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标题: 海浪发电技术产业化商业价值及其可行性 [打印本页]
作者: nengyuanqym    时间: 2008-11-27 14:55
标题: 海浪发电技术产业化商业价值及其可行性
【系统结构】# }8 H3 T' h, f- X  ^# s% U. w% p
    浮体上系有绳，绳缠绕在转轮上，转轮与发条、棘轮轴联，棘轮与轴向柱塞泵轴联，轴向柱塞泵为液压系统的输入端，液压系统的输出端为液压马达，其与发电机联接。
9 q* q' K" W2 J* c" Z' l2 D8 m【系统原理】
0 q' F2 X+ k6 p, u% [+ B; R: \    浮体上升时，拉动转轮，转轮带动棘轮，进而带动柱塞泵；浮体下落时，在发条作用下，转轮反转，将绳收回，因棘轮缘故，不带动柱塞泵反转。柱塞泵将机械能转换成液压能，液压马达将液压能转换成机械能输出给发电机，发电机发电。/ g. E) G" f$ G# d% y  _
【结构数据】, C3 U( }$ O( X0 }: S3 b
浮体：5×1×0.15m5 i" o' y( P  I0 @: K
绳外径：12mm8 u& u) v/ Q7 `6 v0 Q
转筒径：200mm, J" |, D* o! H7 y* n8 }, V
转筒宽：100mm, f+ g7 j1 V' v+ F2 a! \. l% i
轴径：48mm
$ _  [* Q' {( R) S棘轮顶圆直径：192mm
: E  f" P6 c/ z棘轮宽度：24mm& m& Z& r' E- a. }
轴向柱塞泵液压：50Mpa7 Y* j, q: g5 ]/ N7 P5 h3 ?
缸数：8
& K7 W- a1 r/ P2 a0 F* t缸内径：15mm
# {2 D# q' H- I% D0 w$ N斜度：15°
5 D3 C8 i7 H: N+ B+ v% v油管：Oil pipe+ l' y9 `/ l- T4 @. e5 d" _$ l9 c6 q
轴向柱塞泵：axial plunger pump
, q0 B/ R& u% Q4 D尼龙绳：Nylon rope
, ^/ y$ L- a* G" w) P: q1 s) h棘轮：ratchet wheel
. v) v1 V$ M3 p3 |蓄能器：accumulator: n4 Y2 B$ _& a8 r# v! J, F
易弯面：Surface apt to be crooked
3 C" `. K$ n5 l4 R3 W, \! H# o% a发条：Clockwork spring
+ O4 K, ^! A  [* G6 d发电机：Generator5 a6 K  u" Z, j
油缸：Oil vat% E# X; T& a9 G3 w  J& `
转轮：rotational  Wheel) I- {7 l$ T2 y& L& I' q
浮体：
% B( Z) _$ Q9 g  d弹性衔接面
. `3 d5 s  D" c" I. w0 K6 V* h柱塞泵
! R# N3 i( r% k9 w3 B( w高压油管
! l% V- z$ M+ L1 j# g& N5 q' K液压马达! _% i$ X# O) A* F/ A# m4 G
回油管' f4 o. I- a: B7 W* H6 ]5 E
【工作运行情况分析】1 E" _, t2 n) ]4 |0 I( d' y1 V
F=ρgΔh*S≈1000*10*0.1*5*1=5000N
2 L9 r9 i+ K7 z  M) z8 o对于1米多高的海浪，有$ J8 r( b4 N. ]5 o  ~
E=h×F=1m×5000N=5000焦
% P+ t% ^6 H" H. c9 J2 |# m如果海浪周期为5秒，有/ `1 h6 x6 o2 u  R3 m( K
P=E/t=5000J/5s=1KW6 L' f7 X  d, l5 W. h' a
【转换效率】5 {* Y5 r1 F: b
绳轮：95%
6 t/ C: @6 ^$ p+ L2 K5 Z: M轴向柱塞泵效率：85%
3 A+ U$ n, \' y  l$ O" p+ ]6 V# o液压管路中途损失：5%
$ B' F2 ?8 X2 E; Z液压马达转换效率：86%
) d" [4 P: K- R, H. E* j2 Y发电机效率：96%
; L1 d# w& N9 \" ?8 |# p电网中途损耗：6%
! j  J9 e+ Z, B0 a总转换效率：60%7 j) P7 X4 b& f: |2 j. I+ ?) i0 J
【经济分析】6 I1 l( v! M# O+ V& ^
