Urządzenia bezpośredniej przemiany energii ... - Energetyka

gorące, półgorące), sposób elektrycznego połączenia
elektrod dzielonych (układ Halla, Faradaya,
Montardy’ego).
5. Czynnik roboczy. Może nim być gaz (spaliny, gazy
szlachetne), ciekły metal.
6. Prędkość przepływu czynnika roboczego. Generatory
poddźwiękowe (M < 1) oraz naddźwiękowe
(M > l, zwykle M nie przekracza 2,5), gdzie
M – liczba Macha.
Na rysunku 17 przedstawiono jeden z możliwych,
niekompletny zresztą podział generatorów MHD.
Grubą linią zaznaczono najbardziej perspektywiczne
typy generatorów.
a)
b)
c)
Rys. 17. Klasyfikacja
generatorów magnetohydrodynamicznych
Sposoby połączenia elektrod przedstawiono na
rysunku 18.
Obiegi cieplne z generatorami MHD (MGD) można
podzielić na trzy rodzaje:
– obieg otwarty z produktami spalania jako czynnikiem
roboczym,
– obieg zamknięty z gazami szlachetnymi jako czynnikiem
roboczym,
– obieg zamknięty z ciekłym metalem jako czynnikiem
roboczym.
Wydaje się, że do wytwarzania energii elektrycznej
będzie stosowany obieg otwarty z gazami
spalinowymi.
Wartości parametrów elektrycznych generatora
magnetohydrodynamicznego, obliczone przy założeniu
równomiernego rozkładu w całym kanale, często
różnią się znacznie od wartości pomierzonych w instalacji
eksperymentalnej. Jest to głównie wynikiem
trzech zjawisk [3]:
1) występowania prądów upływu,
2) występowania efektów związanych ze zwieraniem
pola Halla przez elektrody o skończonej
długości,
3) nierównomierności rozkładu parametrów w kanale
generatora.
W generatorze rzeczywistym pojawiają się prądy
upływu wskutek niedoskonałej izolacji elektrycznej
ścian kanału, jednak upływność ma niewielki wpływ
na parametry elektryczne generatora MHD dużej
mocy.
d)
Rys. 18. Sposoby połączenia elektrod w generatorach
prądu stałego:
a) ciągłe elektrody, b) połączenie Faradaya,
c) połączenie Halla, d) połączenie Montardy’ego
W generatorze o dzielonych elektrodach występują
efekty końcowe na krawędziach elektrod,
zmieniające parametry elektrody. Rozkład gęstości
prądu w kanale przestaje być równomierny, a stopień
nierównomierności jest funkcją parametru Halla β
oraz parametrów geometrycznych.
Nierównomierność rozkładu parametrów gazu w
kanale prowadzi do powstania prądów wyrównawczych
i ładunków przestrzennych.
strona 596 (72)
www.e-energetyka.pl
sierpień 2006