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水帆式水力发电技术的研究和野外试验
王济堂
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■蔓闱遵了水帆点水电站的基奉蛄构和成奉蛤出了袭验宣和野外试验她秉,井与现有
,水帆机最率可连. 发电机最率为~
可连~ . ;摹连竹但曲现有小水电站的左右;如对单机的水帆屯站
俄技术改进每造价宥可能降饭到现有小水电站的左右。
关麓调水力发电水帆置电站水帆垫成奉分析
笔者年提出“水帆式水力发电技引水明集流入进水口,再流入水帆机的长水
术的基本概念,这种概念国内外尚无文献报槽。水槽里设有多个水帆,兜住流水.
道。经过年的研究、试验,原理模流水对水帆的作用传到水槽前靖的转轴
拟试验、小型样机试验均获成功,建成了水帆上,转轴产生转动,通过传动装置带动发电机
,
成实验室阶段实用化样机的研究试验。槽上部有盖壳罩住水槽,保护未兜水
。
运行试验,实现了实用化。水流的理论功率,即水帆机的输入功率
为:
木帆式木电站的基本理论Ⅳ.
圈是水帆式水电站原理结构图。水从式中:是水的流量,是水流的落差。
水能转换为电能的效率与水帆电站总效
率礼有如下关系;
弛一· 轴· ./.
式中: 是水帆机效率是传动装置效
率, 是发电机效率.
水帆电站实际输出功率为:
ⅣⅣ‘
图中称为速度落差,它保征水在
进水口以一定瘴速流入水槽。进水口流速
为
, ——————一
,研
是水的初速度。
出水口流速为
田术帆式水电站覃理田●●●一
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。青海省重点科技攻差疆目
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设是水槽的截面积,则设水帆机前端转轴的直径为,转速为
一,则一
以上各式中的可称为有效落差”,即月一/
实际做功,把水能转换为电能的落差
假设产生的功率全部转化为水帆机的效率的测试
输出功率即水帆机处于最佳运行状态,则. 实验室试验和效率洲试
一,而且、处水的压力、。也相.. 理论结果
等,即一声。实验室试验时,一..—.×
现有水电站的工作水头为: ..。,一。按上述各式进行
一一堕元计算,可得表所示的计算结果。
式中:和。分别是水轮机进口断面和出衰理论计算值
口断面中心处的标高,对于水帆电站则是水
槽进水口和出水口断面的标高; 和分别
是水轮机蜗壳进口断面和吸出管出口断面处
的水流平均速度,。和则分别是该处水

处舶流速和水压力是水的密度。水帆机处
于最佳运行状态时,即口一、一时,则
有:
设让.
】一
即水帆电站的有效落差相当予现有水电站的.. 实验装置和效率测试方法
工作水头。实验装置如图所示,水帆机样机如图
图术帆实验宣
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所示。图中倾斜放置的长条形物体便是水角皮带带动发电机发电。水最后从水槽下端
帆机,上端盖壳用白铁皮制成,下端伸入地下流入水池,又用泵提升入水箱。如此循环往
水池中。上端靠近天花板。用水