浮体+绳轮+柱塞泵转换单元造价：3000元，液压系统、发电机摊派成本：2000元。& N! t: p: o, U4 p, j, K. r. j
该系统如工作海域平均波高为1米多高，( \8 F9 z+ B& g* v. z
则：年收益=俘获功率×转换效率×工作时间×上网电价=1kw×60%×24小时×300天×0.4元=1728元
" V- v  G  i! w" R& ^/ e& H年收益率=1728/5000=34.56%
+ h6 _) h) H% ]# \5 ?8 R+ q3 g 【系统特点】
* c/ q1 ~7 {9 G; z% d2 _0 |- I1、生存性强，抗风浪能力非常好：
8 f" ~) c4 v5 p+ u, B1）该系统，核心部分在海面以下几十米深处，这里比较安静，尽管海面波涛汹涌，主体部分在水下依然安然无恙，继续发电。
& e: I8 Q$ E' K6 ?% p. G1 b$ s2）绳、浮体受力大小取决于负载的多少，而与波浪大小无关。好比一个履带车拖着一个拖车，尽管履带车的发动机马力非常大，但拖车上如果是空的话，拖车与履带车的连接处受力并不大，它只等于拖车所受的摩擦力。但如果拖车满载，这时候，受力就相当大了。6 a1 N% C4 y  j4 x
3）绳的收放距离可以很长（可以达到十米以上），这就大大延长了波浪冲击过程中缓冲距离，减小了瞬时冲击力，抗风浪能力由此得以增强。0 T. d3 g# Y, M9 ?, L. B* A
4）对于水上部分的易弯面，由于其本身具有弹性和延展性，可以起到保护易弯面的作用。即使易弯面被灾害性的海浪击毁，由于易弯面的成本很低廉，且可以修补，所以不会有很大损失。4 E7 q  r& s5 e8 I
2、防锈性能良好：机器的核心部分都在箱体内，只有浮体、绳、外涂防腐材料的转轮、轴、机器外壳浸在海水里，而它们都是不怕海水的，所以该系统的抗腐能力没问题。. E5 \1 k* _' W6 K" S
3、成本低廉：该系统，没有庞大的混凝土室，没有昂贵的不锈钢，没有劳民伤财的土木工程。该系统的主要部件包括：一个作为平台的水泥板及锚、一个展开易弯面用的框架、多个浮板+尼龙绳+转轮+棘轮+轴向柱塞泵的单元、一套液压管路+蓄能器+油缸+发电机。& f! Z+ ~& T1 e" R8 R; F
4、该系统适应波形能力强、波浪能吸收转换效率高
- f- X0 w/ X  e$ k# l4 s" e1）浮体、绳与转轮的组合，非常灵活，适应各种波形，尽管这种组合仅能吸收波浪在一个方向上的推力，但这可以通过增加绳、轮组合来弥补，绳可以与易弯面成各种角度由于适应各种波浪，其作业时间也增长。, y# \4 J2 L3 T1 D3 @$ C! O! y
2）易弯面呈整个面，与波浪接触，提高了波浪能的接触受力面积。易弯面连续、不漏水，这在很大程度上避免了波浪绕走带来的能量流失。易弯面可以随波起伏，其易弯特性使它能够适应各种波形。8 v$ b/ C: h2 c+ r& \+ P& F
5、可以离岸到深海作业：因为水泥基板底座悬吊于水中，这样就摆脱了对陆地的依赖。拖船可以拖着一整排该发电系统到处走，由此可以移动作业。$ x. u; N' O! @0 l' j

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! r" `" Y+ ^7 A/ G (, 下载次数: 73) " y) E" ^( g' I" Q3 i  o& g
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作者: 过街蛤蟆    时间: 2008-11-27 15:02
关键是有没有投资的，没有投资的家伙，就没有任何意义，北欧的家伙们，出于环保，把本国开采天然气的废气打入深海存储，我国搞石油的家伙大笑，以为北欧的疯了，0 l; P* u6 c% e# \" v) L# m( }, u0 p

7 d! R. y1 Y8 e2 T/ {  B1 R( W有些项目是没有商业价值的，但出于某些目的，有人投资就可以干，
% T5 n" F) V# l( S5 N* ?4 N* Y你上面的东西，已经有人玩了不少年了，但没有商业价值，
作者: nengyuanqym    时间: 2008-11-27 16:31
“你上面的东西，已经有人玩了不少年了，但没有商业价值”! _- Z) i2 P5 E- a
能告诉我，谁玩了不少年？在那里可以查到。
作者: 过街蛤蟆    时间: 2008-11-27 16:44
在澳洲和北欧都有类似的装置，是政府资助的项目，结构可能有些小差异，但原理是完全一样的，即利用海浪和浮筒的作用，具体哪家的产品，你可以检索一下，还有一种海浪蓄水的方案，你也可以检索一下，原理是利用海浪对推板的作用，通过一套翻版阀门，逐级将水位提高，利用水的高度势能发电，比你的系统稳定性好，
