آشنایی با ژنراتورهای مگنتو هایدرو دینامیک و تکنولوژی های مختلف آنها – برق

مشخصات فایل

مقطع:کارشناسی ارشد
رشته تحصیلی:مهندسی برق
نوع ارائه:سمینار
تعداد صفحات:81
قالب بندی:word قابل ویرایش

نحوه خرید

آشنایی با ژنراتورهای مگنتو هایدرو دینامیک و تکنولوژی های مختلف آنها – برق

شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

چکیده

فهرست مطالب
چکيده…………………………………………………………..۱
مقدمه……………………………….۲
فصل اول کليات………………………………………………………..۳

۱-۱)اصول وقواعد کلي……………………………………………..۴
۱-۲)تاريخچه……………………………………………….۴
فصل دوم اشنايي با ژنراتور MHD……………..ا……………………۶
۲-۱)مقدمه…………………………………………………….۷
۲-۲)کليات …………………………………………………………..۸
۲-۲-۱)بازده ژنراتور………………………………………………….۹
۲-۲-۲) بررسي ژنراتورMHD ازنقطه نظر اقتصادي……………………………………..۱۰
۲-۲-۳)توليد آلودگي………………………………………..۱۰
۲-۳)اصول عمل کرد………………………………….۱۰
فصل سوم انواع ژنراتورهاي MHD…………………………..ا…………………..۱۸
۳-۱)مقدمه ………………………………………………………………..۱۹
۳-۲)ژنراتور فارادي…………………………………………۱۹
۳-۳)ژنراتور هال……………………………………………۲۰
۳-۴)ژنراتور ديسكي…………………………….۲۰
فصل چهارم عملكرد ژنراتور ساخالين…………………………..۲۶
۴-۱)مقدمه……………………………..۲۷
٤-٢)تحليل عملکرد ساخالين ٢٨
٤-٣)ميدان مغناطيسي القايي ٢٩
٤-٤)تخمين افت ولتاژ الکترود ٢٩
٤-٤-١)مقادير نامي پارامترهاي فاز مايع ٣٠
٤-٤-٢)مدل رياضي براي جريان دو فازه(گاز-مايع) ٣٠
٤-٤-٣)معادلات بايد براي فاز مايع ٣٠
٤-٤-٤)تقريب شبه تک بعدي (تک بعدي اصلاح شده) ٣١
٤-٥) الکترو ديناميک ٣١
٤-٥-١)خواص ترموديناميک ٣٢
٤-٦)اثرات ميدان مغناطيسي القايي (جريان تک فازه) ٣٢
٤-٧)اثرات ذرات مايع(جريان دو فازه) ٣٥
٤-٧-١) مقايسه جريان تک فازه و دو فازه ٣٦
٤-٧-٢) تأثيرات قطر ذرات مايع…………………………………….٣٧
فصل پنجم عملكرد ژنراتور ديسكي MHD با چگالي شار مغناطيسي بالا……………………۴۳
۵-۱)مقدمه……………………………………۴۴
۵-۲)ساختار ژنراتور………………………………………..۴۴
۵-۳)ژنراتور نمونه و آهن ربا………………………………………۵۰
فصل ششم : نتيجه گيري و پيشنهادات……………………………۵۶
۶-۱) نتيجه گيري………………………….۵۷
۶-۳)پيشنهادات……………………………………………۵۸
مراجع……………………………………………..۵۹
چکيده انگليسی……………………………………..۶۱

