設計した水力タービンであるフランシス水車の性能解析を次のように行っています。
角度を変えてもう一枚。
徹底的に効率をアップさせるために研究しています。
流蹟線を見るとどこを修正すべきかすぐに分かります。プロなので。
出来れば効率９０%以上を達成したいですね。
遠心ファンの設計において無限枚数の羽根を持つインペラは、羽根形状に沿って流れが流れ易くなるので、一般的には効率が高くなります。
やたらと羽根枚数を増やしてみた遠心ファン設計結果が次です。
これだけ枚数が多い羽根は造り難いので普通製作されず、よって普通のインペラでは理想的な翼間流れが出来がたくなり、色々な工夫が効率アップの為に必要となったりします。
気体用遠心タービンの性能解析関係図となります。
遠心タービン入口には可変ガイドベーンがあり、入口圧力調整の役目を持たせています。
どちらかと言えば入口圧力一定調整運転を行う装置となります。
可変ガイドベーンの使い方には色々あり、
入口流量調整運転でも良いし、出口圧力一定運転にも使えるので、制御が必要なプロセスには非常に役に立ちます。
新型の中落差向け横軸水力発電装置の３次元設計が次のように完成しました。
方向を変えてもう一枚。
特徴は、
１．中落差なのでタービンが高速回転小型で全体がコンパクトに収まっていること。
２．細かい流量調整が可能な構造を持っていること。
３．常に高効率で運転可能な制御を持っていること。
などです。
朝ゆっくり起き、散髪をして、それからゆっくり会社に出て今日は書類作りをしました。
夜は流体設計とメール関係への返事の予定。
明日は流体設計の完成をしなければというところです。
来週一週間は、設計中心の週となりそうです。
週末には東京方面へ出張となりますが。
地熱発電の一つの形態であるトータルフロー発電システムとしての「湯けむり発電」の３号実験機の設計が次のように完成しました。
角度を変えてもう一枚
いろいろな改善案を思いつき、上図のような姿まで「湯けむり発電」タービン発電機が進化しました。
製作の出来上がりが楽しみです。
先日、第１０回大分県ビジネスプラングランプリの審査会があり、プレゼンをしてきました。
大分県ビジネスプラングランプリは、良いビジネスプランで事業を計画する内容について競うものであり、大分県内の会社が中心の審査会です。
自分も「湯けむり発電の事業化」で審査を受けました。
機械の流体性能をモデル形状からリバースエンジニアリングする練習事例として、ヘリをモデル化してみました。
角度を変えてもう一枚
機体外部機器の流れへの影響なども見れそうです。
近く解析作業始まります。
今日は、水車発電機の改修工事を行いました。
主な改修部分は、伝動ベルト部をより強度の高いベルト機構に換えたところです。
午前中に分解と部品取替え、そして再組み立てを行い、昼からは試験運転をしました。
運転時の発電出力は良い状態でしたが、ベルト部はもう少し状態を見なければなりません。
現在開発中の「湯けむり発電」は、地熱発電の理論分類で言えば「トータルフロー発電システム」となります。
「トータルフロー発電システム」とは、地下から上がってくる熱水と蒸気の両方をそのまま使って特殊な２相流タービンで回転動力を発生し発電する地熱発電のひとつの方式です。
熱水と蒸気のエネルギーを両方使うので、同じ熱水井戸から取れる発電量は他の方式の地熱発電方式より大きくなります。
ただしそれはタービンの効率がある程度以上に高い場合です。
そこで現在、次の写真のような実験でタービンの効率を高める研究を鋭意行っています。
今後、色々なタイプの２相流タービンを試験していく予定です。
