Percheron Power of Kennewick, 华盛顿, 最近结束了他们的复合阿基米德水动力螺旋(CAHS)涡轮机的第一轮原型测试 犹他州立大学水研究实验室 在犹他州的洛根. Percheron通过计算机化流体动力学(CFD)建模改进了设计,并使用了一种独特的复合材料,使涡轮性能效率达到90%. 作为在美国进行全尺寸试验的第一个复合材料涡轮.S., Percheron的装置产生了近35千瓦的电力, 足够为几个家庭供电. 复合设计还显示出潜在环境影响风险较低,并降低了部署成本, 有哪些令人鼓舞的迹象表明该技术将在美国现有的站点上进行推广和部署.S. 

华盛顿肯纳威克的Percheron Power

图片来源:犹他水研究实验室

而Percheron的技术则呈现了一种新的开发和制造方法, 阿基米德水动力螺旋(AHS)涡轮机已经使用了几十年, 尤其是在欧洲. AHS涡轮设计源自阿基米德螺杆, 自古埃及时代起就被用作灌溉工具. AHS涡轮机现在通常安装在高程差导致水向下流动的地方, 它推动一组涡轮叶片并引起旋转. 叶片旋转产生的能量被绑在螺旋主轴上的发电机捕获. 由于其低转速和宽直径,防止压力积聚, AHS涡轮机支持高效的下游鱼类通道.

虽然AHS涡轮是一项成熟的技术, 大多数设计都受到尺寸的限制,而且使用昂贵的钢材建造成本可能很高. 运输是另一个挑战,因为AHS涡轮机目前没有在美国制造.S. 并且必须从海外运输成一大块预先组装好的钢材. Percheron的技术由复合材料组成,这种材料是由一种先进的制造技术制成的 轻质树脂转移成型,这就导致了更轻的组件,易于复制. CAHS涡轮机可以分批运输,也可以现场组装, 哪一种可以大大降低运输和资金成本. 该公司的设计正在申请专利, 如果成功了, 是否可以让开发人员在液压优化的基础上考虑组件尺寸, 而不是设施制造和运输的限制和成本.

华盛顿肯纳威克的Percheron Power

图片来源:犹他水研究实验室

在制造和测试CAHS原型之前, Percheron获得了太平洋西北国家实验室的帮助,通过能源部的第一轮 小企业抵用券计划 优化和验证CAHS叶片形状和设计. 在水电技术办公室的持续支持下, Percheron正在对现有的人造建筑(如大坝)进行广泛的评估, 运河, weirs希望在不久的将来实地测试他们设计的全尺寸版本.