新能源技术磁流体发电-新能源技术磁流体发电的原理

大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于新能源技术磁流体发电问题,于是小编就整理了6个相关介绍新能源技术流体发电的解答,让我们一起看看吧。

  1. 什么是磁电厂?
  2. 什么新能源与技术。?
  3. 新能源技术有哪些?
  4. 磁流体发电机的原理是什么呢?
  5. 磁流体发电机电动势推导?
  6. 可控核聚变还是烧开水来发电吗,什么原理?

什么是磁电厂

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***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

新能源技术磁流体发电-新能源技术磁流体发电的原理
(图片来源网络,侵删)

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***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。

什么新能源与技术。?

新能源技术是高技术的支柱,包括核能技术、太阳能技术、燃煤、磁流体发电技术、地热能技术、海洋能技术等。

其中核能技术与太阳能技术是新能源技术的主要标志,通过对核能、太阳能的开发利用,打破了以石油煤炭为主体的传统能源观念,开创了能源的新时代。

新能源技术磁流体发电-新能源技术磁流体发电的原理
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新能源技术有哪些

新能源技术包括核能技术、太阳能技术、燃煤、磁流体发电技术、地热能技术、海洋能技术等。其中核能技术与太阳能技术是新能源技术的主要标志,对核能、太阳能的开发利用,打破了以石油、煤炭为主体的传统能源观念,开创了能源的新时代。

磁流体发电机的原理是什么呢?

磁流体发电机利用磁流体的性质和原理,通过施加磁场和流体运动来产生电能。磁流体是一种微小颗粒悬浮在流体中的磁性颗粒,当施加磁场时,磁流体会受到作用力而产生运动,这种运动会带动发电机的转子转动,从而产生电能。磁流体发电机具有快速响应、高效率、不受机械磨损和摩擦的优势,适用于需要快速响应和长时间运行的场合,如航天航空和医疗设备。

磁流体发电机是一种利用磁流体的磁流体动力学特性来发电的装置。它的工作原理可以简单概括为:

新能源技术磁流体发电-新能源技术磁流体发电的原理
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1. 利用磁流体的特性: 磁流体是一种由微小的磁性颗粒悬浮在液体中形成的混合物。磁流体具有粘性和磁性的双重特性,可以在磁场的作用下表现出类似于液体的流动行为。

2. 利用磁流体的流动产生电场: 在磁流体发电机中,通过施加外部磁场,使得磁流体在磁场作用下形成一定的流动。当磁流体流动时,磁流体中的磁性颗粒会产生相对运动,从而在磁场中产生感应电动势。

3. 通过电磁感应转换为电能: 磁流体发电机利用电磁感应原理,将磁流体流动时产生的感应电动势转化为可用的电能。通过将感应电动势输出至外部电路,可以实现电能的提取和利用。

总的来说,磁流体发电机利用磁流体的流动性质和磁性颗粒的相对运动,通过电磁感应转换为电能。这种装置具有结构简单、效率较高、工作可靠等特点,在一些特殊应用中具有广泛的应用前景

磁流体发电机电动势推导?

利用平衡时洛伦兹力等于电场力:qvB=qE=qU/d

所以U=Bvd

利用热离子气体或液态金属等导电流体与磁场的相互作用,把内能直接转换成电能的发电方式。磁流体发电通常使用矿物燃料(煤、石油、天然气)与氧气或压缩预热空气燃烧室燃烧产生高温等离子体(即高温电离气体,含有大量带正电和带负电的微粒,从整体说呈中性),等离子体高速进入发电通道。在发电通道中与等离子体速度垂直的方向加有强磁场,带电微粒受磁场洛伦兹力作用而发生偏转打到电极上产生电压。

可控核聚变还是烧开水来发电吗,什么原理?

就目前广泛使用的发电方式而言,“烧热水”是最为成熟,也最有效率的一种方式,就火电厂而言“烧热水”的热能转化率甚至可以达到70%,当然这里的热能并不是全部用于发电,推动蒸汽轮机后的废热气可以用于供暖的其他方式再利用,实际用于发电的效率大概在40%左右。

对于目前的核电站,多数是二代的压水堆,它的大体结构如图

裂变堆芯其实就像一根根铅笔立在反应堆中心,反应产生的热量用于加热一回路系统中的水(约15MPa,320度左右),这些高温高压的热水再去加热二回路中的水从而获得蒸汽,之后经过气液分离后推动汽轮机发电,而完成使命的蒸汽再经过冷凝变成普通的热水,通常被排向大海。

而一回路中的水则是一个闭环流程,它是通过管壁对二回路水进行加热的,而后通过冷凝继续返回堆芯重新加热,完成循环。

由于裂变反应的连续性,所以烧热水的方式的闭环循环的,而对于煤电而言,烧的热水甚至能达到27MPa,600摄氏度。

所以说烧热水并不是简单的烧锅炉,更不是“瓦特”时代的产物,其中的技术含量也是有目共睹的。

这种技术听起来好像很高级,其实别不新鲜,早在上世纪80年代这项技术便被纳入863***重点研发项目了,只是由于燃气-蒸汽轮机联合循环技术更胜一筹,因而磁流体发电技术才逐渐退出了主流研发领域

磁流体发电,是将高温等离子体(需要几千度的高温)极速喷射到磁场中,利用导电流体切割磁场进而产生电流的一种发电方式。其实它使用的是简单的洛伦兹原理,其难点主要在于这种发电方式的原材料2000度以上的等离子体,无论使用何种手段获得这种等离子体都会伴随着极大的能量损耗,因此目前磁流体发电机的能量转化效率仅有10%

但是对于核聚变反应来说,其反应生成的核废料就是上亿度的氦等离子体啊,根本无需其他手段就能直接投入磁流体发电机进行发电。

其中的难点将在于输送如此高温等离子体的通道的承受能力,但这种材料的要求显然还没有聚变反应壁材料的要求高呢。而用这上亿度的高温去烧热水,似乎才是浪费呢!

到此,以上就是小编对于新能源技术磁流体发电的问题就介绍到这了,希望介绍关于新能源技术磁流体发电的6点解答对大家有用。

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