Магнитогидродинамический генератор: устройство, принцип работы и назначение

Альтернативных источников энергии на планете Земля огромное количество. Просто человечество еще не научилось эту энергию получать дешевыми способами, хотя многие из них уже используются. Практически все виды альтернативной энергии в теории разработаны и получены в лабораторных условиях. Одним из таких видов является энергия, получаемая от электролита, расположенного в магнитном поле. Такой эффект называется магнитогидродинамический, а установка, в которой эту энергию получают, МГД генератор. Ученым этот эффект известен давно. Стоит напомнить, что еще Фарадей в 1832 году пытался в лабораторных условиях найти электромагнитную движущуюся силу. Для этого он использовал воду из реки Темза. Давайте рассмотрим обе позиции (эффект и генератор) более подробно.

Заложенный эффект и происхождение названия

Первые труды на этом поприще приписываются еще Фарадею, работавшему в лабораторных условиях еще в 1832 году. Он исследовал так называемый магнитогидродинамический эффект, а точнее, искал электромагнитную движущую силу и пытался ее успешно применить. В качестве источника энергии использовалось течение реки Темза. Вместе с названием эффекта свое наименования получила и установка — магнитогидродинамический генератор.

В данном МГД-устройстве происходит прямое преобразование одного вида энергии в другой, а именно механической в электрическую. Особенности такого процесса и описание принципа его действия в целом подробно описываются в магнитной гидродинамике. В честь данной дисциплины и был назван сам генератор.

Создание аппарата своими руками

Получение электрической энергии в огромных количествах без затрат топлива — идея заманчивая и вполне выполнимая. Создание такого устройства можно рассмотреть на примере генератора Адамса. Для самостоятельной сборки понадобятся:

  1. Магниты. Чем больше магнит, тем сильнее он воздействует на индукционное поле, а также на количество вырабатываемой энергии. Для генератора небольшой мощности подойдут маленькие куски. Желательно, чтобы размеры были одинаковыми. Для нормальной работы достаточно 15 штук. Плюсовой полюс одного магнита должен устанавливаться напротив плюса другого. Если не соблюсти это условие, то индукционного поля не будет.
  2. Медные провода.
  3. Две катушки. Их можно достать из старых двигателей или же намотать проволоку самостоятельно.
  4. Листовая сталь для изготовления корпуса.
  5. Болты, шайбы, шурупы и гвозди. Они необходимы для крепежа небольших элементов.

Сначала магнит нужно закрепить на основании катушки. Сделать это можно, если высверлить в нём отверстие, а затем закрепить болтами. Провода на катушках должны быть толщиной в 1,25 мм и иметь слой изоляции. Катушки следует крепить на металлической раме так, чтобы между торцами были небольшие зазоры. Это требуется для свободного вращения основного элемента.

На этом этапе аппарат уже можно использовать. Проверить правильность сборки довольно просто: следует вручную прокрутить магниты. Если конструкция собрана правильно, то на концах обмотки возникнет напряжение.

Это наиболее примитивный генератор, работающий от магнитов. Но на основе такой схемы можно создать устройство, которое будет способно обеспечить электроэнергией весь дом. Также можно приобрести уже готовые аппараты от проверенных производителей.

Описание действия эффекта

В первую очередь следует понять то, что происходит во время функционирования устройства. Только так можно осознать принцип работы магнитогидродинамического генератора в действии. Эффект построен на возникновении электрического поля и, конечно же, электрического тока в электролите. Последний представляется различными средами, к примеру, жидким металлом, плазмой (газом) или водой. Из этого можно заключить, что в основе принципа действия лежит электромагнитная индукция, использующая магнитное поле для выработки электричества.

Получается так, что проводник должен пересекаться с силовыми линиями поля. Это является, в свою очередь, обязательным условием для того, чтобы потоки ионов с противоположными относительно движущихся частиц зарядами начали возникать внутри устройства. Также важно отметить поведение силовых линий. Построенное из них магнитное поле движется внутри самого проводника в противоположную сторону от той, где находятся заряды ионов.

