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 del design dilampioni solari? Di seguito è riportata un'introduzione a questo aspetto.
Dettagli di progettazione del lampione solare:
1) Progettazione dell'inclinazione
Per far sì che i moduli delle celle solari ricevano la massima quantità possibile di radiazione solare in un anno, dobbiamo selezionare un angolo di inclinazione ottimale per i moduli delle 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 resistenza al vento è uno degli aspetti più importanti della struttura. La resistenza al vento si divide principalmente in due parti: la resistenza al vento del supporto del modulo batteria e la resistenza al vento del palo del lampione.
(1) Progettazione della resistenza al vento della staffa del modulo della cella solare
Secondo i dati dei parametri tecnici del modulo batteriaproduttoreLa pressione controvento che il modulo solare può sopportare è di 2700 Pa. Se il coefficiente di resistenza al vento è impostato su 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 pienamente a una velocità del vento di 27 m/s senza danni. Pertanto, l'elemento chiave da considerare nella progettazione è il collegamento tra la staffa del modulo batteria e il palo della lampada.
Nella progettazione di un sistema di lampioni stradali generico, il collegamento tra la staffa del modulo batteria e il palo del lampione è progettato per essere fissato e collegato tramite un palo con bullone.
(2) Progettazione della resistenza al vento dipalo della lampada stradale
I parametri dei lampioni stradali sono i seguenti:
Inclinazione del pannello della batteria A=15o altezza del palo della lampada=6m
Progettare e selezionare la larghezza della saldatura nella parte inferiore del palo della lampada δ = 3,75 mm diametro esterno inferiore del palo della luce = 132 mm
La superficie della saldatura è la superficie danneggiata del palo della lampada. La distanza dal punto di calcolo P del momento di resistenza 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 d'azione del carico del vento sulla superficie di rottura del palo della lampada M=F × 1,845。
Considerando una velocità del vento massima consentita di 27 m/s, il carico di base del pannello solare a doppia testa da 30 W è di 480 N. Considerando un fattore di sicurezza di 1,3, F = 1,3 × 480 = 624 N.
Pertanto, M=F × 1,545 = 949 × 1,545 = 1466N.m.
Secondo la derivazione matematica, il momento di resistenza 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 di 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 delle fondamenta deve essere conforme alle specifiche costruttive per l'illuminazione stradale. Non tagliare mai angoli o materiali per realizzare fondamenta troppo piccole, altrimenti il baricentro del lampione risulterà instabile e sarà facile che si rovesci, causando incidenti.
Se l'angolo di inclinazione del supporto solare è troppo ampio, aumenterà la resistenza al vento. È opportuno progettare un angolo ragionevole che non influisca sulla resistenza al vento e sul 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 adeguata, l'inclinazione del modulo solare è ragionevole e la resistenza al vento del palo della lampada non è un problema.
Data di pubblicazione: 03-02-2023
