Dizajn strukturalnog spoja šina za solarne regale dugog-raspona
A komplet za spajanje solarnih šinaprenosi sile savijanja, smicanja i poravnanja između susjednih montažnih šina, dok omogućava da sklop šine prilagodi toplinsko kretanje. Za PV nizove sa velikim rasponom{1}}, lokacija spajanja mora biti dizajnirana kao strukturalni spoj, a ne tretirana kao jednostavno proširenje šine.
A ispravno specificiranokonektor za solarnu montažnu šinutreba održavati poravnanje šina, osigurati dovoljan prijenos opterećenja, izbjegavati prekomjerno ograničavanje toplinskog širenja i sačuvati potrebnu putanju električnog spajanja gdje se sistem regala koristi kao dio uzemljenja opreme.
Dugi raspon{0}}Solarni šinski spojevi i koncentracija naprezanja
Duge staze solarne šine izložene su ponavljanim temperaturnim promjenama, pritisku vjetra, opterećenju snijegom i tolerancijama instalacije. Aluminijske šine imaju relativno visok koeficijent toplinske ekspanzije, tako da duga kontinuirana šina može doživjeti mjerljivo dimenzionalno kretanje između toplih i hladnih radnih uvjeta.
U spoju nekoliko sila može djelovati u interakciji:
- Moment savijanja od modula i opterećenja vjetrom
- Smična sila koja se prenosi između susjednih dijelova šine
- Lokalno naprezanje ležaja oko pričvršćivača konektora
- Toplotna ekspanzija i kontrakcija
- Rotacija šine uzrokovana neujednačenim uvjetima potpore
- Diferencijalno kretanje između krovnih priključaka i šina
Spoj bi stoga trebao biti pozicioniran prema strukturnom proračunu, a ne jednostavno instaliran na najprikladnijoj lokaciji šine.
Za solarne regale dugog{0}}raspona, inženjerski pregled bi trebao utvrditi sljedeće parametre:
| Parametar dizajna | Inženjersko razmatranje |
|---|---|
| Rail profile | Geometrija presjeka, debljina stijenke i moment inercije |
| Šinski materijal | Obično AL6005-T5 aluminijum |
| Rail span | Udaljenost između krovnih ili zemljanih nosača |
| Položaj spajanja | Određuje se na osnovu uslova savijanja i oslanjanja |
| Opterećenje vjetrom | Specifičan projekat{0}; Može se primijeniti AS/NZS 1170.2 |
| Opterećenje snijegom | Izračun lokacije za{0}}specifičan projekat |
| Fasteners | SUS304 ili specificirani strukturni pričvrsni element |
| Povezivanje konektora | Definisano profilom šine i geometrijom konektora |
| Termičko kretanje | Izračunato iz dužine šine i temperaturnog raspona |
| Put uzemljenja | Verificirano prema kompletnom dizajnu regala |
Spoj koji je strukturno adekvatan za kratku šinu možda neće pružiti iste performanse kada se više puta koristi preko dugog niza šina. Dužinu konektora, raspored zatvarača i zahvat šine treba stoga pregledati zajedno sa poprečnim-presjekom šine.
Unutarnji spojevi za solarnu šinu i dizajn ekspanzijskih spojeva
Internikonektor za spajanje solarne šineobično se ubacuje u šuplji dio dvije susjedne šine. Konektor omogućava kontrolisano mehaničko zahvatanje, dok je spoljna površina šine dostupna za stezaljke PV modula.
Geometrija konektora treba da odgovara unutrašnjoj šupljini šine. Prevelik zazor može dozvoliti pomicanje šine i rotaciju zgloba, dok nedovoljan zazor može zakomplikovati instalaciju i ograničiti termičko kretanje.
Za sklopove dugih tračnica, tri dimenzije zahtijevaju posebnu pažnju:
1.Dužina umetanjaPotrebno je - dovoljno angažovanja na obje željezničke dionice.
2.Lokacija pričvršćivača- pričvršćivači ne smiju ometati širenje šine ili stvarati preveliko lokalno naprezanje.
3.Zglobni jaz- razmak bi trebao slijediti izračunate zahtjeve sistema za termičko kretanje.
Toplotna ekspanzija u aluminijskim solarnim šinama
Približno toplinsko širenje aluminijske šine može se izračunati korištenjem:
ΔL = × L × ΔT
gdje:
- ΔL= promjena dužine šine
- = koeficijent termičke ekspanzije
- L= originalna dužina šine
- ΔT= varijacija temperature
Za aluminij, uobičajena inženjerska vrijednost za preliminarni proračun je približno23 × 10⁻⁶ / stepen. Konačna vrijednost i raspon projektne temperature trebaju slijediti specificirane podatke o leguri aluminija i projektne uvjete projekta.
