高断熱効率を有する非平衡ディスク形MHD発電機の開発

高绝热效率非平衡盘式磁流体发生器的研制

• 批准号: 09780453
• 负责人: 末包 哲也
• 金额: $ 0.32万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09780453/
• 关键词: MHD発電; クローズドサイクル; ディスク形発電機; 断熱効率; 断面積比; 境界層; 圧力損失; ディスク型発電機

クローズドサイクルMHD発電の実用化には、高いエンタルピー抽出率と高い断熱効率を同時に達成する必要がある。最近の理論的な考察により、高い断熱効率を達成するには、小さな断面積比を有する発電流路で高いエンタルピー抽出率を達成する必要があることが指摘されている。これを受けて、本研究では、小さな断面積比を有するディスク形発電機を制作し、実験を行い、平成9年度にはエンタルピー抽出率28.8%、断熱効率50,8%を達成した。本年度はこれらの実験的知見を元に、発電流路の改造を行った。1)発電機のスロートと出口の断面積比は変更しない、2)境界層の影響、摩擦損失の影響を相対的に小さくできるように、チャネル高さを大きくする、の2点を指針として、発電機形状の改造を行った。また、さらに断面積比を縮小させる可能性を探るために、発電機入り口マッハ数をこれまでの2.6から2.4に変更した。入り口マッハ数を小さくしたために、発電機入り口から高い電気伝導度を持ったプラズマを発生させるためには、圧力を低くし、かつ、作動流体に添加するアルカリ金属(シード)を増やす必要があることがわかった。発電機高さを大きくしたために、外部回路から発電機内を見たときの抵抗が相対的に減少し、これまでの発電機と同じ負荷率を得るには、外部負荷抵抗の値を小さくする必要がある。以上のような方法で、プラズマと外部回路のマッチングを取ることにより、発電機入り口マッハ数を下げているにもかかわらず、エンタルピー抽出率25.6%、断熱効率49.0%とほぼ同程度の性能を得ることができた。また、流路高さを大きくしたことにより、同じエンタルピー抽出率に対して、高い断熱効率が得られた。

It is necessary to ensure that MHD is used, the extraction rate is high, and the failure rate is high at the same time. Recently, the theoretical investigation, the high fracture rate and the positive ratio of the cross section to the flow path are much higher than those in the theoretical theory. the extraction rate is much higher than that in the theoretical theory. it is necessary to criticize. In this study, the positive cross-section was 28.8%, 50%, 50%, 28.8% and 50%, respectively. In the current year, we have received information about the transformation of the flow path of Yuanyuan and Yuanyuan. 1) the exit cross-section of the cable car is more sensitive than that of the car. 2) the boundary, friction and friction are closely related to each other, the car is high, the car is high, and the shape of the phone is changed. The cross-section of the telephone is much higher than that of the telephone, and the number of access points of the machine is much higher than that of the telephone. The number of inlets and exits is very small, the input of the machine is very high, the temperature is low, and the operating fluid is used to make sure that it is necessary to do so. The high level of the machine and the external loop can be seen in the machine to resist the loss of the same load rate, and the external load can be used to resist the necessary load. The above methods, external loops, external loops, and the number of machine entrances, the extraction rate is 25.6%, 49.0%, and 49.0% respectively. High flow rate, high flow rate and high flow rate.