Development of New Wave Absorbing System for Wave Power Extraction and Shore Protection

用于波浪能提取和海岸保护的新型波浪吸收系统的开发

• 批准号: 09355016
• 负责人: KONDO Hideo
• 金额: $ 16.13万
• 依托单位: Muroran Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1999
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09355016/
• 关键词: Wave Power Extraction; Beach Erosion; Shore Protection; Pendulum System; Pile Structure; Rotary Vane Pump; Back Wall; Cost Effectiveness; スリット壁

A new coastal structure has been proposed which extracts wave power to electricity as well as acts as a detached breakwater to protect sandy shores from erosion. It has been examined employing two and three dimensional wave tank experiments and a field experiment related to a rotary vane pump capability.1) The cross sectional configuration of system were determined so as to allocate the incident wave power to 20, 40 and 10 % of it to the reflected, absorbed and transmitted power, respectively.2) The three dimensional test with a group of three structures each of which locates 1.5 pendulum plate width showed that less reflected and absorbed ratios and higher transmitted ratio than the figures of 1) due to diffracted wave effect through the gaps.3) The rotary vane pump improved has shown a good capability at field test and the overall efficiency from incident wave to generator shaft is 0.45 for waves higher than 0.4 m.4) The cost of electricity with the system is estimated 46 ( \/kWh) for generation cost and 34( \/kWh) for the total cost at the pacific coasts in Kantou area. The total cost will be lower than that of wind power though it still 1.4 times of the cost by oil-fired power.

人们提出了一种新的沿海结构，它将波浪能转化为电力，并充当独立的防波堤，以保护桑迪海岸免受侵蚀。通过二维和三维波浪水槽实验以及与旋转叶片泵能力相关的现场实验，对该系统进行了检验。1）确定了系统的横截面结构，以便将入射波功率的20%、40%和10%分配给反射、吸收和透射功率，2）对一组三个结构（每个结构位于1.5摆板宽度处）的三维测试表明，与1）的数字相比，反射率和吸收率较小，透射率较高。3）改进后的旋片泵在现场试验中表现出良好的性能，当浪高大于0.4m时，从入射波到发电机轴的总效率为0.45; 4）系统的发电成本为46（\/kWh），发电成本为34（\/kWh）。kWh）的总成本。总成本将低于风力发电，但仍是燃油发电成本的1.4倍。

项目成果

長内戦治・近藤俶郎・水野雄三,他: "ロータリーベーンポンプによる振り子波エネルギー変換装置の実用機開発"海岸工学論文集. 第45巻. 1221-1225 (1998)

Nagai Kaji、Kondo、Yuzo Mizuno 等人：“使用旋转叶片泵开发实用的摆式波浪能转换装置”，沿海工程论文，第 45 卷，1221-1225（1998 年）。

近藤俶郎,谷口史一,渡部富治,和田和哉: "波浪発電と海岸保全のためのハイブリッド型システム"海岸工学論文集. 第46巻. 1261-1265 (1999)

Morio Kondo、Fumiichi Taniguchi、Tomiharu Watanabe、Kazuya Wada：“波浪发电和海岸保护的混合系统”海岸工程论文第 46 卷。1261-1265 (1999)

渡部 富治: "波力発電用ロータリーベーンポンプの改造設計" 日本設計工学会北海道支部研究発表会. No.1-98. 1-4 (1998)

Tomiharu Watanabe：“波浪发电用旋片泵的改进设计”日本设计工程学会北海道分会研究报告No.1-98（1998）。

飯島 徹,近藤俶郎,佐藤靖尚,大塚夏彦: "直交流中の円柱構造物に作用する非定常流体力低減アクチュエータの特性について"日本機械学会論文集編. 65-636. 3116-3121 (1999)

Toru Iijima、Tairo Kondo、Yasunao Sato、Natsuhiko Otsuka：“减少横流中作用在圆柱形结构上的不稳定流体力的执行器的特性”，日本机械工程师学会论文集 65-636（1999 年）。

Watabe T.,Yokouchi H.,Kondo H.,Inoya M,Kudo M.: "Installation of new Pendulor for the 2nd stage sea test"Proc. of the 9th ISOPE Brest France. 133-138 (1999)

Watabe T.，Yokouchi H.，Kondo H.，Inoya M，Kudo M.：“为第二阶段海试安装新摆锤”Proc。