Актуальность

Природа нам приготовила несметное количество электроэнергии. Огромная ее часть сосредоточена в мировом океане. В Мировом Океане скрыты колоссальные запасы энергии [1]. Пока что люди умеют использовать лишь ничтожные доли этой энергии, да и то ценой больших и медленно окупающихся капиталовложений, так что такая энергетика до сих пор казалась малоперспективной. Однако происходящее весьма быстрое истощение запасов ископаемого топлива, использование которого к тому же связано с существенным загрязнением окружающей среды заставляет ученых и инженеров уделять все большее внимание поискам безвредных источников энергии, например энергии в Мировом океане. Океан таит в себе несколько различных видов энергии: энергию приливов и отливов, океанских течений, термальную энергию, и др. Кроме этого, морская вода – природный электролит и содержит в 1 л несметное количество разных ионов, к примеру, положительных ионов натрия и отрицательных ионов хлора. Заманчивой становится перспектива – поставить такое устройство в природный нескончаемый поток естественных морских течений и получать в результате недорогую электроэнергию из морской воды и передавать ее на берег. Одним из таких устройств может стать генератор, в котором используется магнитогидродинамический эффект. Это и стало темой исследования: “Энергетические возможности магнитогидродинамического эффекта”.

Целью исследования является описание, демонстрация и возможности использования магнитогидродинамического эффекта. Объектом исследования является: движение заряженных частиц в магнитном поле. Предмет исследования: магнитогидродинамический эффект, магнитогидродинамический генератор.

Для реализации поставленной цели решались следующие задачи: 1. Провести историко–логический анализ учебных, научных, научно–популярных источников информации. 2. Выявить физические законы, принципы, которые объясняют, в чем заключается магнитогидродинамический эффект. 3. Выявление возможностей использования МГД–эффекта в качестве энергетического ресурса. 4. Изготовить модель, демонстрирующую магнитогидродинамический эффект.

Для наиболее эффективного решения поставленных задач использовались следующие методы исследования: изучение источников информации, анализ, метод обобщений, эксперимент.

Определение и история МГД-генератора

Установка представляет из себя устройство для преобразования тепловой энергии в электрическую. В ней полностью применяется вышеописанный эффект. При этом магнитогидродинамические генераторы в свое время считались достаточно новаторской и прорывной идеей, построение первых образцов которых занимало умы ведущих ученых двадцатого века. Вскоре финансирование таких проектов исчерпало себя по не совсем понятным причинам. Уже были возведены первые экспериментальные установки, однако на их использовании был поставлен крест.

Самые первые конструкции магнитодинамических генераторов описывались еще в 1907-910 годах, тем не менее они не могли быть созданы в силу ряда противоречащих физических и архитектурных особенностей. В качестве примера можно привести то, что еще не были созданы материалы, которые могли бы нормально функционировать при рабочих температурах в 2500-3000 градусов по Цельсию в газовой среде. Российская модель должна была появиться в специально построенном МГДЭС в городе Новомичуринске, который расположен в Рязанской области в непосредственной близости от ГРЭС. Проект был свернут в начале 1990-х годов.

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Саттон, Джордж В .; Шерман, Артур (июль 2006 г.). Инженерная магнитогидродинамика
    . Дуврское строительство и машиностроение. Dover Publications. ISBN 978-0486450322.
  • Хьюго К. Мессерле, Магнитогидродинамическое производство энергии
    , 1994, Джон Уайли, Чичестер, Часть серии ЮНЕСКО по энергетической инженерии (это источник исторической информации и информации о конструкции генератора).
  • Шиода, С. «Результаты технико-экономического обоснования МГД-электростанций замкнутого цикла», Proc. Plasma Tech. Конф., 1991, Сидней, Австралия, стр. 189–200.
  • Р. Дж. Роза, Магнитогидродинамическое преобразование энергии
    , 1987, Hemisphere Publishing, Вашингтон, округ Колумбия
  • GJ Womac, MHD Power Generation
    , 1969, Чепмен и Холл, Лондон.

Как работает устройство

Конструкция и принцип действия магнитогидродинамических генераторов по большей части повторяют таковые у обыкновенных машинных вариантов. В основе находится эффект электромагнитной индукции, а значит, возникает ток в проводнике. Это происходит за счет того, что последний пересекает силовые линии магнитного поля внутри устройства. Однако существует и одно отличие между машинными и МГД-генераторами. Оно заключается в том, что для магнитогидродинамических вариантов в качестве проводника используется непосредственно само рабочее тело.

