Güneş enerjili sokak lambalarının bu kadar popüler olmasının nedeni, aydınlatma için kullanılan enerjinin güneş enerjisinden gelmesidir, bu nedenle güneş lambaları sıfır elektrik yükü özelliğine sahiptir. Tasarım detayları nelerdir?güneş enerjili sokak lambaları? Aşağıda bu konuya ilişkin bir giriş yer almaktadır.
Güneş enerjili sokak lambasının tasarım detayları:
1) Eğim tasarımı
Güneş pili modüllerinin bir yılda mümkün olduğunca fazla güneş radyasyonu almasını sağlamak için, güneş pili modülleri için optimum eğim açısını seçmemiz gerekir.
Güneş pili modüllerinin optimum eğimi konusundaki tartışmalar farklı bölgelere dayanmaktadır.
2) Rüzgara dayanıklı tasarım
Güneş sokak lambası sisteminde, rüzgar direnci tasarımı yapıdaki en önemli konulardan biridir. Rüzgar direnci tasarımı esas olarak iki bölüme ayrılır, biri pil modülü braketinin rüzgar direnci tasarımı, diğeri ise lamba direğinin rüzgar direnci tasarımıdır.
(1) Güneş pili modülü braketinin rüzgar direnci tasarımı
Pil modülünün teknik parametre verilerine göreüretici, güneş hücresi modülünün dayanabileceği rüzgar üstü basıncı 2700Pa'dır. Rüzgar direnç katsayısı 27m/s (10 büyüklüğünde bir tayfuna eşdeğer) olarak seçilirse, viskoz olmayan hidrodinamiğe göre, pil modülünün taşıdığı rüzgar basıncı sadece 365Pa'dır. Bu nedenle, modülün kendisi 27m/s rüzgar hızına hasar görmeden tamamen dayanabilir. Bu nedenle, tasarımda dikkate alınması gereken anahtar, pil modülü braketi ile lamba direği arasındaki bağlantıdır.
Genel sokak lambası sisteminin tasarımında, pil modülü braketi ile lamba direği arasındaki bağlantı sabit ve cıvatalı direk ile bağlanacak şekilde tasarlanır.
(2) Rüzgar direnci tasarımısokak lambası direği
Sokak lambalarının parametreleri şu şekildedir:
Pil paneli eğimi A=15o lamba direği yüksekliği=6m
Lamba direğinin alt kısmındaki kaynak genişliğini tasarlayın ve seçin δ = 3,75 mm lamba direği alt dış çapı = 132 mm
Kaynak yüzeyi, lamba direğinin hasarlı yüzeyidir. Lamba direğinin arıza yüzeyindeki direnç momenti W'nin hesaplama noktası P'den, lamba direğindeki pil paneli eylem yükü F'nin eylem hattına olan mesafe
PQ = [6000+（150+6）/tan16o] × Sin16o = 1545mm=1.845m。 Bu nedenle, lamba direğinin arıza yüzeyindeki rüzgar yükünün etki momenti M=F × 1.845。
Tasarıma göre izin verilen maksimum rüzgar hızı 27m/s, 30W çift kafalı güneş sokak lambası panelinin temel yükü 480N'dir. 1.3'lük güvenlik faktörü dikkate alındığında, F=1.3 × 480 =624N。
Bu nedenle, M=F × 1.545 = 949 × 1.545 = 1466N.m.
Matematiksel türetmeye göre, toroidal kırılma yüzeyinin direnç momenti W=π × （3r2 δ+ 3r δ 2+ δ 3）。
Yukarıdaki formülde r halkanın iç çapı, δ ise halkanın genişliğidir.
Yenilme yüzeyinin direnç momenti W=π × （3r2 δ+ 3r δ 2+ δ 3）
=π × （3 × sekiz yüz kırk iki × 4+3 × seksen dört × 42+43）= 88768mm3
=88,768 × 10－6 m3
Rüzgar yükünün etki momentinin kırılma yüzeyinde oluşturduğu gerilim=M/W
= 1466/（88,768 × 10－6） =16,5 × 106pa =16,5 Mpa<<215Mpa
Burada, 215 Mpa Q235 çeliğinin eğilme dayanımıdır.
Temelin dökülmesi, yol aydınlatması için inşaat özelliklerine uygun olmalıdır. Asla köşeleri kesmeyin ve çok küçük bir temel yapmak için malzemeleri kesmeyin, aksi takdirde sokak lambasının ağırlık merkezi dengesiz olur ve dökülmesi ve güvenlik kazalarına neden olması kolaydır.
Güneş desteğinin eğim açısı çok büyük tasarlanırsa, rüzgara karşı direnci artıracaktır. Rüzgar direncini ve güneş ışığının dönüşüm oranını etkilemeden makul bir açı tasarlanmalıdır.
Dolayısıyla, lamba direğinin çapı ve kalınlığı ile kaynak dikişi tasarım gereksinimlerini karşıladığı ve temel yapısı uygun olduğu, güneş modülünün eğimi makul olduğu sürece lamba direğinin rüzgar direnci sorun teşkil etmez.
Gönderi zamanı: 03-Şub-2023
