Электрогазодинамический генератор

[Nessen8]

Каковы перспективы, проблемы и ограничения электрогазодинамических генераторов? Почему они не используются для генерации энергии?

[DimaM]

Nessen8 в сообщении #1161268 писал(а):

электрогазодинамических генераторов

Если не трудно, расскажите, что это такое.

[Nessen8]

Цитата:

Главное преимущество ЭГД-генератора перед турбогенератором и турбодетандером - это полное отсутствие движущихся механических частей. Принцип работы ЭГЖ-генератора основан на силовом взаимодействии у неполярно-заряженного потока с электрическим полем, в результате чего внутренняя энергия сжатого природного или другого газа непосредственно преобразуется в электрическую. Это придает газовой системе высокую надежность, бесшумность работы и сохраняет высокий коэффициент надежности всей газовой системы даже в аварийных случаях.

http://www.rfbr.ru/rffi/ru/project_search/o_275142

Я имел в виду ЭГД генератор в виде ДВС генератора.

[guryev]

Цитата:

Показано, что при адиабатном расширении 1 кг сжатого газа от давления 5-7 МПа до давления 0,3 – 1,2 МПа, которые имеют место в магистральных и городских трубопроводах, можно получить 120-200 кВт электрической энергии.

У них там что, энергия в киловаттах измеряется?

[Евгений Машеров]

Давайте Вы подробнее расскажете, как устроен ЭГД (или всё же ЭГЖ - ну не может же быть в заявке на финансирование такая описка!)-генератор. Потому как

Цитата:

основан на силовом взаимодействии у неполярно-заряженного потока с электрическим полем

это либо чистое мошенничество, либо шиза.
Дальше, правда, поток становится "униполярным", что не особо проясняет.

[Nessen8]

Евгений Машеров в сообщении #1161545 писал(а):

Давайте Вы подробнее расскажете, как устроен ЭГД (или всё же ЭГЖ - ну не может же быть в заявке на финансирование такая описка!)-генератор. Потому как

Цитата:

основан на силовом взаимодействии у неполярно-заряженного потока с электрическим полем

это либо чистое мошенничество, либо шиза.
Дальше, правда, поток становится "униполярным", что не особо проясняет.

К сожалению, очень мало статей об этом на русском. На английском гораздо больше. Вот, к примеру, еще ссылка на русском:
http://all4study.ru/elektrotexnologiya/ ... jstva.html

[Евгений Машеров]

Сам физэфект, перенос заряда частицами в потоке газа или жидкости, реален. Сомнения вызывает возможность достичь таким образом эффективной выработки электроэнергии.

[Nessen8]

Евгений Машеров в сообщении #1161736 писал(а):

Сам физэфект, перенос заряда частицами в потоке газа или жидкости, реален. Сомнения вызывает возможность достичь таким образом эффективной выработки электроэнергии.

И в чем проблемы?

[Degen1103]

Думаю, что использование потока заряженных частиц в ЭРД гораздо перспективней, чем в генераторах. Печальный опыт МГД заставляет задуматься...

[Nessen8]

Degen1103 в сообщении #1162458 писал(а):

Думаю, что использование потока заряженных частиц в ЭРД гораздо перспективней, чем в генераторах. Печальный опыт МГД заставляет задуматься...

Конструкция ЭГД принципиально отличается от МГД. По идее там не должно быть точно тех же проблем. Не нужны сверхвысокие температуры и магниты.

[Degen1103]

М.б., и не нужны, но мощность-то снимать надо. При эффективном энергообмене (превращении кинетической в электрическую) картина течения должна радикально меняться. Либо он будет крайне неэффективным. Одно из двух, как мне кажется.

[Nessen8]

Degen1103 в сообщении #1162556 писал(а):

М.б., и не нужны, но мощность-то снимать надо. При эффективном энергообмене (превращении кинетической в электрическую) картина течения должна радикально меняться. Либо он будет крайне неэффективным. Одно из двух, как мне кажется.

Не могли бы вы как-то развить свою мысль? Мне кажется, что снятие мощности с потока заряженных частиц перпендикулярно эл. полю должно либо приводить к замедлению скорости частиц либо наоборот их способности преодолеть большую дистанцию между электродами (в зависимости от конструкции).

Эта функция есть и в МГД генераторе, но там еще надо произвести разделение разноименных частиц на два потока с помощью магнита.

[Degen1103]

Вот-вот, замедление. Диффузорные течения склонны к отрывам, генерации турбулентности и вообще неустойчивы.

Ну и, конечно, совершенно непонятно, какая там требуется плотность тока, какова концентрация дисперсных заряженных частиц, какие нужны скорости. Скорей всего - ерунда получается полная, иначе метод давно бы применялся в технике. Сильно подозреваю, что для эффективной работы потребуются концентрации как в кипящем слое, но при высоких сверхзвуковых скоростях. Или нечто подобное.

[Евгений Машеров]

Ну, первое, что вызывает сомнения - а какой заряд будет производить работу? Один Кулон, переместясь против поля напряжёнием 1 Вольт, совершит работу в 1 Джоуль. В том, что это в принципе реализуемо, сомнений нет. Все электрофорные машины видели, а тут просто перенос заряда не наклеенной на стекло фольгой, а ионами либо заряженными пылинками. Но вот почему-то на ГЭС и ТЭЦ ставят не электрофорные машины. Не дают они потребной мощности. А это даст?
Концентрация ионов в чистом воздухе полагают 1500-4000 ионов на кубический сантиметр. 1.5-4 миллиарда на кубометр. Но заряд электрона $1.6\cdot 10^{-19}$ Кл. То есть получается менее одной миллиардной Кулона на кубометр. Положим, мы каким-то чудом достигнем желаемой высокой концентрации. Ну, скажем, будем заряжать пылинки. Как мы это будет делать и что потом станет с ними - вопрос снимаем, как нетактичный. Заклинание прочли: "Мелкопылио Ионизацио!" и палочкой, палочкой.
А какая нам концентрация нужна? Ну, пусть у нас генератор на киловатт. Для электростанции даже не смешно, для промышленности резко мало, ну, пусть бытовой. Дачку освещать. Напряжение, против которого должны двигаться пылинки, примем 10 кВ, а то, если выше, пробой случится. То есть нам надо 0.1 Кл в секунду подавать. Для тока скромненько, 0.1А. Но в проводе электроны и ядра атомов уравновешивают друг друга, а тут надо заряд одного знака, заряд другого знака будет, вместо выработки энергии, тратить её на своё ускорение (вернее, на ускорение носителей этого заряда). Расстояние между электродами примем 1 метр (как-то великоват "дачный генератор" получается, ну пусть), скорость 100 метров/сек. Так что на метр одна тысячная Кулона получается, на миллиметр одна миллионная. И с какой силой будут отталкиваться соседние миллиметровые участки? Грубо примем, что заряд сосредоточен в центре каждого миллиметрового отрезка, тогда сила, согласно закону (сюрприз! сюрприз!) Кулона составит порядка 10000 Ньютонов. А по всему метровому отрезку - миллион. Сто тонн-сила. Как-то представляется, что, будь у меня источник, дающий струю со скоростью 100 м/с и создающую давление 100 т-с, можно было бы куда больше киловатта снять, и куда проще.

[Nessen8]

Что если использовать холодную эмиссию электронов? Там, вроде возможна большая сила тока (десятки ампер на сантиметр квадратный)...