| 广告联系 | 繁体版 | 手机版 | 微信 | 微博 | 搜索:
欢迎您 游客 | 登录 | 免费注册 | 忘记了密码 | 社交账号注册或登录
欢迎来到加西网 (温哥华门户网)

首页

新闻资讯

论坛

微信

温哥华地产

温哥华教育

温哥华汽车

新移民/招聘

黄页/二手

旅游
搜索:  

 论坛通告:  转载新闻请务必注明出处,这些媒体请不要转,谢谢  
 个人空间: 尘间琐事 | 爆点 热点 焦点 | 数星星的天空 | 毛虎的聊斋 | 乌鲁克的zeroflorida94 | fgfdgdfgcvbvcb | Grinder 在加拿大的自留地 | nessus | 人类新生活模式 | 嗱嗱嗱。。。唔識就唔好亂嗌喎 | 买卖出租一条龙 | 逸言堂 | my bolg | 花随风 | 妙不可言的生命之道 | 特别白的博客 | jason.wang@rbc.com 皇家银行房屋贷款经理 | BlueLily | 湖里湖涂 | 同路人
 最新求助: 美东游是参团还是自助啊?   苹果卡问题   指数没跌,但加拿大银行股却跌   求助: 寻能讲国语的做大肠镜专科医生
 论坛转跳:
     发帖回帖获取加西镑, 兑换精彩礼物

论坛首页 -> 原创原地

百叶窗式透平机在浅滩河流的小水电应用-极好投资机会

分页: 1, 2, 3, 4, 5  下一页  


回复主题  图片幻灯展示  增添帖子到书签中  给帖子中的发贴者批量赠送献花或者花篮    |##| -> |=|        发表新主题
阅读上一个主题 :: 阅读下一个主题  
作者 正文
kiwaho
(只看此人)




文章 时间: 2017-6-14 07:53 引用回复
不久前申请了一项发明专利,涉及低水头小水电的清洁能源技术。最近写了一篇英文论文,暂时上传到预印本服务器。现拿出来用中文侃侃,供大家研究参考,欢迎评头品足提意见。

其实原理很简单,仔细研判插图就能搞明白咋回事。

我的前一篇帖子谈船舶百叶窗桨,与此并无多大差别,只是这里用来做水力发电。这跟电机倒过来用就是发电机,其实逻辑上是一个套路。

传统旋转式透平(turbine)已经得到广泛应用,为何我要别出心裁搞复杂的平板式驱动透平?显然,前者的扇叶与水流夹角为锐角,且扇叶之间空隙很大,而我的则垂直,且全部截面受力,因而平板式效率能发挥到极限,且矩形截面更适合于河道。恕我冒昧估计,效率那是扇叶式旋转透平望尘莫及的!

尽管不用百叶窗,直接用整板,理论上也可以,但是体积太庞大,且在河道里翻转90度很麻烦。

用百叶窗叶还有一个好处:透平截面不一定非要严格矩形,理论上可以任意形状。

整个系统类似于在河道上架设自动开关水闸,任意时刻,在截面上的每一处都存在水流推力。

该发明类似于桥式可控硅电子逆变装置,只不过电流换成了水流,将直流水流,逆变成输出连杆的往复式交流运动。百叶窗的翻转触发一部分用高压射流,一部分靠框架的突缘,类比可控硅的控制栅极。

虽然触发翻转要用一点能量,但只要远小于采集到的流水动能,就是合算的。其实叶条只要偏转很小的角度,后续就可借水流作用力,完成90度翻转,因而触发能量的供应只是一霎那。

祖国河流秀美,资源丰富,九曲十八弯的流域遍布大江南北;美洲从南到北,河流小溪像性感的渔网蕾丝一样密布大地,大到世界第一河的亚马逊,小到小村小镇的溪流;中东的尼罗河流域;非洲的刚果河, 等等。

上述这类庞大资源,仅为数不多的地段被筑坝蓄洪发电,绝大部分低水头浅河段,完全没有被水电公司开发利用,如能用上此新能源,善莫大焉!

