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如何选择波能发电装置:直接机械和间接气动装置的比较

时间:2023-06-27 理论教育 版权反馈
【摘要】:缺点是结构和动力输出装置之间没有隔离,因此,作用在结构上的巨大的力会转移到动力输出装置上。图8.9 直接机械装置图8.10 间接气动装置6.1.2 间接气动装置这种装置中,结构起到了变速器和缓冲器的作用。这种装置可以漂浮,或者被固定在海床或防波堤上。

如何选择波能发电装置:直接机械和间接气动装置的比较

6.1.1 直接机械装置

这种装置中,结构直接与波浪进行接触以提供动力输出。例如,具有水压动力输出的垂荡浮子就属于这种类型,同时也是海岸线皮瓣装置,图8.9所示即这样的一个例子。总体说来,因为这种结构直接驱动动力输出装置,所以潜在的功率重量比较高。这种装置可以直接漂浮在海上,或者固定在海床或防波堤上。缺点是结构和动力输出装置之间没有隔离,因此,作用在结构上的巨大的力会转移到动力输出装置上。这些装置中的动力输出系统包括油压机、高压水液压机或者线性发电机,这些装置在短期的累积压力蓄能方面具有一定的潜力。

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图8.9 直接机械装置

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图8.10 间接气动装置

6.1.2 间接气动装置(www.xing528.com)

这种装置中,结构起到了变速器和缓冲器的作用。在振荡水柱式装置中,波浪导致往复的空气流过气压动力输出装置,如图8.10所示。与涡轮机的环形区域相比,水表面的巨大区域使得速度快速提高,即从低水表面速度提高到更快的适合驱动空气涡轮机的高空气速度。这种装置的优点是,与动力输出装置间没有结构上的连接,因此巨大的波动力量不能转移到动力输出装置上。缺点是需要一个更大的结构以围住所需的风量,因此功率重量比较低。这种装置可以漂浮,或者被固定在海床或防波堤上。这些装置的动力输出系统包括自整流空气涡轮,也被称为威尔斯涡轮,脉冲式涡轮机和丹尼斯-奥尔德变螺距涡轮。这些装置在短期的惯性存储蓄能方面有一定的潜力。

6.1.3 漫顶装置

这种类型的装置结构促使波浪快速涌到海滩或者漏斗区域,并且获得超过平均水位的海拔(见图8.11)。漫过的水被存储在一个水库中,压头差通过低压头涡轮实现动力输出。这种系统的优点是,水库具有固有的存储能力以及可以提供连续的动力输出。缺点是,水库常常要求装置的结构要大,以承受那些可以观察到的巨大的波浪载荷,这必然会降低功率质量比。

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图8.11 漫顶装置

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