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
چکیده…………………………………………………………..۱
مقدمه……………………………….۲
فصل اول کلیات………………………………………………………..۳

۱-۱)اصول وقواعد کلی……………………………………………..۴
۱-۲)تاریخچه……………………………………………….۴
فصل دوم اشنایی با ژنراتور MHD……………..ا……………………۶
۲-۱)مقدمه…………………………………………………….۷
۲-۲)کلیات …………………………………………………………..۸
۲-۲-۱)بازده ژنراتور………………………………………………….۹
۲-۲-۲) بررسی ژنراتورMHD ازنقطه نظر اقتصادی……………………………………..۱۰
۲-۲-۳)تولید آلودگی………………………………………..۱۰
۲-۳)اصول عمل کرد………………………………….۱۰
فصل سوم انواع ژنراتورهای MHD…………………………..ا…………………..۱۸
۳-۱)مقدمه ………………………………………………………………..۱۹
۳-۲)ژنراتور فارادی…………………………………………۱۹
۳-۳)ژنراتور هال……………………………………………۲۰
۳-۴)ژنراتور دیسکی…………………………….۲۰
فصل چهارم عملکرد ژنراتور ساخالین…………………………..۲۶
۴-۱)مقدمه……………………………..۲۷
۴-٢)تحلیل عملکرد ساخالین ٢٨
۴-٣)میدان مغناطیسی القایی ٢٩
۴-۴)تخمین افت ولتاژ الکترود ٢٩
۴-۴-١)مقادیر نامی پارامترهای فاز مایع ٣٠
۴-۴-٢)مدل ریاضی برای جریان دو فازه(گاز-مایع) ٣٠
۴-۴-٣)معادلات باید برای فاز مایع ٣٠
۴-۴-۴)تقریب شبه تک بعدی (تک بعدی اصلاح شده) ٣١
۴-۵) الکترو دینامیک ٣١
۴-۵-١)خواص ترمودینامیک ٣٢
۴-۶)اثرات میدان مغناطیسی القایی (جریان تک فازه) ٣٢
۴-٧)اثرات ذرات مایع(جریان دو فازه) ٣۵
۴-٧-١) مقایسه جریان تک فازه و دو فازه ٣۶
۴-٧-٢) تأثیرات قطر ذرات مایع…………………………………….٣٧
فصل پنجم عملکرد ژنراتور دیسکی MHD با چگالی شار مغناطیسی بالا……………………۴۳
۵-۱)مقدمه……………………………………۴۴
۵-۲)ساختار ژنراتور………………………………………..۴۴
۵-۳)ژنراتور نمونه و آهن ربا………………………………………۵۰
فصل ششم : نتیجه گیری و پیشنهادات……………………………۵۶
۶-۱) نتیجه گیری………………………….۵۷
۶-۳)پیشنهادات……………………………………………۵۸
مراجع……………………………………………..۵۹
چکیده انگلیسی……………………………………..۶۱