此系统也可用于风电,这时整个系统应建于可旋转基座上,并配以风向跟踪控制。此时百叶窗也可换成帆布做的小风帆矩阵,并将潜水泵换成空气压缩机。

注意:本发明不适合海洋波浪能,因为这类能源不具备“直流”性,没有上下游的概念,波浪的方向随机而变,而用于定向的潮汐则没问题。

下图是原理图:



Fig. 1: river or stream low head hydro generator


Fig. 2:
从电学里可找到本发明的对映--桥式逆变电路图


喜欢英文阅读的朋友,可以去我科学网博客瞧瞧:创新发明--百叶窗式低水头河流小水电装置

这里再研究它的无可取代的独特应用—浅滩河流的小水电资源开发前景。

浅滩河流真的是小水电领域的鸡肋,弃之可惜,“食之无味”,或者现有技术根本无法发挥作用,例如技术成熟的涡轮透平,若是用在这样的浅滩上,也许扇叶子都没有办法弄湿,谈何发电?

而恰恰这样的浅水系河流,在大部分地区,从资源数量上占绝对优势,尤其是黄泛区,偏远山区也很多。

别管多浅,哪怕深不过腿膝盖,理论上只要流水速度大于1m/s就有可观的小水电开发价值。

也别管多浅,百叶窗透平都可量滩定制,例如下图这样的河滩,调整各单元帘片的长度即可:


Fig. 3

让我们先摸清低水头的水电潜在功率有多大,或者说先学会如何评估水资源的能源价值。

其实撇过复杂的流体力学,从易懂的电学理论就可以推导出对应的水能公式。

电功率P = 电流x电压,显然低压状态要想输出大功率,就必须大电流。

将电流换成水流照样管用,即:水功率 = 水流量x水压降,统一使用国际单位:水流量m^3/s,水压 Pa,也就是 N/m^2功率瓦特W。至少从量纲上看是没问题的。

同理,低水头要有利用价值,必然要求很大的水流量。河浅不是问题,只要河面宽,流量必然大,照样能修高等级水电站。

对于特定浅水滩,水流量在短期内基本是恒定的。但普通人测量水流量是很困难的,最容易测的是水的流速:丢片树叶在水面就可估计得八九不离十;而水道切断面的面积,一般既易测,又基本稳定。

拿到这两个易测的数据,则可算出流量 = 流速x截面积。

最后一个决定额定功率的参数就是压降了。

因玩的就是低水头,压根没指望该参数有多大,甚至1mm(毫米)的落差也不可小觑,不信算给你看:根据常识,10米水头,等价于1个大气压,也即10000mm–〉10^5 Pa,或10^4 Pa/m,所以1mm –〉10Pa,也即1毫米的水头,能在1平方米的面积产生10牛顿的压力。

因为本系统不需要筑坝,水头的极限高度,实际上取决于水流能在百叶窗的挡板上“怼”出多大的高度。显然流速越大,可怼出的高度越大。示意图如下:


Fig. 4

图中V是上游水流速度,V2是垂直挡板被水流推动的速度。

当发电输出回路断开时,系统运行在空载状态,此时水流推板不费丁点力气,V2 = V,即挡板随波逐流,水头几乎为零。

当负载加重时,水流推板就会费劲,V2 < V, 此时就会在右侧怼出高差Δh

根据伯努利方程,Δh = (V – V2)^2/(2g)g为重力加速度9.8m/s^2,为方便起见,近似为10m/s^2

当负载重得几乎带不动时,可得极限水头V^2/(2g)

所以极限功率 = V*S* V^2/(2g)*10^4 = 500SV^3S为河道截面积。

超过极限载荷后,挡板完全静止,此时相当于堤坝了,而上游水源仍在不停流过来,板右侧水位将不停持续增长。这显然是本应用应该避免出现的过载问题。

可见本系统在额定载荷内具有自动负载峰谷调节能力。

实际评估时,可考虑用功率密度参数,即单位面积百叶窗,最大可以输出功率。根据前面算出的结果,功率密度 = 500V^3,也即与水流速度成立方关系。

有了这个经验公式,泥腿子农民老粗大哥,随手捡一片树叶扔到小溪水面,靠读秒加估计就能知道水流速度,继而心算出村里的水资源,到底能搞多大的小水电,顶一个土专家!

