I landbrugsvanding, hvordan efterspørgsel efter pumpen af ​​efterspørgsel og energiforbrug?

I forbindelse med global vandmangel og energikrise står landbrugsvandingssystemer over for de dobbelte udfordringer med vandforsyningsgaranti og energiforbrugskontrol. Som kernekilden til kunstvandingssystemet, driftseffektiviteten af Pumpemotor påvirker direkte den økonomiske og økologiske bæredygtighed i landbrugsproduktionen.
1. Præcision efterspørgselsorienteret systemoptimeringsdesign
Traditionelle kunstvandingssystemer har generelt fænomenet "Big Horse, der trækker lille vogn" energiaffald. I henhold til forskningen fra det amerikanske landbrugsministerium kan vandpumpesystemet, der bruger strømtilpasningsteknologi, reducere energiforbruget med 23%. Moderne pumpestationer beregner nøjagtigt den faktiske vandbehov for hver kunstvandingscyklus ved at etablere en efterspørgsel efter afgrødevand og kombinere jordfugtighedsovervågningsdata. For eksempel vedtager Israels drypvandingssystem variabel effektenhedskonfiguration. I den tørre sæson bruges hovedpumpen med høj effekt til at sikre vandforsyning, og i regntiden skifter den til en hjælpemiddelpumpe med lav effekt for at opretholde systemtrykket. Denne dynamiske konfigurationsstrategi reducerer energiforbruget pr. Vandringsområde med 37%, samtidig med at det sikrer, at effektiviteten af ​​afgrødevandet opretholdes over 92%.
2. Intelligent kontrolsystem under Internet of Things Architecture
Det intelligente pumpekontrolsystem, der er baseret på Internet of Things -teknologien, omformer modellen for vandingsenergiforbrug. Ved at implementere et overvågningsnetværk, der består af tryksensorer, flowmålere og smarte målere, kan systemet opnå nøgleparametre såsom rørledningstryk, øjeblikkelig strømning og motorisk strømforbrug i realtid. Eksperimentelle data fra Jiangsu Academy of Agricultural Sciences viser, at reguleringssystemet med variabelt frekvenshastighed ved anvendelse af fuzzy PID-kontrolalgoritme kan øge pumpens driftseffektivitet til 88,6%, hvilket sparer 31% energi sammenlignet med traditionelle fast-hastighedspumpe-stationer. Når systemet registrerer overskydende tryk i slutningen, justerer controlleren automatisk motorhastigheden, så vandforsyningsnetværket altid fungerer i det optimale effektivitetsområde. Denne adaptive justeringsmekanisme øger energiforniseringen med 25% og reducerer vandaffald med 15%.
3. multi-energi komplementær energistyringssystem
Den integrerede anvendelse af vedvarende energi og energilagringsteknologi har åbnet en ny sti til energibesparelse i pumpestationer. Solar Water Pump Project i Punjab, Indien har bevist, at det fotovoltaiske-dieselhybridsystem kan reducere fossilt energiforbrug med 45%. Det avancerede energistyringssystem koordinerer forsyningssekvensen for forskellige energikilder gennem forudsigelige algoritmer: Solenergi bruges til at drive vandpumper på solrige dage, energilagringsbatterier er begyndt at supplere strømforsyningen på overskyede dage, og strømnet eller dieselbackup -strøm skiftes til ekstremt vejr. Denne multi-energy Synergy Mode gør det muligt for det omfattende energieffektivitetsindeks (CEEI) for kunstvandingssystemet at nå 0,89, hvilket er 18 procentpoint højere end for et enkelt energisystem.
I demonstrationsprojektet fra Yanghuang Irrigation District i Ningxia har det intelligente pumpestationssystem, der integrerer ovenstående teknologier, opnået et brancheførende niveau på 0,38 kWh pr. Ton vand energiforbrug, et fald på 42% fra før transformationen. Praksis har vist, at ved at opbygge en teknisk lukket loop af "præcis efterspørgselsidentifikationsintelligent driftsregulerings-energioptimeringskonfiguration" er moderne pumpemotorsystemer fuldt ud i stand til at opnå intensiv energiforbrugskontrol og samtidig sikre kunstvandingskvalitet. Med anvendelsen af ​​nye teknologier såsom digitale tvillinger og kantcomputing vil landbrugsvandingssystemer fortsat udvikle sig i en smartere, mere effektiv og mere bæredygtig retning. Denne teknologiske innovation er ikke kun relateret til landbrugsproduktionsfordele, men også en vigtig støtte til realiseringen af ​​global fødevaresikkerhed og lav-kulstofudviklingsmål.