ما هي تفاصيل تصميم مصابيح الشوارع الشمسية؟

السبب في أن مصابيح الشوارع الشمسية شائعة جدًا هو أن الطاقة المستخدمة للإضاءة تأتي من الطاقة الشمسية ، لذلك فإن مصابيح الطاقة الشمسية لها ميزة شحن الكهرباء الصفري. ما هي تفاصيل التصميم لـمصابيح الشوارع الشمسية؟ فيما يلي مقدمة لهذا الجانب.

تفاصيل تصميم مصباح الشارع الشمسي:

1) تصميم الميل

من أجل جعل وحدات الخلايا الشمسية تتلقى أكبر قدر ممكن من الإشعاع الشمسي في السنة ، نحتاج إلى اختيار زاوية الميل الأمثل لوحدات الخلايا الشمسية.

تعتمد المناقشة حول الميل الأمثل لوحدات الخلايا الشمسية على مناطق مختلفة.

2) تصميم مقاوم للرياح

في نظام مصباح الشوارع الشمسية ، يعد تصميم مقاومة الرياح أحد أهم القضايا في الهيكل. ينقسم التصميم المقاوم للرياح بشكل أساسي إلى جزأين ، أحدهما هو التصميم المقاوم للرياح لقوس وحدة البطارية ، والآخر هو التصميم المقاوم للرياح لقطب المصباح.

(1) تصميم مقاومة الرياح لقوس وحدة الخلايا الشمسية

وفقًا لبيانات المعلمة الفنية لوحدة البطاريةالشركة المصنعة، ضغط الريح الذي يمكن أن تقاومه وحدة الخلايا الشمسية 2700Pa. إذا تم اختيار معامل مقاومة الرياح على أنه 27 مترًا/ثانية (أي ما يعادل إعصار بحجم 10) ، وفقًا للديناميكا الهيدروديناميكية غير اللامعة ، فإن ضغط الرياح الذي يتحمله وحدة البطارية هو 365pa فقط. لذلك ، يمكن للوحدة نفسها تحمل سرعة الرياح البالغة 27 مترًا/ثانية دون ضرر. لذلك ، فإن المفتاح الذي يجب مراعاته في التصميم هو الاتصال بين شريحة وحدة البطارية وقطب المصباح.

في تصميم نظام مصباح الشوارع العام ، تم تصميم الاتصال بين قوس وحدة البطارية وقطب المصباح ليكون ثابتًا وتوصيله بواسطة عمود الترباس.

(2) تصميم مقاومة الرياح منقطب مصباح الشارع

معلمات مصابيح الشوارع هي كما يلي:

ميل لوحة البطارية A = 15O ارتفاع القطب مصباح = 6 أمتار

تصميم وحدد عرض اللحام في أسفل عمود المصباح δ = 3.75 مم القطب القطب القاع القاع = 132mm

سطح اللحام هو السطح التالف لقطب المصباح. المسافة من نقطة الحساب P من لحظة المقاومة W على سطح الفشل في عمود المصباح إلى خط الحركة من تحميل لوحة البطارية F على عمود المصباح هو

pq = [6000+ （150+6）/tan16o] × sin16o = 1545mm = 1.845m。 ، لذلك ، لحظة حمل الرياح على سطح الفشل لقطب المصباح M = F × 1.845。

وفقًا للتصميم ، يبلغ الحد الأقصى للرياح المسموح به من 27 مترًا/ثانية ، فإن الحمل الأساسي من لوحة مصباح الشارع الشمسي المزدوج ذات الرؤوس المزدوجة 30W هو 480N. النظر في عامل السلامة 1.3 ، f = 1.3 × 480 = 624n。

لذلك ، m = f × 1.545 = 949 × 1.545 = 1466n.m。

وفقًا للاشتقاق الرياضي ، فإن لحظة مقاومة سطح الفشل الحلقي W = π × （3R2 Δ+ 3R Δ 2+ Δ 3）。

في الصيغة أعلاه ، R هو القطر الداخلي للحلقة ، Δ هو عرض الحلقة.

لحظة المقاومة لسطح الفشل w = π × （3R2 Δ+ 3R Δ 2+ Δ 3）

= π × （3 × ثمانمائة واثنين وأربعين × 4+3 × أربعة وثمانون × 42+43） = 88768mm3

= 88.768 × 10－6 m3

الإجهاد الناجم عن لحظة عمل الحمل الرياح على سطح الفشل = م/ث

= 1466/（88.768 × 10－6） = 16.5 × 106pa = 16.5 mpa << 215mpa

حيث ، 215 ميجا باسكال هي قوة الانحناء للصلب Q235.

يجب أن يمتثل صب الأساس مع مواصفات البناء لإضاءة الطرق. لا تقم أبدًا بقطع الزوايا وقطع المواد لصنع أساس صغير جدًا ، أو سيكون مركز ثقل مصباح الشارع غير مستقر ، ومن السهل تفريغه ويسبب حوادث السلامة.

إذا كانت زاوية ميل الدعم الشمسي مصممة كبيرة جدًا ، فستزيد من مقاومة الرياح. يجب تصميم زاوية معقولة دون التأثير على مقاومة الرياح ومعدل تحويل الضوء الشمسي.

لذلك ، طالما أن قطر وسماكة عمود المصباح واللحام تلبي متطلبات التصميم ، وبناء الأساس مناسب ، فإن ميل الوحدة الشمسية معقولة ، فإن مقاومة الرياح لقطب المصباح ليست مشكلة.