Мгд генераторы: МАГНИТОГИДРОДИНАМИЧЕСКИЙ ГЕНЕРАТОР • Большая российская энциклопедия

Магнитогидродинамический генератор

Поняв важность электричества, люди стали пытаться добыть его любым способом. После создания первого электродвигателя и электрического генератора всего за несколько десятков лет был произведён ряд прототипов генераторов, работающих за счёт различных видов энергии. На сегодняшний день самым практичным, с точки зрения КПД, является генератор, действующий на энергии сгорающего дизельного топлива, однако альтернативные устройства всё же получили распространение и применяются достаточно широко.

Идея, заложенная во все электрические генераторы, заключается в явлении электромагнитной индукции. Это значит, что для получения электричества необходимо создать активное электромагнитное поле, приведя в действие систему электромагнитов и индукционных катушек. Достигается это путём вращения этой системы в силовом поле, а способы, которыми производится вращение, могут быть разными. В самых первых устройствах вал с катушками вращался вручную, что было крайне нерационально.

Позднее начали использовать энергию расширяющегося газа (на основе парового двигателя), сгорающего топлива (по принципу двигателя внутреннего сгорания), движущейся воды, ветра и т.д.

В магнитогидродинамическом генераторе (или МГД-генераторе) отсутствует система вращающихся катушек, что избавляет его от энергетических потерь. Вместо этого в качестве рабочего тела используются электропроводящая жидкость или газ, энергия которого преобразуется непосредственно в электрическую. Название этому устройству дало явление магнитной гидродинамики, предполагающей движение жидкости в магнитном поле.

Проходя через силовые линии магнитного поля, жидкость (или газ, плазма, жидкий металл), являющаяся в то же время проводником, вызывает его колебание, в результате чего и образуются заряженные частицы, устремляющиеся к электродам. Между электродами возникает электрический ток.

В современных МГД-генераторах в качестве рабочего тела всё чаще используется плазма.

Для создания магнитного поля применяют систему неподвижных магнитов, а для того чтобы увеличить проводимость рабочего тела, в него вводят калий.

Главным достоинством магнитогидродинамического генератора является отсутствие подвижных узлов и деталей, в результате чего сокращаются потери из-за трения. КПД такого устройства может превышать 65%, что является высоким показателем для генераторов. Кроме того, такие генераторы развивают мощность до 2 ГВт, а количество вредных для окружающей среды веществ сводится к минимуму.

Из недостатков можно выделить высокую стоимость устройства (за счёт строгих требований к материалам электродов и рабочего механизма), а также незначительные выбросы вредных продуктов сгорания.

МГД-генераторы применяются на тепловых, атомных и термоядерных электростанциях в качестве основного и резервного источника электричества, в космической технике и т.д. В промышленности такой тип устройств распространения не получил, но ведутся эксперименты по упрощению рабочего процесса.

 

Возврат к списку

Контакты

Email: [email protected]

Телефон: +7 495 545-45-80

Бесплатно по РФ: 8 800 500-40-99

Политика конфиденциальности

Наши адреса

Офис / Cклад / Юридический /
Почтовый адрес:
Московская область, Ивантеевка, ул.Трудовая, д.3

Офис/Переговорная:
Москва, Ракетный бул. 16, БЦ “Алексеевская башня”

Вся информация, размещенная на сайте, носит информационный характер и не является публичной офертой, определяемой положениями Статьи 437 (2) ГК РФ. Все материалы на сайте являются интеллектуальной собственностью ООО “ГенМастер”, согласно ст.1225, ст.1228, ст.1229 части 4 ГК РФ

принцип работы и простейшая конструкция

Автор Aluarius На чтение 5 мин. Просмотров 3.5k. Опубликовано 08.06.2016

Содержание

• 1 Магнитогидродинамический эффект
• 2 Магнитогидродинамический генератор
• 3 Достоинства и недостатки
• 4 Как сделать МГД-генератор своими руками

Альтернативных источников энергии на планете Земля огромное количество. Просто человечество еще не научилось эту энергию получать дешевыми способами, хотя многие из них уже используются. Практически все виды альтернативной энергии в теории разработаны и получены в лабораторных условиях. Одним из таких видов является энергия, получаемая от электролита, расположенного в магнитном поле. Такой эффект называется магнитогидродинамический, а установка, в которой эту энергию получают, МГД генератор. Ученым этот эффект известен давно. Стоит напомнить, что еще Фарадей в 1832 году пытался в лабораторных условиях найти электромагнитную движущуюся силу. Для этого он использовал воду из реки Темза. Давайте рассмотрим обе позиции (эффект и генератор) более подробно.

Магнитогидродинамический эффект

По сути, это возникновение электрического поля, а соответственно и электрического тока в электролите, который собой может представлять ионизированную воду, газ (это плазма) или жидкий металл. Получается так что сам эффект основан на принципе электромагнитной индукции, в основе которой лежит способ получения электричества внутри проводника, расположенного в магнитном поле. То есть, проводник должны пересекать силовые линии поля.

