Причина, по которой солнечные уличные фонари так популярны, заключается в том, что энергия, используемая для освещения, поступает от солнечной энергии, поэтому солнечные лампы имеют функцию нулевого заряда электроэнергии. Каковы детали конструкциисолнечные уличные фонари? Ниже приводится введение в этот аспект.
Детали конструкции солнечного уличного фонаря:
1) Конструкция наклона
Чтобы модули солнечных батарей получали как можно больше солнечной радиации за год, нам необходимо подобрать оптимальный угол наклона модулей солнечных батарей.
Дискуссия об оптимальном наклоне модулей солнечных батарей ведется в разных регионах.
2) Ветроустойчивая конструкция
В системе уличных фонарей на солнечных батареях расчет устойчивости к ветру является одним из наиболее важных вопросов в конструкции. Ветрозащитная конструкция в основном разделена на две части: одна — ветроустойчивая конструкция кронштейна аккумуляторного модуля, а другая — ветроустойчивая конструкция фонарного столба.
(1) Ветроустойчивая конструкция кронштейна модуля солнечной батареи
Согласно данным технических параметров аккумуляторного модуляпроизводитель, давление с наветренной стороны, которое может выдержать модуль солнечных батарей, составляет 2700 Па. Если коэффициент сопротивления ветра выбран равным 27 м/с (что эквивалентно тайфуну магнитудой 10), согласно невязкой гидродинамике, давление ветра, воспринимаемое аккумуляторным модулем, составляет всего 365 Па. Таким образом, сам модуль полностью выдерживает без повреждений скорость ветра 27 м/с. Поэтому ключевым моментом, который следует учитывать при проектировании, является соединение между кронштейном аккумуляторного модуля и опорой лампы.
В конструкции общей системы уличных фонарей соединение между кронштейном аккумуляторного модуля и фонарным столбом предназначено для фиксации и соединения с помощью болтового крепления.
(2) Конструкция ветроустойчивостистолб уличного фонаря
Параметры уличных фонарей следующие:
Наклон панели аккумуляторной батареи A=15o, высота фонарного столба=6м.
Спроектируйте и выберите ширину сварного шва в нижней части фонарного столба δ = 3,75 мм, внешний диаметр нижней части фонарного столба = 132 мм.
Поверхность сварного шва представляет собой поврежденную поверхность фонарного столба. Расстояние от точки расчета P момента сопротивления W на разрушаемой поверхности фонарного столба до линии действия нагрузки F аккумуляторной панели на фонарном столбе равно
PQ = [6000+（150+6）/tan16o] × Sin16o = 1545 мм=1,845 м。 Следовательно, момент действия ветровой нагрузки на разрушаемую поверхность опоры лампы M=F × 1,845。
В соответствии с проектом максимально допустимая скорость ветра 27 м/с, базовая нагрузка панели уличного уличного фонаря с двойной солнечной батареей мощностью 30 Вт составляет 480 Н. Учитывая коэффициент безопасности 1,3, F = 1,3 × 480 = 624 Н.
Следовательно, M=F × 1,545 = 949 × 1,545 = 1466 Нм。
Согласно математическому выводу, момент сопротивления тороидальной поверхности разрушения W=π × （3r2 δ+ 3r δ 2+ δ 3）。
В приведенной выше формуле r — внутренний диаметр кольца, δ — ширина кольца.
Момент сопротивления поверхности разрушения W=π × （3r2 δ+ 3r δ 2+ δ 3）
=π × （3 × восемьсот сорок два × 4+3 × восемьдесят четыре × 42+43) = 88768 мм3
=88,768 × 10－6 м3
Напряжение от момента действия ветровой нагрузки на поверхность разрушения = М/Вт.
= 1466/(88,768 × 10－6) =16,5 × 106Па =16,5 МПа<<215МПа
Где 215 МПа – прочность на изгиб стали Q235.
Заливка фундамента должна соответствовать строительным нормам освещения дорог. Никогда не обрезайте углы и не разрезайте материалы, чтобы сделать очень маленький фундамент, иначе центр тяжести уличного фонаря будет нестабильным, и его можно легко сбросить, что может привести к несчастным случаям.
Если угол наклона солнечной опоры спроектирован слишком большим, это увеличит сопротивление ветру. Разумный угол должен быть спроектирован так, чтобы не влиять на сопротивление ветра и скорость преобразования солнечного света.
Таким образом, если диаметр и толщина фонарного столба и сварные швы соответствуют проектным требованиям, а конструкция фундамента правильная, наклон солнечного модуля является разумным, ветроустойчивость фонарного столба не является проблемой.
Время публикации: 03 февраля 2023 г.
