Il motivo per cui i lampioni solari sono così popolari è che l'energia utilizzata per l'illuminazione proviene dall'energia solare, quindi le lampade solari hanno la caratteristica di non avere alcun costo elettrico. Quali sono i dettagli di progettazionelampioni solari? Quella che segue è un'introduzione a questo aspetto.
Dettagli di progettazione del lampione solare:
1) Progettazione dell'inclinazione
Affinché i moduli a celle solari ricevano quanta più radiazione solare possibile in un anno, dobbiamo selezionare un angolo di inclinazione ottimale per i moduli a celle solari.
La discussione sull'inclinazione ottimale dei moduli di celle solari si basa su diverse regioni.
2) Design resistente al vento
Nel sistema di lampioni solari, la progettazione della resistenza al vento è uno dei problemi più importanti della struttura. Il design resistente al vento è diviso principalmente in due parti, una è il design resistente al vento della staffa del modulo batteria e l'altra è il design resistente al vento del palo della lampada.
(1) Progettazione della resistenza al vento della staffa del modulo della cella solare
Secondo i dati dei parametri tecnici del modulo batteriaproduttore, la pressione controvento che il modulo della cella solare può sopportare è di 2700 Pa. Se si seleziona il coefficiente di resistenza al vento pari a 27 m/s (equivalente a un tifone di magnitudo 10), secondo l'idrodinamica non viscosa, la pressione del vento sopportata dal modulo batteria è di soli 365 Pa. Pertanto, il modulo stesso può resistere completamente alla velocità del vento di 27 m/s senza danni. Pertanto, la chiave da considerare nella progettazione è la connessione tra la staffa del modulo batteria e il palo della lampada.
Nella progettazione del sistema generale di lampioni stradali, il collegamento tra la staffa del modulo batteria e il palo della lampada è progettato per essere fissato e collegato tramite palo con bullone.
(2) Progettazione della resistenza al vento dipalo del lampione
I parametri dei lampioni sono i seguenti:
Inclinazione pannello batteria A=15o altezza palo lampada=6m
Progettare e selezionare la larghezza della saldatura nella parte inferiore del palo della lampada δ = diametro esterno inferiore del palo della luce da 3,75 mm = 132 mm
La superficie della saldatura è la superficie danneggiata del palo della lampada. La distanza dal punto di calcolo P del momento resistente W sulla superficie di rottura del palo della lampada alla linea di azione del carico di azione del pannello batteria F sul palo della lampada è
PQ = [6000+（150+6）/tan16o] × Sin16o = 1545mm=1.845m. Pertanto, il momento di azione del carico del vento sulla superficie di rottura del palo della lampada M=F × 1.845.
In base alla velocità del vento massima consentita di progettazione di 27 m/s, il carico di base del pannello del lampione solare a doppia testa da 30 W è 480 N. Considerando il fattore di sicurezza di 1,3, F=1,3 × 480 =624N.
Pertanto, M=F × 1.545 = 949 × 1.545 = 1466N.m.
Secondo la derivazione matematica, il momento resistente della superficie di rottura toroidale W=π × （3r2 δ+ 3r δ 2+ δ 3）.
Nella formula sopra, r è il diametro interno dell'anello, δ è la larghezza dell'anello.
Momento resistente di rottura della superficie W=π × （3r2 δ+ 3r δ 2+ δ 3）
=π × （3 × ottocentoquarantadue × 4+3 × ottantaquattro × 42+43）= 88768mm3
=88,768 × 10－6 m3
Sollecitazione causata dal momento d'azione del carico del vento sulla superficie di rottura=M/W
= 1466/（88.768 × 10－6） =16,5 × 106pa =16,5 Mpa<<215Mpa
Dove 215 Mpa è la resistenza alla flessione dell'acciaio Q235.
Il getto della fondazione dovrà rispettare le specifiche costruttive per l'illuminazione stradale. Non tagliare mai gli angoli e tagliare i materiali per creare una base molto piccola, altrimenti il centro di gravità del lampione sarà instabile ed è facile scaricarlo e causare incidenti di sicurezza.
Se l'angolo di inclinazione del supporto solare è progettato troppo grande, aumenterà la resistenza al vento. Dovrebbe essere progettato un angolo ragionevole senza influenzare la resistenza del vento e il tasso di conversione della luce solare.
Pertanto, finché il diametro e lo spessore del palo della lampada e la saldatura soddisfano i requisiti di progettazione e la costruzione della fondazione è corretta, l'inclinazione del modulo solare è ragionevole e la resistenza al vento del palo della lampada non è un problema.
Orario di pubblicazione: 03-febbraio-2023