В основе действия также находятся заряженные частицы, на которые действует сила Лоренца. Движение рабочего тела происходит поперек магнитного поля. Благодаря этому возникают потоки носителей зарядов с ровно противоположными направлениями. На этапе становления в МГД-генераторах применялись преимущественно электропроводные жидкости или электролиты. Именно они и являлись тем самым рабочим телом. Современные вариации перешли на плазму. Носителя зарядов для новых машин стали положительные ионы и свободные электроны.

МАГНИТОГИДРОДИНАМИ́ЧЕСКИЙ ГЕНЕРА́ТОР

  • Том 18. Москва, 2011, стр. 387-389
    Скопировать библиографическую ссылку:
  • МАГНИТОГИДРОДИНАМИ́ЧЕСКИЙ ГЕ­НЕ ­Р А́ТОР (МГД-ге­не­ра­тор), элек­тро­энер­ге­ти­че­ское уст­рой­ст­во, в ко­то­ром про­ис­хо­дит пря­мое пре­об­ра­зо­ва­ние теп­ло­вой энер­гии ра­бо­че­го те­ла (жид­кой или га­зо­об­раз­ной элек­тро­про­во­дя­щей сре­ды), дви­жу­ще­го­ся в маг­нит­ном по­ле, в элек­трич. энер­гию по­сто­ян­но­го или пе­ре­мен­но­го то­ка. Дви­же­ние та­ких сред опи­сы­ва­ет­ся урав­не­ния­ми маг­нит­ной гид­ро­ди­на­ми­ки , что и да­ло на­име­но­ва­ние уст­рой­ст­ву. Пря­мое пре­об­ра­зо­ва­ние энер­гии – гл. осо­бен­ность М. г., от­ли­чаю­щая его от элек­тро­ма­шин­ных ге­не­ра­то­ров, пре­об­ра­зую­щих ме­ха­нич. энер­гию вра­ще­ния, по­лу­чае­мую от пер­вич­но­го дви­га­те­ля (обыч­но па­ро­вые, га­зо­вые тур­би­ны или гид­ро­тур­би­ны, дви­га­те­ли внутр. сго­ра­ния и др.), в элек­три­че­скую. Про­цесс ге­не­ри­ро­ва­ния элек­трич. то­ка в М. г. ос­но­ван на яв­ле­нии элек­тро­маг­нит­ной ин­дук­ции , т. е. на воз­ник­но­ве­нии то­ка в про­вод­ни­ке, пе­ре­се­каю­щем си­ло­вые ли­нии маг­нит­но­го по­ля; от­ли­чие М. г. в том, что в нём про­вод­ни­ком яв­ля­ет­ся са­мо ра­бо­чее те­ло, в ко­то­ром при дви­же­нии по­пе­рёк век­то­ра на­пря­жён­но­сти маг­нит­но­го по­ля воз­ни­ка­ют про­ти­во­по­лож­но на­прав­лен­ные по­то­ки но­си­те­лей за­ря­дов раз­но­имён­ных зна­ков.

    Источник

Конструкция МГД-генераторов

Первый узел устройства называется каналом, по которому движется рабочее тело. В настоящее время в магнитогидродинамических генераторах в качестве основной среды применяется по большей части плазма. Следующий узел представляет из себя систему магнитов, которые отвечают за создание магнитного поля и электродов для отведения той энергии, которая будет получена в ходе рабочего процесса. При этом источники могут быть различными. В системе можно применять как электромагниты, так и постоянные магниты.

Далее газ проводит электрический ток и нагревается до температуры термической ионизации, которая составляет приблизительно 10 тысяч Кельвинов. После данный показатель непременно нужно снизить. Планка температуры падает до 2,2-2,7 тысячи Кельвинов за счет того, что в рабочую среду добавляются специальные присадки со щелочными металлами. В ином случае плазма не является в достаточной степени эффективной, потому как величина ее электропроводности становится значительно меньшей, чем у той же воды.

Преимущества

Приборы приобретают в готовом виде или изготавливают самостоятельно. Купив ветрогенератор, его остается только установить. Все регулировки и центровки уже пройдены, проведены испытания при различных климатических условиях.

