Razlog zašto su solarne ulične svjetiljke toliko popularne je taj što energija koja se koristi za rasvjetu dolazi od sunčeve energije, pa solarne svjetiljke imaju svojstvo nulte električne energije. Koji su detalji dizajnasolarne ulične svjetiljke? Slijedi uvod u ovaj aspekt.
Detalji dizajna solarne ulične svjetiljke:
1) Dizajn nagiba
Kako bi moduli solarnih ćelija primili što više sunčevog zračenja u godini dana, potrebno je odabrati optimalan kut nagiba modula solarnih ćelija.
Rasprava o optimalnom nagibu modula solarnih ćelija temelji se na različitim regijama.
2) Dizajn otporan na vjetar
U sustavu solarnih uličnih svjetiljki, dizajn otpornosti 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 solarne ćelije otporan na vjetar
Prema podacima o tehničkim parametrima baterijskog modulaproizvođač, tlak uz vjetar koji modul solarne ćelije može izdržati je 2700 Pa. Ako je koeficijent otpora vjetra odabran kao 27 m/s (ekvivalent tajfunu magnitude 10), prema neviskoznoj hidrodinamici, pritisak vjetra koji nosi baterijski modul iznosi samo 365 Pa. Dakle, sam modul može u potpunosti izdržati vjetar brzine 27m/s bez oštećenja. Stoga je ključno što treba uzeti u obzir u dizajnu veza između nosača baterijskog modula i stupa svjetiljke.
U dizajnu općeg sustava uličnih svjetiljki, veza između nosača baterijskog modula i stupa svjetiljke dizajnirana je tako da se učvrsti i poveže vijčanim stupom.
(2) Dizajn otpornosti na vjetarstup ulične svjetiljke
Parametri uličnih svjetiljki su sljedeći:
Nagib panela baterije A=15o visina stupa lampe=6m
Dizajnirajte i odaberite širinu zavara na dnu stupa svjetiljke δ = 3,75 mm vanjski promjer donjeg stupa rasvjete = 132 mm
Površina zavara je oštećena površina stupa svjetiljke. Udaljenost od izračunske točke P momenta otpora W na površini sloma stupa svjetiljke do linije djelovanja akcijskog opterećenja panela baterije F na stupu svjetiljke je
PQ = [6000+（150+6）/tan16o] × Sin16o = 1545mm=1,845m。 Prema tome, moment djelovanja opterećenja vjetrom na površini sloma stupa svjetiljke M=F × 1,845。
Prema projektiranoj najvećoj dopuštenoj brzini vjetra od 27 m/s, osnovno opterećenje dvoglave solarne ulične svjetiljke od 30 W iznosi 480 N. Uzimajući u obzir faktor sigurnosti od 1,3, F=1,3 × 480 =624N.
Prema tome, M=F × 1,545 = 949 × 1,545 = 1466N.m。
Prema matematičkom izvodu, moment otpora toroidalne površine sloma W=π × （3r2 δ+ 3r δ 2+ δ 3）。
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 četiri × 42+43）= 88768 mm3
=88,768 × 10－6 m3
Naprezanje uzrokovano momentom djelovanja opterećenja vjetrom na površini sloma=M/W
= 1466/（88,768 × 10－6） =16,5 × 106pa =16,5 Mpa<<215Mpa
Gdje je 215 Mpa čvrstoća na savijanje čelika Q235.
Izlijevanje temelja mora biti u skladu s građevinskim specifikacijama za cestovnu rasvjetu. Nikada nemojte rezati uglove i rezati materijale kako biste napravili vrlo male temelje jer će u suprotnom središte gravitacije ulične svjetiljke biti nestabilno i lako ju je baciti i uzrokovati sigurnosne nezgode.
Ako je kut nagiba solarnog nosača projektiran prevelik, to će povećati otpornost na vjetar. Treba dizajnirati razuman kut bez utjecaja na otpor vjetra i stopu konverzije sunčeve svjetlosti.
Stoga, sve dok promjer i debljina stupa svjetiljke i zavara zadovoljavaju zahtjeve dizajna, a konstrukcija temelja je ispravna, nagib solarnog modula je razuman, otpor stupa svjetiljke na vjetar nije problem.
Vrijeme objave: 3. veljače 2023
