| 广告联系 | 繁体网站 | 手机版本 | 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: 特别白的博客 | 币不可少 | BlueLily | black bear Island | 嗱嗱嗱。。。唔識就唔好亂嗌喎 | 尘间琐事 | 爆点 热点 焦点 | 哈哈乐 | 毛虎的聊斋 | 乌鲁克的zeroflorida94 | nessus | 五木森林 | 销售丰田汽车 | 落花流水 | 人类新生活模式 | 红头葱 | 铁扇公主的闺房 | 電光幻影 | 大温房产和地产研究 | 图片归集
 最新求助: 求推荐大温不错的牙齿矫正医生   加勒比海邮轮-巴拿马运河和首都古城区(巴拿马)   华尔街真的跟电影里一样么?   请问家里的大型家具怎么扔
 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
    如果楼花不能转了,后果会怎样
    详解加拿大退休金!不算不知道 早领...
    漏水楼传奇
    一招可以吓掉炒楼花的
    新西敏河边的楼花
    查3代!外国人大温申请房贷再也不易
    这两天研究了english bay 附近的房...
    NDP新政作用应该不大
    房市新政会让素里土地更有吸引力了!
    让省民生活价廉物美
    加拿大房屋知识大全【房产知识、房...
    看样子是要当一辈子剩女了
    还加息吗?
    北京打压下台湾护照仍远比中国护照好用
    被神秘华裔诈骗上千万的外国名流:我...
    硬币上的莫尔斯电码之政治正确版
    加勒比海邮轮-巴拿马运河和首都古城...
    【写在小站七周岁之日】在小站的第一贴
    写在小站七周岁之日
    纪伯伦老师的诗
    新年的一场雪的随笔
    “家有小厨房”——2018团年饭(齐了)
    三婆的红纸
    大年初一的简单晚餐
    2018 春节年夜饭
    上海松糕
    我的除夕夜饭
    大妈神助攻,fangpao折桂(2月16日)
    年味食足
    当归墨鱼排骨汤
    原创:省府祭出房地产30条施政方针...
    现在很多开发商不让转楼花了
    新预算案除了加税就是花钱发福利,...
    看看房地产经纪们对ND P新政咋说
    New West楼花最新进展
    好像ndp的新政没啥用啊?
    投机税对房价的影响最大。
    明日坛子会是一片骂声
    NDP省府预算10项举措房市果然震了
    新民主党果然厉害。针对经济发展有一手
    NDP 有毛病么!? 又要给豪车加税!?
    金钱观与消费观
    解放区过马路真要小心
    发觉我穿针缐不行了
    这样的借口,你相信吗?

    最新新闻 热门新闻 热评新闻
    Mango精美服饰换季清仓低至3折起
    Mo&Co刘雯最爱女装史低价3折+8折
    NDP预算对列市意味啥 很多事没戏
    ADIDAS 运动服饰清仓特卖低至3折
    这边正在卖房 那边骗子假出租骗钱
    5条打房新政的背后太猛能跑就跑吧
    明星与素人的合照,明星还是明星
    饺子竟然还能这样好吃简单的方法?
    加国第一家 温岛这公司居然卖这水
    杨幂腿比筷子细,工作室p图无节操
    欧洲皇室那些明星般的王子和公主
    当红女星带上翅膀也难有的维密范
    确诊流感后3天辗转4个医院 她离世
    张杰:陪老婆坐月子坐傻了的歌手+1
    一专用假毒品诈骗的“奇人”被抓
    W饭店女模案 打针密医二审判9月
    游客游玩骑千年石马 僧人呵斥制止
    佛州枪案之后 美国的学生们都怒了
    揭秘还珠格格3的换人内幕让人深思
    这一幕 在平昌冬奥记者发布会发生
    刘涛晒自制花式营养早餐 花样繁多
    又来 解放军12架军机再穿巴士海峡
    又一明星酒驾 香港演员酒驾被抓了
    最受中国游客青睐的目的地:这国已
    美国数千学生 佛州议会外集会抗议
    短道进最后比赛日 武大靖出战主项
    三亚春节游客如全坐飞机回 最少..
    各路明星纷纷晒全家福 颜值基因强
    冯小刚赞杨幂baby若跟自己合作 会
    赖清德新春致词 盼台湾越来越进步
    打房新政 楼花受刺激炒豪宅已哭晕
    油管引发血案 加国每年损失107亿!
    NDP派了这么多糖 真是会花钱的主
    智能无线开关,不在家也能关灯$30
    惊了!大温这地区房屋含致癌的风险
    小杜作死作秀 请恐怖分子国宴炸翻全场
    加总理一家参观印度金庙 儿女抢镜
    冯小刚的夜宴中 陈道明也是油腻男
    加西网友晒2018春节年夜饭 好手艺
    BC省府扬言降房价,震惊房地产界
    大温楼盘延迟交楼还加价 买家哭死
    14岁男两年产下20个鸡蛋 医生表示
    温东华裔妈失踪前 豪车在这出现过
    浑身恶臭流浪汉 搭讪女作家12年后
    中国加国队被判犯规 网友目瞪口呆

    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: 0.1078 秒 and 7 DB Queries in 0.0119 秒