橫軸半潛式潮流能發電裝置設計與試驗研究

作者：黃方平,鮑靈杰,彭天好,陳俊華,姜楚華

摘要：為了促進深遠海養殖裝備朝智能化方向發展,解決電能供給困難的問題,克服抗風浪網箱受波流耦合作用對太陽能和風能利用的局限性的問題,針對養殖區域的低流速海域,提出了一種適用于深遠海可升降網箱的橫軸半潛式潮流能發電裝置,建立了Savonius型水輪機葉片受力數學模型,分析了葉輪中心與水面的距離對水輪機捕能效率的影響,利用Fluent軟件數值模擬了導流增速浮體的速度場情況,設計了發電裝置整體結構及錨泊系統,搭建了發電裝置試驗模型,開展了物理模型試驗,測試了不同水流速度情況下與葉輪相對離水距有關的各參數變化情況,并對試驗數據進行分析。試驗結果表明,在不同的水流流速下,隨著離水距的不斷增加,捕獲功率呈先增加后減小的趨勢,當葉輪中心高出水面1/4個葉輪直徑時,葉輪的輸出功率最大。

發文機構：浙江大學機械工程學院 安徽理工大學機械工程學院 浙江大學寧波理工學院

關鍵詞：深海網箱養殖低流速潮流能橫軸半潛式發電裝置水輪機offshore cageslow velocity currenttidal energyhorizontal axissemisubmersiblepower generation devicehydraulic turbine

分類號： TV744[水利工程—水利水電工程]