چکیده:
یکی از روش های نوین تولید جریان الکتریسیته که بر اساس ویژگی های حالت چهارم ماده طراحی شده است مولدهای MHD است. این مولدها دارای قسمت مکانیکی متحرک نیستند و به همین دلیل در MHDها هیچ صحبتی از اتلاف انرژی بر اثر اصطکاک مطرح نیست. همچنین چون در MHDها تبدیل انرژی به صورت مستقیم انجام می شود, اتلاف انرژی بسیار کم است در حالی که در ژنراتورهای معمولی باید ابتدا انرژی منبع به صورت مکانیکی در آید و سپس توسط ژنراتور این انرژی به انرژی الکتریکی تبدیل شود که در این میان مقدار قابل توجهی از انرژی تلف می شود., فناوری پلاسما در تولید جریان الکتریسیته (مولدهای MHD ) یکی از روش های نوین تولید جریان الکتریسیته که بر اساس ویژگی های حالت چهارم ماده طراحی شده است مولدهای MHD است. این مولدها دارای قسمت مکانیکی متحرک نیستند و به همین دلیل در MHDها هیچ صحبتی از اتلاف انرژی بر اثر اصطکاک مطرح نیست. همچنین چون در MHDها تبدیل انرژی به صورت مستقیم انجام می شود, اتلاف انرژی بسیار کم است در حالی که در ژنراتورهای معمولی باید ابتدا انرژی منبع به صورت مکانیکی در آید و سپس توسط ژنراتور این انرژی به انرژی الکتریکی تبدیل شود که در این میان مقدار قابل توجهی از انرژی تلف می شود. این امر موجب شده است که بازده مولدهای MHD به بیش از ٧٠ % برسد بازده ایده آلی برای ماست. مولد MHD دارای یک تونل دراز است که در دو طرف آن آهن رباهای بسیار قوی و در دو طرف دیگر دو الکترود برای دریافت و انتقال جریان تولیدی وجود دارد. جریانی از پلاسما با سرعت بسیار زیاد (در حدود سرعت صوت) وارد این کانال می شود و ذرات پلاسما در اثر در هم کنشی که با میدان مغناطیسی موجود دارند و تحت تاثیر نیروهای لورنتس وارد بر آنها که اثر هال نامیده می شود از هم جدا شده و به طرف الکترود ها حرکت می کنند. در این حالت مولد مانند یک خازن تخت عمل می کند که هیچ وقت دشارژ نمی شود. MHDها علاوه بر بازده بالایی که دارند دارای آلودگی کمی می باشند و نیز می توانند از سوخت هایی که امکان استفاده از آنها در صنایع دیگر نیست استفاده کنند که این امر موجب شده است که استفاده از این مولدها یک امر سود آور برای دولت ها گردد. فناوری MHD نیز مانند سایر فناوری ها دارای مشکلاتی است. از جمله اینکه ممکن است ذرات پلاسما در اثر میدان مغناطیسی قوی موجود در درون سیستم و میدان الکتریکی به وجود آمده از انباشتگی ذرات باردار در دو الکترود کناری حالت چرخشی به خود گرفته و موجب انفجار شدیدی شوند. از طرفی جریان تولیدی توسط MHDها جریان مستقیم است که باید به جریان متناوب تبدیل شود. به علاوه ساخت MHDها نیاز به فناوری بسیار پیشرفته ای دارد که اکثر کشورها قادر به ساخت این مولدها نیستند

مقدمه
ژنراتور MHD انرژی حرارتی یا جنبشی را به الکتریسیته تبدیل می کند. ژنراتور MHD دارای تفاوتهایی با ژنراتورهای رایج و سنتی است . این ژنراتور می تواند در دماهای بالا بدون داشتن قسمت متحرک کارکند. MHD می تواند بطور قابل قبولی توسع داده شود. زیرا خروجی یک ژنراتور MHD پلاسما هنوز داغ و گداخته می باشد و می تواند در گرم کردن دیگ بخار یک نیروگاه بخاری استفاده شود بنابراین MHD با دمای بالا می تواند در یکtopping cycle برای افزایش بازده انرژی الکتریکی مخصوصاﹰ زمانی که زغال سنگ با گاز طبیعی استفاده می شود همچنین میتواند در پمپ فلزات مایع یا موتورهای آرام زیر دریایی به طور قابل قبولی استفاده شود. اصول و قاعده دینام مکانیکی یا دینامی که با سیال کار میکند یکسان است[۱].
در دینامی که با سیال کار می کند از حرکت یک سیال با پلاسما برای ایجاد جریان الکتریکی و در نتیجه تولید انرژی الکتریکی استفاده می شود. در حالی که در دینام مکانیکی از حرکت مکانیکی تجهیزات برای این امر استفاده می شود تفاوت میان یک ژنراتور MHD و یک دینام مکانیکی در مسیر است که جریان ذرات باردار از آن می گذرند ( ذرات حمل کننده بار الکتریکی) . ژنراتور MHD به منظور استفاده در تکنولوژیهای ارزان قیمت سوختهای فسیلی مانند سیکل ترکیبی مفید است . جایی که خروجی توربین گازی برای گرم کردن بویلر استفاده می شود یک امتیاز بزرگ MHD بالابردن بازده یک ژنراتور تک سیکلی با سوخت فسیلی است

