Ο λόγος για τον οποίο οι ηλιακοί λαμπτήρες δρόμου είναι τόσο δημοφιλείς είναι ότι η ενέργεια που χρησιμοποιείται για το φωτισμό προέρχεται από την ηλιακή ενέργεια, επομένως οι ηλιακοί λαμπτήρες έχουν το χαρακτηριστικό του μηδενικού φορτίου ηλεκτρικής ενέργειας. Ποιες είναι οι σχεδιαστικές λεπτομέρειεςηλιακούς λαμπτήρες δρόμου? Ακολουθεί μια εισαγωγή σε αυτή την πτυχή.
Σχεδιαστικά στοιχεία ηλιακού λαμπτήρα δρόμου:
1) Σχεδιασμός κλίσης
Προκειμένου οι μονάδες ηλιακών κυψελών να λαμβάνουν όσο το δυνατόν περισσότερη ηλιακή ακτινοβολία σε ένα χρόνο, πρέπει να επιλέξουμε τη βέλτιστη γωνία κλίσης για τις μονάδες ηλιακών κυψελών.
Η συζήτηση για τη βέλτιστη κλίση των μονάδων ηλιακών κυψελών βασίζεται σε διαφορετικές περιοχές.
2) Αντιανεμικός σχεδιασμός
Στο σύστημα ηλιακών λαμπτήρων δρόμου, ο σχεδιασμός της αντίστασης στον αέρα είναι ένα από τα πιο σημαντικά ζητήματα στη δομή. Ο αντιανεμικός σχεδιασμός χωρίζεται κυρίως σε δύο μέρη, το ένα είναι ο αντιανεμικός σχεδιασμός του βραχίονα της μονάδας μπαταρίας και το άλλο είναι ο ανθεκτικός στον αέρα σχέδιο του στύλου του λαμπτήρα.
(1) Σχεδιασμός αντίστασης ανέμου του βραχίονα μονάδας ηλιακών κυψελών
Σύμφωνα με τα δεδομένα τεχνικών παραμέτρων της μονάδας μπαταρίαςκατασκευαστής, η αντίθετη πίεση που μπορεί να αντέξει η μονάδα ηλιακής κυψέλης είναι 2700Pa. Εάν ο συντελεστής αντίστασης ανέμου επιλεγεί ως 27 m/s (που ισοδυναμεί με τυφώνα μεγέθους 10), σύμφωνα με τη μη ιξώδη υδροδυναμική, η πίεση ανέμου που υφίσταται η μονάδα μπαταρίας είναι μόνο 365Pa. Επομένως, η ίδια η μονάδα μπορεί να αντέξει πλήρως την ταχύτητα ανέμου των 27 m/s χωρίς ζημιά. Επομένως, το κλειδί που πρέπει να λάβετε υπόψη στο σχεδιασμό είναι η σύνδεση μεταξύ του βραχίονα της μονάδας μπαταρίας και του πόλου της λάμπας.
Στο σχεδιασμό του γενικού συστήματος λαμπτήρων δρόμου, η σύνδεση μεταξύ του βραχίονα της μονάδας μπαταρίας και του πόλου του λαμπτήρα έχει σχεδιαστεί για να στερεώνεται και να συνδέεται με πόλο μπουλονιού.
(2) Σχεδιασμός αντίστασης ανέμουστύλος λαμπτήρα δρόμου
Οι παράμετροι των λαμπτήρων δρόμου είναι οι εξής:
Κλίση πάνελ μπαταρίας A=15o ύψος πόλου λαμπτήρα=6m
Σχεδιάστε και επιλέξτε το πλάτος συγκόλλησης στο κάτω μέρος του πόλου του λαμπτήρα δ = 3,75 mm κάτω εξωτερική διάμετρος φωτιστικού πόλου = 132 mm
Η επιφάνεια της συγκόλλησης είναι η κατεστραμμένη επιφάνεια του στύλου του λαμπτήρα. Η απόσταση από το σημείο υπολογισμού P της ροπής αντίστασης W στην επιφάνεια αστοχίας του πόλου της λάμπας μέχρι τη γραμμή δράσης του φορτίου δράσης του πίνακα μπαταρίας F στον πόλο της λάμπας είναι
PQ = [6000+(150+6)/tan16o] × Sin16o = 1545mm=1,845m. Επομένως, η ροπή δράσης του φορτίου ανέμου στην επιφάνεια αστοχίας του πόλου του λαμπτήρα M=F × 1,845.
Σύμφωνα με τη σχεδιαστική μέγιστη επιτρεπόμενη ταχύτητα ανέμου 27 m/s, το βασικό φορτίο του ηλιακού φωτιστικού δρόμου διπλής κεφαλής 30W είναι 480N. Λαμβάνοντας υπόψη τον συντελεστή ασφαλείας 1,3, F=1,3 × 480 =624N.
Επομένως, M=F × 1,545 = 949 × 1,545 = 1466 N.m.
Σύμφωνα με τη μαθηματική εξαγωγή, η ροπή αντίστασης της δακτυλιοειδούς επιφάνειας αστοχίας W=π × （3r2 δ+ 3r δ 2+ δ 3）.
Στον παραπάνω τύπο, r είναι η εσωτερική διάμετρος του δακτυλίου, δ Είναι το πλάτος του δακτυλίου.
Ροπή αντίστασης επιφάνειας αστοχίας W=π × （3r2 δ+ 3r δ 2+ δ 3）
=π × （3 × οκτακόσια σαράντα δύο × 4+3 × ογδόντα τέσσερα × 42+43）= 88768mm3
=88,768 × 10-6 m3
Καταπόνηση που προκαλείται από ροπή δράσης του φορτίου ανέμου στην επιφάνεια αστοχίας=M/W
= 1466/(88,768 × 10－6) =16,5 × 106pa =16,5 Mpa<<215Mpa
Όπου, 215 Mpa είναι η αντοχή σε κάμψη του χάλυβα Q235.
Η έκχυση της θεμελίωσης πρέπει να είναι σύμφωνη με τις προδιαγραφές κατασκευής για οδικό φωτισμό. Ποτέ μην κόβετε γωνίες και κόβετε υλικά για να φτιάξετε ένα πολύ μικρό θεμέλιο, διαφορετικά το κέντρο βάρους του λαμπτήρα του δρόμου θα είναι ασταθές και είναι εύκολο να πεταχτεί και να προκαλέσει ατυχήματα ασφαλείας.
Εάν η γωνία κλίσης του ηλιακού στηρίγματος έχει σχεδιαστεί πολύ μεγάλη, θα αυξήσει την αντίσταση στον άνεμο. Θα πρέπει να σχεδιαστεί μια λογική γωνία χωρίς να επηρεάζεται η αντίσταση στον αέρα και ο ρυθμός μετατροπής του ηλιακού φωτός.
Επομένως, εφόσον η διάμετρος και το πάχος του στύλου του λαμπτήρα και της συγκόλλησης πληρούν τις απαιτήσεις σχεδιασμού και η κατασκευή του θεμελίου είναι σωστή, η κλίση της ηλιακής μονάδας είναι λογική, η αντίσταση του στύλου του λαμπτήρα στον αέρα δεν αποτελεί πρόβλημα.
Ώρα δημοσίευσης: Φεβ-03-2023
