La razón por la que las farolas solares son tan populares es que la energía utilizada para la iluminación proviene de la energía solar, por lo que las lámparas solares tienen la característica de no tener carga eléctrica. ¿Cuáles son los detalles de diseño de...?farolas solaresA continuación se presenta una introducción a este aspecto.
Detalles de diseño de farola solar:
1) Diseño de inclinación
Para que los módulos de células solares reciban la mayor cantidad de radiación solar posible en un año, necesitamos seleccionar un ángulo de inclinación óptimo para los módulos de células solares.
La discusión sobre la inclinación óptima de los módulos de células solares se basa en diferentes regiones.
2) Diseño resistente al viento
En los sistemas de farolas solares, el diseño resistente al viento es uno de los aspectos más importantes de la estructura. Este diseño se divide principalmente en dos partes: el soporte del módulo de batería y el poste de la lámpara.
(1) Diseño de resistencia al viento del soporte del módulo de celda solar
Según los datos de los parámetros técnicos del módulo de bateríafabricanteLa presión contra el viento que el módulo de células solares puede soportar es de 2700 Pa. Si el coeficiente de resistencia al viento se selecciona en 27 m/s (equivalente a un tifón de magnitud 10), según la hidrodinámica no viscosa, la presión del viento soportada por el módulo de batería es de tan solo 365 Pa. Por lo tanto, el módulo puede soportar la velocidad del viento de 27 m/s sin sufrir daños. Por lo tanto, un factor clave a considerar en el diseño es la conexión entre el soporte del módulo de batería y el poste de la lámpara.
En el diseño del sistema general de alumbrado público, la conexión entre el soporte del módulo de batería y el poste de la lámpara está diseñada para fijarse y conectarse mediante un poste con perno.
(2) Diseño de resistencia al viento deposte de farola
Los parámetros de las farolas son los siguientes:
Inclinación del panel de la batería A=15o altura del poste de la lámpara=6m
Diseñe y seleccione el ancho de soldadura en la parte inferior del poste de la lámpara δ = 3,75 mm Diámetro exterior inferior del poste de luz = 132 mm
La superficie de la soldadura es la superficie dañada del poste de la lámpara. La distancia desde el punto de cálculo P del momento de resistencia W en la superficie de falla del poste de la lámpara hasta la línea de acción de la carga de acción F del panel de la batería en el poste de la lámpara es
PQ = [6000+（150+6）/tan16o] × Sin16o = 1545 mm = 1,845 m. Por lo tanto, el momento de acción de la carga del viento sobre la superficie de falla del poste de la lámpara M = F × 1,845.
Según la velocidad máxima admisible del viento de diseño de 27 m/s, la carga básica del panel de farola solar de doble cabezal de 30 W es de 480 N. Considerando un factor de seguridad de 1,3, F = 1,3 × 480 = 624 N.
Por lo tanto, M=F × 1,545 = 949 × 1,545 = 1466 N.m.
Según la derivación matemática, el momento de resistencia de la superficie de falla toroidal W=π × （3r2 δ+ 3r δ 2+ δ 3）.
En la fórmula anterior, r es el diámetro interior del anillo, δ es el ancho del anillo.
Momento de resistencia de la superficie de falla W=π × （3r2 δ+ 3r δ 2+ δ 3）
=π × （3 × ochocientos cuarenta y dos × 4+3 × ochenta y cuatro × 42+43）= 88768mm3
=88,768 × 10－6 m3
Esfuerzo causado por el momento de acción de la carga del viento sobre la superficie de falla = M/W
= 1466/（88,768 × 10－6） =16,5 × 106pa =16,5 Mpa<<215 Mpa
Donde, 215 Mpa es la resistencia a la flexión del acero Q235.
El vertido de la cimentación debe cumplir con las especificaciones de construcción para el alumbrado público. Nunca se deben recortar materiales para construir una cimentación demasiado pequeña, ya que el centro de gravedad de la farola se volverá inestable y será fácil que se vuelque y provoque accidentes que afecten la seguridad.
Si el ángulo de inclinación del soporte solar es demasiado grande, aumentará la resistencia al viento. Se debe diseñar un ángulo razonable que no afecte la resistencia al viento ni la tasa de conversión de la luz solar.
Por lo tanto, siempre que el diámetro y el grosor del poste de la lámpara y la soldadura cumplan con los requisitos de diseño, y la construcción de la base sea adecuada, la inclinación del módulo solar sea razonable, la resistencia al viento del poste de la lámpara no será un problema.
Hora de publicación: 03-feb-2023
