منو
 کاربر Online
567 کاربر online
تاریخچه ی: انرژی مگنوهیدرودینامیکی

نگارش: 1

دید کلی

در سالهای اخیر در چند روش آزمایشی تولید انرژی الکتریکی از گرما پیشرفتهایی حاصل شده است. در نیروگاههای بخاری متداول ، انرژی ذخیره شده در سوختهای فسیلی به حرارت ، سپس توربینهای بخار به انرژی مکانیکی و سرانجام با چرخاندن ژنراتور به انرژی الکتریکی تبدیل می شود. از میان روشهایی که به ماشینهای چرخنده نیازی ندارد ، تولید مگنوهیدرودینامیکی(MHD ) امیدوارکننده است.
شباهت و تفاوت مولد MHD با مولدهای معمولی:
اصول اساسی تولید انرژی الکترودینامیکی تغییری نمی کند ؛ با حرکت یک هادی در میدان مغناطیسی جریان الکتریکی تولید می شود. در مولدهای متداول هادی جسم جامد متحرک است. در مولد MHD به جای جسم متحرک از یک گاز یونیده – پلاسما-ی متحرک استفاده می شود

ساختار مولد MHD

ساده ترین مولد MHD لوله ای است که پلاسما در اثر اختلاف فشار در آن حرکت می کند. الکترونها در لوله و پیچکهای مغناطیسی در امتداد آن قرار دارند. با عبور پلاسما از میدان مغناطیسی کاتد وآند ولتاژی القا می شود. برای گرفتن توان بار به الکترود وصل می شود. تنها تفاوت بین مولدهای MHD و مولدهای چرخنده استفاده از پلاسما در MHD به جسم جامد متحرک مولدهای چرخنده است ، بقیه اصول اساسی کار شبیه مولدهای چرخنده است.
دستگاه MHD یک ماشین تک قطبی است ، بنابراین برای تولید توان جریان مستقیم بسیار مناسب است.

شرایط کاری مولد MHD

مولد MHD باید در دمای بالا کار کند. برای اینکه یک سیال هادی خوبی باشد، حداقل باید تا حدی پوینده شود. یونش حرارتی گازها معمولا در حوالی 4000 درجه کلوین یا بیشتر رخ می دهد.اضافه کردن مقدار کمی بذر از ماده ای با قابلیت یونش زیاد مثل نمکهای پتاسیم ، در دماهایی پایین تر هم رسانایی قابل قبولی به دست می آید. هوای بذر دار در 2500 درجه کلوین و آرگون بذردار در دمای 2000 درجه کلوین به حد کافی رسانا می شوند.
در هر دو مورد کافی است که بذر پتاسیم تنها 1 درصد حجم پلاسما باشد. بنابراین رسانای کافی در دماهایی حاصل می شود که در مقایسه با مولدهای توربینی (که در دمای 850 درجه کلوین کار می کند) نسبتا بالا است. ولی به هر حال ، با منابع گرمایی و مواد قابل دسترسی می توان به این دماها دست یافت.

بازده مولد MHD

مولدهای MHD تنها هنگامی بازده خوبی خواهند داشت که حجمشان از حد خاصی بیشتر باشد. از آنجا که بهترین رسانایی ویژه ای که می توان از گاز انتظار داشت ، پنج مرتبه از رسانایی ویژه مس کمتر است ، حجم پلاسمای مولد MHD باید بسیار بزرگتر از حجم متحرک مولدهای متداول باشد. در نتیجه میدان مغناطیسی هم باید در حجم بزرگتری ایجاد شود ، این کار معمولا مشکل است.

مکانیزم تولید انرژی مولد MHD

مولد MHD محفظه احتراقی دارد که در آن سوخت در دمای بالا می سوزد و گازهای حاصل از آن با تزریق بذری مثل کربنات پتاسیم هادی می شود. گازهای باسرعت زیاد به داخل یک میدان مغناطیسی رانده می شود و طی یک فرآیند جریان مستقیم به بار می دهد.
در اثر اندرکنش گاز متحرک و میدان مغناطیسی ، انرژی جنبشی گاز به انرژی الکتریکی تبدیل می شود. جریان گاز ، به خاطر نیروی القایی ، که در خلاف جهت سرعت گاز است ، کند می شود. این نیرو همان نیروی عکس العملی است که انرژی را از ذرات گاز می گیرد.

سیال مورد استفاده در مولد MHD

با دست آوردن روابط مربوطه می توان فهمید که رسانایی ویژه بزرگ شرط اساسی انتخاب سیال است. فلزات مایع مثل جیوه ، پتاسیم و سدیم رسانایی بالایی دارند و گرچه کار با آنها مشکل است ولی امیدهایی برانگیخته اند. گازهای بذردار (معمولا بذر کربنات سدیم) نیز با موفقیت به کار رفته اند.

مباحث مرتبط با عنوان





تاریخ شماره نسخه کاربر توضیح اقدام
 سه شنبه 13 دی 1384 [13:21 ]   5   مجید آقاپور      جاری 
 سه شنبه 13 دی 1384 [13:16 ]   4   مجید آقاپور      v  c  d  s 
 سه شنبه 17 آذر 1383 [06:59 ]   3   حسین خادم      v  c  d  s 
 دوشنبه 09 آذر 1383 [16:16 ]   2   حسین خادم      v  c  d  s 
 شنبه 30 آبان 1383 [07:30 ]   1   حسین خادم      v  c  d  s 


ارسال توضیح جدید
الزامی
big grin confused جالب cry eek evil فریاد اخم خبر lol عصبانی mr green خنثی سوال razz redface rolleyes غمگین smile surprised twisted چشمک arrow



از پیوند [http://www.foo.com] یا [http://www.foo.com|شرح] برای پیوندها.
برچسب های HTML در داخل توضیحات مجاز نیستند و تمام نوشته ها ی بین علامت های > و < حذف خواهند شد..