Неодимовые магниты, которые используются вместо редуктора и подшипников, позволяют достичь следующих результатов:

  • сокращается трение, и повышается срок эксплуатации всех деталей;
  • исчезает вибрация и шум прибора при работе;
  • себестоимость уменьшается;
  • экономится электроэнергия;
  • исчезает необходимость регулярно обслуживать прибор.

Ветрогенератор можно приобрести со встроенным инвертором, который заряжает батарею, а также с контроллером.

Типичный цикл работы устройства

Другие узлы, составляющие конструкцию магнитогидродинамического генератора, лучше всего перечислить вместе с описанием функциональных процессов в той последовательности, в которой они происходят.

  1. Камера сгорания принимает загружаемое в нее топливо. Также добавляются окислители и различные присадки.
  2. Топливо начинает гореть, что позволяет образоваться газу в качестве продукта сгорания.
  3. Далее задействуется сопло генератора. Через него газы проходят, после чего они расширяются, а их скорость возрастает до скорости звука.
  4. Действие доходит до камеры, пропускающей через себя магнитное поле. На ее стенках находятся специальные электроды. Именно сюда поступают газы на данном этапе цикла.
  5. Затем рабочее тело под влиянием заряженных частиц отклоняется от своей первичной траектории. Новое направление находится в точности там, где располагаются электроды.
  6. Завершающий этап. Происходит образование электрического тока между электродами. На это цикл заканчивается.

Ссылки [ править ]

  1. Kerrebrock, Джек Л .; Хоффман, Майрон А. (июнь 1964 г.). «Неравновесная ионизация из-за электронного нагрева. Теория и эксперименты» (PDF) . Журнал AIAA
    .
    2
    (6): 1072–1087. Bibcode : 1964AIAAJ … 2.1080H . DOI : 10.2514 / 3.2497 .

  2. Шерман, А. (сентябрь 1966 г.). «Течение в МГД-канале с неравновесной ионизацией» (PDF) .
    Физика жидкостей
    .
    9
    (9): 1782–1787. Bibcode : 1966PhFl …. 9.1782S . DOI : 10.1063 / 1.1761933 .
  3. Argyropoulos, GS; Деметриадес, СТ; Кентиг, А.П. (1967). «Распределение тока в неравновесных устройствах J × B» (PDF) . Журнал прикладной физики
    .
    38
    (13): 5233–5239. Bibcode : 1967JAP …. 38.5233A . DOI : 10.1063 / 1.1709306 .
  4. Zauderer, B .; Тейт, Э. (сентябрь 1968 г.). «Электрические характеристики линейного неравновесного МГД-генератора» (PDF) . Журнал AIAA
    .
    6
    (9): 1683–1694. Bibcode : 1968AIAAJ … 6.1685T . DOI : 10.2514 / 3.4846 .

  5. Велихов, EP (1962).
    Холловская неустойчивость слабоионизованной плазмы с током
    . 1-я Международная конференция по МГД-энергетике. Ньюкасл-апон-Тайн, Англия. п. 135. Документ 47.

  6. Велихов, Е.П .; Дыхне А.М. «Турбулентность плазмы из-за ионизационной неустойчивости в сильном магнитном поле». У П. Губерта; Э. Кремье-Алькан (ред.).
    Том IV.Труды конференции ,состоявшейся 8-13 июля, 1963
    . 6-я Международная конференция по явлениям в ионизированных газах. Париж, Франция. п. 511. Bibcode : 1963pig4.conf..511V .

