|
楼主 |
发表于 2011-9-17 16:20:25
|
显示全部楼层
本帖最后由 swf1945qd 于 2011-9-17 16:21 编辑
9 `* I: o) s4 Y T' `" {3 \) A) Q3 P
发一个应邀的设计方案:供参考!欢迎提问,先谢谢了!
) `) e3 X1 J( D4 l% U56米可变翼海浪波能发电机组功率. c2 u8 @$ K$ \
/ Q- l) |& ^& C& u7 p! Y6 p
(专利号:201020134135.4)
# m9 h; _$ Z2 u6 [ }# x(发明创造名称:自调导叶叶轮式波能发电单元). m, Q8 m4 j# y/ H0 Q
(专利号:201120038156.0)
1 E: Q1 Y6 B3 _(发明创造名称:一种组合导叶式的海水发电单元)
/ P, g/ E- y0 g/ b宋文复" u) _9 h2 E+ s. K$ C' G+ X" X
8 L5 E/ k6 ]0 o f8 ?2 c
1、 发电功率估算:由6个叶轮机(6个浮体)构成的发电单元的功率估算,年平均发电功率约292KW /台。详述如下:: \) c& Y+ E; n) N' M
(说明:所设参数主观上是较保守,尽量选用低数值,如有出入,试验后可以修正,并得出较准确的单台发电功率,结果仅供参考!)
6 h3 W( a9 J+ W5 L: U4 t9 q* h* W, G1、 参数设定:(均按“保守取值”估算). j9 B2 o+ z9 W# S" D, E6 b, J
1.1 设备参数的设定:
! K6 i7 {/ G. ~2 Y" q) z2 I设: 海面上单个叶轮直径约56米,叶轮机半径约28米;. T+ q3 n, _# ?' V' B
设: 叶轮机浮体半径及与叶轮间隙合计约3米;
! o( }5 f3 j v9 b; P# @& n设: 如果导叶总成的间隔密度按1:5均布,那么6台叶轮机上的几千个“小导叶”合计面积占叶轮机导叶覆盖海浪总面积的20%,即有效导叶分布密度——即覆盖率为20%。
7 H8 h# M9 g. m- \1.2 计算参数(系数):设叶轮机【综合】海浪波能的能量转换效率系数——即转换系数按10%计算。其中包括:
) O, h) D. L+ S$ T, b1 {0 }4 |2 u* 导叶夹角形成的海浪浪高的虚动损失系数;
9 l/ s! p$ L, v. {* 导叶夹角形成后转换为水平投影时面积损失系数; x! f+ g) x; l! a
* 导叶夹角形成后转换为水平推力能量转变的效率系数; * `0 Y( d" x |' F% g+ l2 }
* 海水与各个表面摩擦造成的总能量损失系数;
3 D; \2 l& w" F- d& L3 q% U( }* 两级传动增速过程的效率损失系数;3 ~/ ~4 Z6 i9 `' Q @
* 发电机效率损失系数;- l' |' e1 b$ q/ }& n, y; c1 q* a
* 直流发电输出的“频变”损失系数;+ _4 N5 Y& S H; }& O+ M# F
* 输变电、蓄能等工艺转换效率损失系数;9 E5 k4 T. [7 W% c+ E% Y
* 以及海浪释放能量后“浪高”的能量衰减系数等等。. b% I" t+ v7 o8 k) M
1.3 所选发电海区年平均海浪能:为简化计算,设为1KW/平米。1 ?( J! a: O6 r. j2 Q1 G6 k7 z
2、 平均发电功率计算:(注:以下为定性研究的理论推算,有待验证。)
% ^- E4 d+ g4 ^' w7 n$ g9 u; s& E2.1 有效做功覆盖海浪总面积:单台发电机中6台叶轮机导叶有效做功的总面积=叶轮机个数×(叶轮机覆盖海浪的面积-叶轮机浮体截面积-叶轮与浮体的间隙面积), q" e1 G' Y, I' c& ]
=6×3.14(282-32)=14601平米9 X1 X1 I" ~' ^3 ?- {3 h$ O" W5 g
2.2 功率计算公式:发电功率=6台叶轮机覆盖海浪的总面积×有效导叶分布密度×每平米海浪具有的能量×综合转换效率。& ]. }. a W; B& q
2.3 功率计算:由6台叶轮机构成的发电机年平均发电功率=14601平米×20%×1KW/平米×10%=292KW。) o& p; u; \' f+ ~# C+ e; Z7 O1 x; b
3、 参数变化对发电功率的影响表: s. T6 s% ?" E+ p! d
下面表格的数据由于没有进行实验,也就没有准确的数据,所以只能以可行性研究数据来说明问题,目的是比较直观的了解本技术的性能。
8 T5 d+ Y& P2 M当然,大家可以根据自己的判断来修改和补充下列数据,进而得出更接近实际的数值。谢谢大家!- M+ \" I8 d) N
4 A# W, S; [+ K: W3 p( _ | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 1、 以上数据均为研究数据,尚待实验来验证和纠正,故仅供参考! 2、 从上述表格参考数据可以看出,选择发电海区,出回避海上航线、渔场、军事区域以外,那么就要考虑年平均浪高高、海浪蕴藏能量大的海区为宜。 |
" V$ C5 e3 p! ^5 ]2 G- w/ _$ [2 o0 `/ T2 U4 ^( a& e) J, {8 R
' I M& z1 w" h5 L4 O' [
, B P% @& D# w# U' p" h: @5 a( F3 ` G3 k8 P. ]
2 T. L4 t4 h$ F1 s, n6 h. w' e9 P8 q D" S5 D6 g1 w: w
" L& ^+ n8 z) f0 A
& m9 e5 g2 |. u/ A
; q3 t, S; w& }" X+ U. T
3 k9 L: B9 w5 {6 r( c& A
# D9 \ \, ?* O) g; a3 c1 U3 r2 ?$ N+ @$ h+ V
% W- g' {" B# @; I) Z0 K" R, M5 \3 S0 C% d( u7 b4 P
7 Y$ U" n- r2 u* @" J' l7 Q8 b, H9 A
1 F) t: D5 E. I" Y9 A7 r
: N& s/ Q' B3 o4 z( A6 O9 w
结论& E4 S& d3 N/ L0 h& X, R- o( ^
1、 以上数据均为研究数据,尚待实验来验证和纠正,故仅供参考!* n: o( h7 y6 h" ^& w. [
2、 从上述表格参考数据可以看出,选择发电海区,出回避海上航线、渔场、军事区域以外,那么就要考虑年平均浪高高、海浪蕴藏能量大的海区为宜。
& c0 x$ _& }: y
. j% o) g: D7 s& B; n4 F: G8 y5 ^( W, S( M) `. s: [/ E C6 p
|
|