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本帖最后由 swf1945qd 于 2011-9-17 16:21 編輯
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發一個應邀的設計方案:供參考!歡迎提問,先謝謝了!
9 v! F2 L7 q6 ?: M4 z* Q56米可變翼海浪波能發電機組功率
+ R. |! r) b: {# F; E
% U4 c# \. G% s(專利號:201020134135.4)
% H7 @ o8 b2 U; m6 n. v(發明創造名稱:自調導葉葉輪式波能發電單元)
}1 T; k( v) M2 }' i(專利號:201120038156.0)+ r8 f$ \2 A' x/ \0 \; s1 ~
(發明創造名稱:一種組合導葉式的海水發電單元)* i$ @& t) C4 P" L& e* S2 X1 i
宋文復1 k( Y5 l6 t/ ?
! A% w* }+ W9 H0 i0 z1、 發電功率估算:由6個葉輪機(6個浮體)構成的發電單元的功率估算,年平均發電功率約292KW /臺。詳述如下:% i& Q) E: _3 P. p- H! ]: P7 r
(說明:所設參數主觀上是較保守,盡量選用低數值,如有出入,試驗后可以修正,并得出較準確的單臺發電功率,結果僅供參考!)
% V% M [+ n% ^; \4 ^1、 參數設定:(均按“保守取值”估算)
8 @1 K8 z$ Z( X" g2 l2 O1.1 設備參數的設定:
/ J5 s1 r" Y! y: j4 ?. r設: 海面上單個葉輪直徑約56米,葉輪機半徑約28米;
1 {9 H+ T0 q+ z3 x設: 葉輪機浮體半徑及與葉輪間隙合計約3米;
+ |, t1 m1 f; U/ a0 ~( M& \設: 如果導葉總成的間隔密度按1:5均布,那么6臺葉輪機上的幾千個“小導葉”合計面積占葉輪機導葉覆蓋海浪總面積的20%,即有效導葉分布密度——即覆蓋率為20%。
6 q3 s4 a$ g" x. ?+ r3 ]1.2 計算參數(系數):設葉輪機【綜合】海浪波能的能量轉換效率系數——即轉換系數按10%計算。其中包括: : A l+ w5 \5 ]3 ~/ C
* 導葉夾角形成的海浪浪高的虛動損失系數;- A) H9 ^) }0 h) b1 b
* 導葉夾角形成后轉換為水平投影時面積損失系數;
! U8 ~! g2 \+ s) m# m* 導葉夾角形成后轉換為水平推力能量轉變的效率系數;
- |6 p* n) O/ Q& c' U* 海水與各個表面摩擦造成的總能量損失系數;
7 Q! y, ?4 b9 I* 兩級傳動增速過程的效率損失系數;- {: h+ S7 H( s
* 發電機效率損失系數;# N* p$ A2 y- x* F. Z w0 i5 P5 u2 \
* 直流發電輸出的“頻變”損失系數; z9 ?: f! H5 m. J6 Q5 K
* 輸變電、蓄能等工藝轉換效率損失系數;( ?( p$ z% n. d$ j; P
* 以及海浪釋放能量后“浪高”的能量衰減系數等等。% S/ p! E3 b9 r+ k+ C/ f. z+ l
1.3 所選發電海區年平均海浪能:為簡化計算,設為1KW/平米。
# p, W6 D3 }+ H' @2、 平均發電功率計算:(注:以下為定性研究的理論推算,有待驗證。)& n9 f; T! H! N) g+ p
2.1 有效做功覆蓋海浪總面積:單臺發電機中6臺葉輪機導葉有效做功的總面積=葉輪機個數×(葉輪機覆蓋海浪的面積-葉輪機浮體截面積-葉輪與浮體的間隙面積)
. C+ p0 q% |; {5 l3 S* C=6×3.14(282-32)=14601平米
: |8 n( c B- d# m' f2.2 功率計算公式:發電功率=6臺葉輪機覆蓋海浪的總面積×有效導葉分布密度×每平米海浪具有的能量×綜合轉換效率。
. \. M2 G p9 @4 X# ^$ ]2.3 功率計算:由6臺葉輪機構成的發電機年平均發電功率=14601平米×20%×1KW/平米×10%=292KW。
1 \- {0 \" T% B3、 參數變化對發電功率的影響表:
, o. Q- x! ?( [1 I: R ?, d下面表格的數據由于沒有進行實驗,也就沒有準確的數據,所以只能以可行性研究數據來說明問題,目的是比較直觀的了解本技術的性能。0 V3 t' ?) x4 P7 K2 g4 n U- c4 A2 X
當然,大家可以根據自己的判斷來修改和補充下列數據,進而得出更接近實際的數值。謝謝大家!
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$ x( p2 F+ i+ I \& W, i | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 1、 以上數據均為研究數據,尚待實驗來驗證和糾正,故僅供參考! 2、 從上述表格參考數據可以看出,選擇發電海區,出回避海上航線、漁場、軍事區域以外,那么就要考慮年平均浪高高、海浪蘊藏能量大的海區為宜。 | + Y- t2 r4 T: |6 `5 ~
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結論
0 ?5 E d3 |9 @$ m1、 以上數據均為研究數據,尚待實驗來驗證和糾正,故僅供參考!
: l' o8 A& w7 D5 V! U2、 從上述表格參考數據可以看出,選擇發電海區,出回避海上航線、漁場、軍事區域以外,那么就要考慮年平均浪高高、海浪蘊藏能量大的海區為宜。3 V/ w5 I+ I1 N. C1 ~
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