Статья, которая появилась благодаря комментарию читателя:
Речь идет про технологию получения электричества магнитогидродинамическим генератором. Я кратко ранее читал про это, но считал, что это сложная технология, хотя этот принцип генерации электроэнергии давно известен:
Краткое описание принципа: поток ионизированного вещества (плазмы, например), проходя сквозь магнитное поле, в котором заряды разделяются, отклоняются силой Лоренца. Они сталкиваются с пластинами-электродами. На пластинах появляется разность потенциалов. При присоединении пластин в замкнутую цепь появляется постоянный электрический ток.
Напряжение и сила тока зависит от степени ионизации потока, силы магнитного поля (степени отклонения ионов и электронов) и от скорости потока вещества. Все эти показатели нужно максимально увеличить, чтобы получить возможность получения больших мощностей электроэнергии. Пример попытки промышленного использования магнитогидродинамического эффекта:
В Рязанской области в Новомичуринске в 80-х гг. строилась электростанция с МГД-генератором. Но блок так и не был введен в эксплуатацию. Электростанцию переоборудовали в 2010г. и сделали из нее классическую ТЭЦ в составе Рязанской ГРЭС.
Так вот, планируемая мощность генерации МГД-установки на этой станции в Новомичуринске - 500 МВт. Второй ступенью была предусмотрена газотурбинная установка мощность 300 МВт. 800 МВт - и это всего лишь один блок! КПД такой пары – до 65%. Причины свертывания этой технологии неизвестны. О них можно лишь догадываться.
Есть фотографии опытных установок МГД-генераторов института высоких температур АН СССР. Там исследования велись с 60-х гг.
Еще один интересный факт:
В 70-х гг был проект «Хибины» - эксперимент геофизического электрозондирования земной коры. Там использовался импульсный МГД-генератор с максимальной мощностью 100 МВт, силой тока 20 КА и временем работы около 10 с.
То, что существует в промышленном варианте – почти всегда можно по упрощенной схеме воплотить в бытовом исполнении. Так и сделал читатель, оставивший комментарий. Физика в его установке:
При горении дров образуется низкотемпературная плазма. Но степень ее ионизации низка. Концентрация ионов сильно зависит от соединений калия (поташа, который раньше получали из древесной золы). И скорость подъема газов в трубе невелика. Но если последовательно поставить несколько мини МГД-установок на неодимовых магнитах, то, как видно, можно получить реальные показатели тока и напряжения.
Конструкция достаточно простая, основная стоимость – магниты. Это Вам не печь «Индигирка» с генератором на элементах Пельтье за 75 тыс. руб.!
Схематично конструкция выглядит как на этом рисунке лабораторной модели МГД-генератора.
Только в этой установке (как видно из комментария читателя), существует проблема – это охлаждение магнитов. У магнитных веществ есть так называемая точка Кюри - температура, при которой они теряют свои магнитные свойства. Магниты нужно охлаждать, нужно подводить водяное охлаждение.
Это решаемо. Они помещаются в водяную рубашку емкости, подсоединенную к баку с водой на 20-30 л. Вода в системе при нагревании будет сама циркулировать (конвекцией). Когда топится печь, 50 л воды в баке у меня в бане закипает только через 3-4 часа.
Лучше использовать электромагнит, но из-за низкой эффективности установки в дымоходе, он будет съедать большую часть генерирующего электричества. И электроды в дымоходе должны быть огнестойкие.
В общем, в этой статье описана лишь идея, но ее на начальном этапе удалось воплотить в печи-буржуйке. Решив вопрос охлаждения магнитов – генератор будет долговечный. Применение бытовой установки – районы без электричества, домики охотников и как резервная система освещения когда топится печь или котел со стальным дымоходом.
***
Фотография взята из открытых источников, с сервиса Яндекс.Картинки
Подписывайтесь на канал, добавляйте его в закладки браузера (Ctrl+D). Впереди много интересной информации.