சூரிய சக்தி தெரு விளக்குகளின் வடிவமைப்பு விவரங்கள் என்னென்ன?

சூரிய தெரு விளக்குகள் மிகவும் பிரபலமாக இருப்பதற்குக் காரணம், விளக்குகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படும் ஆற்றல் சூரிய ஆற்றலில் இருந்து வருவதால், சூரிய விளக்குகள் மின்சாரக் கட்டணம் இல்லாத அம்சத்தைக் கொண்டுள்ளன. இதன் வடிவமைப்பு விவரங்கள் யாவை?சூரிய தெரு விளக்குகள்பின்வருவது இந்த அம்சத்திற்கான ஓர் அறிமுகம் ஆகும்.

சூரிய சக்தி தெருவிளக்கின் வடிவமைப்பு விவரங்கள்:

1) சாய்வு வடிவமைப்பு

ஒரு வருடத்தில் சூரிய மின்கலத் தொகுதிகள் முடிந்தவரை அதிக சூரியக் கதிர்வீச்சைப் பெறுவதற்கு, நாம் அவற்றுக்கான உகந்த சாய்வுக் கோணத்தைத் தேர்ந்தெடுக்க வேண்டும்.

சூரிய மின்கலத் தொகுதிகளின் உகந்த சாய்வு குறித்த விவாதம் வெவ்வேறு பிராந்தியங்களை அடிப்படையாகக் கொண்டது.

2) காற்றுத் தடுப்பு வடிவமைப்பு

சூரிய சக்தி தெருவிளக்கு அமைப்பில், காற்றுத் தடுப்பு வடிவமைப்பு என்பது அதன் கட்டமைப்பில் உள்ள மிக முக்கியமான அம்சங்களில் ஒன்றாகும். காற்றுத் தடுப்பு வடிவமைப்பு முக்கியமாக இரண்டு பகுதிகளாகப் பிரிக்கப்பட்டுள்ளது; ஒன்று மின்கலத் தொகுதி தாங்கியின் காற்றுத் தடுப்பு வடிவமைப்பு, மற்றொன்று விளக்குக் கம்பத்தின் காற்றுத் தடுப்பு வடிவமைப்பு.

(1) சூரிய மின்கல தொகுதி அடைப்புக்குறியின் காற்று எதிர்ப்பு வடிவமைப்பு

பேட்டரி தொகுதியின் தொழில்நுட்ப அளவுரு தரவுகளின் படிஉற்பத்தியாளர்சூரிய மின்கலத் தொகுதி தாங்கக்கூடிய மேல்நோக்கிய காற்றின் அழுத்தம் 2700Pa ஆகும். காற்றின் எதிர்ப்பு குணகம் 27 மீ/வி (ரிக்டர் அளவு 10 கொண்ட ஒரு சூறாவளிக்குச் சமமானது) எனத் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டால், பாகுத்தன்மையற்ற நீரியக்கவியலின்படி, மின்கலத் தொகுதி தாங்கும் காற்றின் அழுத்தம் 365Pa மட்டுமே ஆகும். எனவே, அந்தத் தொகுதியே 27 மீ/வி வேகத்தில் வீசும் காற்றை எந்தச் சேதமும் இன்றி முழுமையாகத் தாங்கிக்கொள்ளும். ஆகையால், வடிவமைப்பில் கருத்தில் கொள்ள வேண்டிய முக்கிய அம்சம், மின்கலத் தொகுதி தாங்கிக்கும் விளக்குக் கம்பத்திற்கும் இடையிலான இணைப்பு ஆகும்.

பொதுவான தெருவிளக்கு அமைப்பின் வடிவமைப்பில், பேட்டரி மாட்யூல் பிராக்கெட்டிற்கும் விளக்குக் கம்பத்திற்கும் இடையேயான இணைப்பு, போல்ட் கம்பம் மூலம் நிலையாகப் பொருத்தப்படும் வகையில் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது.

