專利名稱:提高海流能出力的增速管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種提高海流能出力的增速管,尤其能提高海流速度 和糾正偏流角度。
背景技術(shù):
我國沿海地區(qū)人口密集,經(jīng)濟技術(shù)發(fā)達,沿海11個省、市、自
治區(qū)人口占全國的40%,工農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值占全國的70%,但電力問題制 約著沿海地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展。海洋能是清潔、可再生能源,采用海洋能 技術(shù)發(fā)電,有利于改善能源結(jié)構(gòu),降低化石能源消耗帶來的環(huán)境污染 和氣候變化問題。海流能是海洋能中最易獲得、最具靈活性的一種能 源。海流能發(fā)電不同于常規(guī)的潮汐電站,用于發(fā)電的海流能轉(zhuǎn)換器既 可成群地布置在海床上,亦可根據(jù)海上設(shè)施的需要懸浮于水體中,還 可附于船體上為船舶航行提供動力,而且不需要建造堤壩和水庫。通 常,海流的速度比較緩慢,輸入渦輪機的動能較低。目前,國內(nèi)外對 海洋能發(fā)電的研究主要集中在渦輪機葉片翼型的幾何參數(shù)對轉(zhuǎn)速的 影響。而針對海流流速緩慢這一缺點,國內(nèi)外研究比較少。同時,水 平軸渦輪機本身存在不足,若要保持渦輪機轉(zhuǎn)動,來流角度與葉片的 最大偏差角度僅為25° ,雖然海水受天體運動、潮水漲落以及海水 溫度變化等多種因素的影響,總是在流動著,但其來流方向卻具有不 確定性。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述缺點,本發(fā)明提供一種能提高海流速度和糾正偏流 角度,提高海洋能出力結(jié)構(gòu)簡單、易于安裝、便于維護、性能穩(wěn)定、 經(jīng)濟耐用、水頭損失小的提高海流能出力的增速管。
提高海流能出力的增速管,其特征在于包括一圓形管體,所述 的管體的直徑從入口端到出口端由大到小連續(xù)變化;所述的增速管固 定于一渦輪機的葉輪前方。
進一步,所述的管體的母線為直線。
或者,所述的管體的母線為橢圓曲線。
本發(fā)明的構(gòu)思是海流從入口端流入,流經(jīng)管體時,由于管體的 斷面面積逐漸減小,根據(jù)連續(xù)性原理,海流流速逐漸增大,渦輪機與 增速管的出口端相連接,當(dāng)海流到達出口端時已具有相當(dāng)高的流速, 使輸入渦輪機的動能增大,從而提高發(fā)電效率。
本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單、易于安裝、便于維護、性能穩(wěn)定、經(jīng)濟耐
用、水頭損失小、可以顯著提高流速的優(yōu)點。
圖1為本發(fā)明安裝在渦輪機上的示意圖
圖2為本發(fā)明的第一種實施方式的示意圖 圖3為本發(fā)明的第二種實施方式的示意圖
具體實施例方式
實施例一參照圖1、 2
提高海流能出力的增速管,包括一圓形管體1,所述的管體的直
徑從入口端11到出口端12由大到小連續(xù)變化,所述的增速管固定于 一渦輪機的葉輪前方。
所述的管體1的母線為直線。
本發(fā)明的構(gòu)思是海流從入口端11流入,流經(jīng)管體1時,由于管 體l的斷面面積逐漸減小,根據(jù)連續(xù)性原理,海流流速逐漸增大,渦
輪機與增速管的出口端12相連接,當(dāng)海流到達出口端12時己具有相
當(dāng)高的流速,使輸入渦輪機的動能增大,從而提高發(fā)電效率。
管體長度相等時,根據(jù)入口端和出口端的面積比,可以將增速管 分為不同的規(guī)格。
實施例二
參照圖1、 3
本實施例與實施例一的區(qū)別之處在于所述的管體1的母線為橢 圓曲線。
結(jié)合具體情況,進一步說明本發(fā)明-實施例三
本實施例給出5種不同規(guī)格的母線為直線的增速管,其中出口端 直徑13均為150mm,長度12均為300mm,入口端直徑11分別取200mm、 250mm、 300mm、 350腿、400mm,則可得到入口端與出口端的面積比A,/A2為1.78、 2.78、 4.00、 5.44、 7.11,收縮角"分別為4.76。、 9.46° 、 14.04° 、 18.43° 、 22.61° 。本實施例中偏流角的選取分 別為0° 、 10° 、 20° 、 30° 、 40° 。
實施例四
本實施例給出5種不同規(guī)格的母線為橢圓曲線的增速管,其中出 口端直徑13均為150mm,長度12均為300腿,入口端直徑11分別取 200mm、 250mm、 300腿、350腿、400mm,則可得到入口端與出口端的 面積比A,/A2為1.78、 2.78、 4.00、 5.44、 7. 11,收縮角"分別為4.76 ° 、 9.46° 、 14.04° 、 18.43° 、 22.61° 。本實施例中偏流角的選 取分別為O。 、 10° 、 20° 、 30° 、 40° 。
本說明書實施例所述的內(nèi)容僅僅是對發(fā)明構(gòu)思的實現(xiàn)形式的列 舉,本發(fā)明的保護范圍不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實施例所陳述的具體形 式,本發(fā)明的保護范圍也及于本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思所能夠 想到的等同技術(shù)手段。
權(quán)利要求
1、提高海流能出力的增速管,其特征在于包括一圓形管體,所述的管體的直徑從入口端到出口端由大到小連續(xù)變化;所述的增速管固定于一渦輪機的葉輪前方。
2、 如權(quán)利要求l所述的提高海流能出力的增速管,其特征在于 所述的管體的母線為直線。
3、 如權(quán)利要求l所述的提高海流能出力的增速管,其特征在于 所述的管體的母線為橢圓曲線。
全文摘要
提高海流能出力的增速管,包括一圓形管體,所述的管體的直徑從入口端到出口端由大到小連續(xù)變化,所述的增速管固定于渦輪機的葉輪前方。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單、易于安裝、便于維護、性能穩(wěn)定、經(jīng)濟耐用、水頭損失小、可以顯著提高流速的優(yōu)點。
文檔編號F03B13/24GK101576048SQ20091009916
公開日2009年11月11日 申請日期2009年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月1日
發(fā)明者俞小偉, 旭 張, 芳 朱, 李曉鵬, 立 王, 董志勇, 偉 韓, 顏效凡 申請人:浙江工業(yè)大學(xué)