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1 # 二道噴下子
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2 # 美國GE
為了給下游水流提供一定的動能,有利於下游生態環境,如果水流過於緩慢,蒸發量、水生物、植物以及各種土壤生態系統都有一定程度的影響。對於落差不是很明顯的地形地貌特徵,足以抹殺下游生態生長!落差優勢明顯的河流,可以計算其勢能轉化距離,在同一河流中,可以重複修建多個水利水電工程設施。目前為止美國德國和日本正在採集水文水利水電工程對生態系統的影響大資料。可以透過計算機模擬系統,完成對水利水電建設的規劃要求。我們在這方面投入量不足。因為我們立項可研報告人為操作因素占主導地位,也沒有相應的立法依據。所以這些資料商業價值不大。投入意義不大!反之,在環保意識相對非常嚴格的國家和地區來說,這些資料價格非常昂貴,畢竟是入場券啊。最後,水利水電工程如果合理開發利用,其發電成本和運營成本最有優勢。
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3 # 花非花110
你這問題太苛刻了,總不可能把水流速度降到零吧,水能利用率百分之百。你說的問題其實是有解決方案啊,一般一個高壩水電站下游就要修一個徑流式低水頭髮電站。三峽-葛洲壩,丹江口-王浦州,新安江-富春江。都是這種組合。充分利用了高壩下瀉水流。
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4 # 南極冰火
如果從水電站衝出來的水沒有了動能,就沒法發電了。說從水電站衝出來的水就是奔騰的烈馬,發電機就是馬拉著的車。只有馬跑得快,車才跑得快,如果馬站住了,馬車也就不走了。
水力發電站透過建攔河壩,將上游的水截住,在壩底按上發電機,利用攔水壩兩邊巨大的水壓差,使發電機葉輪轉動來發電。水壩兩邊水位差距越大,水流得越快,發電機葉輪轉得越快,發電越多。
如果從葉輪裡流出的水被攔截了,水壩兩邊水位落差小了,發電機葉輪受到的水的衝擊力減小,轉速變慢,發電量就小了。
因此,水力發電機下洩的水流越快,發電越多。
發電機葉輪轉速與下洩水流速度和發電量有一個最佳數值,都是計算好的,水的下洩口按幾道發電葉輪都是最佳數,過多過少都是對水放源的浪費。
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5 # AUTUYG
水流動能可以發點,但流速太慢會淤積泥沙。造成河道淤積,衝沙不利。
對於流速快的可以橫滾輪發電
在一些有條件的河段,比如水很清,或流速很大的是可以設計橫滾水輪機發電的,
也可以在橫滾水輪機上設計挖沙功能。這都不太難。
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6 # 郭城3點14壹伍玖
設想一下這樣的問題吧:流經水力發電裝置的水流速變成為零!這顯然是不可能的。靜止的流出,字面與實際情況一樣,本身就是一個悖論。
說到這裡,我們不得不讚嘆自然語言的內在邏輯!這種內在邏輯的嚴密性,往往並不輸於數學語言。
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7 # 寒號鳥868
水力發電是利用水的勢能轉化為水輪機動能發電的,在水輪機高速旋轉發電時,水仍然具有同樣的速度和動能。這是基本物理原理,其理論效率最高只有50%。這個能源利用效率太低,這也是很多太陽能風能電站不選擇水電互補或水風互補儲能方式,而發展化學電池儲能的原因。同樣,內燃機這種靠熱膨脹做功的發動機,其理論做功效率同樣不可能超過50%,現在內燃機的效率普遍的不超過42%。將來可能會有所改變,把現在這種連續做功的方式,改成脈衝式做功,利用變徑或變矩渦輪機可以壓榨出更高的發電效率。
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8 # 野農桑人
水電站下洩水流欲流而不流,或者非常緩慢的流,應該是發電最高效率狀態,只是目前的技術很難做到這一點,因為水壩裡的水壓不是一般的大,水輪機葉片稍慢一點就要承受巨大的壓力,傳統的水輪發電機組根本不行。
那麼既然在蓄水水庫高程一定的前提下,洩下的水流越慢,水勢能轉換為動能的轉換率越高,水電站發電效率就越高,我們可不可以改變水輪機驅動方式?比如,水力發電機組可以做成橫式多組獨立鏤空葉片水輪機,水流透過獨立的多組鏤空葉片,帶動多個發電機,最後流出的水必然是緩慢的水流,這樣的發電效率自然是最高的吧?
