能源，在近幾年來一直是很重要的議題，為對抗全球暖化，加上二氧化碳排放量減低的要求和控制，能源的研發是刻不容緩的。尤以台灣是能源極短缺國家，本身無豐富的天然資源，大多需高度仰賴進口能源。因此，能源的取得需多加巧思並積極投入研發再生能源。再生能源除了風力、太陽能、生質能之外，微型水力、微渦輪發電機、洋流發電、潮汐、…等等亦是不可忽視的，於能源的適用性上須更廣泛，並追求便利性、攜帶性、微型化之發電需求。
本研究以不會造成消防系統運作困難為出發點，開發一微型水流渦輪發電系統安裝於消防用瞄子上，利用救災滅火時所釋放之噴射水流部份能量來提供火場緊急照明的功能。依據國內外現有之小型水流渦輪發電系統概念設計，針對消防救災照明之用途進行設計改良。透過利用套裝軟體STAR-CCM+進行計算流體力學模擬(CFD)的方法，分析轉子葉片大小、葉片數目參數對整體系統性能之影響，隨後進行模型參數之最佳化，使得流體經過系統後之壓力損失降低，並能同時提供照明燈具所需之功率輸出。通過評估不同葉片參數設計，歸納出渦輪葉片葉型設計的參數分析，完成此微水流渦輪發電系統對於消防上用途之性能資料庫，協助產品開發與未來相關研究之參考依據。

　　In the upcoming years, energy (electricity) will be a major problem for society around the world. Due to the recent warnings of excess carbon dioxide being released into the environment causing global warming, urgent research for alternative solutions for energy is a necessity to ensure that carbon dioxide is produced to a minimum resulting in the lesser effect of global warming. Taiwan is situated in an environment where natural resources are at a shortage; therefore energy is required to be imported from other countries in order to withhold the energy demanded by the society.
Proposition of newer energy resource solutions require critical thinking to utilize the renewable resources that are within reach.
Wind, solar, biomass, hydro and micro-turbines are all forms of renewable energy which can be improved and applied into everyday lives. However there are three main objectives that should be pursued to enhance its current capability and efficiency which include the convenience, the portability, and the minimal resource required.
　　Based from the research of the sprinkler system for fire situations, it is assumed that there is no major issue for the system to operate correctly. The micro hydraulic turbine power generation system is to be implemented in the water sprinkler nozzle so that when the sprinkler system is triggered, the water flow would also generate electricity through the turbine generation system to provide the energy required to turn on the emergency lights on to show that a fire has been detected. To improve the sprinkler lighting system based on the current worldwide concept, the micro hydraulic turbine power generation system implemented into the water sprinkler system is required. Through the use of STAR-CCM, a computer software package and the calculations through Computer Fluid Dynamics method determining the parameters of the number and size of blades and rotors that will influence the function of the system. Processing the model to decrease the pressure drop and also provide the power output required for the lights during operation. Assessment of a variety of blade parameters of the micro-turbine generation system and the analysis of the performance can be data based for future references and development.

第七章 參考文獻
[1] Celso Penche, “Layman's Guidebook on How to Develop a Small Hydro Site,” ESHA, June 1998.
[2] 歐陽績 譯，空氣動力學，台灣國立編譯館，1980 年。
[3] A. Thakker and F. Hourigan, “A comparison of Two Meshing Schemes for CFD Analysis of the Impulse Turbine for Wave Energy Applications,” Renewable Energy, Vol. 30, No. 9, pp.1401-1410,July 2005.
[4] In Seong Hwang, Yun Han Lee, and Seung Jo Kim, “Optimization of Cycloidal Water Turbine and the Performance Improvement by Individual Blade Control,” Applied Energy, Vol. 86, No. 9,pp.1532-1540, 2009.
[5] Phommachanh, Kurokawa, Chol, and Nakajima “Development of a Positive Displacement Micro-Hydro Turbine,” JSME, Vol.49, No.2, pp.482-489, 2006.
[6] Ya-Tien Mac Chiu, “Computational Fluid Dynamics Simulations of Hydraulic Energy Absorber,” The Faculty of the Virginia Polytechnic Institute and State University, 1999.
