Ġenerazzjoni ta' MHD jew Ġenerazzjoni ta' Enerġija Magneto Idrodinamika
Il-ġenerazzjoni MHD jew, bħalissa magħrufa bħala ġenerazzjoni tal-enerġija magneto idrodinamika, hija sustema ta’ konverżjoni diretta tal-enerġija li ttrasforma l-enerġija termika direttament għal enerġija elettrika, mingħajr bisogna ta’ konverżjoni mekanika intermedija, kif jkun il-kaz fl-istazzjonijiet kollha oħrajn ta’ ġenerazzjoni tal-enerġija. Għalhekk, fil-proċess dan, tista’ tiġi rriżultata ekonomija sostanzjali fuq il-karburant minħabba l-eliminazzjoni tal-proċess ta’ prodott tad-enerġija mekanika u llu tirritorna tkonvertit għal enerġija elettrika.
Storja tal-Ġenerazzjoni MHD
Il-konċett tal-ġenerazzjoni tal-enerġija MHD invelut per la prima vot minn Michael Faraday fis-sena 1832 fl-lecturata tiegħu Bakerian lil Soċjetà Reale. Huwa infatti esegì esperiment f’Ponte Waterloo fl-Britannja biex jmisshar ir-rivolt, mill-flus tal-fiume Thames fi l-magnetic field tal-art.
Dan l-esperiment, bl-aħjar mod, ikkisbet il-konċett bażiku ta’ ġenerazzjoni MHD. Wara dawk is-sinji, ħafna studji huma msemmija dwar dan it-topiku, u wara fl-13 ta’ Awwissu 1940, dan il-konċett tal-ġenerazzjoni tal-enerġija magneto idrodinamika, intieħel ikun imbibit bħala l-proċess iktar miftuħ għall-konverżjoni tal-enerġija termika direttament għal enerġija elettrika mingħajr sub-link mekaniku.
Prinċipju tal-Ġenerazzjoni MHD
Il-prinċipju tal-ġenerazzjoni tal-enerġija MHD huwa vassall u huwa mbasat fuq il-Faraday’s law of electromagnetic induction, li qegħed jgħid li meta conductor u magnetic field jiġu muwaqqfa relativament, allura voltage jiġi indutt fit-conductor, li tresulta fil-flus tal-current madwar it-terminals. Kif inngħid, il-magneto idrodinamika generator mostrat fid-diagram hawn taħt, huwa preokkupat mal-flus ta’ fluid konduttiv fi presenza ta’ magnetic u electric fields. Fl-generator konvenzjonali jew alternator, it-triq tal-konduzzjoni tkun mill-windings jew strips ta’ ram, waqtu fl-generator MHD, il-gas ionizzat ħot u fluid konduttiv jiġu sostiżiti għal trax solid konduttiv.
Fluid elektrika konduttiv pressurizzat jiġi passat permezz ta’ magnetic field trasversali f’kanal jew duct. Jkun hemm żewġ electrodes postati fuq ix-xitwa tal-kanal b’direzzjoni ortogonali għal il-magnetic field u inkiseb madwar circuit estern biex jiġi furnit potenza lil load inkiseb għalih. L-electrodes fl-generator MHD jagħmlu l-istess funzjoni tas-brushes fl-generator DC konvenzjonali. Il-generator MHD jilġenara potenza DC u t-tibdil għal AC jiġi effettwat permezz ta’ inverter. Il-potenza ġenerata permezz ta’ unità ta’ lunghezza mill-generator MHD tapprossimatament hi data bl-formola,
Fejn, u huwa l-veloċità tal-fluid, B huwa l-density tal-magnetic flux, σ huwa l-electrical conductivity tal-fluid konduttiv u P huwa l-density tal-fluid.
Huwa evidenti mill-equation hawn fuq, li għal densità ta’ potenza akbar fl-generator MHD, għandhom ikun hemm magnetic field fort ta’ 4-5 tesla u veloċità alta tal-fluid konduttiv, kuntra l-konduzzività adeguata.
Cikli MHD u Fluids Operativi
Il-cikli MHD jistgħu ikunu ta’ żewġ tipi, bħalissa
Ciklu MHD Apert.
Ciklu MHD Magħluq.
L-kont dettaljat tal-tipi ta’ cikli MHD u l-fluids operativi użati, huma mogħti hawn taħt.
Sistema MHD Apert
Fl-sistema MHD apert, l-aria atmosferika ta’ temperatura u pressjoni ħejjeġ ġejjin tuġġibu permezz ta’ magnetic field forte. Il-carbon huwa processat u brucjat fl-combustor ta’ temperatura ta’ 2700oC u pressjoni ta’ 12 ATP bl-aria pre-heated mill-plasma. Allura material ta’ seeding bħal carbonato ta’ potassju jiġi injettat għal plasma biex jiżdied il-konduzzività elettrika. Il-mixta resultanti ta’ konduzzività elettrika ta’ 10 Siemens/m jiġi espansa permezz ta’ nozzle, sabiex ikollha veloċità alta u allura tuġġib permezz tal-magnetic field tal-generator MHD. Fil-temp tagħlud tal-gas ta’ temperatura alta, l-ioni pożittivi u negattivi jiġu muwaqqfa għal l-electrodes u allura jikkostituwx current elettriku. Il-gas allura jiġi erġa’ exhaust permezz tal-generator. Skont li l-istess aria ma tistax tużata mill-ġdid, allura din tgħodd sistema aperta u mhuwa miktub bħala sistema MHD apert.
Sistema MHD Magħluq
Kif inngħid, il-fluid operativ fl-sistema MHD magħluq huwa tirkirbit fi loop magħluq. Għalhekk, fi dik il-każ gas inert jew metal likwid jiġu użati bħal fluids operativi biex jiġi transferita l-enerġija termika. Il-metal likwid tipikament għandu l-vantaġġ ta’ konduzzività elettrika alta, għalhekk l-enerġija termika fornita mill-material ta’ combustione ma kellaha tkun troppo alta. Kontra l-sistema open loop, ma jkunx hemm inlet u outlet għal l-aria atmosferika. Għalhekk, il-proċess jiġi semplifikat bħalissa, skont li l-istess fluid jiġi tirkirbit time and again għal effective heat transfer.
Vantaġġi tal-Ġenerazzjoni MHD
Il-vantaġġi tal-ġenerazzjoni MHD fuq l-istazzjonijiet konvenzjonali oħra ta’ ġenerazzjoni huma mogħti hawn taħt.
Hawn tikkelim biss il-fluid operativ, u ma jkunx hemm parti mekanika movimentali. Dan jiġbil il-perdiż mekaniki sa sero u jgħammil l-operazzjoni aktar dipendenti.
It-temperatura tal-fluid operativ jiġi mantanuta mill-hġieġ tal-MHD.
Għandu l-abilità li jirriġgi l-livell massimu ta’ potenza direttament.
Il-prezz tal-generators MHD huwa ħafna infeqla minn generators konvenzjonali.
Il-MHD għandu effiċjenza ħafna għoli, li huwa aqsar minn metodi konvenzjonali jew mhux konvenzjonali oħra ta’ ġenerazzjoni.
Deklarazzjoni: Respektu l-orijinal, l-artikoli tajjeb huma meritevoli ta' xtieq, jekk jkun hemm infringement jekk jogħġbok kontattja għal delete.