В этом случае внутри проводника возникают потоки ионов, заряды которых противоположны зарядам движущихся частиц внутри магнитного поля. При этом силовые линии магнитного поля движутся в противоположную сторону ионизированных зарядов внутри проводника.

Магнитогидродинамический генератор

МГД генератор – это установка преобразования тепловой энергии в электрическую, в основе которой лежит магнитогидродинамический эффект. На генераторы возлагались большие надежды, ученые в конце двадцатого столетия пытались разработать эффективные МГД генераторы промышленного исполнения, даже были построены экспериментальные образцы. Но все по непонятным причинам остановилось, видно прекратилось финансирование проектов.

Необходимо отдать должное ученым, которые не бросили начинания. Во всяком случае, теоретическая часть доведена до максимальной точности.

Достоинства и недостатки

Итак, каковы преимущества МГД генераторов:

• Это огромная мощность при небольших размерах установки (доходит до нескольких мегаватт).
• Полное отсутствие вращающихся деталей, а, значит, нет потерь на трение.
• МГД генератор – объемная установка. Почему? Во-первых, объемные процессы, которые протекают в генераторе, уменьшают наличие нежелательных процессов поверхностного типа, к примеру, снижено загрязнение, минимум токов утечек и так далее. Во-вторых, больше объем – больше мощность машины.
• Из предыдущего следует, что чем больше МГД генератор, тем выше коэффициент полезного действия, тем меньше вредных выбросов из установки.
• В свое время был достигнут достаточно серьезный показатель экономии и эффективности, когда магнитогидродинамический агрегат соединили с котельной. Эффект оказался тройным. После сжигания газа или другого энергоносителя в топке котла, отработанные газы (они ионизированные) поступали в генератор, который вырабатывал электрический ток, далее газы поступали на парогенератор ТЭЦ, дополнительно нагревая воду или пар для отопления. Необходимо отметить, что в те времена коэффициент полезного действия такой комбинации составлял 65%, и это по сравнению с традиционным КПД старых котельных 50%.
• И, конечно, магнитогидродинамические генераторы являются установками передвижными. А это, как показывает жизнь, иногда очень важно.

Теперь о недостатках:

• В первую очередь необходимо отметить, что установка МГД генератора должна изготавливаться из дорогих жаропрочных сплавов. Потому что температура внутри генератора очень высокая, а скорость движения внутри него горячих газов составляет 2000 м/с.
• МГД генератор может вырабатывать только постоянный ток, поэтому к нему придется добавлять эффективный инвертор.
• Существует два вида генераторов: с открытым циклом и открытым. В обоих из них протекают процессы с химически активными веществами.
• Электроды, которые и вырабатывают электрический ток внутри МГД генератора, расположен в так называемом МГД канале. Так вот в канале всегда присутствует температура, определяемая тысячами градусов. Поэтому электроды быстро выходят из строя.
• Всем известно, что мощность установки прямопропорциональна квадрату индукции магнитного поля. Поэтому для промышленных образцов требуются очень большие магнитные системы. Они в несколько тысяч раз мощнее, чем лабораторные образцы.
• Если температура газа, проходящего через МГД генератор, падает ниже +2000С, то в нем практически не остается свободных электронов. Поэтому такой газ использовать для получения электрического тока нет смысла.
• По непонятным причинам в основном разрабатывались МГД генераторы, работающие на плазме (ионизированном газе). А вот использование морской воды не применялось, хотя именно морская вода и является отличным электролитом. В ней заключено огромное количество энергии, которую можно было бы использовать. Видно пока не нашлись те технологии, которые смогли бы эту энергию получить через МГД генератор.

Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что проблем с устройством и использованием МГД генераторов много. И их придется еще преодолевать. Правда, некоторые позиции умельцам удается обходить, используя всевозможные хитроумные идеи.

Но это опять-таки на уровне опытных образцов.

Как сделать МГД-генератор своими руками

Давайте рассмотрим вопрос, можно ли сделать МГД генератор своими руками? В принципе, ничего сложного нет, ведь теоретически схема и технология работы установки известна. Вот самый простой МГД генератор.

Для его изготовления потребуется плексигласовый брусок прямоугольного сечения вот с такими размерами: 120х26х18 миллиметров. В бруске необходимо сделать сквозное отверстие диаметром 12 мм. Внутрь отверстия устанавливаются две пластинки или из меди, или из латуни. Обратите внимание, что сечение полосок должно быть сегментным. Они соединяются клеммами.

С двух сторон к бруску необходимо подсоединить ниппели из алюминия. К ним будут присоединяться резиновые шланги. По граням бруска приклеиваются цилиндры из плексигласа, на которые будут надеты магниты диаметром 20 мм. Все, вот такая нехитрая конструкция. Этот МГД генератор позволяет проводить забавные опыты с магнитной индукцией и электродвижущей силой. Все будет зависеть от числа прикрепленных магнитов, уменьшая или увеличивая их, можно изменять скорость движения ионов, изменять заряды, количество и так далее.

