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本帖最后由 swf1945qd 于 2011-9-17 16:21 編輯 % @5 ?2 m7 R/ h, g& u) }; `
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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!
; D7 G6 M% M7 Z( i8 ]# t56米可變翼海浪波能發電機組功率: b9 ]$ Q0 ~9 L2 F
/ }1 F( A8 Q, T/ ~. J: P(專利號:201020134135.4)
& d5 O" Z! Y5 X9 C* u(發明創造名稱:自調導葉葉輪式波能發電單元)
/ Z' f) D3 f/ G8 Z1 }& E(專利號:201120038156.0); T5 m. k; f v; q9 P4 M& x2 t
(發明創造名稱:一種組合導葉式的海水發電單元): N e3 E" x% ?# y# I+ `
宋文復
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1、 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:( q' P7 e+ c( V
(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!)7 ~' w O. \- F! |
1、 參數設定:(均按“保守取值”估算)
1 D* `- S, W, |; A4 k" J1.1 設備參數的設定:
4 n; X5 a/ I4 {$ N& l2 U設: 海面上單個葉輪直徑約56米,葉輪機半徑約28米;' R3 b( E$ q$ i" I1 u, G: \
設: 葉輪機浮體半徑及與葉輪間隙合計約3米;
/ ]: d- ?9 `- |2 f8 f- z3 J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%。
( ?4 B# \7 ~! \" U: n5 _. G. K1.2 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:
8 z3 Z. d/ Q+ ?/ o* 導葉夾角形成的海浪浪高的虛動損失系數;
4 P- d k- Q. @% }* 導葉夾角形成后轉換為水平投影時面積損失系數;
( I C/ I9 k. {. i9 f) w M* 導葉夾角形成后轉換為水平推力能量轉變的效率系數;
) B$ `# q( {- k u* 海水與各個表面摩擦造成的總能量損失系數;
q9 |8 w" |1 s% p! f/ A* 兩級傳動增速過程的效率損失系數;: B/ M$ ^2 h e& d! J& f) Y. b
* 發電機效率損失系數;
- W6 h9 y) A( G. l* 直流發電輸出的“頻變”損失系數;1 M3 m2 }( ]1 v3 q# {
* 輸變電、蓄能等工藝轉換效率損失系數;
3 [5 T6 m/ L6 u* ?+ T. t$ U h* 以及海浪釋放能量后“浪高”的能量衰減系數等等。$ T1 F' E" ~% g
1.3 所選發電海區年平均海浪能:為簡化計算,設為1KW/平米。
. P7 D& s' V/ a2、 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。)
) p" i ?) M! D2.1 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)
& X% u) K* q. Z$ \# j" C=6×3.14(282-32)=14601平米
& J1 j5 w( x& V3 s3 t3 Y# `2.2 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。' e7 Z+ y' u3 i9 \7 n+ O
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。
9 n! I! Z, _ L# A8 }3 T5 y3、 參數變化對發電功率的影響表:8 Z/ R0 A$ v& @2 F; \$ J- C
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。6 k6 a- Q' U* s. o' v1 h
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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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!
1 Q1 |4 b9 i* u/ E& W7 k2、 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。
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