(2) காற்று எதிர்ப்பு வடிவமைப்புதெருவிளக்குக் கம்பம்

தெரு விளக்குகளின் அளவுருக்கள் பின்வருமாறு:

பேட்டரி பேனல் சாய்வு A=15°, விளக்குக் கம்பத்தின் உயரம்=6 மீ

விளக்குக் கம்பத்தின் அடிப்பகுதியில் பற்றவைப்பு அகலத்தை வடிவமைத்துத் தேர்ந்தெடுக்கவும்: δ = 3.75 மிமீ, விளக்குக் கம்பத்தின் அடிப்பக்க வெளி விட்டம் = 132 மிமீ.

பற்றவைப்புப் பரப்பு என்பது விளக்குக் கம்பத்தின் சேதமடைந்த பரப்பாகும். விளக்குக் கம்பத்தின் பழுதடைந்த பரப்பில் உள்ள மின்தடைத் திருப்புவிசை W-இன் கணக்கீட்டுப் புள்ளி P-இலிருந்து, விளக்குக் கம்பத்தின் மீதான மின்கலப் பலகையின் செயல்சுமை F-இன் செயல் கோடு வரையிலான தூரம்

PQ = [6000+（150+6）/tan16o] × Sin16o = 1545mm=1.845m. எனவே, விளக்குக் கம்பத்தின் முறிவுப் பரப்பின் மீது செயல்படும் காற்றுச் சுமையின் திருப்புவிசை M=F × 1.845.

வடிவமைப்பின் அதிகபட்ச அனுமதிக்கப்பட்ட காற்றின் வேகமான 27 மீ/வி-க்கு, 30W இரட்டைத் தலை சூரிய தெருவிளக்கு பேனலின் அடிப்படைச் சுமை 480N ஆகும். 1.3 என்ற பாதுகாப்புக் காரணியைக் கருத்தில் கொண்டால், F=1.3 × 480 =624N.

எனவே, M=F × 1.545 = 949 × 1.545 = 1466N.m.

கணித வழித்தோன்றலின்படி, வளைய வடிவ முறிவுப் பரப்பின் எதிர்ப்புத் திருப்புத்திறன் W=π × （3r2 δ+ 3r δ 2+ δ 3）。

மேற்கண்ட 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

முறிவுப் பரப்பின் மீது காற்றுச் சுமையின் இயக்கத் திருப்புவிசையால் ஏற்படும் தகைவு = M/W

= 1466/（88.768 × 10－6） =16.5 × 106pa =16.5 Mpa<<215Mpa

இதில், 215 Mpa என்பது Q235 எஃகின் வளைவு வலிமை ஆகும்.

அஸ்திவாரம் அமைக்கும் பணியானது, சாலை விளக்குகளுக்கான கட்டுமான விவரக்குறிப்புகளுக்கு இணங்க இருக்க வேண்டும். ஒருபோதும் குறுக்கு வழிகளைப் பின்பற்றவோ அல்லது மிகச் சிறிய அஸ்திவாரத்தை அமைப்பதற்காகப் பொருட்களை வெட்டவோ கூடாது. அவ்வாறு செய்தால், தெருவிளக்கின் ஈர்ப்பு மையம் நிலையற்றதாகி, அது எளிதில் கவிழ்ந்து பாதுகாப்பு விபத்துக்களை ஏற்படுத்தும்.

சூரியத் தாங்கியின் சாய்வுக் கோணம் மிக அதிகமாக வடிவமைக்கப்பட்டால், அது காற்றுத் தடையை அதிகரிக்கும். காற்றுத் தடையையும் சூரிய ஒளியின் மாற்ற விகிதத்தையும் பாதிக்காத வகையில் ஒரு பொருத்தமான கோணம் வடிவமைக்கப்பட வேண்டும்.

எனவே, விளக்குக் கம்பத்தின் விட்டம், தடிமன் மற்றும் பற்றவைப்பு ஆகியவை வடிவமைப்புத் தேவைகளைப் பூர்த்திசெய்து, அடித்தளக் கட்டுமானம் முறையாகவும், சூரிய மின்தகட்டின் சாய்வு நியாயமானதாகவும் இருக்கும் பட்சத்தில், விளக்குக் கம்பத்தின் காற்றுத் தடை ஒரு பிரச்சனையாக இருக்காது.