Генераторы тумана MDG Ltd | mdgfog.com

Развлечения

Наша страсть подчеркивает ваше творчество

Генераторы MDG пользуются международным присутствием в индустрии развлечений. Наши сверхмощные и надежные генераторы идеально подходят для театров и опер, кино- и телестудий, концертных и гастрольных площадок, ведущих парков развлечений и крупных мероприятий.

От самых больших до самых маленьких, MDG охватывает их все: освещение выглядит лучше благодаря нашим атмосферным эффектам.

Посмотреть развлекательные продукты

Промышленные

Повышение безопасности – даже в самых сложных условиях

Генераторы MDG признаны во всем мире как самые надежные изделия для имитации дыма на рынке. Наш стабильный и контролируемый выход идеально подходит для испытаний в аэродинамической трубе, визуализации схемы воздушного потока и аэродинамических исследований; промышленное использование включает испытания котлов и стоков, сантехники, вентиляции и механические испытания.

Наш негорючий и нетоксичный туман, помещенный в прочный переносной корпус, идеально подходит для обучения пожарных, а также для моделирования полетов и стихийных бедствий. Низкие затраты на техническое обслуживание и эксплуатационные расходы, но высокая надежность, генераторы MDG обеспечивают надежность в экономичных комплектах.

Посмотреть промышленную продукцию

Военный

Помогите своей команде лучше подготовиться… к худшему.

Генераторы MDG признаны во всем мире как наиболее реалистичные продукты для имитации дыма на рынке, требующие меньшего обслуживания и эксплуатационные расходы. Наш негорючий, нетоксичный туман идеально подходит для обучения военных и пожарных.

Генераторы MDG рассчитаны на работу в самых тяжелых условиях. Наши генераторы, изготовленные из нержавеющей стали с коррозионностойкими деталями, заключенными в прочный корпус, устойчивы к атмосферным воздействиям, жаре и маслам и рассчитаны на длительный срок службы.

Посмотреть военную продукцию

Мы были из некоторых удивительных проектов

DVD Luan Santana

MDG Атмосфера на стадии

См. Проект

Analemy Anatomy Musical

MDG Haze и Low Fog Generators

См. Проект .

«Что мне больше всего нравится в генераторах MDG, так это их невероятно эффективное потребление жидкости, газа и энергии».

– Дориан Камерон-Марлоу, технический директор Arcadia

«Мы выбрали систему дополненной реальности MDG ATMe AR, потому что нам требовалось постоянное, контролируемое решение с низким уровнем обслуживания, которое было бы высококачественным и полностью надежным».

– Роб Берроуз, технический менеджер Indigo в O2 London

«Генераторы MDG являются отраслевым стандартом, дымка остается в течение длительного времени и может делать все, от струйки до полной откачки».

– Адам Хупер, начальник производства Хофеш Шехтер

Посмотреть пресс-релизы

Наша технология отличает нас от других

ЦРТ ответственно разрабатывает надежную продукцию с использованием лучших современных технологий и представляет собой разумное вложение средств как сейчас, так и в будущем.

Узнать больше

Развлечения | mdgfog.com

Развлечения | mdgfog.com

Наша страсть подчеркивает вашу креативность

АТМОСФЕРНЫЙ ГЕНЕРАТОР

theONE™

theONE™ и единственный атмосферный генератор, который вам когда-либо понадобится

Узнайте больше

ГЕНЕРАТОРЫ ДЫМА

ATMe

Лучший дым на рынке… стал еще лучше.

Узнайте больше

Атмосфера

^APS

Лучшая дымка на рынке

Знайте больше

Вертикальный летный чехол

0002 Туманные генераторы

ME2

Meet Me2, мощный близнец

Знайте больше

ME4

, приводящую меня к четырем

Знайте больше

ME8

. Семейство получает Bigger!

Узнать больше

MAX 3000

^APS

Мощный генератор тумана серии MAX

Узнать больше

MAX 5000

APS

20006 Более мощный генератор тумана серии MAX

Узнать больше

MAX 5000

^APS H.O.

Самый мощный туманный генератор MAX Series

Узнайте больше

Вертикальный летный чехол

Идеальный корпус полета

Узнайте больше

Погодные генераторы

ATME WPE

рынок… любит дождливую погоду

Узнать больше

Me1 WPE

MDG takes fog to the great outdoors

Know more

Me2 WPE

Meet Me2 WPE, the powerful outdoor type

Know more

LOW FOG GENERATORS

ICE FOG Compack

Плотный низкий туман в удобном летном кейсе

Узнать больше

ICE FOG Q

Самый плотный низкий туман, который вы когда-либо видели

Узнать больше

D-VERTER

MDG’s unique pneumatic input/output fog switcher

Know more

RFP™ Round Floor Pocket

DMX/RDM-operated pneumatic fog output

Know more

FOGGERS

eMINI

eMINI, портативный генератор тумана в маленькой упаковке

Узнать больше

eMEGA

eMEGA, большой генератор тумана в удобной упаковке

Узнать больше

Mini Max

Mini Max, портативный туман в маленькой упаковке

Знайте больше

Mega Max

Mega Max, большой туман в удобном пакете

Узнайте больше

Digital Fan 9007

.