Γεννήτρια MHD στην καμινάδα του κλιβάνου για την παραγωγή δωρεάν ηλεκτρικής ενέργειας
Ένα άρθρο που εμφανίστηκε χάρη σε ένα σχόλιο από έναν αναγνώστη:
Μιλάμε για την τεχνολογία παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας από μια μαγνητοϋδροδυναμική γεννήτρια. Το είχα διαβάσει για λίγο νωρίτερα, αλλά σκέφτηκα ότι ήταν μια πολύπλοκη τεχνολογία, αν και αυτή η αρχή της παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας ήταν από καιρό γνωστή:
Σύντομη περιγραφή της αρχής: η ροή ιονισμένης ύλης (για παράδειγμα πλάσμα), που διέρχεται από ένα μαγνητικό πεδίο στο οποίο διαχωρίζονται τα φορτία, εκτρέπεται από τη δύναμη Lorentz. Συγκρούονται με τις πλάκες ηλεκτροδίων. Μια πιθανή διαφορά εμφανίζεται στις πλάκες. Όταν οι πλάκες συνδέονται σε κλειστό κύκλωμα, εμφανίζεται ένα σταθερό ηλεκτρικό ρεύμα.
Η τάση και η ισχύς ρεύματος εξαρτώνται από το βαθμό ιονισμού της ροής, την ισχύ του μαγνητικού πεδίου (ο βαθμός εκτροπής των ιόντων και των ηλεκτρονίων) και από την ταχύτητα της ροής της ύλης. Όλοι αυτοί οι δείκτες πρέπει να μεγιστοποιηθούν προκειμένου να επιτευχθεί η δυνατότητα απόκτησης μεγάλων δυνατοτήτων ισχύος. Ένα παράδειγμα απόπειρας βιομηχανικής χρήσης του μαγνητοϋδροδυναμικού αποτελέσματος:
Στην περιοχή Ryazan στο Novomichurinsk στη δεκαετία του '80. ένα εργοστάσιο παραγωγής ενέργειας με γεννήτρια MHD ήταν υπό κατασκευή. Αλλά η μονάδα δεν τέθηκε ποτέ σε λειτουργία. Ο σταθμός ηλεκτροπαραγωγής ανακαινίστηκε το 2010. και φτιάχτηκε από αυτό ένα κλασικό CHPP ως μέρος του Ryazan State District Power Plant.
Έτσι, η προγραμματισμένη ικανότητα παραγωγής της εγκατάστασης MHD σε αυτόν τον σταθμό στο Novomichurinsk είναι 500 MW. Το δεύτερο στάδιο προβλέπει ισχύ στροβίλου αερίου 300 MW. 800 MW - και αυτό είναι μόνο ένα μπλοκ! Η απόδοση ενός τέτοιου ζεύγους είναι έως και 65%. Οι λόγοι για τη σταδιακή κατάργηση αυτής της τεχνολογίας είναι άγνωστοι. Κάποιος μπορεί να μαντέψει μόνο γι 'αυτούς.
Υπάρχουν φωτογραφίες πειραματικών εγκαταστάσεων γεννητριών MHD του Ινστιτούτου Υψηλών Θερμοκρασιών της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ. Εκεί, διεξήχθη έρευνα από τη δεκαετία του '60.
Ένα άλλο ενδιαφέρον γεγονός:
Στη δεκαετία του '70 υπήρχε ένα έργο που ονομάζεται "Khibiny" - ένα πείραμα γεωφυσικού ηλεκτρικού ήχου του φλοιού της γης. Εκεί χρησιμοποιήθηκε μια παλμική γεννήτρια MHD με μέγιστη ισχύ. 100 MW, τρέχουσα ισχύ 20 CA και χρόνο λειτουργίας περίπου 10 δευτερόλεπτα.
Αυτό που υπάρχει σε μια βιομηχανική έκδοση μπορεί σχεδόν πάντα να εφαρμοστεί σε μια εγχώρια έκδοση σύμφωνα με ένα απλοποιημένο σχήμα. Το ίδιο έκανε και ο αναγνώστης που άφησε το σχόλιο. Η φυσική στη διαμόρφωσή της:
Όταν καίγεται ξύλο, σχηματίζεται πλάσμα χαμηλής θερμοκρασίας. Αλλά ο βαθμός ιονισμού του είναι χαμηλός. Η συγκέντρωση ιόντων εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τις ενώσεις καλίου (ποτάσα, η οποία είχε ληφθεί προηγουμένως από τέφρα από ξύλο). Και ο ρυθμός αύξησης των αερίων στο σωλήνα είναι μικρός. Αλλά αν βάλετε πολλές σειρές mini MHD σε μαγνήτες νεοδυμίου, τότε, όπως μπορείτε να δείτε, μπορείτε να λάβετε πραγματικούς δείκτες ρεύματος και τάσης.
Ο σχεδιασμός είναι αρκετά απλός, το κύριο κόστος είναι μαγνήτες. Δεν πρόκειται για φούρνο "Indigirka" με γεννήτρια με στοιχεία Peltier για 75.000 $. τρίψιμο.!
Ο σχηματικός σχεδιασμός μοιάζει με αυτό το σχήμα του εργαστηριακού μοντέλου της γεννήτριας MHD.
Μόνο σε αυτήν την εγκατάσταση (όπως φαίνεται από το σχόλιο του αναγνώστη), υπάρχει πρόβλημα - αυτή είναι η ψύξη των μαγνητών. Οι μαγνητικές ουσίες έχουν το λεγόμενο σημείο Curie - τη θερμοκρασία στην οποία χάνουν τις μαγνητικές τους ιδιότητες. Οι μαγνήτες πρέπει να ψυχθούν, πρέπει να παρέχεται ψύξη νερού.
Αυτό είναι επιλύσιμο. Τοποθετούνται σε ένα μπουκάλι νερού ενός δοχείου συνδεδεμένου σε μια δεξαμενή νερού 20-30 l. Όταν θερμαίνεται, το νερό στο σύστημα θα κυκλοφορήσει από μόνο του (μέσω μεταφοράς). Όταν η σόμπα θερμαίνεται, 50 λίτρα νερού στη δεξαμενή στο λουτρό μου βράζει μόνο μετά από 3-4 ώρες.
Είναι καλύτερα να χρησιμοποιήσετε έναν ηλεκτρομαγνήτη, αλλά λόγω της χαμηλής απόδοσης της εγκατάστασης στην καμινάδα, θα καταναλώνει το μεγαλύτερο μέρος της ηλεκτρικής ενέργειας που παράγει. Και τα ηλεκτρόδια στην καμινάδα πρέπει να είναι ανθεκτικά στη φωτιά.
Σε γενικές γραμμές, αυτό το άρθρο περιγράφει μόνο την ιδέα, αλλά στο αρχικό στάδιο ήταν δυνατή η μετάφρασή της σε σόμπα. Έχοντας λύσει το ζήτημα της ψύξης των μαγνητών, η γεννήτρια θα είναι ανθεκτική. Η χρήση μιας οικιακής εγκατάστασης είναι χώροι χωρίς ηλεκτρικό ρεύμα, σπίτια κυνηγών και ως εφεδρικό σύστημα φωτισμού όταν θερμαίνεται μια σόμπα ή λέβητας με ατσάλινη καμινάδα.
***
Φωτογραφία που ελήφθη από ανοιχτές πηγές, από το Yandex. Εικόνες
Εγγραφείτε στο κανάλι, προσθέστε το στους σελιδοδείκτες του προγράμματος περιήγησής σας (Ctrl + D). Υπάρχουν πολλές ενδιαφέρουσες πληροφορίες μπροστά.