چکیده:
يکي از روش هاي نوين توليد جريان الکتريسيته که بر اساس ويژگي هاي حالت چهارم ماده طراحي شده است مولدهاي MHD است. اين مولدها داراي قسمت مکانيکي متحرک نيستند و به همين دليل در MHDها هيچ صحبتي از اتلاف انرژي بر اثر اصطکاک مطرح نيست. همچنين چون در MHDها تبديل انرژي به صورت مستقيم انجام مي شود, اتلاف انرژي بسيار کم است در حالي که در ژنراتورهاي معمولي بايد ابتدا انرژي منبع به صورت مکانيکي در آيد و سپس توسط ژنراتور اين انرژي به انرژي الکتريکي تبديل شود که در اين ميان مقدار قابل توجهي از انرژي تلف مي شود., فناوري پلاسما در توليد جريان الکتريسيته (مولدهاي MHD ) يکي از روش هاي نوين توليد جريان الکتريسيته که بر اساس ويژگي هاي حالت چهارم ماده طراحي شده است مولدهاي MHD است. اين مولدها داراي قسمت مکانيکي متحرک نيستند و به همين دليل در MHDها هيچ صحبتي از اتلاف انرژي بر اثر اصطکاک مطرح نيست. همچنين چون در MHDها تبديل انرژي به صورت مستقيم انجام مي شود, اتلاف انرژي بسيار کم است در حالي که در ژنراتورهاي معمولي بايد ابتدا انرژي منبع به صورت مکانيکي در آيد و سپس توسط ژنراتور اين انرژي به انرژي الکتريکي تبديل شود که در اين ميان مقدار قابل توجهي از انرژي تلف مي شود. اين امر موجب شده است که بازده مولدهاي MHD به بيش از ٧٠ % برسد بازده ايده آلي براي ماست. مولد MHD داراي يک تونل دراز است که در دو طرف آن آهن رباهاي بسيار قوي و در دو طرف ديگر دو الکترود براي دريافت و انتقال جريان توليدي وجود دارد. جرياني از پلاسما با سرعت بسيار زياد (در حدود سرعت صوت) وارد اين کانال مي شود و ذرات پلاسما در اثر در هم کنشي که با ميدان مغناطيسي موجود دارند و تحت تاثير نيروهاي لورنتس وارد بر آنها که اثر هال ناميده مي شود از هم جدا شده و به طرف الکترود ها حرکت مي کنند. در اين حالت مولد مانند يک خازن تخت عمل مي کند که هيچ وقت دشارژ نمي شود. MHDها علاوه بر بازده بالايي که دارند داراي آلودگي کمي مي باشند و نيز مي توانند از سوخت هايي که امکان استفاده از آنها در صنايع ديگر نيست استفاده کنند که اين امر موجب شده است که استفاده از اين مولدها يک امر سود آور براي دولت ها گردد. فناوري MHD نيز مانند ساير فناوري ها داراي مشکلاتي است. از جمله اينکه ممکن است ذرات پلاسما در اثر ميدان مغناطيسي قوي موجود در درون سيستم و ميدان الکتريکي به وجود آمده از انباشتگي ذرات باردار در دو الکترود کناري حالت چرخشي به خود گرفته و موجب انفجار شديدي شوند. از طرفي جريان توليدي توسط MHDها جريان مستقيم است که بايد به جريان متناوب تبديل شود. به علاوه ساخت MHDها نياز به فناوري بسيار پيشرفته اي دارد که اکثر کشورها قادر به ساخت اين مولدها نيستند

مقدمه
ژنراتور MHD انرژي حرارتي يا جنبشي را به الكتريسيته تبديل مي كند. ژنراتور MHD داراي تفاوتهايي با ژنراتورهاي رايج و سنتي است . اين ژنراتور مي تواند در دماهاي بالا بدون داشتن قسمت متحرك كاركند. MHD مي تواند بطور قابل قبولي توسع داده شود. زيرا خروجي يك ژنراتور MHD پلاسما هنوز داغ و گداخته مي باشد و مي تواند در گرم كردن ديگ بخار يك نيروگاه بخاري استفاده شود بنابراين MHD با دماي بالا مي تواند در يكtopping cycle براي افزايش بازده انرژي الكتريكي مخصوصاﹰ زماني كه زغال سنگ با گاز طبيعي استفاده مي شود همچنين ميتواند در پمپ فلزات مايع يا موتورهاي آرام زير دريايي به طور قابل قبولي استفاده شود. اصول و قاعده دينام مكانيكي يا دينامي كه با سيال كار ميكند يكسان است[1].
در دينامي كه با سيال كار مي كند از حركت يك سيال با پلاسما براي ايجاد جريان الكتريكي و در نتيجه توليد انرژي الكتريكي استفاده مي شود. در حالي كه در دينام مكانيكي از حركت مكانيكي تجهيزات براي اين امر استفاده مي شود تفاوت ميان يك ژنراتور MHD و يك دينام مكانيكي در مسير است كه جريان ذرات باردار از آن مي گذرند ( ذرات حمل كننده بار الكتريكي) . ژنراتور MHD به منظور استفاده در تكنولوژيهاي ارزان قيمت سوختهاي فسيلي مانند سيكل تركيبي مفيد است . جايي كه خروجي توربين گازي براي گرم كردن بويلر استفاده مي شود يك امتياز بزرگ MHD بالابردن بازده يك ژنراتور تك سيكلي با سوخت فسيلي است

