Language
Country/Area
No result found
Высокая производительность и инновации: в чем разница между турбиной Уэллса и турбиной Ханны?
В связи с растущим глобальным спросом на возобновляемые источники энергии вихревой столб воды (OWC) как новое устройство преобразования волновой энергии постепенно привлекает внимание людей. Эти устройства могут эффективно генерировать энергию за счет движения океанских волн. Благодаря их потенциальным экологическим преимуществам все больше и больше компаний начинают разрабатывать более эффективные устройства OWC. Среди многих технологий широкое внимание привлекли конструкция и эксплуатационные характеристики турбин Уэллса и турбины Ханны.
Вихревой столб воды приводит в движение поток воздуха в замкнутом пространстве своим текучим водоемом, генерируя полезную энергию.
Основные компоненты OWC
К основным компонентам оборудования OWC относятся камера сбора и система преобразования энергии (ВОМ). Конструкция системы отбора мощности является ключевым фактором, влияющим на эффективность OWC, который может преобразовывать двунаправленный поток воздуха в необходимую энергию.
Система отбора мощности и конструкция турбины
Система отбора мощности играет жизненно важную роль в оборудовании OWC. Он должен быть спроектирован так, чтобы управлять воздушным потоком внутри и снаружи сборной камеры и преобразовывать его в электричество или другие формы энергии. Турбина Уэллса, разработанная Аароном Артуром Уэллсом в 1970-х годах, стала прорывной инновацией в оборудовании такого типа.
Преимущества и недостатки турбины Уэллса
Турбина Уэллса имеет симметричный профиль, который позволяет ей поддерживать вращение в одном и том же направлении, когда поток воздуха направлен в разные стороны. Такая конструкция делает турбину Уэллса простой в обслуживании и экономичной, однако она создает большее сопротивление при высоких скоростях воздушного потока из-за большого угла атаки аэродинамического профиля, что влияет на эффективность.
Турбины Wells имеют оптимальную эффективность при низких скоростях воздушного потока, но их производительность снижается при более высоких скоростях воздушного потока.
Hanna Turbine Innovation
В 2009 году турбина Ханны, разработанная активистом по защите окружающей среды Джоном Кларком Ханной, представляла собой усовершенствованную версию турбины Уэллса. В конструкции турбины Ханна используются сдвоенные роторы с асимметричным профилем и малый угол атаки, что позволяет ей сохранять высокий КПД в различных условиях эксплуатации.
По сравнению с турбиной Уэллса, турбина Ханна более устойчива к помехам во время работы, имеет больший крутящий момент и лучший диапазон производительности.
Историческая справка
Идея вихревых столбов воды восходит к колокольным буям 19-го века. Эти ранние устройства использовали давление воздуха в сборной камере для подачи звука в качестве предупреждающего сигнала на море. В 1947 году японский военно-морской командующий впервые применил вихревые водяные столбы для выработки электроэнергии, открыв путь для будущих достижений в технологии OWC.
Основные проекты электростанций ВНК
ЛИМПЕТ
Электростанция LIMPET в Шотландии работает с 2001 года и оснащена турбиной Wells диаметром 2,6 метра, способной вырабатывать 500 кВт электроэнергии.
Электростанция Мутрику
Электростанция Мутрику, введенная в эксплуатацию в 2011 году, имеет 16 турбин Wells и способна вырабатывать около 300 кВт электроэнергии, в зависимости от благоприятных экологических условий.
ОЭ Буй
OE Buoy, разработанный OceanEnergy, проходит испытания и, как ожидается, будет выдавать около 500 МВт электроэнергии в полном масштабе.
Воздействие на окружающую среду
В большинстве случаев воздействие технологии вихревых столбов воды на морскую экологию относительно невелико, а компоненты, которые не работают в воде, могут создавать искусственные среды обитания для морской жизни. Однако шумовое загрязнение по-прежнему остается серьезной проблемой, на которую разработчикам OWC необходимо обратить внимание.
В контексте растущей важности возобновляемых источников энергии наблюдаются разнообразные достижения в различных технологиях. Каждая из концепций конструкции, представленных турбинами Уэллса и Ханны, имеет свои преимущества и недостатки. Как будущее развитие OWC изменит способ использования энергии океана?
