ctt巴林世贸中心.ppt

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1、生态技术——风能发电组员：陈婷婷，钟佳吟风能发电原理风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视。其蕴量巨大，全球的风能约为2.74×10^9MW，其中可利用的风能为2×10^7MW，比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。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。依据目前的风车技术，大约是每秒三米的微风速度（微风的程度），便可以开始发电。风力发电正在世界上形成一股热潮，因为风力发电不需要使用燃料，也不会产生辐射或空气污染。（动能——机械动能——电力动能）风能发电优

2、缺点优点1、清洁，环境效益好；2、可再生，永不枯竭；3、基建周期短；4、装机规模灵活。缺点1、噪声，视觉污染；2、占用大片土地；3、不稳定，不可控；4、目前成本仍然很高。5、影响鸟类。风能发电案例——巴林世贸中心简介：巴林世界贸易中心(也称巴林贸易中心或BWTC)是一座高240米（787英尺）、双子塔结构的建筑物。大楼位于巴林首都麦纳麦的费萨尔国王大道，可以一览无遗地欣赏巴林湾景色。这座楼高50层的建筑耸立在KingFaisal公路旁，与众多的地标相邻，如巴林金融港、巴林国家银行、AbrajAlLulu和著名景点珍珠塔等。建筑

3、物的高度在全国排名第二，仅次于巴林金融港中的巴林金融港塔。巴林世贸中心是世界上首座将风力发动机组与大楼融为一体的摩天大楼。风能利用巴林世贸中心主体包括两座50层的双子塔，底部是一个三层的基座，其两座三角形的大厦高度达240米。在两座大厦之间设置了水平支持的3座直径29米的风力涡轮。风帆一样的楼体形成两座楼之前的海风对流，加快了风速。风力涡轮预计能够支持大厦所需用电的11%-15%。设计师在双塔之间16层（61m）、25层（97m）和35层（133m）处分别设置了一座重达75吨的跨越桥梁，三个直径达29m的水平轴风力发电涡轮机和

4、与其相连的发电机被固定在这三座桥梁之上。这3台发电风车每年约能提供1200兆瓦时(120万度)的电力，大约相当于300个家庭的用电量。建造难题首先是双塔之间的风力发电机叶轮设计遭遇挑战。一般风力发电厂的叶轮都是安置在直杆上，便于叶轮持续保持迎风状态，旋转面也可随风向的偏转进行适时转向。而奇拉的设计采用横梁托载方式，将旋转叶轮固定在水平位置上，固定之后便不能再动，旋转面自然也就休想随风调节方向。不能随风调节，也就意味着不能保证足够时长的正面迎风状态，相应的电能产量也会降低。第二个难题是奇拉在设计中将三个风力叶轮从50层楼的高空依

5、次摆放，三个风力叶轮的位置处于不同的水平面上。这种设计保证了世贸中心的建筑整体感，避免双塔之间过于空洞，失却美感，但三个风力叶轮却因此要分别面对不同高度气流的风力。要知道，风速随海拔高度逐渐增强，位置越高的叶轮旋转理论上的运转速度越快。这对于建造厂商来说是无法接受的，因为三个风力叶轮必须保持同一标准的旋转速度，否则高层旋转速度越快的叶轮耗损速度也越快。解决难题在动力学工程师的帮助下，奇拉精确地模拟了气流在双塔之间的流程，惊喜地发现气流通过挤压之后，流向风力机的时候，风速竟然可以提高20%。更令人惊讶的是奇拉的坡面流线型楼体设计

6、带来的捕风效果，即便是遇到45度斜角度吹来的风，气流一旦与楼体相撞，路线也会变成S型，灌入双塔之间，对风力机形成正面的气流冲击，让叶轮保持旋转速度。解决难题引入坡面流线型的三角大楼设计，这样可以利用气流原理，将更多高处的气流引导向低处，同时降低高位风力机的御风强度，且将更多的风力传输给低位的风力机使用。经过精确的计算和气流模拟，这套设计最终可以确保三座风力机保持大体相同的运转速度，制造的电能也保持在同一标准内。利用文丘里原理将两座塔楼的平面和剖面设计成椭圆形和帆形，当海风经过两座塔楼时，形成漏斗效应，风速提高了20%。谢谢