渦度發電機

渦度發電機(Vortex)是西班牙公司 Vortex Bladeless 造出的一種新的風機。它完全不需要任何可見的風機扇葉就能發電。其原理在於在遇到旋渦狀的空氣流動時,由纖維玻璃和碳纖維製成的機體將會發生振動。不同方向的震動,可以帶動風機底部的發電機組產生運動,進而將動能轉化為電能。

基本介紹

  • 中文名:渦度發電機
  • 外文名:Vortex
名稱釋義,原理,優點,

名稱釋義

渦度,也稱為渦量,是一個流體力學的概念,用以描述流體的旋轉情況。數學上,渦度 是描述速度場 的旋度,是一個向量場。
\zeta\zeta
\vecNO\vecNO
\vec{\zeta}\vec{\zeta}
在氣象學之中所考慮的流體就是大氣,實務上通常就僅考慮渦度的鉛直分量;另外,由於大氣的速度場是以靜止地球為參考坐標,故亦稱為相對渦度。當氣團的相對渦度為正值時,表示該氣團出現逆時針轉動;反之,相對渦度負值則為順時針轉動。
如果把地球轉動都一併考慮的話,渦度就被稱為絕對渦度;而絕對渦度與大氣厚度的乘積一般而言為常數。

原理

圖一
圖一圖一
渦度發電機(Vortex)的發電模組位於內部,在遇到旋渦狀的空氣流動時,由纖維玻璃和碳纖維製成的機體將會發生振動。不同方向的震動,可以帶動風機底部的發電機組產生運動,進而將動能轉化為電能。
渦度發電機以往的另一種發電機——垂直軸發電機(如圖一)不同,垂直軸發電機依然使用的是直吹的風,只不過把旋轉軸從水平變成了垂直。

優點

渦度發電機
渦度發電機渦度發電機
渦度發電機(Vortex)除了占地小,對環境的安全影響較低之外,還對風吹來的方向沒有限制——這和傳統的水平軸風力發電機相比是一個極大的優勢。也就是說,如果這種技術在未來得到更廣泛的使用的話,任何有風的地方都可以安裝發電機,不必像現在的風電場一樣,需要一年中有持續的來自某一方向的風,才能保證足夠的使用效率和投資回報。
西班牙公司VortexBladeless方面透露,在同樣面積的地面上,Vortex的裝機量可以比常規的水平軸風電機多一倍,這就彌補了目前Vortex的風能利用效率比常規風機低30%的劣勢,而且,一台Vortex風機的製造成本只有常規風機的一半。
這種渦度風機環保性更高——更高效地利用了占地、金錢和風能,還對鳥類更加友好。

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