نتیجه گیری:
در سال های اخیر فن آوری انرژی های جدید و نیاز به استفاده از انرژی های پاک مورد توجه دانشمندان وپژوهشگران می باشد.انرژی مگنتو هیرودینامیک با بازده نظری بالا (۵٠ تا ۶٠درصد) و اثرات بسیار کم بر روی محیط زیست،یکی از ان نمونه ها است
از ژنراتور MHD در مقیاسهای بزرگ تبدیل انرژی استفاده نم یشود زیرا تکنولوژیهای دیگر توانایی رسیدن به بازده مشابه را به هزینه عملیاتی وسرمایه گذاری کمتر دارند یک امتیاز توربین گازی رسیدن به بازده حرارتی مشابه با هزینه کمتر می باشد علاوه بر آن تجهیزات ساده تر نیز دارد. اگر بازده بالا مد نظر باشد یک مبدل زغال سنگ که توسط سلولهای سوختی اکید جامد یا نمک مذاب تغذیه می شود استفاده می شود با وجود این این ژنراتور (ژنراتور MHD) ذاتاﹰ برای سوختهای فسیلی گران است. زیرا تولید میدان مغناطیسی بالا، دیواره های ضدگرما و مقاوم در برابر حرارت (همچون اکسیدایتریم، یا اکسیدزیرکونیم) الکترودها باید رسانای قوی به همراه مقاومت بالا در برابر حرارت باشند که استفاده از تنگستن انتخاب عمومی است.
ژنراتورهای MHD تا حدود زیادی آلودگی های خطرناک سوختهای فسیلی را کاهش می دهند زیرا باعث بالارفتن بازده نیروگاهها می شوند در یک مجموعه MHD که با ذغال سنگ کار می کند در یک پروسه ثبت شده به نام اکونوسید که توسط آمریکا توسعه داده شده است پتاسیم یونیزه شده توسط صافی های خاصی که در دودکش کور هها هستند قرار میگیرد و بازیافت می شود. با یان وجود این تجهیزات هزینه اضافی دارد. اگر از فلز مذاب به عنوان سیال که نقش آرمیچر را دارد استفاده شود باید از یک ماده خنک کننده برای محافظت کانال استفاده شود . فلزات قلیایی استفاده شده به عنوان سیال MHD ژنراتور، به شدت با آب واکنش می دهند پس از آب نمی توان استفاده کرد. در مجموع : فراورده های فرعی شیمیایی گداخته، مواد قلیایی برق دار شده ، کانالهای سفالی که میتواند به مدت زیادی در طبیعت باقی بماند از جمله آلودگی ها و مشکلات ژنراتور MHD است.
این ژنراتور می تواند در دماهای بالا بدون داشتن قسمت متحرک کارکنند. MHD می تواند بطور قابل قبولی توسع داده شود. زیرا خروجی یک ژنراتور MHD پلاسما هنوز داغ و گداخته می باشد و می تواند در گرم کردن دیگ بخار یک نیروگاه بخاری استفاده شود بنابراین MHD با دمای بالا میتواند برای افزایش بازده انرژی الکتریکی مخصوصاﹰ زمانی که زغال سنگ با گاز طبیعی استفاده می شود، بکار گرفته شود. همچنین می تواند در پمپ فلزات مایع یا موتورهای آرام زیر دریایی به طور قابل قبولی استفاده شود. ژنراتور MHD به منظور استفاده در تکنولوژیهای ارزان قیمت سوختهای فسیلی مانند سیکل ترکیبی مفید است . جایی که خروجی توربین گازی برای گرم کردن بویلر استفاده می شود یک امتیاز بزرگ MHD بالابردن بازده یک ژنراتور تک سیکلی با سوخت فسیلی است.
مولدهای MHD تنها هنگامی بازده خوبی خواهند داشت که حجمشان از حد خاصی بیشتر باشد. از آنجا که بهترین رسانایی ویژه که می توان از گاز انتظار داشت، پنج مرتبه از رسانایی ویژه مس کمتر است ، حجم پلاسمای مولد MHD باید بسیار بزرگتر از حجم متحرک مولدهای متداول باشد. در نتیجه میدان مغناطیسی هم باید در حجم بزرگتری ایجاد شود، این 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

آخرین مطالب

مطالب مرتبط