這是我這個外行的“奇思妙想”,有沒有可行性?請水電專家研究研究。[呲牙][呲牙]
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9 # 龍泉合作社
簡單的道理:所有能的轉化都是部分,100%的轉化是不可能的,也是不存在的。宇宙鐵律“商”總是在增加,也可理解從有序到無序的物理規律,或者是宇宙加速膨脹。
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10 # 談笑閣
你看到水電站所謂的下洩水流應該是新聞裡經常看到的開閘放水。
實際上這在日常是不可能的。
要開閘放水說明水位已經過高了,是非常危險的。
實際上水電站水流經過水輪機,從尾水排出,水流很緩慢的。
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11 # 九流功夫
不知道題主的“還有巨大的動能"的概念是那裡來的?有沒資料支撐?
不講水量的大小,也就是以單位質量計,水動能的大小取決於流速,高流速才有大動能。
我的印象裡,水經轉輪後進尾水,尾水的流速真心不大。象小灣是個近300米高的高壩,立式混流發電機組,洩洪洞的最大流速是46.5米/秒,而尾水流速就2米/秒左右的流速。高壩洩洪的水流破壞力是很恐怖的,但尾水流速很緩,比一般平原河流的流速都小。
平原河流一般沒什麼落差,流速也較小,但流量較大的也可以建個落差五米的電站,安裝臥式軸流發電機組。
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12 # whitedeer
水電站發電時下洩的水流,在一些條件具備的地區,其實是有被利用再次發電,比如在山區比較常見的梯級電站。
去過廣東省惠州市博羅縣,境內流經象頭山的一條小溪,也就兩三百米的山上的梯級電站,從山頂到山腳,就有七級電站。
這樣的梯級電站,除了山頂的一級電站建有大壩水庫蓄水,後面的每一級電站都沒有建大壩、水庫。其發電的原理就是充分利用兩級電站之間的落差,由上一級發電後下洩的水流來帶動下一級的水輪機發電。
當然這樣的梯級電站基本上都是些小水電。不過因地制宜的小水電,對當地的經濟發展還是有用的。
現在國家在長江、黃河、珠江等大江大河上規劃的很多大型電站,其實也是梯級開發,這在長江上游最為明顯。看報道,長江宜賓以上的金沙江段就規劃了十幾個大型水力發電站。因為這都是些裝機容量超大的電站,所以每一個電站都需要建設世界級的大壩,世界級的水庫,但基本的原理跟山區的梯級小電站是一樣的。海拔高的水電站發電時下洩的水流,會流入下一級電站的水庫,並再次被利用來發電。
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13 # 老賀897
水電站發電洩出的水流確有動能,像錢塘江大潮那樣壯觀,該洩水動能換算成水力落差估約數米水柱,再度利用依據現有技術和該技術下的經濟效益,題主的提問是有道理,屬於技術向廣.深.高度進軍,需要實踐探索。實業經濟中這樣的問題很多,如大豆油榨出率也是從15%逐漸提高,豆粕中仍舊含油。
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14 # 麥小逸
首先,需要宣告水電站下洩的水流是可以用來發電的。比如我們可以在離三峽大壩一定高度,再建立一個階梯式水電站,而且可以建立多級。這樣水的動能利用效率會更加高。下面我來說明一下,為什麼不這樣做。第一,從經濟利益考慮,第一級水電站投入與回報是最高的,水電站的建成與使用時間都是有限的,能否建立多級,需要從投入與回報方面來考慮。第二,建設水電站需要考慮安全問題,水電站的選址需要良好的地形與地質,地質能夠承載大壩和水源的重量。還要求是不能是溶於水的石灰岩,不然形成溶洞,水庫就會報廢。水源豐富,由氣候決定,庫區上游降水豐富。庫區距用電城市較近,便於電力傳輸。
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15 # 人皆可以為舜堯
