磁流体式海洋流发电(磁流体发电是一种新型发电方式)

江南官网app 2023-07-06 10:35 编辑:jing 295阅读

1. 磁流体发电是一种新型发电方式

通过热离子气体(或液态金属)等导电流体与磁场相互作用,把热能直接转换成电能。

由于这种转换形式可以采用更高的进口温度,并且除去了高速转动的汽轮机装置,使热效率得到了提高。

虽然磁流体发电设备本身的热效率仅为20%左右,但由于其排烟温度高,排出的气体可供给辅助蒸汽发生器产生高温蒸汽,驱动汽轮发电机组,组成高效的联合循环发电系统,总的热效率可达50%~60%,为目前已开发的发电技术中最高的。

2. 磁流体发电是一项新兴技术

磁流体发电机是一项新兴技术,它可以直接把物体内能转化成为电能,主体构造是一对平行金属板A和B,两板之间存在有强磁场,将一束等离子体(高温下气体发生电离,产生的大量正、负带电粒子就叫做等离子体)喷入两板之间,由于磁场对运动电荷有洛仑兹力的作用,正负电荷分别偏向不同的极板,并在极板A和B上积聚,使AB两板间产生电场,当电场足够强时,等离子体受到的电场力与洛仑兹力平衡,AB板电势差趋于稳定,若把这两极板与外电路相连,就可对外供电,两极板相当于电源的正负两极。

3. 磁流体发电是一项新兴技术,图3.5-9是它的示意图

带电粒子在磁场中会受力运动——洛伦茨力!这个是磁流体的理论基础和技术原理。他的优点大约有:

一、没有机械传动部分,可靠性较高。

二、机构相对简单,容易维护,使用成本低。

三、可以通过调整线圈电流控制功率,操控性好。

四、噪音小,隐蔽性好。 缺点有:一、效率相对低,所需功率巨大。二、系统要求高,涉及超导体,磁场封闭,工质容器材料要求高等一系列问题。 但是,总体看,前途远大。问题都不是不可克服的。是个很有前途的潜水艇动力方式。

4. 什么是磁流体发电

磁流体发电机,又叫等离子发电机,是根据电磁感应原理,用导电流体,例如空气或液体,与磁场相对运动而发电的一种设备。

磁流体发电,是将带电的流体(离子气体或液体)以极高的速度喷射到磁场中去,利用磁场对带电的流体产生的作用,从而发出电来。

下面简单介绍一下磁流体发电机的原理和理想模型电动势、电功率推导。 在外磁场中的载流导体除受安培力之外,还会在与电流、外磁场垂直的方向上出现电荷分离,而产生电势差或电场,称其为霍尔效应。

若载流导体为导电的流体粒子,以很高的速度射入磁场,就可在两极板间产生电动势。从微观角度来说,当一束速度是v的粒子进入磁场强度为B的磁场一段时间后,粒子所受的电场力和洛伦兹力相等 BvEBvqEq== 这时,粒子进入磁场后不再发生偏转,它所产生的电动势 BvdEd==e 这样就形成了磁流体发电机的原型。

洛伦兹力是指磁场对运动电荷的作用力,磁流体发电机运用的就是洛伦兹力。

5. 磁流体发电的缺点

无毒。对人体绝无危害,对环境无污染。磁流体无水冷却液完全采用环保工艺和可自然降解原料制造,对人体无危害,而且可以回收利用,不会造成环境污染。

6. 磁流体发电是一种新型发电方式对吗

磁流体发电是一种用热能直接发电的发电方式。它的基本原理,是使高温导电流体高速通过磁场,切割磁力线,于是出现电磁感应现象而使得导体中出现感应电动势。当在闭合回路中接有负载时,就会有电流输出。磁流体发电不像传统的火力发电那样,要先将热能转换成机械能,然后再将机械能转换成电能。而是直接将热能转换为电能。

在磁流体发电装置中,找不到高速旋转的机械部件。当导电流体高速通过磁场时,流体中的带电质点便受到电磁力的作用,正、负电荷便分别朝着与流体运动方向及磁力线方向相互垂直的两侧偏转。在此两侧分别安置着电极,并且它们都与负载相连,这时导电流体中自由电子的定向运动,就形成了电流。

高速通过磁场的导电流体可以是气体(如燃气或惰性气体)。常温下的气体通常是不是导电的,必须将气体的温度提高到6000℃以上,才能使气体电离而形成导电的等离子体。所谓等离子体,就是由热电离而产生的电离气体。

气体的导电性能是与由气体电离而产生的自由电子数量直接相关的。在高温条件下,气体的分子或原子最外层的电子由于热激发而脱离分子或原子,分离成自由电子和正离子。自由电子的数量越多,则气体的导电性能越好。

用一般的燃烧使气体达到这样高的温度十分难,并且现有的电极材料和绝缘材料也难以承受这么高的温度。所以,通常是在温度不超过3000℃的燃气或氩、氦等惰性气体中,掺入少量的电离电位较低的碱金属元素(如铯、铷、镓、钾、钠等)作为添加剂。这些元素的原子在不超过3000℃的较高温度下就能产生电离,使气体达到磁流体发电所需的电导率。

7. 磁流体发电是一种新型发电方式吗

1. 磁流体发电机的公式是B = μ(H + M),其中B代表磁感应强度,μ代表磁导率,H代表磁场强度,M代表磁化强度。2. 这个公式是由麦克斯韦方程组和磁化理论推导得出的,可以用来描述磁流体发电机中磁场的变化和磁感应强度的产生。3. 磁流体发电机是一种新型的发电机,它利用磁流体的特殊性质来产生电能。相比传统的发电机,它具有体积小、重量轻、效率高等优点,可以应用于一些特殊的领域,如航空航天、海洋工程等。

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