نتيجه گيری:
در سال هاي اخير فن آوري انرژي هاي جديد و نياز به استفاده از انرژي هاي پاک مورد توجه دانشمندان وپژوهشگران مي باشد.انرژي مگنتو هيروديناميک با بازده نظري بالا (٥٠ تا ٦٠درصد) و اثرات بسيار کم بر روي محيط زيست،يکي از ان نمونه ها است
از ژنراتور MHD در مقياسهاي بزرگ تبديل انرژي استفاده نم يشود زيرا تكنولوژيهاي ديگر توانايي رسيدن به بازده مشابه را به هزينه عملياتي وسرمايه گذاري كمتر دارند يك امتياز توربين گازي رسيدن به بازده حرارتي مشابه با هزينه كمتر مي باشد علاوه بر آن تجهيزات ساده تر نيز دارد. اگر بازده بالا مد نظر باشد يك مبدل زغال سنگ كه توسط سلولهاي سوختي اكيد جامد يا نمك مذاب تغذيه مي شود استفاده مي شود با وجود اين اين ژنراتور (ژنراتور MHD) ذاتاﹰ براي سوختهاي فسيلي گران است. زيرا توليد ميدان مغناطيسي بالا، ديواره هاي ضدگرما و مقاوم در برابر حرارت (همچون اكسيدايتريم، يا اكسيدزيركونيم) الكترودها بايد رساناي قوي به همراه مقاومت بالا در برابر حرارت باشند كه استفاده از تنگستن انتخاب عمومي است.
ژنراتورهاي MHD تا حدود زيادي آلودگي هاي خطرناك سوختهاي فسيلي را كاهش مي دهند زيرا باعث بالارفتن بازده نيروگاهها مي شوند در يك مجموعه MHD كه با ذغال سنگ كار مي كند در يك پروسه ثبت شده به نام اكونوسيد كه توسط آمريكا توسعه داده شده است پتاسيم يونيزه شده توسط صافي هاي خاصي كه در دودكش كور هها هستند قرار ميگيرد و بازيافت مي شود. با يان وجود اين تجهيزات هزينه اضافي دارد. اگر از فلز مذاب به عنوان سيال كه نقش آرميچر را دارد استفاده شود بايد از يك ماده خنك كننده براي محافظت كانال استفاده شود . فلزات قليايي استفاده شده به عنوان سيال MHD ژنراتور، به شدت با آب واكنش مي دهند پس از آب نمي توان استفاده كرد. در مجموع : فراورده هاي فرعي شيميايي گداخته، مواد قليايي برق دار شده ، كانالهاي سفالي كه ميتواند به مدت زيادي در طبيعت باقي بماند از جمله آلودگي ها و مشكلات ژنراتور MHD است.
اين ژنراتور مي تواند در دماهاي بالا بدون داشتن قسمت متحرك كاركنند. MHD مي تواند بطور قابل قبولي توسع داده شود. زيرا خروجي يك ژنراتور MHD پلاسما هنوز داغ و گداخته مي باشد و مي تواند در گرم كردن ديگ بخار يك نيروگاه بخاري استفاده شود بنابراين MHD با دماي بالا ميتواند براي افزايش بازده انرژي الكتريكي مخصوصاﹰ زماني كه زغال سنگ با گاز طبيعي استفاده مي شود، بکار گرفته شود. همچنين مي تواند در پمپ فلزات مايع يا موتورهاي آرام زير دريايي به طور قابل قبولي استفاده شود. ژنراتور MHD به منظور استفاده در تكنولوژيهاي ارزان قيمت سوختهاي فسيلي مانند سيكل تركيبي مفيد است . جايي كه خروجي توربين گازي براي گرم كردن بويلر استفاده مي شود يك امتياز بزرگ MHD بالابردن بازده يك ژنراتور تك سيكلي با سوخت فسيلي است.
مولدهاي MHD تنها هنگامي بازده خوبي خواهند داشت که حجمشان از حد خاصي بيشتر باشد. از آنجا که بهترين رسانايي ويژه که مي توان از گاز انتظار داشت، پنج مرتبه از رسانايي ويژه مس کمتر است ، حجم پلاسماي مولد MHD بايد بسيار بزرگتر از حجم متحرک مولدهاي متداول باشد. در نتيجه ميدان مغناطيسي هم بايد در حجم بزرگتري ايجاد شود، اين کار معمولا مشکل است .

نحوه خرید

دانلود رایگان فایل
شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

در صورت بروز هر گونه مشکل در روند خرید اینترنتی، بخش پشتیبانی کاربران آماده پاسخگویی به مشکلات و سوالات شما می باشد

راهنمای سایت

برخلاف سایت های دیگر که فایل ها را به صورت تکی می فروشند روال سایت ما این است که شما با عضویت در سایت ما میتوانید از تمام فایل های موجود استفاده کنید.

تمام مطالب سایت فقط برای اعضای سایت رایگان است.

نحوه عضویت در سایت