[7] Jan Peirs, Dominiek Reynaerts, and Filip Verplaetsen “A Microturbine for Electric Power Generation,” Sensors and Actuators, Vol. 113, pp. 86-93, 2006.
[8] Thapar, “Small/Mini Hydro Power Technology, Research and Education,” Alternate Hydro Energy Centre, 1983.
[9] Antonio Guilherme B. da Cruz, André Luiz A. Mesquita, and Cláudio José C. Blanco, “Minimum Pressure CoefficientCriterion Applied in Axial-Flow Hydraulic Turbines,” J. of the Braz. Soc. Of Mech. Sci. & Eng, pp. 30-38, Vol. 30, No.1, 2008.
[10] A. Thakker and T.S. Dhanasekaran, “Experimental and Computational Analysis on Guide Vane Losses of Impulse Turbine for Wave Energy Conversion,” Renewable Energy, Vol.30, No. 9, pp. 1359-1372, 2005.
[11] ABS Alaskan Inc, http://www.tande.com.tw.
[12] ABS Alaskan Inc, http://www.tande.com.tw/rn-hydro/alaskan.pdf
[13] ABS Alaskan Inc, http://www.tande.com.tw/rn-hydro/alaskan.pdf
[14] Leviathan Energy, http://www.twtia.org.tw/upload/2132/2009341659493882.pdf
[15] 17Jin WooHanh, Mini Hydro Turbine: http://www.bigsolar.url.tw/minihydroturbine.htm
[16] http://blog.udn.com/bliss02/2886259
[17] Ecofriend: http://www.ecofriend.org
[18] HydroWind: http://www.greenergadgets.com/index.php/design-competition/
[19] Energy Systems And Design(E.S.&D.), The “Water Baby：www.microhydropower.com
[20] UNDERWATER 100 (UW 100) Operation Installation & Maintenance Manual, Ampair, 2007.
[21] 胡檜,鍾挺，微型水力發電技術-新農村生態家園叢書，農業出版社，2001。
[22] 馬震嶽，水輪發電機組動力學，大連理工大學出版社，2007。
[23] 熱品工業，ttp://www.tgas.org.tw/mem11/index.asp?Cid=2964。
[24] 廖榮皇，微型水力照明，工研院能資所，2009。
[25] 王醴 教授 李東璟、陳龍億、余俊穎、陳恕增，微型水力發電系統之研製，國立成功大學電機工程學系，2009 台北國際自動化科技大展產學合作成果發表，2009。
[26] 王允成, 小水力發電系統動態分析, 國立高雄應用科技大學電機工程系碩士論文, 2005
[27] 盧欣玫，風能-小水力混合式同步發電系統動態分析，國立高雄應用科技大學電機工程系碩士論文，2006。
[28] 張銘津, 氣輪發電系統動態分析, 國立高雄應用科技大學電機工程系碩士論文, 2007
[29] 林錦章, 風能-小水力混合式感應發電系統動態分析, 國立高雄應用科技大學電機工程系碩士論文, 2007。
[30] 黃培華, 柯季仲, 鄭博昕,"微型渦輪發電系統穩定度分析," 中華民國第二十四屆電力工程研討會, Dec. 13-14, 2003, PP. 852-856。
[31] 黃育新，小水力發電廠與配電系統互連之系統衝擊分析，國立臺灣科技大學電機工程系碩士論文，2009。
[32] 王順記、李明榮、林文濱，川流式水力發電廠設備之研究與探討，電機學報，2008。
[33] 林文濱、陳國光、吳金崑，台灣小水力發電之應用與研究-，電機技師JPEE，2007。
[34] 吳幸男,李文毅,游明輝，水帄軸式水渦輪機之設計，，中華民國力學學會第三十二屆全國力學會議，流體力學 B-5 場，國立中正大學機械工程學系，嘉義縣，臺灣，中華民國97 年11 月28-29 日。
[35] 昇盟工程有限公司， 中、小及微型水力發電廠： 法蘭西斯式水輪發電機http://www.handleco.com.tw/construction1.html。
[36] 王榮昌，能源產業講座水力發電，國立台灣海洋大學輪機工程學系，2008。