能将深奥的科技,写成老少咸宜或老妪能解的村头墙报,这才是真正的科普。我要是做得不够,希望大家直言批判。

至此,现在心里有谱了:若水流速度1m/s,水头相当于50mm,每平米百叶窗最多可产生500瓦的功率;若流速加倍到2m/s,水头约20cm,乖乖呀,每平米4000瓦!

回味一下奇贵无比的太阳能光伏电池板,每平米撑死了也就100瓦的输出功率。而流速0.58m/s的慢速浅水滩,就可相当于光伏的能量密度了,更何况在同等能密下,百叶窗式透平机成本远低于光伏板。你要放着家门口的浅滩流水不用,岂不亏大了?

好了,来瞧瞧某些地区很常见的例子:

假设黄泛区有个400米宽,0.5米深的浅滩流水,水面实测流速2m/s,试问百叶窗式透平驱动的小水电,可以给附近多少户居民带来福音?

假定河道的90%可以被百叶窗透平利用,每户月均用电300度。

最大装机容量 = 500*(2^3)*400*0.5*90% = 720,000W = 720kW

每户日均用电 = 300/30 = 10kwh,平均功率 = 10/24 = 0.42kW

所以理论上可解决用电的总户数 = 720/0.42 = 1714户!

考虑用户用电的峰谷性,总户数还要打个折扣,就算1000户吧。

没想到吧,这么个水深刚过膝盖的浅水滩,竟能造福千家!而这样的水资源在全中国何其多也,而现有水电技术对此资源都一愁莫展,只好白白浪费了。

一旦此技术推广开来,很多大型水电站,其实都可以用分布式低水头百叶窗式小水电系统取代。

例如三峡大坝的水头高达113米,如果不用该坝,在长江沿岸各地,安装高效的低水头系统,或许更经济、更方便、更可靠,至少长途电力输送的线损能省下不少。按每站20cm低水头计算,只需113/0.2 = 565个这样的小站,就等价于那个三峡大坝。

激流浅滩资源一瞥:

多好的小水电资源啊,可惜因技术原因暂时未能受到重视。





转载本文请联系原作者获取授权,同时请注明本文来自魏焱明科学网博客。
链接地址:blog.sciencenet.cn/blo...57922.html


 
花篮
分享
_________________
太阳温火炖地球,洒遍人间都是热。新鲜的能量随手可汲,何必舍近求远挖地球?自由能源万岁!--千瓦厚实验室 http://kiwaho.com


上一次由kiwaho于2017-6-14 13:43修改,总共修改了4次
楼主 | 电梯直达
阅读会员资料 发送站内短信 主题 User photo gallery 礼物  
kiwaho
(只看此人)



文章 时间: 2017-6-14 08:12 引用回复
本项目正在参与美国麻省理工大学MIT举办的气候协作实验室的有奖竞赛:
www.climatecolab.org/c...al/1333907
欢迎同胞们投我一票,拜谢!
另征召投资者1至2人,co-founder角色,需要带入现金资本,并尽快扮演发起人角色。
目前本公司仅有我一人持股。
详细情况可参考官网:kiwaho.com,以及加拿大工商注册资料。

