2.6 Магнитно-гидродинамические установки (мгду)

Перспективным также является использование электростанций на базе магнитогидродинамического генератора. Цикл МГДУ такой же как ГТУ, т.е адиабатное сжатие и расширение рабочего тела, изобарный подвод и отвод теплоты, но в отличии от ГТУ на этих установках осуществляется безмашинное преобразование тепловой энергии в электрическую

Сжатый в компрессоре воздух и подогретый в вохдухоподогревателе до 1100-1200С и топливо поступают в КС. Образовавшиеся продукты сгорания с температурой 2500-2700С становятся ионизированными вследствие диссоциации некоторой части газов с высокой температурой. Для увеличения концентрации ионизированных частиц газа вводят легко ионизированные присадки (соликарды). Ионизированный поток газа попадает в МГД канал и движетсяся со скоростью около 700м/с. В МГД канале с помощью электромагнита создается мощное магнитное поле. Под его действием частицы изменяют прямолинейное направление движения и движутся в направлении перпендикулярном траектории и вектору магнитной индукции. Они попадают на электроды и в цепи возникает постоянный электрический ток. Газовыходящие из МГД каналы имеют температуру 1800-2000С. Поэтому их тепло используют не только для подогрева воздуха сжимаемого компрессора, но и для получения пара, используемого в паровой турбине. КПД в МГДУ может достигать 50-55%. Около 50% мощности генерируется в МГД канал, остальное в паровой турбине. Элетростанции на базе МГДУ значительно < загрязнение окруж. среды. 1ый полномасштабный опытный образец МГДУ впервые был построен в СССР. В наст.время такие установки пока не используются, т.к существует проблема материалов, которые могли бы длительное время работать при высоких температурах, не разрушаясь. В качестве таких материалов можно использовать оксиды металлов, например, диоксид циркония. Предполагается, что МГД генераторы будут использоваться на АЭС. Камеру сгорания может заменить атомный реактор. В качестве рабочего тела можно использовать легкоионизирующейся газ, например, гелий. В качестве присадки можно использовать более дорогой но значительно увеличивающий электропроводность металл – цезий. Мах температура гелиево-цезиевой установки должна составить около 1500С. Пока ядерных реакторов, в которых можно получить такую температуру не существует, но вполне вероятно, что они появятся в недалеком будущем.