水電站發電後排出的水流依然具有巨大的動能,這可以採用階梯電站的方式給予利用。但就單個電站來說排出具有一定動能的水流又是不可避免的,其原因在於:水電站的原理在於將所儲存的水的勢能轉化為電能,但具體實施時必須首先將水的勢能轉化為水的動能(mgh=½mV^2),然後才能加以利用。由於轉換瞬間的質量m是個有限的量(決定於水流傳輸通道的幾何尺寸),所以,必然對應一個水流速度V。或者說如果想降低排出水流的速度,只有加大水流傳輸通道的幾何尺寸。由於受成本、技術、環境……的制約,水流傳輸通道只能確定在一個合理的數值,排出的水流就必然具有一定未加利用的“剩餘動能”。另外,對應著不同的排水速度,水流動能傳遞給發電機也對應著不同的效率,因此,也必須選擇一個合理的排水速度來適應……這些因素決定了發電站排出的水流必須含有剩餘的動能,發電站的效率不可能達到百分之百。
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16 # 富剛
題主說的應該是水流剛出發電機組還有很大動能吧,這個不能發電,因為此時的水流是紊流,水流方向不一致,如果在這再放個機組,發電效率低,而且對發電機組有害
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17 # 星輝650
水力發電
嚴格細分可分為勢能發電和動能發電,
高位水庫下落是勢能變動能發電,
快速橫流河床也可以動能發電,
這需要用到一種橫滾水輪機,可以在流速足夠的大中小河流發電,
橫滾水輪發電,比較適合清水,因為流速慢了泥沙會沉澱。
但也可以沉沙造陸造島,挖河沙,
對於一些流量大的河道,可以推動觀光級別的摩天輪發電,速度慢,扭矩大經過變速齒輪可以發出大量級的電力。
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18 # 徐德文科學頻道
不明白下洩水流含有巨大的動能是什麼意思。水電站發電不是利用河水流動的動能發電,而是用葉片將水在高處的勢能轉化成低處發電機轉子的動能,驅動發電機發電,和河水的動能沒有任何關係。水從管道里落下驅動轉輪發電後,就從底部排放出去,重新進入河道,流到下游去了。
提問者說的可能是水電站洩洪時看到的水流,轟轟烈烈,發出巨大的聲響。這不是發電用的水,而是水壩水位太高,對壩體壓力太大,主動排放,減輕壓力。這種水流沒有透過發電機,也沒有必要專門安裝發電機把它也利用起來,因為洩洪並不是常態。
水力發電不是利用河水流動的動能,而是利用水在高位的勢能,所以一般都會有一個水庫將水蓄積起來,透過管道驅動低位的發電機。只要你製造一個合適的落差,就可用來發電,相反,河道里流動的水,流速再快,也是不能用來發電的。當然,水電站流出的水,在下游依然可以蓄積起來,只要有足夠的落差,又可以建電站發電了,事實一些落差大的河流上,本來就建有很多水電站。
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19 # 星43849490
發電時,水泵必須達到50Hz的轉速,這就要求水必須有足夠的流速,所以發電後的水還有相當可觀的動能,但是卻沒法再用於發標準電了,只能用於發非標準電或帶動其他機械。
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20 # 留笑薄
水輪發電機有一個最佳執行區間,也就是對水速有特定要求的,與發電機本身結構設計有關!簡單說,下洩水速小發電效率低,水速高,對發電機衝擊振動大,對裝置不安全!
前蘇聯一大壩就發生過重大安全事故!大壩發電機組就是在“不建議執行區間”長時間執行,自動調節機構失靈,又沒有按時巡檢發現,發電機長時間較大振動,連線螺栓斷裂,中心轉子在巨大水壓下飛了,砸斷樓板,水淹廠房,裝置全部報廢,死亡幾十人,大面積停電,花了很長時間大量資金才修復!萬幸緊急洩洪沒決堤!
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發電站水輪機的位置必須高於出水河道的歷史最高水位。如果不這麼設計,一味的追求極至的把水能最大化利用。一但最洪水上漲尾水迴流,就會淹沒水輪葉片,葉輪轉動受到回水阻擋,轉速變慢,影響發電。嚴重的話,還會淹沒發電機,那就更是得不嘗失了。還有,水輪機排水口高於河道,有利於輪底水的迅速排出,不會造成對水輪葉片的干擾。使發電效能最大化。發電站的水能利用都是最大化的設計方案,不存在不能利用,設計上也必須考慮各方面的因素。