Mitkä ovat aurinkokatuvalaisimien suunnittelun yksityiskohdat?

Syy aurinkokatuvalaisimien suosioon on se, että valaistukseen käytetty energia on peräisin aurinkoenergiasta, joten aurinkovalaisimilla ei ole sähkönkulutusta. Mitkä ovat aurinkovalaisimien suunnittelun yksityiskohdat?aurinkokatuvalotSeuraavassa on johdanto tähän näkökohtaan.

Aurinkokäyttöisen katuvalaisimen suunnittelun yksityiskohdat:

1) Kaltevuussuunnittelu

Jotta aurinkokennomoduulit vastaanottaisivat mahdollisimman paljon auringonsäteilyä vuodessa, meidän on valittava aurinkokennojen optimaalinen kallistuskulma.

Keskustelu aurinkokennomoduulien optimaalisesta kallistuksesta perustuu eri alueisiin.

2) Tuulenpitävä muotoilu

Aurinkokäyttöisessä katuvalaisinjärjestelmässä tuulenkestävyys on yksi tärkeimmistä rakenteellisista kysymyksistä. Tuulenkestävyys on pääasiassa jaettu kahteen osaan: akkumoduulin kiinnikkeen tuulenkestävyys ja valaisinpylvään tuulenkestävyys.

(1) Aurinkokennomoduulin kiinnikkeen tuulenkestävyyssuunnittelu

Akkumoduulin teknisten parametritietojen mukaanvalmistaja, aurinkokennomoduulin kestämä tuulen vastapaine on 2700 Pa. Jos tuulenvastuskertoimeksi valitaan 27 m/s (vastaa 10 magnitudin taifuunia), viskoosittoman hydrodynamiikan mukaan akkumoduulin kantama tuulenpaine on vain 365 Pa. Näin ollen moduuli itse kestää täysin 27 m/s tuulen nopeuden ilman vaurioita. Siksi suunnittelussa on tärkeää ottaa huomioon akkumoduulin kiinnikkeen ja lamppupylvään välinen liitäntä.

Yleisen katuvalaisinjärjestelmän suunnittelussa akkumoduulin kiinnikkeen ja lamppunavan välinen liitäntä on suunniteltu kiinteäksi ja pulttiliittimellä yhdistettäväksi.

(2) Tuulenkestävyyssuunnittelukatulamppupylväs

Katuvalaisimien parametrit ovat seuraavat:

Akkupaneelin kaltevuus A = 15o lampun navan korkeus = 6 m

Suunnittele ja valitse hitsausleveys valaisinpylvään pohjassa δ = 3,75 mm, valaisinpylvään pohjan ulkohalkaisija = 132 mm

Hitsauspinta on valaisinpylvään vaurioitunut pinta. Valaisinpylvään murtumispinnan vastusmomentin W laskentapisteen P etäisyys valaisinpylvään akkupaneelin toimintakuormituksen F toimintalinjaan on

PQ = [6000 + (150 + 6) / tan16o] × Sin16o = 1545 mm = 1,845 m. Näin ollen tuulikuorman vaikutusmomentti lamppupylvään murtumispinnalla M = F × 1,845.

Suunnittelun mukaan suurimman sallitun tuulennopeuden 27 m/s mukaan 30 W:n kaksipäisen aurinkokatuvalaisimen peruskuorma on 480 N. Kun otetaan huomioon turvallisuuskerroin 1,3, F = 1,3 × 480 = 624 N.

Näin ollen M = F × 1,545 = 949 × 1,545 = 1466 Nm.

Matemaattisen johdannaisen mukaan toroidisen murtumispinnan vastusmomentti W=π × （3r2 δ + 3r δ 2 + δ 3）。

Yllä olevassa kaavassa r on renkaan sisähalkaisija, δ on renkaan leveys.

Vikapinnan vastusmomentti W=π × （3r2 δ+ 3r δ 2+ δ 3）

=π × (3 × kahdeksansataaseitsemänkymmentäkaksi × 4 + 3 × kahdeksankymmentäneljä × 42 + 43) = 88768 mm3

= 88,768 × 10－6 m3

Tuulikuorman vaikutusmomentin aiheuttama jännitys murtumispinnalle = M/W

= 1466/（88,768 × 10-6） =16,5 × 106pa =16,5 MPa < 215 MPa

Missä 215 MPa on Q235-teräksen taivutuslujuus.

Perustuksen valamisen on oltava tievalaistuksen rakennusmääräysten mukainen. Älä koskaan leikkaa mutkia tai materiaaleja tehdäksesi hyvin pientä perustusta, sillä muuten katuvalaisimen painopiste on epävakaa ja se on helppo kaataa ja aiheuttaa turvallisuusonnettomuuksia.

Jos aurinkotuen kaltevuuskulma suunnitellaan liian suureksi, se lisää tuulenvastusta. Kohtuullinen kulma tulisi suunnitella vaikuttamatta tuulenvastukseen ja auringonvalon muuntumisnopeuteen.

Siksi, niin kauan kuin lampun navan ja hitsauksen halkaisija ja paksuus täyttävät suunnitteluvaatimukset ja perustusrakenne on asianmukainen, aurinkopaneelin kaltevuus on kohtuullinen, lampun navan tuulenkestävyys ei ole ongelma.