  7. Велихов, Е.П .; Дыхне АМ; Шипук, И. Я. (1965). Ионизационная неустойчивость плазмы с горячими электронами (PDF) . 7-я Международная конференция по ионизационным явлениям в газах. Белград, Югославия.
  8. Шапиро, GI; Нельсон, AH (12 апреля 1978 г.). «Стабилизация ионизационной неустойчивости в переменном электрическом поле». Письма в журнал технической физики
    .
    4
    (12): 393–396. Bibcode : 1978PZhTF … 4..393S .
  9. Мураками, Т .; Okuno, Y .; Ямасаки, Х. (декабрь 2005 г.). «Подавление ионизационной неустойчивости в магнитогидродинамической плазме путем взаимодействия с радиочастотным электромагнитным полем» (PDF) . Письма по прикладной физике
    .
    86
    (19): 191502–191502.3. Bibcode : 2005ApPhL..86s1502M . DOI : 10.1063 / 1.1926410 .
  10. Petit, J.-P .; Джеффри, Дж. (Июнь 2009 г.). «Неравновесные плазменные неустойчивости». Acta Physica Polonica
    .
    115
    (6): 1170–1173. CiteSeerX 10.1.1.621.8509 . DOI : 10,12693 / aphyspola.115.1170 .
  11. Petit, J.-P .; Доре, Ж.-К. (2013). «Устранение электротермической неустойчивости Велихова изменением значения электропроводности стримера путем магнитного удержания» . Acta Polytechnica
    .
    53
    (2): 219–222.
  12. Smith BM, Anghaie S, Knight TW (2002). Энергетическая система МГД-реактор с газовой активной зоной с каскадным циклом мощности
    . ICAPP’02: 2002 Международный конгресс по достижениям в области атомных электростанций, Голливуд, Флорида (США), 9-13 июня 2002 г. OSTI 21167909 . ОСТИ: 21167909.
  13. ^ a b Рохатги, ВК (февраль 1984 г.). «Высокотемпературные материалы для магнитогидродинамических каналов» . Вестник материаловедения
    .
    6
    (1): 71–82. DOI : 10.1007 / BF02744172 . Проверено 19 октября 2019 года .
  14. Bogdancks М, Бжозовский WS, Charuba Дж, Dabraeski М, М — Плата, Зилински М (1975). «МГД Электроэнергетика». Труды 6-й конференции, Вашингтон, округ Колумбия
    .
    2
    : 9.
  15. Мейсон Т.О., Петуски В.Т., Лян В.В., Халлоран Дж. В., Йен Ф., Поллак TM, Эллиотт Дж. Ф., Боуэн HK (1975). «МГД Электроэнергетика». Труды 6-й конференции, Вашингтон, округ Колумбия
    .
    2
    : 77.
  16. Байович, Валентина С. (1994). «Правильная квазиодномерная модель течения жидкости в сегментированном Фарадеевском канале МГД-генератора». Преобразование энергии и управление
    .
    35
    (4): 281–291. DOI : 10.1016 / 0196-8904 (94) 90061-2 .
  17. Байович, Валентина С. (1996). «Надежный инструмент для расчета формы и размеров сегментированного канала МГД-генератора Фарадея». Преобразование энергии и управление
    .
    37
    (12): 1753–1764. DOI : 10.1016 / 0196-8904 (96) 00036-2 .
  18. «МЕССЕРЛЬ, Хьюго Карл» . Австралийская академия технологических наук и инженерии (ATSE)
    . Архивировано из оригинала на 2008-07-23..
  19. Дональд Г. Инк, Х. Уэйн Битти (редактор), Стандартное руководство для инженеров-электриков, 11-е издание
    , Mc Graw Hill, 1978 ISBN 0-07-020974-X стр. 11–52

Основные классификации

Существует множество вариантов исполнения готового устройства, однако принцип работы будет фактически одинаковым в любом из них. К примеру, возможен запуск магнитогидродинамического генератора на твердом топливе вроде продуктов сгорания ископаемых. Также в качестве источника энергии применяются пары щелочных металлов и их двухфазные смеси с жидкими металлами. По продолжительности работы МГД-генераторы делятся на длительные и кратковременные, а последние — на импульсные и взрывные. Из источников тепла можно назвать ядерные реакторы, теплообменные устройства и реактивные двигатели.

Кроме того, есть также классификация по типу рабочего цикла. Здесь подразделение происходит лишь на два основных типа. Генераторы с открытым циклом имеют рабочее тело, смешанное с присадками. Продукты сгорания идут через рабочую камеру, где они в процессе очищаются от примесей и выбрасываются в атмосферу. В замкнутом цикле рабочее тело попадает в теплообменник и лишь после этого поступает в камеру генератора. Далее продукты сгорания ждет компрессор, который и заканчивает цикл. После этого рабочее тело возвращается на первый этап в теплообменник.

Способ намотки катушки статора ветряка

Намотка катушек должна производиться по возможности более толстыми проводами, с целью снижения сопротивления в них. Делать это можно на оправке, либо на самодельном станке.

