Muundo wa upinzani wa upepo wa mabano ya sehemu ya betri na nguzo ya taa.
Hapo awali, rafiki aliendelea kuniuliza juu ya upinzani wa upepo na shinikizo la taa za barabarani za jua. Sasa tunaweza pia kufanya hesabu.
Taa za Mtaa wa Sola Katika mfumo wa taa za barabarani za jua, suala muhimu kimuundo ni muundo wa kustahimili upepo. Muundo wa upinzani wa upepo umegawanywa katika sehemu kuu mbili, moja ni muundo wa upinzani wa upepo wa sehemu ya betri ya sehemu ya betri, na nyingine ni muundo wa upinzani wa upepo wa nguzo ya taa.
Kulingana na data ya kigezo cha kiufundi cha watengenezaji wa moduli za betri, moduli ya seli ya jua inaweza kuhimili shinikizo la upepo la 2700Pa. Ikiwa mgawo wa upinzani wa upepo umechaguliwa kuwa 27m/s (sawa na kimbunga cha ngazi kumi), kulingana na mitambo ya maji yasiyo ya mnato, shinikizo la upepo la mkusanyiko wa betri ni 365Pa tu. Kwa hiyo, sehemu yenyewe inaweza kuhimili kasi ya upepo wa 27m / s bila uharibifu. Kwa hiyo, kuzingatia muhimu katika kubuni ni uhusiano kati ya bracket ya mkutano wa betri na chapisho la taa.
Katika muundo wa mfumo wa taa za barabarani za jua, muundo wa unganisho wa bracket ya mkutano wa betri na nguzo ya taa imeunganishwa kwa uhakika na fimbo ya bolt.
Ubunifu wa kuzuia upepo wa nguzo ya taa ya barabarani
Vigezo vya taa ya barabara ya jua ni kama ifuatavyo.
Pembe ya kuinamisha jopo A = 16o urefu wa pole = 5m
Muundo wa mtengenezaji wa taa za barabarani za jua huchagua upana wa mshono wa kulehemu chini ya nguzo ya taa δ = 4mm na kipenyo cha nje cha chini ya nguzo ya taa = 168mm.
Uso wa weld ni uso wa uharibifu wa nguzo ya taa. Umbali kutoka kwa hatua ya hesabu P ya wakati wa upinzani W wa uso wa uharibifu wa nguzo ya taa hadi mstari wa hatua ya mzigo wa jopo F iliyopokelewa na nguzo ya taa ni PQ = [5000+(168+6)/tan16o]×Sin16o = 1545mm=1.545m. Kwa hiyo, wakati wa mzigo wa upepo kwenye uso wa uharibifu wa pole ya taa M = F × 1.545.
Kulingana na muundo wa kasi ya juu inayoruhusiwa ya upepo wa 27m/s, mzigo wa msingi wa paneli ya taa ya taa ya barabara ya jua ya taa ya 2×30W ni 730N. Kuzingatia sababu ya usalama ya 1.3, F = 1.3 × 730 = 949N.
Kwa hiyo, M = F × 1.545 = 949 × 1.545 = 1466N.m.
Kulingana na derivation ya hisabati, wakati wa upinzani wa uso wa kushindwa kwa umbo la pete ya mviringo W = π×(3r2δ+3rδ2+δ3).
Katika fomula iliyo hapo juu, r ni kipenyo cha ndani cha pete na δ ni upana wa pete.
Wakati ulioshindwa wa upinzani wa uso W = π×(3r2δ+3rδ2+δ3)
=π×(3×842×4+3×84×42+43) = 88768mm3
=88.768×10-6 m3
Mkazo unaosababishwa na mzigo wa upepo unaofanya kazi kwenye uso wa kushindwa = M/W
= 1466/(88.768×10-6) =16.5×106pa =16.5 Mpa<<215Mpa
Kati yao, 215 Mpa ni nguvu ya kuinama ya chuma cha Q235.
Kwa hiyo, upana wa mshono wa weld ulioundwa na kuchaguliwa na mtengenezaji wa mwanga wa barabara ya jua hukutana na mahitaji. Kwa muda mrefu ubora wa kulehemu unaweza kuhakikishiwa, upinzani wa upepo wa taa ya taa sio tatizo.
mwanga wa jua wa nje| mwanga wa kuongozwa na jua |zote katika mwanga mmoja wa jua
Taarifa za taa za barabarani
Saa maalum za kazi za taa za barabarani za jua huathiriwa na mazingira tofauti ya kazi kama vile hali ya hewa na mazingira. Maisha ya huduma ya balbu nyingi za taa za barabarani yataathiriwa sana. Chini ya ukaguzi wa wafanyakazi wetu husika, imeonekana kuwa mabadiliko katika vifaa vya kuokoa nishati ya taa za mitaani vina athari nzuri sana na kuokoa umeme. Kwa wazi, kazi ya wafanyakazi wa matengenezo ya taa za barabarani na taa za juu katika jiji letu imepunguzwa sana.
