சூரிய சக்தி தெரு விளக்குகள் மிகவும் பிரபலமாக இருப்பதற்குக் காரணம், விளக்குகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படும் ஆற்றல் சூரிய சக்தியிலிருந்து வருகிறது, எனவே சூரிய விளக்குகள் பூஜ்ஜிய மின்சாரக் கட்டணத்தைக் கொண்டுள்ளன. இதன் வடிவமைப்பு விவரங்கள் என்ன?சூரிய சக்தி தெரு விளக்குகள்? இந்த அம்சத்திற்கான அறிமுகம் பின்வருமாறு.
சூரிய சக்தி தெரு விளக்கின் வடிவமைப்பு விவரங்கள்:
1) சாய்வு வடிவமைப்பு
சூரிய மின்கல தொகுதிகள் ஒரு வருடத்தில் முடிந்தவரை சூரிய கதிர்வீச்சைப் பெற, சூரிய மின்கல தொகுதிகளுக்கு உகந்த சாய்வு கோணத்தைத் தேர்ந்தெடுக்க வேண்டும்.
சூரிய மின்கல தொகுதிகளின் உகந்த சாய்வு பற்றிய விவாதம் வெவ்வேறு பகுதிகளை அடிப்படையாகக் கொண்டது.
2) காற்று எதிர்ப்பு வடிவமைப்பு
சூரிய தெரு விளக்கு அமைப்பில், காற்று எதிர்ப்பு வடிவமைப்பு கட்டமைப்பில் மிக முக்கியமான பிரச்சினைகளில் ஒன்றாகும். காற்று எதிர்ப்பு வடிவமைப்பு முக்கியமாக இரண்டு பகுதிகளாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளது, ஒன்று பேட்டரி தொகுதி அடைப்புக்குறியின் காற்று-எதிர்ப்பு வடிவமைப்பு, மற்றொன்று விளக்கு கம்பத்தின் காற்று-எதிர்ப்பு வடிவமைப்பு.
(1) சூரிய மின்கல தொகுதி அடைப்புக்குறியின் காற்று எதிர்ப்பு வடிவமைப்பு
பேட்டரி தொகுதியின் தொழில்நுட்ப அளவுரு தரவுகளின்படிஉற்பத்தியாளர், சூரிய மின்கல தொகுதி தாங்கக்கூடிய மேல்நோக்கிய காற்று அழுத்தம் 2700Pa ஆகும். காற்று எதிர்ப்பு குணகம் 27m/s (அளவு 10 டைபூனுக்கு சமம்) என தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டால், பிசுபிசுப்பு இல்லாத ஹைட்ரோடைனமிக்ஸின் படி, பேட்டரி தொகுதியால் ஏற்படும் காற்று அழுத்தம் 365Pa மட்டுமே. எனவே, தொகுதியே சேதமின்றி 27m/s காற்றின் வேகத்தை முழுமையாகத் தாங்கும். எனவே, வடிவமைப்பில் கருத்தில் கொள்ள வேண்டிய திறவுகோல் பேட்டரி தொகுதி அடைப்புக்குறிக்கும் விளக்கு கம்பத்திற்கும் இடையிலான இணைப்பு ஆகும்.
பொது தெரு விளக்கு அமைப்பின் வடிவமைப்பில், பேட்டரி தொகுதி அடைப்புக்குறிக்கும் விளக்கு கம்பத்திற்கும் இடையிலான இணைப்பு போல்ட் கம்பத்தால் சரி செய்யப்பட்டு இணைக்கப்படும் வகையில் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது.