Na primjer, aluminijska šina od 20 m izložena temperaturnoj razlici od 60 stepeni mogla bi doživjeti otprilike:
23 × 10⁻⁶ × 20 × 60 ≈ 27,6 mm
kuka:Provjerite svoj-šinski spoj dugog raspona prije ponovljene instalacije na terenu.
Zatražite pregled inženjeringa Solar Rail Splice
Prijenos snage i opterećenja na šinskim konektorima za solarnu montažu
A konektor za solarnu montažnu šinumoraju prenijeti sile nastale na željezničkom spoju bez izazivanja prekomjerne lokalne deformacije.
Najvažnije provjere strukture obično uključuju:
1.Prenos opterećenja pri savijanju
Šina prenosi teret od fotonaponskih modula na krovne priključke, podupirače za tlo ili druge tačke montaže. Spoj mora održavati dovoljnu otpornost na lokalno savijanje i rotaciju šine.
2.Shear Transfer
Podizanje vjetra i pritisak prema dolje mogu stvoriti posmične sile duž šine. Zahvaćanje konektora i kapacitet pričvršćivača treba provjeriti u odnosu na proračunat smicanje.
3.Lokalni napon ležaja
Spojnica i pričvršćivači uvode koncentrisane sile u aluminijsku šinu. Prekomjerno naprezanje ležaja može deformirati zid šine oko otvora za pričvršćivanje i smanjiti krutost zgloba.
4.ull-Kapacitet izlaza i pričvršćivača
Kapacitet zatvarača se mora procijeniti prema odabranom materijalu zatvarača, prečniku, konfiguraciji navoja i geometriji šine. SUS304 pričvršćivači se obično koriste za hardver za solarnu montažu-otporan na koroziju, ali strukturalni proračun bi trebao potvrditi potreban kapacitet za projekat.
5.Rail Deflection
Spoj ne treba procjenjivati nezavisno od kompletnog sistema šina. Raspon šine, razmak između nosača, opterećenje modula i pritisak vjetra utječu na rezultirajući otklon.
Za projekte dizajnirane podAS/NZS 1170.2, djelovanje vjetra treba utvrditi na osnovu lokacije projekta i karakteristika zgrade ili niza umjesto da se svakoj instalaciji dodjeljuje jedna generička vrijednost vjetra.
Zaključak: Projektovanje kontinualnog solarnog željezničkog čvora
A kontinuirano solarno željezničko čvorišteje strukturalna i instalacijska-kontrolna tačka unutar dugog-PV sistema za montažu. Spoj mora osigurati adekvatan prijenos mehaničkog opterećenja, a istovremeno omogućiti izračunato toplinsko kretanje sklopa aluminijske šine.
Za timove za nabavku, ključne provjere nisu ograničene na cijenu konektora ili nominalnu kompatibilnost šina. Usklađivanje profila šine, zahvatanje konektora, specifikacija zatvarača, dozvoljeno proširenje, korozivno okruženje i kontinuitet uzemljenja treba da budu potvrđeni pre masovne proizvodnje.
FAQ: Inženjering i nabavka Solar Rail Splice
Kako treba postaviti komplet za spajanje solarne šine na dugačku PV šinu?
Položaj spajanja treba da prati proračun konstrukcije, razmak nosača i profil savijanja šine. Izbjegavajte postavljanje spojeva isključivo radi praktičnosti proizvodnje. Dizajn takođe treba da uzme u obzir termičko širenje i potrebnu količinu kretanja šine.
Može li konektor za solarnu montažu također osigurati kontinuitet uzemljenja?
Ne automatski. Mehanički spoj ne garantuje električno spajanje, posebno kod površina od anodiziranog aluminija. Ako šina čini dio sistema uzemljenja, električni kontinuitet treba provjeriti korištenjem specificirane komponente vezivanja ili metode uzemljenja.
Koje su informacije potrebne za masovnu proizvodnju spojeva solarnih šina?
Navedite crtež ekstruzije šine, unutrašnje dimenzije šupljine, dužinu šine, razmak među nosačima, specifikaciju spojnih elemenata, projektno opterećenje vjetrom i snijegom, temperaturni raspon, metodu uzemljenja i potrebne količine. Ovi ulazi omogućavaju usklađivanje dimenzija konektora i konfiguracije spoja prije proizvodnje.