Kanuni ya mzunguko
Kwa sasa, vyanzo vya taa za barabara za mijini ni hasa taa za sodiamu na taa za zebaki. Mzunguko wa kufanya kazi unajumuisha taa za sodiamu au balbu za zebaki, ballasts za inductive, na vichochezi vya elektroniki. Sababu ya nguvu ni 0.45 wakati capacitor ya fidia haijaunganishwa na ni 0.90. Utendaji wa jumla wa mzigo wa kufata neno. Kanuni ya kazi ya kiokoa nishati ya mwanga wa barabara ya jua ni kuunganisha kiyeyeyusha kinachofaa cha AC katika mfululizo katika saketi ya usambazaji wa nishati. Wakati voltage ya gridi ya taifa iko chini kuliko 235V, reactor ni ya muda mfupi na haifanyi kazi; wakati voltage ya gridi ya taifa ni ya juu kuliko 235V, reactor inawekwa katika operesheni ili kuhakikisha kuwa voltage ya kazi ya mwanga wa barabara ya jua haitazidi 235V.
Mzunguko mzima unajumuisha sehemu tatu: usambazaji wa nishati, ugunduzi wa voltage ya gridi ya nguvu na ulinganisho, na kianzisha pato. Mchoro wa mchoro wa umeme unaonyeshwa kwenye takwimu hapa chini.
Mzunguko wa usambazaji wa umeme wa mazingira ya taa ya barabara ya jua unajumuisha transfoma T1, diodi D1 hadi D4, kidhibiti cha tatu-terminal U1 (7812) na vipengele vingine, na matokeo + 12V voltage ili kuwasha mzunguko wa kudhibiti.
Utambuzi na ulinganisho wa volti ya gridi ya umeme hujumuisha vipengele kama vile op-amp U3 (LM324) na U2 (TL431). Voltage ya gridi ya taifa imeshuka na resistor R9, D5 imerekebishwa nusu-wimbi. C5 inachujwa, na voltage ya DC ya takriban 7V inapatikana kama voltage ya kugundua sampuli. Sampuli ya voltage ya kugundua inachujwa na kichujio cha kupitisha chini kinachojumuisha U3B (LM324) na kutumwa kwa kulinganisha U3D (LM324) kwa kulinganisha na voltage ya kumbukumbu. Voltage ya kumbukumbu ya kulinganisha hutolewa na chanzo cha kumbukumbu cha voltage U2 (TL431). Potentiometer VR1 inatumika kurekebisha amplitude ya voltage ya kugundua sampuli, na VR2 hutumiwa kurekebisha voltage ya kumbukumbu.
Kitendaji cha pato kinaundwa na relays RL1 na RL3, contactor ya juu ya sasa ya anga RL2, AC Reactor L1 na kadhalika. Wakati voltage ya gridi ya taifa iko chini kuliko 235V, kulinganisha U3D hutoa kiwango cha chini, Q1 ya bomba tatu imezimwa, relay RL1 inatolewa, mawasiliano yake ya kawaida ya kufungwa yanaunganishwa na mzunguko wa usambazaji wa nguvu wa wasiliana wa anga RL2, RL2. inavutiwa, na Reactor L1 ni ya muda mfupi Haifanyi kazi; wakati voltage ya gridi ya taifa iko juu kuliko 235V, kulinganisha U3D hutoa kiwango cha juu, bomba la tatu la Q1 limewashwa, relay RL1 inaingia, mawasiliano yake ya kawaida ya kufungwa hutenganisha mzunguko wa usambazaji wa umeme wa RL2 ya anga, na RL2 iliyotolewa.
Reactor L1 imeunganishwa kwenye sakiti ya usambazaji wa umeme wa taa ya barabarani ya jua, na voltage ya gridi ya juu kupita kiasi ni sehemu yake ili kuhakikisha kuwa voltage ya kazi ya taa ya barabara ya jua haitazidi 235V. LED1 hutumiwa kuonyesha hali ya kazi ya relay RL1. LED2 inatumika kuonyesha hali ya kufanya kazi ya kiunganishi cha anga RL2, na varistor MY1 hutumiwa kuzima mawasiliano.
Jukumu la relay RL3 ni kupunguza matumizi ya nguvu ya kontakt RL2 ya anga, kwa sababu upinzani wa coil ya RL2 ni 4Ω tu, na upinzani wa coil unadumishwa kwa takriban 70Ω. Wakati DC 24V inapoongezwa, sasa ya kuanza ni 6A, na sasa ya matengenezo pia ni kubwa kuliko 300mA. Relay RL3 hubadilisha voltage ya coil ya mawasiliano ya anga ya RL2 kupunguza matumizi ya nguvu ya kushikilia.
Kanuni ni: wakati RL2 inapoanza, kaptuli yake ya kawaida ya wasaidizi imefungwa coil ya relay RL3, RL3 inatolewa, na mawasiliano ya kawaida ya kufungwa huunganisha terminal ya juu ya voltage 28V ya transformer T1 kwa pembejeo ya kurekebisha daraja ya RL2; baada ya RL2 kuanza, mawasiliano yake msaidizi ya kawaida hufunguliwa, na relay RL3 inavutiwa na umeme. Mgusano ulio wazi wa kawaida huunganisha terminal ya voltage ya chini ya 14V ya transfoma T1 na terminal ya pembejeo ya kurekebisha daraja ya RL2 na kudumisha mkandarasi wa anga na 50% ya hali ya kuvuta ya coil ya kuanzia RL2.
Orodha ya Yaliyomo