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beat365每天懂点小科学之水力发电原理

发布日期:2024-03-21浏览次数:

  beat365每天懂点小科学之水力发电原理水从高处流向低处时会释放能量,中国人很早就会利用水能,据说早在公元前中国就有水轮用于提灌和粮食加工,称这些水轮叫水车,图就是一种提水的水车,至今还有应用。

  江河水流一泻千里,蕴藏着巨大能量,把天然水能加以开发利用转化为电能,就是水力发电。构成水能的两个基本要素是流量和落差,流量由河流本身决定,直接利用河水的动能利用率会很低,因为不可能在整个河流的截面水布满水轮机。

  水力利用主要利用势能,利用势能必须有落差,但河流自然落差一般沿河流逐渐形成,在较短距离内水流自然落差较低,需通过适当的工程措施,人工提高落差,也就是将分散的自然落差集中,形成可利用的水头。

  在落差较大的河段修建水坝,建立水库蓄水提高水位,在坝外安装水轮机,水库的水流通过输水道(引水道)到坝外低处的水轮机beat365·(中国)官方网站,水流推动水轮机旋转带动发电机发电,然后通过尾水渠到下游河道,这是筑坝建库发电的方式。图1是坝式发电原理图。

  由于坝内水库水面与坝外水轮机出水面有较大的水位差H0,水库里大量的水通过较大的势能进行做功beat365·(中国)官方网站,可获得很高的水资源利用率。采用筑坝集中落差的方法建立的水电站称坝式水电站,主要有坝后式水电站与河床式水电站。

  在河流高处建立水库蓄水提高水位,在较低的下游安装水轮机,通过引水道把上游水库的水引到下游低处的水轮机,水流推动水轮机旋转带动发电机发电,然后通过尾水渠到下游河道,引水道会较长并穿过山体,这是一种引水发电的方式beat365·(中国)官方网站。图2是引水发电原理图。

  由于上游水库水面与下游水轮机出水面有较大的水位差,水库里大量的水通过较大的势能进行做功,可获得很高的水资源利用率。采用引水方式集中落差的水电站称为引水式水电站,主要有有压引水式水电站与无压引水式水电站。

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