (
surfaceHead) - Standard Unit: متر ارتفاع | Baseline: 10
- معدل تدفق وضخ المياه المطلوب في الساعة (
flowRateM3) - Standard Unit: متر مكعب / ساعة (م³/س) | Baseline: 15
- عدد ساعات ذروة الإشعاع الشمسي الفعالة يومياً في منطقتك (
peakSunHours) - Standard Unit: ساعات ذروة (5.5~6.5 ساعة في الشرق الأوسط) | Baseline: 5.5
Formulas, coefficients, and unit factors are derived directly from published trade references, technical literature, and established mathematical relationships.
How This Calculation Works
1. أدخل عمق الماء الديناميكي داخل البئر (مستوى الماء أثناء عمل المضخة بالأمتار). 2. أدخل الارتفاع السطحي من فوهة البئر حتى أعلى الخزان أو المزرعة. 3. حدد كمية الماء المطلوبة بالساعة (متر مكعب/ساعة). 4. اختر ساعات ذروة الإشعاع الشمسي في منطقتك لتحصل على قدرة الغطاس المناسب ومواصفات الألواح الشمسية ومحول التردد (VFD Inverter).
Worked Real-World Example
بئر زراعي بعمق مستوى ماء ديناميكي 60 متراً، وارتفاع سطحي 10 أمتار، والتدفق المطلوب 15 م³/ساعة في منطقة نجد أو الصعيد بساعات ذروة 5.5 ساعة/يوم: يبلغ الرفع الكلي TDH نحو 77 متراً (شاملاً فواقد الاحتكاك). تتطلب المنظومة مضخة غاطسة بقدرة 7.5 حصان (حوالي 5.5 كيلوواط)، ومصفوفة ألواح شمسية بقدرة لا تقل عن 8.5 إلى 9.0 كيلوواط بيك (Wp) لتعويض فواقد الحرارة والغبار وكفاءة الإنفرتر.
Trade Rules, Tolerances & Edge Cases
يجب اختيار قدرة الألواح الشمسية (Wp) بأعلى بنسبة 30% إلى 40% من قدرة محرك المضخة الاسمي لتشغيل الغطاس بكفاءة في الصباح الباكر وبعد العصر ولتعويض انخفاض كفاءة الألواح في درجات الحرارة العالية صيفاً.
Methodology & Standards Citation: هيئة تنظيم المياه والكهرباء (WERA الأدلة الفنية لمشاريع الطاقة المتجددة الموزعة)، الوكالة الدولية للطاقة المتجددة (IRENA Solar Pumping for Irrigation).
حاسبة مضخة مياه بالطاقة الشمسية (حساب عمق البئر وقدرة الألواح) Quick-Reference Chart
Pre-calculated outputs across standard real-world parameters, computed using the verified formula.
| عمق مستوى الماء الديناميكي داخل البئر (مستوى سحب الغطاس) (متر عمق) | قدرة المضخة الغاطسة المقترحة | Calculation Breakdown |
|---|---|---|
| 25 متر عمق | 4 حصان (HP) / 2.4 kW | قدرة مصفوفة الألواح الشمسية الموصى بها: 3.3 كيلوواط ذروة (kWp) | الرفع الديناميكي الإجمالي TDH: 38.5 متر | إنتاجية المياه اليومية المقدرة: 82.5 م³/يوم (5.5 ساعات ضخ) |
| 50 متر عمق | 7 حصان (HP) / 4.2 kW | قدرة مصفوفة الألواح الشمسية الموصى بها: 5.6 كيلوواط ذروة (kWp) | الرفع الديناميكي الإجمالي TDH: 66.0 متر | إنتاجية المياه اليومية المقدرة: 82.5 م³/يوم (5.5 ساعات ضخ) |
| 75 متر عمق | 10 حصان (HP) / 5.9 kW | قدرة مصفوفة الألواح الشمسية الموصى بها: 7.9 كيلوواط ذروة (kWp) | الرفع الديناميكي الإجمالي TDH: 93.5 متر | إنتاجية المياه اليومية المقدرة: 82.5 م³/يوم (5.5 ساعات ضخ) |
| 100 متر عمق | 12 حصان (HP) / 7.6 kW | قدرة مصفوفة الألواح الشمسية الموصى بها: 10.3 كيلوواط ذروة (kWp) | الرفع الديناميكي الإجمالي TDH: 121.0 متر | إنتاجية المياه اليومية المقدرة: 82.5 م³/يوم (5.5 ساعات ضخ) |
| 125 متر عمق | 15 حصان (HP) / 9.3 kW | قدرة مصفوفة الألواح الشمسية الموصى بها: 12.6 كيلوواط ذروة (kWp) | الرفع الديناميكي الإجمالي TDH: 148.5 متر | إنتاجية المياه اليومية المقدرة: 82.5 م³/يوم (5.5 ساعات ضخ) |
| 150 متر عمق | 18 حصان (HP) / 11.1 kW | قدرة مصفوفة الألواح الشمسية الموصى بها: 14.9 كيلوواط ذروة (kWp) | الرفع الديناميكي الإجمالي TDH: 176.0 متر | إنتاجية المياه اليومية المقدرة: 82.5 م³/يوم (5.5 ساعات ضخ) |
| 200 متر عمق | 23 حصان (HP) / 14.5 kW | قدرة مصفوفة الألواح الشمسية الموصى بها: 19.6 كيلوواط ذروة (kWp) | الرفع الديناميكي الإجمالي TDH: 231.0 متر | إنتاجية المياه اليومية المقدرة: 82.5 م³/يوم (5.5 ساعات ضخ) |
| 250 متر عمق | 28 حصان (HP) / 18.0 kW | قدرة مصفوفة الألواح الشمسية الموصى بها: 24.3 كيلوواط ذروة (kWp) | الرفع الديناميكي الإجمالي TDH: 286.0 متر | إنتاجية المياه اليومية المقدرة: 82.5 م³/يوم (5.5 ساعات ضخ) |
PROCEDURAL OVERVIEW
How to Use the حاسبة مضخة مياه بالطاقة الشمسية (حساب عمق البئر وقدرة الألواح)
Gather your field dimensions or specifications and input them into the parameter fields above to generate immediate, verified values.
Enter your verified measurements or nominal dimensions into each input field.
Ensure all dimensions and quantities match the labeled standard engineering units.
Inspect the primary calculation, secondary breakdown, and reference table before finalizing specifications.
FREQUENTLY ASKED QUESTIONS
هل تعمل مضخة الطاقة الشمسية في الأيام الغائمة؟
تعمل المضخات الحديثة المزودة بمغير تردد ذكي (VFD Inverter) في الأيام الغائمة ولكن بسرعة دوران ومعدل تدفق أقل يتناسب مع كمية الإشعاع الشمسي المتاح، وتتوقف فقط في حالات الغيوم الكثيفة جداً.
لماذا يُفضل الضخ إلى خزان بدلاً من استخدام بطاريات التخزين؟
تخزين المياه في خزانات مرتفعة أو برك أرضية أقل تكلفة بكثير وأطول عمراً من استخدام بطاريات التخزين الكهربائية التي تتلف سريعاً في حرارة الصيف المرتفعة وتتطلب صيانة دورية باهظة.
ما هو الفرق بين منسوب الماء الساكن ومنسوب الماء الديناميكي في البئر؟
المنسوب الساكن هو عمق الماء قبل تشغيل المضخة، بينما المنسوب الديناميكي هو عمق استقرار الماء بعد تشغيل المضخة وسحب المياه باستمرار، وهو المنسوب الفعلي الذي تُحسب عليه قدرة المضخة.