9 y7 i2 j0 F# ]$ ]/ o' f4 L1 s- e" a4 V- Q% I1 H7 }5 b
人们捉摸多年以后，发展的方向实际是近海风力发电，这可能是世界的一个主流，
作者: nengyuanqym    时间: 2008-11-27 20:35
我几乎看遍了所有的目前已经公开的海浪发电技术，可以说知己知彼。! A9 |8 h5 |8 ^" [8 b' ~  p
什么叫做“类似的装置”，知道什么叫做差之毫厘，谬以千里吗？
1 `% z5 a8 {* J你说“原理是利用海浪对推板的作用，通过一套翻版阀门，逐级将水位提高，利用水的高度势能发电，比你的系统稳定性好”，真的比我的稳定性好吗？我有液压系统的稳压，你可能没有想到吧，柱塞泵将液压油压入高压管路，高压管路的脉冲在蓄能器的作用下，压力稳定了许多，而且，对于许多步调不一致的轴向柱塞泵输送的液压脉冲，总体而言，稳定性也好了许多，这就是部队过桥的时候，散步走比正步走对桥的振动减小许多的道理。
8 U; J  `; b6 }1 t9 v" ?$ ~' G5 ?; U0 |/ `; E0 [
你说“人们捉摸多年以后，发展的方向实际是近海风力发电，这可能是世界的一个主流”2 x: f8 D! a6 L3 ]
你可能不知道，现在欧洲正在紧锣密鼓的开发海浪能源，而只有我们中国，老是脑子比人家反应迟钝。
作者: 螺旋线    时间: 2008-11-28 08:31
高科技，咱不懂。
! o) E: x6 v* u! K请问楼主给的模型是全须全胡的吗？
0 U  ~8 s# f: K, b如果是，请问你是怎么做密封处理的？
8 _- C- U' N+ B' X+ u3 U拖船拖着走，请问发的电如何传输？难道存在船上的蓄电装置里还是就是给拖船自用。% v/ `! }7 M. i2 O0 o$ ?) \
典型的课题性东西，不会是毕业论文吧？
作者: 超人回来    时间: 2008-11-28 12:05
支持楼主的创新！
作者: wpc    时间: 2008-11-28 18:59
在电视中看到的。美国有利用潮汐发电的，效果不错。我国有很长的海岸线，是否可以利用？
作者: nengyuanqym    时间: 2008-11-28 19:17
原帖由 螺旋线 于 2008-11-28 08:31 发表 * A" s0 L1 e7 p, Q# z' m5 G! K
高科技，咱不懂。
9 L3 g- S$ ~4 n+ n) q请问楼主给的模型是全须全胡的吗？% [5 A* }) }# s4 I1 L9 L
如果是，请问你是怎么做密封处理的？0 F' Z0 M( e( |0 a0 u, e3 }
拖船拖着走，请问发的电如何传输？难道存在船上的蓄电装置里还是就是给拖船自用。5 _  ^/ G$ i9 m. N* R  t3 n
典型的课题性东西，不会是毕业论文吧 ...

/ a: @, I' Q1 S* a: H5 h# w' R, S) C8 @2 D8 g- L' c
“全须全胡”是什么意思啊？
% I0 S4 p% U) j- c3 k: Y密封怎么处理？轴分别插在左右两个箱体的孔内，箱体的孔内嵌有密封圈，密封圈紧贴在轴上，从而达到密封目的。( Z7 ~) m& J  _# |, W* N* g
对于你对“拖船拖着走，请问发的电如何传输？”的问题，我想说明的是，只有在需要改变作业地点的时候，才需要拖船去拖动它，一般情况下，是锚定在一个地方不动的，好像游牧民族的放牧道理一样。
! g* a. T  d3 R. V该系统不是用蓄电池储能，而是直接通过海底电缆传送到陆地上去。. X4 Z: Q$ i( x4 x. k) m4 e- }& d- P
不是课题性的东西，是专利技术。
作者: laodongbeiren    时间: 2008-12-3 01:00
楼主的创意非常好。赞下哈。
; [2 x2 z! c; j: O1 i% d- i+ G" K' I; a
我觉得，这样的东东应该是布放在近海吧，而近海的航运都是很忙碌啊，被船撞到没事吧？
作者: laodongbeiren    时间: 2008-12-3 01:01
标题: 很好的主意
楼主的创意非常好。赞下哈。
' ^2 N5 k- h0 m. v4 o! t' u6 u$ F, O( p
我觉得，这样的东东应该是布放在近海吧，而近海的航运都是很忙碌啊，被船撞到没事吧？
作者: nengyuanqym    时间: 2008-12-8 18:30
又不是遍布整个海面，留出航道不就得了



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