太阳塔涡:工作


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太阳能塔洼:科学和技术问题 平价 弗朗索瓦MAUGIS,能源环境协会。 (据信息的提供 SUMATEL公司)

1。 介绍

塔的工作原理抑郁法语教师 Edgard纳萨尔 他被称为“塔漩涡”或“中央气动热”(比较“大气涡流发动机”加拿大工程师路易斯·米肖),可以从两个不同的角度走近了:“热力学”的方法或“流体力学”方法。

1.1。 热力学方法(卡诺原理)

假定大气的高和低的层间的温度差,诱导根据其大小和速度被施加到由塔除去的热的量的循环效率(百分之几) ascensional的空气。 这通常给予其可收回机械动力。 当然设置参数改变这些计算,但该准则是存在的。 NAZARE最后说,如果在给定的高度阿基米德的平衡,有一个状态的温度。

因此,空气中的地电平(在​​塔的入口)中的温度和上部空气的平衡温度(在涡流现象的顶部)之间的差是卡诺循环。

1.2。 “流体力学”方法(伯努利方程)

它始于这样一个事实:来自地面的大气具有一个状态曲线(温度和湿度),它引起或不产生对流单元(云)。 该塔仅用于将对流单元转换成旋涡现象。 在自然界中,这种涡旋只能在精确的条件下建立。 如果不满足这些精确条件,我们只会产生混乱的“对流气泡”。 与“压降和边界层”计算相关的伯努利方程给出了系统的机械功率作为大气状态曲线的函数。

1.3。 这两种方式的结果

SUMATEL公司(本文档中提到与NAZARE教授合作多年来一直采用“卡诺”方法。 然后她研究了“流体力学”方法,并描述了大气的状态曲线。 在这两种情况下,它都获得了非常接近的机械功率结果。 通过确认第一个假设的现实,这种结果的一致性证实了SUMATEL公司在项目的延续和研发工作中的作用。

sumatel太阳塔
太阳塔原型涡Sumatel实现

2。 模式

这是在温度空气之间的高程(浸渍管空气的顶部)和空气在塔,操作该系统的基本差分。 这不是,如已经在误差有时称,在基座和实际圆的顶部之间的温差。

塔运行涡旋“自然热气泡”,因此在塔的底部的空气进入的密度和浸渍管的顶部的空气密度之间的差。 这个气团的旋转允许创建一个“虚拟”的壁炉(大号或旋转的空气柱),比塔高度(真正的壁炉)高得多,它可以隔离违法现象“压力高度 - 温度“,从而引起稳定的高度。

塔的力量(伯努利河流的力学)完全取决于产品:“大号每个高度的密度差异”。

这是空气到地面和空气中的大号,它决定了空气的爬升率顶上之间的温度差。

NAZARE的计算,以及SUMATEL的计算,以及委托给“XJunior”和“合作伙伴数学”的计算,都证实了上述一般规则得到了尊重。 涡旋塔起到自然大气现象的作用,并且响应与应用于这些现象的规则和数学定律相同的规则和数学定律。



迄今为止,下面无法显示:

  • 这种现象可单独使用或人为地开始
  • 的现象可以是自持
  • 现象追溯到到大气
  • 旋转方向是无关紧要的(科里奥利几乎为零)
  • 一个大的气团允许的现象的稳定性和功率和大号的高度
  • 仅气氛(温度,湿度)和绝热和伪绝热的曲线的弯曲状态调节的现象
  • 这种现象产生了显著机械动力只是其中一部分可以被利用(在窒息的疼痛)
  • 冷凝水在塔中的现象的产品,但在小批量(二相流)
  • 在大批量的冷产物(小于0℃的涡流塔架内)的现象
  • 现象产生高云(取决于大气条件曲线上),并在一定条件下,雨水

从纳扎雷教授原项目的变化

上面概述的观测带领SUMATEL公司通过改变两个空气通路部之间的比(在塔的底部和所述文氏管喉部)改变塔的几何形状。

纳萨尔,就必须有一个空气入口部分比文氏管的颈部的部分的十倍,SUMATEL带到此报告7。

为300m的塔架这将是一个第一工作原型的尺寸和实际示范,空气流将是130吨/空气入口之间在底座第二到的温度差(温度差塔和的涡流现象30°C的顶部)和85%的湿度。 在这种情况下,可用的机械功率会250MW,空气速度将4m / s的在入口处的塔在地面,和200米/秒(注:比700更公里由纳萨尔计算的文丘里管颈部(直径50米代替30 /小时!!)),以100 T / S的惯性。

鉴于这些塔楼的规模和本地产生的大气扰动(云量,雨或小雨,就到周围的塔2 3公里冷却空气),按理说,作为纳萨尔说,这它们将位于远离人口中心,当然在温暖地区。

更多信息:

在SUMATEL工作信息
下载的太阳能塔的报告和文件
- 能源环境协会联系方式:

能源环境协会
7路丰坦沙阿利
60300蒙特洛尼翁
energie.environnement@wanadoo.fr


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