[實用新型]峽道潮流能開發對開敞區海域影響的模擬研究系統

有效

• 申請號: 201420374655.0
• 申請日: 2014-07-08
• 公開（公告）號: CN204064693U
• 公開（公告）日: 2014-12-31
• 發明（設計）人: 潘冬子;潘存鴻;曾劍;楊元平
• 申請（專利權）人: 浙江省水利河口研究院
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00
• 代理公司: 北京尚德技研知識產權代理事務所(普通合伙) 11378
• 代理人: 嚴勇剛;陳曉平

技術領域

本實用新型涉及峽道潮流能開發技術領域，尤其涉及一種峽道潮流能模擬研究系統，研究開發峽道潮流能對流速的影響，以分析潮流能對開敞區海域床面及輸移率的影響。?

背景技術

海洋資源開發利用是人類共同面臨的重大課題，隨著人類生產活動的迅速發展，陸地資源已遠遠不能滿足人類對能源的需求，向蘊藏著豐富資源的遼闊海洋進軍已經成為人類共同的目標。潮流能是由月球和太陽的引潮力使海水產生周期性往復水平運動所形成的動能。?

峽道是島嶼與島嶼之間、島嶼與大陸之間或大陸與大陸之間狹窄的水流通道，是目前各國潮流能開發的主戰場。峽道既不同于受徑流影響的河口環境，也不同于開放式海域和半封閉海灣環境。由于峽道地形的制約，峽道內水流為往復流，向峽道的口外敞開區，逐漸演變成旋轉流；峽道內由于過水斷面面積的縮小，潮流速較大，向敞開區漲落潮流速變小；峽道口門區存在顯著的波浪作用。?

潮流能發電是一種新型的能源開發。就遠場而言，從潮汐系統中捕獲能量將引起水流結構的改變，包括流速的變化。在潮流能捕獲較小的情況下，潮汐通道內的流速U變化不大，但是如果潮流能捕獲達到10％時，潮汐通道內的流速U就會發生顯著變化。鑒于流速對床面及沉積物輸運率的影響，限制了潮流能的開發，目前實際捕獲方案一般才不超過1％的能量捕獲，非常有限。?

潮流能的開發到底對開敞區海域的影響有多大，現有的一些量化評估方法還不能準確評估，從一定程度上也阻礙了潮流能發電技術的發展。為了獲得更多的潮流能，同時又不致使流速變化太大對開敞區造成不良影響，就需要研究出能量捕獲與流速變化之間的合理關系，為潮流能的開發作出貢獻。?

實用新型內容

因此，本實用新型所要解決的技術問題是：如何提供一種精確可靠的峽道潮流能開發對開敞區海域影響的模擬研究系統，以研究分析潮流能的捕獲對開敞區海域的影響。?

為了解決上述技術問題，本實用新型采取的技術方案如下：一種峽道潮流能開發對開敞區海域影響的模擬研究系統，包括一寬窄度可調的峽道區，在峽道區的上方，?架設一發電機，發電機轉子部分浸在峽道區的水流中；?

所述峽道區的一端連通進水開敞區，另一端連通出水開敞區；?

在進水開敞區設置有多個變頻水泵，向峽道區供水；?

在進水開敞區和出水開敞區各設置流速測量裝置，測量進、出峽道區水流的流速。?

通過測量峽道區前后的流速變化，以及發電機的發電量，衡量哪一種峽道區下潮流發電能力最好，而流速變化最小。?

進一步講，所述峽道區是由兩塊弧形擋板圍成，通過調整兩塊弧形擋板的曲度，調整峽道區的寬窄度；峽道區的中間部位過水斷面積小，兩端過水斷面積大。?

所述進水開敞區和出水開敞區分別由兩塊側擋板圍成，兩個開敞區的過水斷面積都比峽道區大。?

所述系統還包括一地下水庫，所述變頻水泵的進口端與地下水庫連接，變頻水泵的出口端對著進水開敞區；出水開敞區的出口與地下水庫連接，由此構成一套循環供水裝置。?

各所述變頻水泵的出水口朝向不同的方向出水，在開敞區制造旋轉流。?

本實用新型有如下有益效果：?

(1)本實用新型提供了一種專門用于研究峽道潮流能的開發對流速的影響的模擬系統，以研究分析潮流能捕獲對敞開區海域的影響，有利于潮流能的開發利用。?

(2)實驗證明本實用新型提供的用于開發峽道潮流能的模擬系統得到的潮流流速對輸沙率影響與輸沙路徑實際情況基本相符。?

(3)本實用新型較現有技術相比，其制作成本低，結構簡單，操作靈活。?

附圖說明

圖1為本實用新型系統的整體結構俯視示意圖；?

圖2為本實用新型系統構造的峽道區水流變化示意圖；?

圖中，1-峽道區，2-進水開敞區，3-出水開敞區，4-變頻水泵，5、6-流速測量裝置，7-發電機，8-桁架。?

具體實施方式

下面結合說明書附圖和實施例，對本實用新型的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實施例僅用于說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的保護范圍。?