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风力致热主要是机械变热。 风力致热有四种:液体搅拌致热、固体摩擦致热、挤压液体致热和涡电流法致热等。 目前,风力致热进入实用阶段,主要用于浴室、住房、花房、家禽、牲畜包头房等的供热采暖。一般风力致热效率可达40%,而风力提水和发电的效率只有15%-30%。
2、固体摩擦致热风力机的风轮雷动,在转运轴上安装一组制动元件,利用离心力的原理,使制动元件与固体表面发生摩擦。用摩擦产生的去加热油,然后用水套将热传出,即得到所需的热。这种方法比较简便,但是着急在于制动元件的材质,要选择合适的耐摩材料。国内试验,采用普通汽车的刹车片做制动元件,大约运转300小时就要更换,磨损太快。
4、涡电流法致热靠风力机转轴驱动一个转子,在转子外缘与定子之间装上磁化线圈,当微弱电流通过磁化线圈时,便产生磁力线。这时转子放置,则切割磁力线,在物理学上,磁力线被切割进,即产生涡电流,并在定子和转子之间生成热。这就是涡电流致热。为了保持磁化线圈不被坏,可在定子外套加一环形冷却水套,不断把热带走,于是人们就能得到所需要的热水,这种致热过程主要是机械转运,磁化线圈所消耗的电量很少,而且可以从由风力发电充电的蓄电池获得直流电源,因此不同一电加热,风能转换效率较高。
1、液体搅拌致热在风务机的转轴上联接一搅拌转了,转子上装有叶片,将搅拌转子置于装满液体的搅拌罐内,罐的内壁为珲子,也装有叶片,当转子带动叶片放置时,液体就在定子叶片之间作涡流运行,并不断撞击叶片,如此慢慢使液体变热,就能得到所需要的热能。这种方法可以在任何风速下运行,比较安全方便,磨损小。
测量风速,需要用到测量风速的仪器,风速仪有很多种,气象台站最常用的为风杯风速计,它由3个互成120°固定在支架上的抛物锥空杯组成感应部分,空杯的凹面都顺向一个方向。整个感应部分安装在一根垂直旋转轴上,...
风力发电机原理 风力发电的原理,是利用风力带动风车叶片旋转,再透过增速机将旋转的速度提升,来促使发电机发电。把风能转变为电能是风能利用中最基本的一种方式。风力发电机一般有风轮、发电机(包括装置)、调向...
家用太阳热水器种类繁多,按照太阳能集热器种类可分为真空管式和平板式;按照结构可分为一体式和分体式;按照制作工艺可分为承压式和非承压式。目前,在市场上销售的家用太阳热水器最常见的大都是非承压真空管式家用...
3、挤压液体致热这种方法要利用液压泵和阻尼孔来进行致热,当风力机带动液压泵工作时,将液体工质(通常为油料)加压,使机械能产生液压作用,多面手让被加压的工质从狭小的阻尼孔高速喷出,使其迅速射在阻尼孔后尾流管中的液体上,于是发生液体分子间的高速冲击和摩擦,这就使液体发热。这种方法也没有部件磨损,比较可靠。
搅拌式风力致热装置的参数设计
以搅拌式风力致热装置为研究对象,选用垂直轴风力机,叶片为NACA0024翼型叶片,建立数学模型,通过力矩和功率匹配计算,设计搅拌桨的直径,并根据搅拌桨的直径计算搅拌桨宽度、搅拌桶直径及液面深度等参数。研究表明:该设备搅拌致热效率高,设备简单可靠,能为家庭取暖及提供热水,且能有效减缓常规能源紧缺的压力。
风力驱动热泵系统分析
风力驱动热泵系统分析——提出了一种由风力机直接驱动的热泵系统,阐述了其工作原理;通过研究风力机的输出功率、扭矩与热泵循环压缩机输入功率、转动扭矩的匹配关系,认为风力机直接驱动热泵系统是可行的,风力机与热泵循环压缩机匹配时,在风速变化比较大的场...
(1)革兰氏阳性细菌:全菌体、代谢产物、细胞壁中的肽聚糖可致热。
(2)革兰氏阴性细菌:全菌体、代谢产物、肽聚糖可致热,尤其是细胞壁中所含的★内毒素(endotoxin,ET)。
★★内毒素:主要成分为脂多糖(lipopolysaccharide,LPS),LPS主要致热及毒性部分为脂质A(Lipid A)。
内毒素有高水溶性,高耐热性,难以灭活及清除,有极强的发热效应,是最常见的外致热源,是血液制品和输液过程中的主要污染物。
格兰阴性细菌重度感染时若短期大量使用抗生素,则细菌死亡、裂解时会释放大量内毒素而使病情加重甚至导致患者死亡。
(3)分枝杆菌:典型菌群为结核杆菌。患者多有盗汗及午后低热。全菌体及细胞壁中的肽聚糖、多糖和蛋白质均可致热。
(4)病毒:全病毒体、包膜脂蛋白、其所含的血细胞凝集素及其所含不同的特殊毒素样物质可致热。
(5)真菌:全菌体及菌体内所含荚膜多糖和蛋白质可致热。
(6)螺旋体:常见的有梅毒螺旋体、回归热螺旋体、钩端螺旋体。其所含溶血素、细胞毒因子、外素素等可致热。
(7)疟原虫:感染疟原虫的红细胞破裂时释放大量裂殖子和代谢产物(疟色素等),从而引起高热。
(8)其他:立克次体、支原体、衣原体等。
风力制热的途径有三种:经过电能再转换为热能;利用热泵产生热能;直接热转换。直接热转换在转换次数和能量流向上比其他两种方式更具优势。从基本原理上看,实现风与热直换转换的有四种,分别是固体摩擦、液体搅拌、液体挤压和涡电流方式。
(1)固体摩擦制热。利用离心力的原理,使风力机动力输出轴驱动一组摩擦元件在固体表面摩擦生热,来加热液体制热。
(2)搅拌液体制热。风力机动力输出轴带动搅拌器的转子旋转,转子与定子上均装有叶片。当转子叶片转动,搅动液体产生涡流运动并冲击定子叶片时,液体的动能转换为热能。
(3)液体挤压制热。风力机动力输出轴带动液压泵,将工作液体(如机油等)加压,从而把机械能转换为液体的压力能,随后使受压液体从狭小的阻尼孔中高速喷出,把液体压力能在极短时间内转换成液体动能。阻尼孔尾流管中充满了液体,高速液体冲击低速液体时,液体的动能通过液体分子间的冲击和摩擦转换为热能,此时液体流速下降而温度升高。
(4)涡电流制热。风力机动力输出轴驱动一个转子,在转子外缘与定子间装有磁化线圈,当来自电池的微弱电流通过线圈时产生了磁力线,此时转子旋转切割磁力线而产生了涡电流,此涡电流使定子和转子外缘附近发热。定子外层是环形冷却液套,冷却液吸收热能转变为高温液体,从而制热。
在美国、英国、日本等国家,风力制热技术已经进入实用阶段,主要用于浴池供热水、住宅取暖、温室供暖、水产养殖池水保温、野外作业防冻等。在我国的许多地区,把较寒冷的风能转换成热能,供给住户、禽畜舍、蔬菜棚等,可谓风能优势与采暖需求的最佳匹配。