MHD generator in de schoorsteen van de oven om gratis elektriciteit op te wekken

Een artikel dat is verschenen dankzij een opmerking van een lezer:

We hebben het over de technologie van het opwekken van elektriciteit door een magnetohydrodynamische generator. Ik had er eerder kort over gelezen, maar ik dacht dat het een complexe technologie was, hoewel dit principe van het opwekken van elektriciteit al lang bekend is:

Korte beschrijving van het principe: de stroom geïoniseerde materie (bijvoorbeeld plasma), die door een magnetisch veld gaat waarin de ladingen worden gescheiden, wordt afgebogen door de Lorentz-kracht. Ze komen in botsing met de elektrodeplaten. Er verschijnt een mogelijk verschil op de platen. Wanneer de platen zijn aangesloten op een gesloten circuit, treedt een constante elektrische stroom op.

Spanning en stroomsterkte zijn afhankelijk van de mate van ionisatie van de stroming, de sterkte van het magnetische veld (de mate van afbuiging van ionen en elektronen) en van de snelheid van de stroming van materie. Al deze indicatoren moeten worden gemaximaliseerd om de mogelijkheid te krijgen om grote vermogenscapaciteiten te verkrijgen. Een voorbeeld van een poging tot industrieel gebruik van het magnetohydrodynamische effect:

In de Ryazan-regio in Novomichurinsk in de jaren 80. een energiecentrale met een MHD-generator was in aanbouw. Maar de eenheid is nooit in gebruik genomen. De energiecentrale is in 2010 gerenoveerd. en maakte er een klassieke WKK van als onderdeel van de Ryazan State District Power Plant.

Dus de geplande opwekkingscapaciteit van de MHD-installatie op dit station in Novomichurinsk is 500 MW. De tweede trap was bedoeld voor een gasturbine 300 MW. 800 MW - en dit is maar een blok! De efficiëntie van zo'n paar is maximaal 65%. De redenen voor het uitfaseren van deze technologie zijn onbekend. Men kan er alleen maar naar raden.

Er zijn foto's van experimentele installaties van MHD-generatoren van het Institute of High Temperatures van de USSR Academy of Sciences. Daar wordt sinds de jaren 60 onderzoek gedaan.

Nog een interessant feit:

In de jaren 70 was er het Khibiny-project - een experiment van geofysisch elektrisch geluid van de aardkorst. Daar werd een gepulseerde MHD-generator met maximaal vermogen gebruikt. 100 MW, huidige sterkte 20 CA en een bedrijfstijd van ongeveer 10 s.

Wat er in een industriële versie bestaat, kan bijna altijd in een huishoudelijke versie worden geïmplementeerd volgens een vereenvoudigd schema. Dat deed de lezer die de opmerking achterliet. Fysica in zijn opzet:

Wanneer hout brandt, wordt een plasma met lage temperatuur gevormd. Maar de mate van ionisatie is laag. De concentratie van ionen is sterk afhankelijk van kaliumverbindingen (potas, dat voorheen werd gewonnen uit houtas). En de stijgsnelheid van gassen in de buis is niet hoog. Maar als u verschillende mini-MHD-installaties op neodymiummagneten in serie plaatst, kunt u, zoals u kunt zien, echte indicatoren voor stroom en spanning krijgen.

Het ontwerp is vrij eenvoudig, de belangrijkste kosten zijn magneten. Dit is geen "Indigirka" -oven met een generator op Peltier-elementen voor $ 75.000. wrijven.!

Het schematische ontwerp ziet eruit als in deze figuur van het laboratoriummodel van de MHD-generator.

Alleen bij deze installatie (zoals blijkt uit de opmerking van de lezer) is er een probleem - dit is de koeling van de magneten. Magnetische stoffen hebben een zogenaamd Curie-punt - de temperatuur waarbij ze hun magnetische eigenschappen verliezen. Magneten moeten worden gekoeld, waterkoeling moet worden geleverd.

Dit is oplosbaar. Ze worden in een watermantel van een container geplaatst die is aangesloten op een watertank van 20-30 liter. Bij verhitting zal het water in het systeem vanzelf circuleren (door convectie). Als de kachel is verwarmd, kookt 50 liter water in de tank in mijn badhuis pas na 3-4 uur.

Het is beter om een ​​elektromagneet te gebruiken, maar door het lage rendement van de installatie in de schoorsteen zal deze het grootste deel van de opgewekte elektriciteit opeten. En de elektroden in de schoorsteen moeten brandwerend zijn.

Over het algemeen beschrijft dit artikel alleen het idee, maar in de beginfase was het mogelijk om het te vertalen naar een kachel. Nadat het probleem van het koelen van de magneten is opgelost, zal de generator duurzaam zijn. Het gebruik van een huishoudelijke installatie is gebieden zonder elektriciteit, jagershuizen en als back-up verlichtingssysteem wanneer een kachel of boiler met een stalen schoorsteen wordt verwarmd.

***

Foto genomen uit open bronnen, van Yandex. Afbeeldingen

Abonneren aan het kanaal, voeg het toe aan je browserbladwijzers (Ctrl + D). Er staat veel interessante informatie te wachten.