Saulės energija varomi gatvių žibintai yra tokie populiarūs, nes apšvietimui naudojama energija gaunama iš saulės energijos, todėl saulės šviestuvai pasižymi nuliniu elektros energijos įkrovimu. Kokios yra jų konstrukcijos detalės?saulės gatvių lemposToliau pateikiamas šio aspekto įvadas.
Saulės gatvių žibinto dizaino detalės:
1) Nuolydžio projektavimas
Norint, kad saulės elementų moduliai per metus gautų kuo daugiau saulės spinduliuotės, reikia parinkti optimalų saulės elementų modulių pasvirimo kampą.
Diskusija apie optimalų saulės elementų modulių posvyrį grindžiama skirtingais regionais.
2) Vėjui atsparus dizainas
Saulės gatvių žibintų sistemoje vėjo pasipriešinimo konstrukcija yra vienas iš svarbiausių konstrukcijos klausimų. Vėjui atspari konstrukcija daugiausia suskirstyta į dvi dalis: viena yra akumuliatoriaus modulio laikiklio vėjui atspari konstrukcija, kita – žibinto stulpo vėjui atspari konstrukcija.
(1) Saulės elementų modulio laikiklio atsparumo vėjui konstrukcija
Pagal akumuliatoriaus modulio techninius parametrų duomenisgamintojasSaulės elemento modulis gali atlaikyti 2700 Pa priešvėjinį slėgį. Jei vėjo pasipriešinimo koeficientas pasirinktas kaip 27 m/s (atitinka 10 balų taifūną), pagal neklampiąją hidrodinamiką akumuliatoriaus modulio patiriamas vėjo slėgis yra tik 365 Pa. Todėl pats modulis gali visiškai atlaikyti 27 m/s vėjo greitį be pažeidimų. Todėl projektuojant svarbiausias dalykas, į kurį reikia atsižvelgti, yra akumuliatoriaus modulio laikiklio ir lempos stulpo jungtis.
Projektuojant bendrąją gatvių žibintų sistemą, akumuliatoriaus modulio laikiklio ir žibinto stulpo jungtis suprojektuota taip, kad būtų fiksuota ir sujungta varžtiniu stulpu.
(2) Vėjo pasipriešinimo projektavimasgatvės žibinto stulpas
Gatvių žibintų parametrai yra šie:
Akumuliatoriaus skydelio pasvirimas A = 15°, lempos stulpo aukštis = 6 m
Suprojektuokite ir pasirinkite suvirinimo siūlės plotį lempos stulpo apačioje δ = 3,75 mm, lempos stulpo apatinio išorinio skersmens = 132 mm.
Suvirinimo paviršius yra pažeistas lempos stulpo paviršius. Atstumas nuo lempos stulpo pažeidimo paviršiaus pasipriešinimo momento W skaičiavimo taško P iki akumuliatoriaus skydelio veikimo apkrovos F veikimo linijos ant lempos stulpo yra
PQ = [6000 + (150 + 6) / tan16o] × Sin16o = 1545 mm = 1,845 m. Todėl vėjo apkrovos veikimo momentas lempos stulpo lūžimo paviršiuje M = F × 1,845.
Pagal projektinį maksimalų leistiną 27 m/s vėjo greitį, 30 W dvigubo saulės gatvių žibinto pagrindinė apkrova yra 480 N. Atsižvelgiant į saugos koeficientą 1,3, F = 1,3 × 480 = 624 N.
Todėl M = F × 1,545 = 949 × 1,545 = 1466 N·m.
Pagal matematinį išvedimą, toroidinio lūžio paviršiaus pasipriešinimo momentas W=π × （3r² δ + 3r δ² + δ³）.
Aukščiau pateiktoje formulėje r yra žiedo vidinis skersmuo, δ yra žiedo plotis.
Gedimo paviršiaus atsparumo momentas W=π × （3r2 δ+ 3r δ 2+ δ 3）
=π × (3 × aštuoni šimtai keturiasdešimt du × 4 + 3 × aštuoniasdešimt keturi × 42 + 43) = 88768 mm3
= 88,768 × 10⁻⁶ m³
Įtempis, kurį sukelia vėjo apkrovos veikimo momentas gedimo paviršiuje = M/W
= 1466/（88,768 × 10⁻⁶） =16,5 × 10⁶pa =16,5 MPa <<215 MPa
Kur 215 MPa yra Q235 plieno lenkimo stipris.
Pamatų liejimas turi atitikti kelių apšvietimo statybos specifikacijas. Niekada nepjaukite kampų ir nepjaukite medžiagų, kad pamatas būtų labai mažas, nes gatvės žibinto svorio centras bus nestabilus, jį bus lengva išversti ir sukelti avarijas.
Jei saulės atramos pasvirimo kampas bus per didelis, padidės atsparumas vėjui. Reikėtų suprojektuoti tinkamą kampą, nepaveikiantį vėjo pasipriešinimo ir saulės šviesos konversijos greičio.
Todėl, jei lempos stulpo ir suvirinimo siūlės skersmuo ir storis atitinka projektavimo reikalavimus, o pamato konstrukcija yra tinkama, saulės modulio posvyris yra pagrįstas, lempos stulpo atsparumas vėjui nėra problema.
Įrašo laikas: 2023 m. vasario 3 d.
