太陽能路燈抗風(fēng)系統(tǒng)要如何設(shè)計(jì)
太陽能路燈抗風(fēng)系統(tǒng)要如何設(shè)計(jì)
太陽能照明憑借節(jié)能、環(huán)保、高回報(bào)等優(yōu)勢被廣泛用于各種道路照明系統(tǒng)之中，但是在設(shè)計(jì)當(dāng)中，還要考慮各方面的因素。今天我們就來了解一下太陽能路燈抗風(fēng)系統(tǒng)要如何設(shè)計(jì)，希望能給大家一些參考。
在太陽能路燈中的抗風(fēng)系統(tǒng)，主要是分為兩大塊：一塊是電池組件支架的抗風(fēng)設(shè)計(jì);一塊是燈桿的抗風(fēng)設(shè)計(jì)。具體情況如下：
1、太陽能電池組件支架的抗風(fēng)設(shè)計(jì)
根據(jù)電池組件相關(guān)的一下技術(shù)參考資料，可以算出太陽能電池組件能夠承受的住的迎風(fēng)壓強(qiáng)大約為2700Pa。如果抗風(fēng)系統(tǒng)定位27m/s(相當(dāng)于十級(jí)臺(tái)風(fēng))的話，根據(jù)非粘性流體力學(xué)，電池組件能夠承受的風(fēng)壓只有365Pa，這樣看來電池組件本身是完全可以承受27m/s的風(fēng)速而不至于損壞的。所以，設(shè)計(jì)中關(guān)鍵要考慮的是電池組件支架與燈桿的連接。
2、燈桿的抗風(fēng)設(shè)計(jì)
首先要知道的是太陽能路燈中設(shè)計(jì)的一些參數(shù)，如電池板傾角一般為16度，而燈桿的高度一般為5m，設(shè)計(jì)選取的燈桿底部焊縫寬度為4mm，燈桿底部外徑為168mm。燈桿在焊縫所在面即燈桿破壞面。燈桿破壞面抵抗矩W 的計(jì)算點(diǎn)P到燈桿受到的電池板作用荷載F作用線的距離為PQ = [5000+(168+6)/tan16o]× Sin16o = 1545mm =1.545m。所以，風(fēng)荷載在燈桿破壞面上的作用矩M = F×1.545。
總體來講，根據(jù)最大的允許風(fēng)速27m/s來設(shè)計(jì)的話，2×30W的雙燈頭太陽能路燈電池板的基本荷載為730N。考慮1.3的安全系數(shù)，F(xiàn) = 1.3×730 = 949N。設(shè)計(jì)選取的焊縫寬度滿足要求，只要焊接質(zhì)量能保證，燈桿的抗風(fēng)是沒有問題的。
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