二建水利水電考點(diǎn):水力的開(kāi)發(fā)
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1.水-天然的再生能源雨水降落大地以后,除了一部份被泥土吸收或潛入地層,一部份直接被陽(yáng)光蒸發(fā)及經(jīng)由植物蒸發(fā)之外,其余的都慢慢集合,匯流入溪澗河川。河流的流量與雨量有密切關(guān),雨季流量大,旱季流量小。而河流中每一秒鐘水流體積的移動(dòng)量叫做“流量”,流量的單位是每秒鐘多少立方米。而水從高地流到低地的垂直距離叫做“落差”,又稱(chēng)為“水頭”。如果水量一定,則落差越高所產(chǎn)生的“水力”也就越大。
2.水力的開(kāi)發(fā)與運用水庫的開(kāi)發(fā)如果只是為了某一特定的目標,例如發(fā)電或灌溉,稱(chēng)為“單一開(kāi)發(fā)”;如果同時(shí)能解決多項問(wèn)題,例如防洪灌溉發(fā)電等,稱(chēng)為“多元開(kāi)發(fā)”,以經(jīng)濟部水利署所屬的石門(mén)水庫來(lái)說(shuō),就是多元開(kāi)發(fā)。在這彥我們只著(zhù)重于發(fā)電方面的開(kāi)發(fā),所以只就「水力發(fā)電」的部分闡述。水力開(kāi)拓的必要條件是“落差”與“流量”。而落差和流量的取用方法是在河流上游適當的地方建筑一座水壩,攔阻河水,抬高水位或使水流順著(zhù)輸水管路送到下游的水力發(fā)電廠(chǎng)取得落差,以推動(dòng)廠(chǎng)內的水輪發(fā)電機,使天然的水力轉變成電力。另外,水的能量包括動(dòng)能與位能,水力機械中的水輪機可以把這兩種能量轉變?yōu)闄C械能,同時(shí)加以有效利用。
3.水輸出的功率若總落差的高度為H公尺,流量為每秒Q立方公尺的水,功率如用千瓦(kW)為單位表示時(shí),水輸出的功率就是P?9.8ηQH(kW),式中的η為整體效率。以實(shí)例說(shuō)明:有一發(fā)電廠(chǎng)總落差為100公尺,其流量為每秒10立方公尺,則其理論上所能產(chǎn)生之輸出功率即為:P = 9.8×0.9×10×100= 8820(kW)。

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