Мощная импульсная энергетика. Пичугина М.Т. - 24 стр.

UptoLike

Составители: 

кафедра ТЭВН ЭЛТИ ТПУ
24
качестве электропроводного рабочего газа плазму, образующуюся
за фронтом сильной ударной волны, создаваемой при расширении
продуктов детонации ВВ. МГД генераторы с газообразным
рабочим телом имеют ряд преимуществ. Они обладают высокой
плотностью энергии и, следовательно, могут обеспечить
необходимую энергию в указанном диапазоне в значительно
меньшем объеме, чем любая конкурирующая система. Взрывные
МГД−системы
обладают малой массой на единицу выходной
мощности, высокой надежностью, готовностью к быстрому старту.
Схема линейного взрывного МГД−генератора изображена на рис
1.14. Генератор состоит из заряда ВВ источника
высокоскоростного потока ионизированного газа (плазмы), МГД
канала, через который течет ионизированный газ, устройства,
создающего магнитное поле В, индуктивно −омической нагрузки L
Н
и R
Н
. При движении газа между электродами индуцируется э.д.с. и
в цепи начинает протекать электрический ток. Вследствие действия
пандеромоторных сил плазма тормозится, при этом часть ее
кинетической энергии преобразуется в электромагнитную.
Максимальные энергетические характеристики генератора: ток
920 кА, мощность ~ 6·10
8
Вт, энергия 37 кДж (w
0
= 21 кДж). КПД
преобразования энергии ВВ в электрическую около 5%.
1.4 Ударные генераторы
Ударные генераторыэто электрические машины, работающие в
импульсном режиме. Наряду с установками для научных
исследований (устройствами для получения сверхсильных магнитный
полей, ускорителями заряженных частиц, устройствами для
исследования плазмы и питания индуктивных катушек термоядерных
установок) импульсная энергетика находит применение для
испытания высоковольтной коммутирующей аппаратуры, в технике и
технологии промышленного производства и др
. Для многих
потребителей генераторы ударной мощности оказываются самыми
целесообразными источниками энергии, т.к. накопление энергии во
вращающихся маховых массах является наиболее эффективным и
экономичным. В современном турбогенераторе с номинальной
мощностью 100 МВт при частоте вращения 3000 об/мин кинетическая
энергия, запасаемая в роторе, достигает значений 2
10
8
Дж. Если
нагрузке передается 10
÷20 % запасаемой ротором кинетической
энергии, то и тогда энергия, полученная нагрузкой, может достигать
100 МДж и более. Накопление энергии в маховых массах
производится при сравнительно небольшой мощности приводного