[37] 吳世卿、沈俊昇，重力式微型水力發電設備之研發，中國礦治工程學會會議，能源與資源再生利用組，pp.92, 2009。
[38] 葛大倫，建築物內水力發電裝置之研製 ，和春技術學院電機工程研究所碩士論文，2008。
[39] 江錦輝，風力或/及溪水流動力的發電裝置，中華民國新型專利M303971，2006。
[40] 楊長達，水力式電力生成裝置，中華民國新型專利M282043，2005。
[41] 許繼承，微動型水力發電機，中華民國新型專利00456461，2001。
[42] 芬舒水科技有限公司，用於水供應，水力發電及洪水控制的流域系統中之積體水路，中華民國發明專利00486532，2002。
[43] 鄭超元、鄭諭嶸，低落差水力發電裝置，中華民國發明專利I233465，2005。
[44] 赤嶺辰實，水力旋轉裝置、利用該裝置的發電機及建築物落差發電系統，中華民國先期公開專利200716861，2006。
[45] 陳鳳蘭，水流發電裝置，中華民國新型專利M292682，2005。
[46] 張天瑞，水力發電系統介紹，物理雙月刊，二十九卷三期，物理專文，2007。
[47] 翁鳳英，談德國水力發電的發展，他山之石能源報導，2008。
[48] 郭繼高，小型交流永磁發電機的轉子結構分析，微特電機，第一期，pp.40-42，2000。
[49] 仲嶋正之著，賴耿陽譯，水力學與流體機械 1993
[50] John S. Anagnostopoulos, and Dimitrios E. Papantonis Flow Modeling and Runner Design Optimization in Turgo Water Turbines, World Academy of Science, Engineering and Technology 28 2007
[51] 李文毅，“水平軸式水渦輪機之設計”，國立中山大學機械與機電工程學系碩士論文，2008。
[52] 王汝美，“週期性海流對水渦輪機特性的影響”，國立中山大學機械與機電工程學 系碩士論文，2009。
[53] Suhas V. Patankar. Numerical heat transfer and fluid flow. Hemisphere Publishing Corporation.1980.
[54] David L. F. Gaden and Eric L. Bibeau. Increasing Power Density of Kinetic Turbines for Cost-effective Distributed Power Generation. Department of Mechanical and Manufacturing Eng. University of Manitoba, Canada.
[55] 朱佳仁，風工程概論，科技圖書股份有限公司，2006年3月。
[56] Launder, B.E. and Spalding, D.B. The numerical computation of turbulent flow, Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, pp.269-289. 1974.
[57] 張亞毅，高速空氣渦輪牙醫手機性能分析與研究，國立清華大學動力機械工程學系碩士論文，中華民國96年7月。
[58] 勢流科技STAR-CCM+Lite v5訓練教材
[59] 國介企業有限公司 : Akron消防瞄子http://www.gj119.com.tw/product/?mode=data&id=44&top=2
[60] Jan Peirs, Dominiek Reynaerts, Filip Verplaetsen “A microturbine for electric power generation”, Sensors and Actuators, Vol. 113, pp. 86-93, 2006.
[61] Dyson, J. E., “Aspects of the Behavior and Design of Dental High Speed Ball Bearing Air Turbine Handpieces”, Ph.D. Thesis, London:University of London, 1993.
[62] E. Lemma a, R.T. Deam , D. Toncich , R. Collins , “Characterisation of a small viscous flow turbine”, Experimental Thermal and Fluid Science, Vol.33, pp.96-105,2008.
[63] 洪錡炫，渦輪增壓器性能分析與測試，國立清華大學動力機械工程學系碩士論文，中華民國92年8月。
[64] 楊俊偉，氣體動力渦輪系統設計與性能分析，國立清華大學動力機械工程學系碩士論文，中華民國100年7月。
[65] 張亞毅，高速空氣渦輪牙醫手機性能分析與研究，國立清華大學動力機械工程學系碩士論文，中華民國96年7月。
[66] 台灣之光消防有限公司 : Portek 大流量瞄子http://www.got-fire.com.tw/
[67] 至盛消防機組 http://www.tzu-serng.com.tw/product_view.asp?nid=19