Для того чтобы разобраться, какой потенциал мощности имеет генератор, покрутите его с одной катушкой, поскольку, в зависимости от того, в каком количестве будут установлены неодимовые магниты и какова их толщина, данный показатель может существенно отличаться. Измерение проводятся без нагрузки при необходимом числе оборотов. Например, если генератор при 200 оборотах за минуту обеспечивает напряжение в 30 В, имея сопротивление в 3 Ом, то следует из 30 В вычесть 12 В (напряжение питания аккумулятора) и полученный результат — 18 делим на 3 (сопротивление в омах) получаем 6 (сила тока в амперах), которые и пойдут от ветрогенератора на зарядку АКБ. Однако, как показывает практика, по причине потерь в проводах и диодном мосту, реальный показатель, который будет производить магнитный аксиальный генератор, будет поменьше.

Толщина статора должна быть такой же что и магниты. Форма для него обычно фанерная, для прочности под катушки и поверх них кладут стеклоткань, и все это заливается эпоксидной смолой. Для того, что бы не допустить прилипания смолы к форме, последнюю смазывают любым жиром либо применяют скотч. Провода предварительно выводят наружу и скрепляют между собой, концы каждой фазы после этого соединяют треугольником либо звездочкой.

Главные характеристики

Если вопрос о том, что вырабатывает магнитогидродинамический генератор можно считать в полной мере освещенным, то следует представить основные технические параметры подобных устройств. Первым из них по значимости, вероятно, идет мощность. Она пропорциональна проводимости рабочего тела, а также квадратам напряженности магнитного поля и его скорости. Если рабочее тело представляет из себя плазму с температурой около 2-3 тысяч Кельвинов, то проводимость пропорциональна ей в 11-13 степени и обратно пропорциональна квадратному корню из давления.

Также следует привести данные о скорости потока и индукции магнитного поля. Первая из этих характеристик варьируется в довольно больших пределах, начиная от дозвуковых скоростей и заканчивая гиперзвуковыми вплоть до 1900 метров в секунду. Что же касается индукции магнитного поля, то она зависит от конструкции магнитов. Если они сделаны из стали, то верхняя планка установится на отметке в 2 Тл. Для системы, которая состоит из сверхпроводящих магнитов, это значение вырастает до 6-8 Тл.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Продемонстрировать МГД–эффект можно используя следующий набор материалов: 1. Магнит; 2. Соль; 3. Перец; 4. Батарейка; 5. Медные провода.

Ход работы: 1. Делаем водный раствор соли и добавляем перец. Это необходимо для того, чтобы было видно движение потоков жидкости. 2. Ставим небольшой сосуд с приготовленным раствором на магнит. 3. Опускаем концы медной проволоки, присоединенные другими концами к полюсам батарейки, в приготовленный раствор (фото 1). 4. Наблюдаем движение потоков жидкости между концами медной проволоки.

Объяснение: Раствор соли является проводником электрического тока – электролит. Электролит будет двигаться в магнитном поле, под действием силы Лоренца. В этом и заключается МГД–эффект.

Используя явление МГД–эффекта, была изготовлена лодка на МГД–приводе [8]. Используемые материалы представлены на фото 2, готовая лодка на фото 3 и 4.

Лодка будет перемещаться за счет движения электролита в магнитном поле. Таким образом, можно сделать вывод о том, что МГД–электричество, несмотря на все трудности, придет на службу человеку и люди научатся использовать в полной мере энергию океана. Ведь это просто необходимо современному человечеству, потому что запасы ископаемого топлива по расчетам ученых заканчиваются буквально на глазах у ныне живущих обитателей планеты Земля!

Применение МГД-генераторов

Широкого использования таких устройств сегодня наблюдать не приходится. Тем не менее теоретически существует возможность строить электростанции с магнитогидродинамическими генераторами. Всего есть три допустимых вариации:

  1. Термоядерные электростанции. В них применяется безнейтронный цикл с МГД-генератором. В качестве топлива принято использовать плазму на высоких температурах.
  2. Тепловые электростанции. Используется открытый тип цикла, а сами установки по конструктивным особенностям являются достаточно простыми. Именно этот вариант все еще имеет перспективы к развитию.
  3. Атомные электростанции. Рабочее тело в данном случае — инертный газ. Он нагревается в ядерном реакторе по закрытому циклу. Также имеет перспективы к развитию. Однако возможность применения зависит от появления ядерных реакторов с температурой рабочего тела выше 2 тысяч Кельвинов.

