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如何計算發光二極管路燈的抗風性能

作者:保定騰輝光電文章出處:www.945638.live 發表時間:2020-01-15

LED路燈系統由五個部分組成:太陽能電池板,電池,控制器,LED光源和燈桿。LED路燈它是一種基于半導體PN結形成的用微弱的電能就能發光的高效固態光源,在一定的正向偏置電壓和注入電流下,注入P區的空穴和注入N區的電子在擴散至有源區后經輻射復合而發出光子,將電能直接轉化為光能。LED路燈廠家它是一種固態冷光源,具有環保無污染、耗電少、光效高、壽命長等特點,因此,LED路燈將成為道路照明節能改造的最佳選擇。在多風的地方,LED路燈應考慮到led路燈桿的風阻。LED路燈廠家它是一種固態冷光源,具有環保無污染、耗電少、光效高、壽命長等特點,因此,LED路燈將成為道路照明節能改造的最佳選擇。防風設計主要分為兩種。大塊,一個是電池組件支架的防風設計,另一個是燈桿的防風設計。以下小編將根據以上兩部分進行分析。

(1)太陽能電池組件支架抗風設計

根據電池元件制造商的技術參數,太陽能電池元件所能承受的風壓為2400帕。若選擇風阻系數為27m/s(相當于臺風等級10),則根據非粘性流體力學,電池組件的風壓僅為477帕。

風壓是受垂直于氣流方向的平面的風的壓力。根據從bernoulli方程導出的風壓關系式,風的動壓為

WP = 0.5·RO·V2(1)

其中,wp為風壓[kn/m2],ro為空氣密度[kg/m3],v為風速[m/s]。

由于空氣密度(ro)與嚴重性(r)的關系是r=ro·g,所以有ro=r/g。在(1)中使用此關系得到

  wp=0.5·r·v2/g(2)

該公式是標準風壓公式。在標準狀態(空氣壓力為1013hPa,溫度為15℃),空氣重力r = 0.01225 [kN / m3]。我們得到了緯度為45°g = 9.8 [m / s2]的重力加速度

wp=v2/1600(3)

太陽能板的應力面積為0.770*0.680米+0.770*0.680米

即,太陽能板上的風壓=(27)2(1600或0.77,0.68(2)=0.4771305kPa或477Pa

因此,該部件本身可以承受27m / s的風速而不會損壞。因此,設計中的關鍵考慮因素是電池組件支架與桿的連接。

在這套路燈系統的設計中,采用螺栓固定蓄電池總成支架與燈桿的連接。

(二)路燈燈桿防風設計

  路燈的參數如下:

板傾角A=25度燈桿高度=8m。

設計選擇燈柱底部焊縫寬度δ= 4mm燈桿底部外徑= 168mm

焊縫是燈桿損壞的表面。在電池板的作用荷載下,燈桿失效面電阻矩W的計算點P與燈桿作用線F之間的距離為pq=[8000+(168+6)/tan25]*sin25=1545m m=1.545m,因此,風荷載對失效面的作用力矩M燈桿面f*1.545。

根據27m/s的最大允許風速,2×70w雙燈led街燈面板的基本負載為477n??紤]到安全系數1.3,f=1.3×477=620.1n。

因此,m=f×1.545=949×1.545=1466 n.

根據數學推導,環形破壞面的阻力矩為W =π×(3r2δ+3rδ2+δ3)。

在上面的公式中,r是環的內徑,delta是環的寬度。

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