离半决赛投票截止日还有不到90天,为了中国人这一原创技术在世界推广,请同胞踊跃投票。已投票者可来信告知我们,以便日后有意应聘我司职位时,同等条件优先考虑。
一旦胜选,将有大财团的大资金入驻。希望投资能破局的高净资产人士或法人,勿失良机,以公司共同缔造者的角色,速来参与千瓦厚Kiwaho的市场拓展、管理经营、与国内院校合作培养高端研究人才、参与被您久仰的西方世界财富精英的融资谈判,等日常事务。
想想看:与巴菲特、比尔盖茨、谷歌总裁之流的财富英雄,共聚慈善晚宴的代价可达百万美元,平常想与他们套磁,屌也不屌你;而加盟千瓦厚这样的初创公司,凭一个预期回报丰厚的优质项目投入,且造福子孙后代的技术潜力,恰好契合名流们高尚的环保使命感,助您获得良机,与久仰的实业界大亨谈股论经分享成果!
想拿北美身份的投资人更不要错过大好时机。
志同才能道合,双方都不要苟且!“人肉”式摸底有困难?没关系,我先“脱”,您后“脱”。
全面了解您未来的合伙人,对您的资本和人生双投入至关重要,那么就从阅读他/她的实名博客开始吧:
blog.sciencenet.cn/hom...id=2339914
了解一家公司,从它的官网开始:
kiwaho.com
了解其知识面,从作者的论文合集开始:
vixra.org/author/yanming_wei
 
花篮
分享
_________________
太阳温火炖地球,洒遍人间都是热。新鲜的能量随手可汲,何必舍近求远挖地球?自由能源万岁!--千瓦厚实验室 http://kiwaho.com


上一次由kiwaho于2017-6-15 08:42修改,总共修改了10次
沙发 | 返回顶端
阅读会员资料 发送站内短信 主题 User photo gallery 礼物  
逸立
(只看此人)



文章 时间: 2017-6-14 11:40 引用回复
好吧,姑且以支持原创的理由加个精以资鼓励吧,尽管这并不代表对文中技术的认同。

big_face.gif
 
花篮
分享
_________________
生活好比一锅苦菜汤,不好玩儿。遛猫去。

www.westca.com/blogs/blog_yili.php
板凳 | 返回顶端
阅读会员资料 发送站内短信 主题 User photo gallery 礼物  
SYSTEM
(只看此人)



文章 时间: 2017-6-14 11:40 引用回复
此贴被 逸立 加为精华
 
花篮
分享
地板 | 返回顶端
阅读会员资料 发送站内短信 主题 User photo gallery 礼物  
kiwaho
(只看此人)



文章 时间: 2017-6-14 11:47 引用回复
逸立 写道:
好吧,姑且以支持原创的理由加个精以资鼓励吧,尽管这并不代表对文中技术的认同。

big_face.gif


谢谢斑竹大力支持,成功了邀您喝靓汤!
 
花篮
分享
_________________
太阳温火炖地球,洒遍人间都是热。新鲜的能量随手可汲,何必舍近求远挖地球?自由能源万岁!--千瓦厚实验室 http://kiwaho.com
5 楼 | 返回顶端
阅读会员资料 发送站内短信 主题 User photo gallery 礼物  
5aB4IL8纤维
(只看此人)



文章 时间: 2017-6-14 12:00 引用回复
逸立 写道:
好吧,姑且以支持原创的理由加个精以资鼓励吧,尽管这并不代表对文中技术的认同。

big_face.gif



晕,暴汗,我怎么感觉楼主就是以前那个“牛奶桶哥”的升级版。。。

内什么,我也给本版的常驻水军 王焰同学申请个精华吧,人家贴了好几次真人照片,小伙子长得还挺精神的哩。
 
花篮
分享
6 楼 | 返回顶端
阅读会员资料 发送站内短信 主题 User photo gallery 礼物  
逸立
(只看此人)



文章 时间: 2017-6-14 12:20 引用回复
平台 写道:
晕,暴汗,我怎么感觉楼主就是以前那个“牛奶桶哥”的升级版。。。

内什么,我也给本版的常驻水军 王焰同学申请个精华吧,人家贴了好几次真人照片,小伙子长得还挺精神的哩。

那不行。那会导致我付出生命代价······
 
花篮
分享
7 楼 | 返回顶端
阅读会员资料 发送站内短信 主题 User photo gallery 礼物  
逸立
(只看此人)



文章 时间: 2017-6-14 12:23 引用回复
kiwaho 写道:
谢谢斑竹大力支持,成功了邀您喝靓汤!