Двигатель на магнитах

Существует понятие вечных двигателей первого порядка и второго. Первый порядок – это устройства, которые производят энергию сами по себе, из воздуха, второй тип – это двигатели, которым необходимо получать энергию, это может быть ветер, солнечные лучи, вода и т.д., и уже её они преобразовывают в электричество. Согласно первому началу термодинамики, обе эти теории невозможны, но с таким утверждением не согласны многие ученые, которые и начали разработку вечных двигателей второго порядка, работающих на энергии магнитного поля.

Фото – Магнитный двигатель дудышева

Над разработкой «вечного двигателя» трудилось огромное количество ученых во все времена, наиболее большой вклад в развитие теории о магнитном двигателе сделали Никола Тесла, Николай Лазарев, Василий Шкондин, также хорошо известны варианты Лоренца, Говарда Джонсона, Минато и Перендева.

Фото – Магнитный двигатель Лоренца

У каждого из них своя технология, но все они основаны на магнитном поле, которое образовывается вокруг источника. Стоит о двигателей не существует в принципе, т.к. магниты теряют свои способности приблизительно через 300-400 лет.

Самым простым считается самодельный антигравитационный магнитный двигатель Лоренца. Он работает за счет двух разнозаряженных дисков, которые подключаются к источнику питания. Диски наполовину помещаются в полусферический магнитный экран, поле чего их начинают аккуратно вращать. Такой сверхпроводник очень легко выталкивает из себя МП.

Простейший асинхронный электромагнитный двигатель Тесла основан на принципе вращающегося магнитного поля, и способен производить электричество из его энергии. Изолированная металлическая пластина помещается как можно выше над уровнем земли. Другая металлическая пластина помещается в землю. Провод пропускается через металлическую пластину, с одной стороны конденсатора и следующий проводник идет от основания пластины к другой стороне конденсатора. Противоположный полюс конденсатора, будучи подключенным к массе, используется как резервуар для хранения отрицательных зарядов энергии.

Фото – Магнитный двигатель Тесла

Роторный кольцар Лазарева пока что считается единственным работающим ВД2, кроме того, он прост в воспроизведении, его можно собрать своими руками в домашних условиях, имея в пользовании подручные средства. На фото показана схема простого кольцевого двигателя Лазарева:

Фото – Кольцар Лазарева

На схеме видно, что емкость поделена на две части специальной пористой перегородкой, сам Лазарев применял для этого керамический диск. В этот диск установлена трубка, а емкость заполнена жидкостью. Вы для эксперимента можете налить даже простую воду, но желательно применять улетучивающийся раствор, к примеру, бензин.

Перспективность устройств

Актуальность магнитогидродинамических генераторов зависит от целого ряда факторов и нерешенных до сих пор проблем. В качестве примера можно привести способность таких устройств к выработке только постоянного тока, а значит для их обслуживания необходимо конструировать достаточно мощные и притом экономичные инверторы.

Другой видимой проблемой является отсутствие необходимых материалов, которые могли бы проработать достаточно длительное время в условиях разогрева топлива до запредельных температур. То же самое касается и электродов, применяемых в таких генераторах.

СОДЕРЖАНИЕ

  • 1 Принцип
  • 2 Производство электроэнергии 2.1 Генератор Фарадея
  • 2.2 Генератор Холла
  • 2.3 Дисковый генератор
  • 2.4 КПД генератора
  • 2.5 Проблемы с материалами и дизайном
  • 2.6 Экономика
  • 2.7 Токсичные побочные продукты
  • 3 История
      3.1 Развитие бывшей Югославии
  • 3,2 развитие США
  • 3.3 Японская разработка
  • 3,4 австралийское развитие
  • 3.5 итальянское развитие
  • 3.6 Китайская разработка
  • 3.7 Российские разработки
  • 4 См. Также
  • 5 ссылки
  • 6 Дальнейшее чтение
  • 7 Внешние ссылки
  • Рейтинг
    ( 2 оценки, среднее 5 из 5 )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Для любых предложений по сайту: [email protected]