Güneş enerjili sokak lambalarının tasarım detayları nelerdir?

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. Güneş enerjili sokak lambalarının 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 enerjili sokak lambası sisteminde, rüzgar direnci tasarımı yapının en önemli unsurlarından biridir. Rüzgar direnci tasarımı temel olarak iki kısma ayrılır: Biri pil modülü braketinin rüzgar direnci tasarımı, diğeri ise lamba direğinin rüzgar direnci tasarımı.

(1) Güneş pili modülü braketinin rüzgar direnci tasarımı

Pil modülünün teknik parametre verilerine göreüreticiGüneş pili modülünün dayanabileceği rüzgar üstü basıncı 2700Pa'dır. Rüzgar direnç katsayısı 27 m/s (10 büyüklüğünde bir tayfuna eşdeğer) olarak seçilirse, viskoz olmayan hidrodinamiklere göre, pil modülünün taşıdığı rüzgar basıncı yalnızca 365Pa'dır. Dolayısıyla, modül 27 m/s rüzgar hızına hasar görmeden tamamen dayanabilir. Bu nedenle, tasarımda dikkate alınması gereken en önemli nokta, pil modülü braketi ile lamba direği arasındaki bağlantıdır.

Genel sokak lambası sisteminin tasarımında, pil modülü braketi ile lamba direği arasındaki bağlantı sabit olacak ve cıvata direği 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 hasar yüzeyindeki direnç momenti W'nin hesaplama noktası P'den, lamba direğindeki akü paneli etki yükü F'nin etki hattına olan mesafe şu şekildedir:

PQ = [6000+（150+6）/tan16o] × Sin16o = 1545mm=1,845m。 Bu nedenle, lamba direğinin kırılma yüzeyindeki rüzgar yükünün etki momenti M=F × 1,845。

Tasarımda izin verilen maksimum rüzgar hızı 27 m/s olarak kabul edildiğinden, 30 W çift kafalı güneş enerjili sokak lambası panelinin temel yükü 480 N'dir. 1,3 güvenlik faktörü dikkate alındığında, F = 1,3 × 480 = 624 N'dir.

Bu nedenle, M=F × 1.545 = 949 × 1.545 = 1466N.m.

Matematiksel türetime 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 gerilme=M/W

= 1466/（88,768 × 10－6） =16,5 × 106pa =16,5 Mpa<<215Mpa

Burada, 215 Mpa Q235 çeliğinin eğilme dayanımıdır.

Temel dökümü, yol aydınlatması için gerekli yapı standartlarına uygun olmalıdır. Asla köşeleri kesip çok küçük bir temel oluşturmak için malzeme kesmeyin, aksi takdirde sokak lambasının ağırlık merkezi dengesiz olur ve kolayca dökülüp güvenlik kazalarına neden olabilir.

Güneş desteğinin eğim açısı çok büyük tasarlanırsa, rüzgara karşı direnç artacaktır. Rüzgar direncini ve güneş ışığının dönüşüm oranını etkilemeyecek makul bir açı tasarlanmalıdır.

Dolayısıyla lamba direğinin çapı ve kalınlığı ile kaynak dikişi tasarım gerekliliklerini karşıladığı, temel yapısı uygun olduğu, güneş paneli eğimi makul olduğu sürece lamba direğinin rüzgara dayanıklılığı sorun teşkil etmez.