Причината, поради която слънчевите улични лампи са толкова популярни, е, че енергията, използвана за осветление, идва от слънчева енергия, така че слънчевите лампи имат характеристиката на нулево електричество. Какви са детайлите на дизайна наслънчеви улични лампи? Следното е въведение към този аспект.
Подробности за дизайна на слънчевата улична лампа:
1) Дизайн на наклона
За да накараме модулите на слънчевите клетки да получават възможно най-много слънчева радиация за една година, трябва да изберем оптимален ъгъл на наклон за модулите на слънчеви клетки.
Дискусията за оптималния наклон на модулите на слънчевите клетки се основава на различни региони.
2) Ветроустойчив дизайн
В системата за слънчеви улични лампи дизайнът на устойчивост на вятър е един от най-важните въпроси в структурата. Ветроустойчивият дизайн е разделен основно на две части, едната е ветроустойчивият дизайн на скобата на модула на батерията, а другата е ветроустойчивият дизайн на стълба на лампата.
(1) Дизайн на устойчивост на вятър на скобата на модула на слънчевата клетка
Според данните за техническите параметри на модула на батериятапроизводител, налягането срещу вятъра, което може да издържи модулът на слънчевата клетка, е 2700Pa. Ако коефициентът на съпротивление на вятъра е избран като 27 m/s (еквивалентен на тайфун с магнитуд 10), според невискозната хидродинамика, налягането на вятъра, понасяно от модула на батерията, е само 365 Pa. Поради това самият модул може напълно да издържи на вятър със скорост 27m/s без повреди. Следователно ключът, който трябва да се вземе предвид при проектирането, е връзката между скобата на модула на батерията и полюса на лампата.
При проектирането на обща система за улични лампи, връзката между скобата на модула на батерията и стълба на лампата е проектирана да бъде фиксирана и свързана с болтов стълб.
(2) Проектиране на устойчивост на вятърстълб за улична лампа
Параметрите на уличните лампи са както следва:
Наклон на панела на батерията A=15o височина на стълба на лампата=6m
Проектирайте и изберете ширината на заваръчния шев в долната част на стълба на лампата δ = 3,75 mm външен диаметър на дъното на стълба за осветление = 132 mm
Повърхността на заваръчния шев е повредената повърхност на стълба на лампата. Разстоянието от изчислителната точка P на съпротивителния момент W върху повърхността на повреда на полюса на лампата до линията на действие на натоварването на действие на панела на батерията F върху полюса на лампата е
PQ = [6000+（150+6）/tan16o] × Sin16o = 1545 mm=1,845 m。 Следователно, моментът на действие на натоварване от вятър върху повърхността на повреда на стълба на лампата M=F × 1,845。
Съгласно проектната максимална допустима скорост на вятъра от 27 m/s, основното натоварване на 30 W двуглав панел за слънчева улична лампа е 480 N. Като се има предвид коефициентът на безопасност от 1,3, F=1,3 × 480 =624N.
Следователно, M=F × 1,545 = 949 × 1,545 = 1466N.m。
Съгласно математическото извеждане съпротивителният момент на тороидалната повърхност на разрушаване W=π × （3r2 δ+ 3r δ 2+ δ 3）。
В горната формула r е вътрешният диаметър на пръстена, δ е ширината на пръстена.
Съпротивителен момент на повърхността на разрушаване W=π × （3r2 δ+ 3r δ 2+ δ 3）
=π × （3 × осемстотин четиридесет и две × 4+3 × осемдесет и четири × 42+43）= 88768 mm3
=88,768 × 10－6 m3
Напрежение, причинено от момента на действие на натоварване от вятър върху повърхността на разрушаване = M/W
= 1466/（88,768 × 10－6） =16,5 × 106pa =16,5 Mpa<<215Mpa
Където 215 Mpa е якостта на огъване на стомана Q235.
Изливането на основата трябва да отговаря на строителните изисквания за пътно осветление. Никога не изрязвайте ъгли и не режете материали, за да направите много малка основа, или центърът на тежестта на уличната лампа ще бъде нестабилен и е лесно да се изхвърли и да причини злополуки.
Ако ъгълът на наклона на слънчевата опора е проектиран твърде голям, това ще увеличи устойчивостта на вятър. Трябва да се проектира разумен ъгъл, без да се засяга съпротивлението на вятъра и степента на преобразуване на слънчевата светлина.
Следователно, докато диаметърът и дебелината на стълба на лампата и заварката отговарят на проектните изисквания и конструкцията на основата е правилна, наклонът на слънчевия модул е разумен, устойчивостта на вятъра на стълба на лампата не е проблем.
Време на публикуване: 3 февруари 2023 г
