Razlog zašto su solarne ulične svjetiljke toliko popularne je taj što energija koja se koristi za rasvjetu dolazi iz solarne energije, pa solarne svjetiljke imaju značajku nultog električnog naboja. Koji su detalji dizajnasolarne ulične svjetiljkeSlijedi uvod u ovaj aspekt.
Detalji dizajna solarne ulične svjetiljke:
1) Dizajn nagiba
Kako bi solarni moduli primili što više sunčevog zračenja tijekom godine, moramo odabrati optimalni kut nagiba za solarne module.
Rasprava o optimalnom nagibu modula solarnih ćelija temelji se na različitim regijama.
2) Dizajn otporan na vjetar
U sustavu solarnih uličnih svjetiljki, dizajn otporan na vjetar jedno je od najvažnijih pitanja u strukturi. Dizajn otporan na vjetar uglavnom je podijeljen u dva dijela, jedan je dizajn nosača baterijskog modula otporan na vjetar, a drugi je dizajn stupa svjetiljke otporan na vjetar.
(1) Dizajn nosača modula solarnih ćelija s otpornošću na vjetar
Prema tehničkim parametrima baterijskog modulaproizvođač, tlak uz vjetar koji modul solarne ćelije može podnijeti iznosi 2700 Pa. Ako se odabere koeficijent otpora vjetra od 27 m/s (ekvivalent tajfunu magnitude 10), prema neviskoznoj hidrodinamici, tlak vjetra koji podnosi baterijski modul iznosi samo 365 Pa. Stoga sam modul može u potpunosti podnijeti brzinu vjetra od 27 m/s bez oštećenja. Stoga je ključno uzeti u obzir pri dizajnu spoj između nosača baterijskog modula i stupa svjetiljke.
U dizajnu općeg sustava ulične rasvjete, spoj između nosača baterijskog modula i stupa rasvjete dizajniran je da bude fiksiran i spojen vijčanim stupom.
(2) Projektiranje otpora vjetrastup ulične svjetiljke
Parametri uličnih svjetiljki su sljedeći:
Nagib panela baterija A=15o visina stupa svjetiljke=6m
Projektirajte i odaberite širinu zavara na dnu stupa svjetiljke δ = 3,75 mm, vanjski promjer dna stupa svjetiljke = 132 mm
Površina zavara je oštećena površina stupa svjetiljke. Udaljenost od proračunske točke P momenta otpora W na površini loma stupa svjetiljke do linije djelovanja opterećenja F panela baterija na stupu svjetiljke je
PQ = [6000+(150+6)/tan16o] × Sin16o = 1545 mm=1,845 m. Stoga je moment djelovanja opterećenja vjetra na površinu loma stupa svjetiljke M=F × 1,845.
Prema projektiranoj maksimalnoj dopuštenoj brzini vjetra od 27 m/s, osnovno opterećenje solarne ulične svjetiljke s dvije glave od 30 W iznosi 480 N. Uzimajući u obzir faktor sigurnosti od 1,3, F = 1,3 × 480 = 624 N.
Stoga je M = F × 1,545 = 949 × 1,545 = 1466 Nm.
Prema matematičkom izvođenju, moment otpora toroidne lomne površine W=π × （3r² δ + 3r δ² + δ3）.
U gornjoj formuli, r je unutarnji promjer prstena, δ je širina prstena.
Otporni moment površine sloma W=π × （3r2 δ+ 3r δ 2+ δ 3）
=π × （3 × osamsto četrdeset i dva × 4 + 3 × osamdeset i četiri × 42 + 43） = 88768 mm3
=88,768 × 10⁻⁶ m³
Naprezanje uzrokovano momentom djelovanja opterećenja vjetra na površinu loma = M/W
= 1466/（88,768 × 10⁻⁶） =16,5 × 10⁶ Pa =16,5 MPa<<215 MPa
Gdje je 215 MPa čvrstoća na savijanje čelika Q235.
Izlijevanje temelja mora biti u skladu s građevinskim specifikacijama za cestovnu rasvjetu. Nikada nemojte rezati kutove i materijale kako biste napravili vrlo mali temelj, jer će težište ulične svjetiljke biti nestabilno i lako se može odliti i uzrokovati nesreće.
Ako je kut nagiba solarnog nosača projektiran prevelik, to će povećati otpor vjetru. Treba projektirati razuman kut bez utjecaja na otpor vjetra i stopu konverzije sunčeve svjetlosti.
Stoga, sve dok promjer i debljina stupa svjetiljke i zavara zadovoljavaju projektne zahtjeve, a konstrukcija temelja je ispravna, a nagib solarnog modula razuman, otpor stupa svjetiljke na vjetar nije problem.
Vrijeme objave: 03.02.2023.
