机械勘测波浪与潮汐的应用-测量显微镜

机械勘测波浪与潮汐的应用-测量显微镜
   流水的动能必须用机械能的方式来获取，机械能又可以转换成有用的功，或者转换成中间能量载体，该载体多数时候是电。最早的利用流水能量的原理与现代的水力发电原理并没有本质上的区别。    从水磨前进到水力发电，这一变化相当直接。同类的轮子，只不过将桶换成了叶片，在水的冲击下旋转，产生旋转运动，这种旋转运动驱动的是谷磨也好，是透平也好，其工艺原理和过程是相同的，水必须经过水闸(水渠)的引导，而该水闸却支撑着水轮或透平，以确保水的力量能传给水轮或透平，而不是向周围扩散。一般都会建一道坝，拦住一部分流水，使流过轮子或透平的水头增大，水头(水柱的高度)确定了落差底部单位面积上的压力或作用力，也就是水流过轮子或透平时所施加的力，即使是流速很快的水，能转换成机械能的水头也只是轮子或透平上方与其下方的瞬间落差。大坝的作用是将河流长度方向上的高差集中于一点。
    波浪与潮汐能量    波浪与潮汐中有巨大的能量流，这种资源的勘测同样只要直接观察就可。利用波浪与潮汐能量自然在沿海地区，其实已经有了多个著名的项目。天气条件、大陆架和海岸的坡度都能决定波浪的平均活跃程度，但因为可以直接观察到，不必根据这些条件去推断实际资源的潜力，问题在于以何种方式从海浪和潮汐中获取能量。    潮汐发电可以采用与水力发电相同的技术。荷兰人早在几个世纪前就开始利用潮汐能量，其方法也是建坝和水渠拦水，用水流驱动水车或透平。涨潮时，水渠被灌满，水被拦在水渠内，只有经过透平才能排入落潮的海水之内。    海浪发电不适合用坝拦水，因此需要开发新技术。因为电是所需要能量的载体，因此关键是要把海浪的不稳定运动转换成旋转运动，方法是在一个浮子系统中装一个流体室，海浪在升、降浮子的同时，流体可从高处经过透平流向低处。