大气涡流发电机

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Mechanical Engineering
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能源管理者杂志
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大气涡流发电机(AVE)的作用是在无碳的情况下发电，实现清洁能源的生产。大气涡流发电机通过涡流控制来利用热气由于大气对流而上升 时产生的巨大能量。

当水下降或暖空气上升时就会产生机械能。利用作为垂直管流的空气涡流创建一条上升空气带，大气涡流发电机能获取暖空气上升时产生的能 量。

从正切面进入圆形容器的暖空气或湿空气会产生涡流。从正切面进入的暖湿空气在上升的过程中会旋转，形成所谓的“锚定涡流”。涡流发电机 具有与太阳能烟囱相同的基础结构，但是太阳能烟囱的物理管道在涡流发电机中被离心力形成的虚拟管道所取代。

热源可以是太阳能或工业废热。太阳的热量可以来自温暖的海水或直接来自温湿空气。不需要太阳能吸收器；没有改变的地表就是天然的太阳能 吸收器。

由于上升暖空气的浮力作用，烟囱基础部位承受的压力小于其环境压力。基部减少的压力将用来驱动涡轮机。涡轮位于电机的空气入口处。

涡流的离心力可以防止上升的空气被周边较冷的空气冲淡而失去浮力。涡流的作用就像一个烟囱－－众所周知，暖空气在烟囱中比没有烟囱时升 得更高。

涡流发电机利用尘暴和龙卷风带来的能量。涡流发电机产生的可控的涡流，其中心稳定地保持在环形结构体的中心线上。涡流不会从电机基部消 失，通过调节进气口闸的开口大小，可以完全控制涡流的强度。

上图对地球上储存的几种能源进行了比较。最左边是单独的一个黄色正方形，表示我们剩下的原油储备包含的热量，这些原油的形成历经了一亿 多年，现在只剩下7.3 x 10²¹焦耳了。

中间的图表示大气层距地面一公里内水蒸气潜热所包含的总能量，其值为13 x 10²¹焦 耳，大约是剩余原油储量包含能量的2倍。

最右边为温暖的热带海水蕴藏的热量，其值为130 x 10²¹焦耳(假设其深度为 100米，温度为3°C)，大约是目前剩余原油储量蕴藏能量的20倍。

最后，数据显示如果我们可以找到一种方法，以某种方式释放存储在热带海洋水域和水蒸汽潜热 中的巨大能量，并且将其全部消耗完，分别只要10天和100天时间，又可以从太阳的太阳能中将全部能量恢复！

即使存储在热带海洋水域的热量或水蒸汽潜热的能源中只有极小部分能够获取并转换为机械能，也应该能满足我们目前和未来的大部分能源需 要。大气涡流发电机能够完成这种能量转换过程...