(2) காற்று எதிர்ப்பு வடிவமைப்புதெரு விளக்கு கம்பம்
தெரு விளக்குகளின் அளவுருக்கள் பின்வருமாறு:
பேட்டரி பேனல் சாய்வு A=15o விளக்கு கம்பத்தின் உயரம்=6மீ
விளக்கு கம்பத்தின் அடிப்பகுதியில் உள்ள வெல்ட் அகலத்தை வடிவமைத்து தேர்ந்தெடுக்கவும் δ = 3.75 மிமீ ஒளி கம்பத்தின் அடிப்பகுதியின் வெளிப்புற விட்டம் = 132 மிமீ
வெல்டின் மேற்பரப்பு என்பது விளக்கு கம்பத்தின் சேதமடைந்த மேற்பரப்பு ஆகும். விளக்கு கம்பத்தின் தோல்வி மேற்பரப்பில் உள்ள எதிர்ப்புத் தருணம் W இன் கணக்கீட்டுப் புள்ளி P இலிருந்து விளக்கு கம்பத்தில் உள்ள பேட்டரி பேனல் செயல் சுமை F இன் செயல் கோட்டிற்கான தூரம்
PQ = [6000+(150+6)/tan16o] × Sin16o = 1545மிமீ=1.845மீ。 எனவே, விளக்கு கம்பத்தின் செயலிழப்பு மேற்பரப்பில் காற்று சுமையின் செயல் தருணம் M=F × 1.845。
அதிகபட்சமாக அனுமதிக்கக்கூடிய காற்றின் வேகம் 27மீ/வி என்ற வடிவமைப்பின்படி, 30W இரட்டை-தலை சூரிய தெரு விளக்கு பேனலின் அடிப்படை சுமை 480N ஆகும். 1.3 இன் பாதுகாப்பு காரணியைக் கருத்தில் கொண்டு, F=1.3 × 480 =624N.
எனவே, M=F × 1.545 = 949 × 1.545 = 1466N.m.
கணித வழித்தோன்றலின் படி, டொராய்டல் தோல்வி மேற்பரப்பின் எதிர்ப்புத் திருப்புத்திறன் W=π × (3r2 δ+ 3r δ 2+ δ 3).
மேலே உள்ள சூத்திரத்தில், r என்பது வளையத்தின் உள் விட்டம், δ என்பது வளையத்தின் அகலம்.
தோல்வி மேற்பரப்பின் எதிர்ப்புத் தருணம் W=π × (3r2 δ+ 3r δ 2+ δ 3)
=π × (3 × எண்ணூற்று நாற்பத்திரண்டு × 4+3 × எண்பத்து நான்கு × 42+43)= 88768மிமீ3
=88.768 × 10-6 மீ3
தோல்வி மேற்பரப்பில் காற்று சுமையின் செயல் தருணத்தால் ஏற்படும் அழுத்தம் = M/W
= 1466/(88.768 × 10-6) =16.5 × 106pa =16.5 Mpa<<215Mpa
இங்கு, 215 Mpa என்பது Q235 எஃகின் வளைக்கும் வலிமை ஆகும்.
அடித்தளத்தை ஊற்றுவது சாலை விளக்குகளுக்கான கட்டுமான விவரக்குறிப்புகளுக்கு இணங்க வேண்டும். மிகச் சிறிய அடித்தளத்தை உருவாக்க மூலைகளை வெட்டி பொருட்களை வெட்ட வேண்டாம், இல்லையெனில் தெரு விளக்கின் ஈர்ப்பு மையம் நிலையற்றதாக இருக்கும், மேலும் அதை கொட்டுவது எளிது மற்றும் பாதுகாப்பு விபத்துக்களை ஏற்படுத்தும்.
சூரிய ஆதரவின் சாய்வு கோணம் மிகப் பெரியதாக வடிவமைக்கப்பட்டிருந்தால், அது காற்று எதிர்ப்பை அதிகரிக்கும். காற்று எதிர்ப்பையும் சூரிய ஒளியின் மாற்ற விகிதத்தையும் பாதிக்காத ஒரு நியாயமான கோணம் வடிவமைக்கப்பட வேண்டும்.
எனவே, விளக்கு கம்பத்தின் விட்டம் மற்றும் தடிமன் மற்றும் வெல்ட் வடிவமைப்புத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்யும் வரை, அடித்தளக் கட்டுமானம் சரியாக இருக்கும் வரை, சூரிய தொகுதி சாய்வு நியாயமானதாக இருக்கும் வரை, விளக்கு கம்பத்தின் காற்று எதிர்ப்பு எந்தப் பிரச்சினையும் இல்லை.
இடுகை நேரம்: பிப்ரவரி-03-2023