先说说,汤里都有啥佐料?
 
花篮
分享
8 楼 | 返回顶端
阅读会员资料 发送站内短信 主题 User photo gallery 礼物  
5aB4IL8纤维
(只看此人)



文章 时间: 2017-6-14 12:25 引用回复
逸立 写道:
平台 写道:
晕,暴汗,我怎么感觉楼主就是以前那个“牛奶桶哥”的升级版。。。

内什么,我也给本版的常驻水军 王焰同学申请个精华吧,人家贴了好几次真人照片,小伙子长得还挺精神的哩。

那不行。那会导致我付出生命代价······


开玩笑呢,老汉别生气哟
 
花篮
分享
9 楼 | 返回顶端
阅读会员资料 发送站内短信 主题 User photo gallery 礼物  
逸立
(只看此人)



文章 时间: 2017-6-14 12:26 引用回复
平台 写道:
开玩笑呢,老汉别生气哟

没有。我比较怕死。因为深知他们的强大·······
 
花篮 (2)
分享
10 楼 | 返回顶端
阅读会员资料 发送站内短信 主题 User photo gallery 礼物  
 
回复主题     |##| -> |=|     论坛首页 -> 原创原地 所有的时间均为 美国太平洋时间
1页,共5 分页: 1, 2, 3, 4, 5  下一页  


注:
  • 以上论坛所有发言仅代表发帖者个人观点, 并不代表本站观点或立场, 加西网对此不负任何责任。
  • 投资理财及买房卖房版面的帖子不构成投资建议。投资有风险,责任请自负
  • 对二手买卖中的虚假信息,买卖中的纠纷等均与本站无关。
  • 不能在本论坛发表新主题
    不能在本论坛回复主题
    不能在本论坛编辑自己的文章
    不能在本论坛删除自己的文章
    不能在本论坛发表投票
    不能在这个论坛添加附件
    可以在这个论坛下载文件

    论坛转跳: 

    kiwaho, kiwaho, 逸立, SYSTEM, kiwaho, 5aB4IL8纤维, 逸立, 逸立, 5aB4IL8纤维, 逸立
    潜力帖子 精华帖子 热门帖子
    爸妈不同意去巴厘岛 澳12岁男童偷刷...
    有没有了解这个一房公寓的 不贵呀
    安全系统仍未修复 Optimum卡用户一...
    下周基本都是晴天!
    今天路过一个Open House
    多伦多市长不准李嘉诚将庞巴迪地皮...
    去跳蚤市场或二手店捡便宜,结果一...
    脑控原理 初中物理知识
    推上一位爸爸发的自己和四个女儿的...
    ViewStar—美景相宜,无比便利,列...
    妈妈陪娃写作业气出动脉痉挛!网友...
    美东游是参团还是自助啊?
    有好戏看了: 美军将驻守台湾
    大骗子郭文贵等人伪造国家机关公文...
    郭文贵等人伪造国家机关公文案被侦破
    我为什么选择它?
    URBN -获奖感言
    Metrotown 团聚帖 2018.04.14 星期...
    一个人的简餐
    童鞋都分享包子,我就分享馒头吧
    是人宠猫还是猫宠人
    今天【蜜市】邮票钱币展
    香港钱币展
    获奖感言
    Woodland Park Zoo
    趁蒲公英没开花,吃定了它了。
    大峡谷-羚羊谷-纪念碑谷-Zion峡谷 ...
    谁说鱼和熊掌不可兼得—-小鱼干千眼...
    晒钢蹦啦
    大峡谷 & 马蹄湾
    SMART TV,真是一分钱一分货啊!
    有没有3地都住过的老百姓
    中美交锋必然愈演愈烈,”爱国华侨...
    为健康,每天要走多少步才够啊?
    第一次跟白人男人出去,谁出钱?
    朋友说他积欠信用卡好几万,怎么付...
    闺蜜被离婚
    外交部:苹果在中国随处可见,美国...
    看工地的都是包头的印度人
    芯片事件,中共应该问责
    本那比:147万,二房公寓。还没产权...
    中兴事件后,加西来了好多五毛
    加拿大华人女子和老外同居,分手后...
    晚上睡觉打呼,被孩子抱怨了
    做个有骨气的中国人

