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基于FLUENT的管道小型发电系统水轮机的研究
基于FLUENT的管道小型发电系统水轮机的研究
作者:
刘琪
常晓敏
窦银科
基本信息来源于合作网站,原文需代理用户跳转至来源网站获取
小型水力发电系统
FLUENT
水轮机
性能预测
摘要:
为了解决灌溉管道自动化监测系统的供电问题,设计了一种小型管道水力发电系统,利用管道内高速水流带动水轮机转动进行发电,并将电流存储于蓄电池中,以延长设备工作时间并减少更换电池所需的人工成本.根据传统水轮机叶片结构及管道水流的特点,设计了在管径100 mm,流速1.5 m/s,管道压力200 kPa条件下运行的叶轮结构.利用SOLIDWORKS软件建立了同结构水轮机三维模型,更改水机叶片数量与转角并导入流体仿真软件FLUENT中采用动网格模型进行仿真实验.据此,计算不同结构下的叶轮转速,后利用此转速进行水轮机稳定运行计算,并进行性能预测与内部流场分析.通过计算对比,选取6叶片,转角53°的叶轮模型作为最优模型.此时,水轮机转速可达580 r/min,输出功率35 W,水头损失0.356 m,输出效率82.5%.研究结果表明,此类小型水力发电系统水轮机可利用管道水流提供能量,输出能量可满足小型管道自动监测系统的充电需求.
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文献信息
篇名
基于FLUENT的管道小型发电系统水轮机的研究
来源期刊
水利水电技术
学科
工学
关键词
小型水力发电系统
FLUENT
水轮机
性能预测
年,卷(期)
2020,(10)
所属期刊栏目
水力学
研究方向
页码范围
81-87
页数
7页
分类号
TK737
字数
语种
中文
DOI
10.13928/j.cnki.wrahe.2020.10.010
五维指标
作者信息
序号
姓名
单位
发文数
被引次数
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1
窦银科
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常晓敏
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3
刘琪
4
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传播情况
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引文网络
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二级引证文献(0)
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节点文献
小型水力发电系统
FLUENT
水轮机
性能预测
研究起点
研究来源
研究分支
研究去脉
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期刊影响力
水利水电技术
主办单位:
水利部发展研究中心
出版周期:
月刊
ISSN:
1000-0860
CN:
11-1757/TV
开本:
大16开
出版地:
北京市海淀区玉渊潭南路3号
邮发代号:
2-426
创刊时间:
1959
语种:
chi
出版文献量(篇)
7729
总下载数(次)
10
总被引数(次)
49620
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