什么是大气压差发电呢.doc

关于大气压差发电构想什么是大气压差发电呢？地球表面包裹着一层几十公里厚的大气，据计算，它的总重量相当惊人，大约有5130104亿吨！地面上每平方米大约要承受10吨重的大气柱的压力！气象科学上的大气压，就是单位面积上所受大气柱的重量（大气压强），也就是大气柱在单位面积上所施加的压力。气压是随大气高度而变化的。海拔越高，大气压力就越小。两地的海拔高差越悬殊，其气压差也越大。大气柱的重量还受到密度变化的影响，空气的密度越大，也就是单位体积内空气的质量越多，其所产生的大气压力也越大。由于大气的质量越近地面越密集，越向高空越稀薄，所以气压随高度的变化值也是越靠近地面越大。例如在低层，每上升100米，气压便降低约10毫巴；在56公里的高空，每上升100米，气压降低约700帕；而到910公里的高空，每上升100米，气压便只降低约500帕了。气压无时无刻不在变化。在通常情况下，每天早晨气压上升，到下午气压下降；每年冬季气压最高，夏季气压最低。但有时候，如在一次寒潮影响时，气压会很快升高，冷空气一过，气压又慢慢降低。所以气压的变化是经常性的。关于大气压差发电的问题：所谓大气压差发电，是指利用地球表面大气压在垂直方向上分布的差异所造成的空气流动动力，来带动发电机发电的发电方式。由于大气压是由地面向高空逐步递减的，并且受到地球重力的作用，所以，一般情况下，不会引起空气的剧烈流动。正如坡降很小的河流，虽然也有一定水位差，但很不明显，水流所产生的冲击力很小，不能发电。但是，如果我们能利用一些特殊的装置，人为地增加水位差（修水坝提高水位差），那么，流水产生的冲击力就会急剧增大。正如人们为了用水发电，拦河筑坝提高水位一样，如果我们也采用一定的装置，增加气压之间的压差，那么它产生的能量，同样也是十分巨大的。实际上，人们早已经在使用类似的装置，如我们平时所见到的烟囱，就是一个很好的例子，在烟囱的启发下，科学家们设想，如果能利用一定的装置，如风轮机，将这种空气流动所产生的动力转化为旋转力，带动发电机发电，就可以得到一种既卫生、安全，又取之不尽的新能源。因为这种动力不用任何燃料，不排放任何污染物，可以昼夜不停地连续工作，是人类理想的动力之一。 当前，大气压差发电这一构想变成为用世纪的一种新能源，还有许多理论需要研究，需要有一个实践的过程，然后才是大面积的推广使用。发电机的功率大小，与烟囱的高度、直径。形状等密切相关。科学家们做了一系列的实验，结果表明：如果把小风车放置在比较低的矮的烟囱人口处，风车的转动速度不快，说明空气流动不剧烈；如果把小风车放在比较高的烟囱的入口处，小风车的转速明显加快，这说明气压所产生的气流动能与烟囱的高度直接相关，烟囱高度如果每增加 1公里，气压将下降 10个大气压。也就是说，如果能建一个1公里高的烟囱，在它的入口处和出口处，将会产生10个大气压，在这么大的气压下，空气流动就会非常剧烈。根据以上原理，我们可以设想，只要建一个高高的烟囱，就可以带动风轮机转动，发出足够大的电来。并且所发电能的大小和烟囱的高度成正比。但事实上，由于目前的技术水平所限，人类只能造出几百米高的建筑物，在这样的高度下，气压的差是较小的。从理论上讲，在烟囱高度一定的情况下，其他一些条件的变化，也能引起空气流动速度的变化，这些因素包括：1烟囱的截面积大小，即烟囱的直径大小，正是影响空气流动速度的因素。如果截面积太小，毫无疑问气流的推动力也就越小。但也不是说截面积越大越好，关键是找到高度和截面积的关系值，以及它们的最佳结合点。即在某个数值范围内，气流是最快的。2烟囱的内表形状。即烟囱的内壁是光滑的，还是螺旋状的、直槽状的，或者其他什么形状的。3其他因素的影响，如增加底部入口处的温度，即给烟囱底部加温，也能够加速气流的流动等。如果单个风轮机产生的动力较小，也可以装几个或几十个，形成像蜂窝状