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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:陳家誠
研究生(外文):Chia-Cheng Chen
論文名稱:替代能源機械的研發和實驗–以同軸向葉輪管流發電機為例
論文名稱(外文):Research and Experiment on Mechanisms for Renewable Energy – Co-axis Pipe Flow Generator
指導教授:王松浩
指導教授(外文):Song-Hso Wang
學位類別:碩士
校院名稱:崑山科技大學
系所名稱:材料工程研究所
學門:工程學門
學類:材料工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2011
畢業學年度:99
語文別:中文
論文頁數:95
中文關鍵詞:管流發電軟軸不停輸開孔封堵技術
外文關鍵詞:Pipe flowPower GenerationFlexible shaftTunnel opening and sealing technology
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本研究旨在研發適用於大管徑的管流發電機。其特色,係配合管道不停輸開孔封堵技術,即可快速與簡易的安裝永續供電檢測系統。本文主要報告研發過程中的兩種設計:
軟軸設計:係採用軟軸取代硬軸與齒輪,以減少齒輪機件之間的磨損與能量損耗;再搭配磁耦合一體式設計,進而改善組裝的手續、體積縮小與往後漏水的疑慮;軟軸設計因軟軸與套管摩擦太大,導致負載一加入,葉輪便無法繼續運轉,以致無法達到發電的基本條件。
短硬軸設計:係結合軟軸設計與傳統軸傳的優點,採用單一軸為傳導媒介,更將發電系統整體移入管道內部,增加系統整合程度,提高可靠性;短硬軸設計經過葉片的交叉比對與後續鐵環的加入,電壓從0.46V提升至0.72V,雙葉輪的配置與鐵環的加入,有助於提升發電量與系統的穩定性。

This study aims to research and development for large diameter pipe flow generator. Its characteristics, with the Tunnel opening and sealing technology, it is a quickly and easy installation of sustainable power detection system. This paper reports two kinds of design development process:
Flexible shaft Design:
Flexible shaft is used to replace the hard shaft and gears, mechanical gears to reduce wear and energy loss between; and then with magnetic coupling one design, thereby improving the procedures for assembly, the volume reduced and the subsequent leakage concerns; shaft design for Too much friction with the shaft casing, causing the load of a join, the impeller can not continue to operate, so that power can’t achieve the basic conditions.
Short-hard shaft design:
Is a combination of flexible shaft of transmission design and the traditional advantages of using a single axis Chuandao media, but will power the whole system into the internal channels to increase system integration, increase reliability; after a short shaft design leaves the hard cross-matching and follow-up of iron Central to join, upgrade to the voltage from 0.46V 0.72V, dual impeller configuration and hoop to join, help to improve the generation and system stability.

摘要 I
中文摘要 II
誌 謝 III
目錄 IV
表目錄 VII
圖目錄 X
符號說明 XIV
第一章、 緒論 1
1.1 研究背景 1
1.2 研究動機 10
1.3 文獻回顧 12
1.4 研究目的 16
第二章、 同軸向葉輪管流發電機設計與原理 18
2.1發電機動能傳導設計 18
2.2系統葉輪優化測試 20
2.3發電機系統磁極級數對發電效率試驗 22
2.4無軸式磁偶合驅動系統 22
第三章、 研究設備與方法 24
3.1研究流程與規劃 24
3.2 研究之實驗設備 25
3.3實驗流程與方法 32
3.4系統本體設計 33
第四章、 結果與討論 39
4.1葉輪型狀之實驗 39
4.2系統之葉輪葉片設計實驗 41
4.3系統發電機之電壓功率實驗 46
4.4雙葉輪配置對發電量影響之實驗實驗 51
4.5雙葉輪加裝鐵環對發電量影響之實驗 55
4.6各項發電量功率總討論 58
4.7管路之摩擦水頭損失 60
第五章、 結論與未來展望 63
5.1結論 63
5.2未來展望 65
參考文獻 66
附錄 67
國內外文章發表 67
第27屆 中國機械年會 68
ADVANCED MATERIALS RESEARCH (2011) 79
15〃 FLOW MEASUREMENT CONFERENCE 88
自 述 95


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