超高层楼房雨水资源水力发电系统设计研究

为了改善城市生态环境,提高城市自然资源利用率,首先提出了超高层建筑雨水资源利用水力发电的总体架构设计(包括管路设计和涡轮机选型);其次基于流体力学基本方程,构建了涡轮机水流模型,分别应用流体力学模拟、试验和数值解的方法研究了涡轮机出力情况及其设计实体模型的数值解问题;最后选择我国南方某城市的一座50层210m高的楼房为例,对雨水资源利用发电出力进行了研究.结果表明,利用高层楼房雨水水力发电可行,年降水量在1 600 mm的条件下,平均1.0×104 m2的超高层楼房雨水蓄积可实现年发电量为271.3×104 kW·h.