    最新新闻 热门新闻 热评新闻
    国内房地产奇观 政府是如何控价的
    中兴员工揭制裁内幕FBI全方位监控
    当科学家混不如拆迁户 芯片是奢望
    美国爆发大肠杆菌疫情 别吃这种菜
    可口可乐跟进星巴克 1城1瓶…让
    重大关头 金正恩迅猛变身邓小平
    中国购买了俄罗斯多少武器 很意外
    米兰达可儿孕期美照 依然美如天使
    中兴后效应 供应商停产员工被放假
    小粉红心碎 战机升降不代表能作战
    郑欣宜忆亡母边唱边哭 父亲郑少秋
    韩国任性两姐妹走私案细节曝光 图
    曾称霸中国道路的它宣布停产 (图)
    史上最牛假景点大全:没见过假白过
    这家上市公司存巨大黑幕 六大部门
    女大学生在北京失联近一个月,曾在协和医院实习
    董洁简约干练造型看秀深V马甲心机
    女子肿瘤手术做一半 发现白挨一刀
    骂中国为支那 这个厦门女学生火了
    懂核反应堆 幼升小神童简历引吐槽
    伦敦展一组老片再现150多年前中国
    老布什总统夫人葬礼上 亲人致辞竟
    马拉松补给物资 被南京村民抢空了
    中国儿媳捅死自己儿 爷爷想要回..
    50岁翁虹近照曝光 保养得宜逆生长
    快迅 朝鲜发生涉中国客伤亡大事故
    外卖小哥闯进女更衣室 女子被看光
    日本 竟骗外国劳工清理核污染垃圾
    盘点:洛杉矶不可错过的8大最美海滩
    加拿大房车自驾7日游路线推荐(图)
    中兴基本被判死刑 内部人心惶惶(图)
    中国万亿科研经费 60%用于开会出差
    "女儿我宁愿你不善良" 刷爆朋友圈
    2018 SunRun开跑!第一线报道来了
    直击 姚贝娜墓地状况墓前摆满鲜花
    明星在机场尴尬事 杨幂不是最糗的
    带药入关太危险 加拿大替代药清单
    华人买下100处房不住人被政府没收
    在没有整容年代 女星美到什么程度
    我们低估了川普 他要的可能不是钱
    很心酸 国产芯片和操作系统的往事
    叙利亚小哥困机场一个月 快崩溃了
    中国宣布这两件医疗大事 人人受益
    杨子女儿考取哈佛 气质不输黄圣依
    闷声发大财 广西工场用添加剂上色 烧卤食品卖相更鲜红(图)

    更多方式阅读论坛:

    Android: 加西网
    [下载]

    Android: 温哥华论坛
    [下载]

    PDA版本: 论坛

    加西网微信

    加西网微博


    Powered by phpBB 2.0.8
    Terms & Conditions    Privacy Policy    Activities Agreement    Contact Us    Sitemap    

    加西网为北美中文网传媒集团旗下网站

    页面生成: 0.1009 秒 and 5 DB Queries in 0.0102 秒