Kev hloov pauv ntawm thermal zog rau hauv hluav taws xob hluav taws xob nrog kev ua haujlwm siab: txoj hauv kev thiab khoom siv

2024 Tus sau: Howard Calhoun | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-01-02 13:55

Lub zog cua sov nyob hauv ib qho chaw tshwj xeeb hauv tib neeg kev ua haujlwm, txij li nws tau siv nyob rau hauv txhua txoj haujlwm ntawm kev lag luam, nrog rau feem ntau cov txheej txheem kev lag luam thiab tib neeg txoj kev ua neej. Feem ntau, cov khoom siv hluav taws xob pov tseg tau ploj mus tsis tau thiab tsis muaj txiaj ntsig kev lag luam. Cov peev txheej ploj no tsis muaj nqis ntxiv lawm, yog li kev rov siv dua nws yuav pab tau ob qho tib si txo qis zog thiab tiv thaiv ib puag ncig. Yog li ntawd, txoj kev tshiab ntawm kev hloov cov cua sov rau hauv hluav taws xob thiab hloov cov hluav taws xob pov tseg rau hauv hluav taws xob yog qhov tseem ceeb tshaj niaj hnub no.

Tim hluav taws xob tsim

Hloov pauv cov khoom siv hluav taws xob hauv hluav taws xob rau hauv hluav taws xob, hluav taws xob, hluav taws xob lossis lub zog hluav taws xob xav tau kev ua haujlwm siab tshaj plaws, tshwj xeeb tshaj yog nyob rau hauv cov pa roj thiab cov hluav taws xob hluav taws xob hluav taws xob, kom txo qis CO2 emissions _{2. Muaj ntau txoj hauv kev los hloovthermal zog rau hauv hluav taws xob hluav taws xob, nyob ntawm seb hom ntawm thawj lub zog.}

Ntawm cov khoom siv hluav taws xob, thee thiab cov nkev nkev yog siv los tsim hluav taws xob los ntawm kev sib txuas (lub zog hluav taws xob), thiab uranium los ntawm nuclear fission (nuclear zog) siv lub zog hluav taws xob los tig lub tshuab hluav taws xob. Sab saum toj kaum lub teb chaws tsim hluav taws xob rau 2017 muaj nyob rau hauv daim duab.

Table ntawm kev ua haujlwm ntawm cov tshuab uas twb muaj lawm rau kev hloov pauv ntawm thermal zog rau hauv hluav taws xob.

	Kev tsim hluav taws xob los ntawm thermal zog	Efficiency, %
1	Cov chaw tsim hluav taws xob cua sov, CHP cov nroj tsuag	32
2	Nuclear nroj tsuag, nuclear fais fab nroj tsuag	80
3	Condensing Fais Fab Cog, IES	40
4	Gas turbine fais fab nroj tsuag, GTPP	60
5	Thermionic transducers, TECs	40
6	Thermoelectric generators	7
7	MHD lub tshuab hluav taws xob ua ke nrog CHP	60

Xaiv ib txoj hauv kev los hloov lub zog thermal rau hauvhluav taws xob thiab nws txoj kev lag luam muaj peev xwm nyob ntawm qhov xav tau ntawm lub zog, muaj cov roj ntuj thiab qhov txaus ntawm qhov chaw tsim kho. Hom tiam sib txawv thoob ntiaj teb, ua rau muaj ntau yam ntawm cov nqi hluav taws xob.

Teeb meem ntawm kev lag luam hluav taws xob ib txwm muaj

Technologies rau hloov thermal zog rau hauv hluav taws xob, xws li thermal fais fab nroj tsuag, nuclear fais fab nroj tsuag, IES, roj turbine fais fab nroj tsuag, thermal fais fab nroj tsuag, thermoelectric generators, MHD generators muaj ntau yam zoo thiab tsis zoo. Lub Tsev Haujlwm Saib Xyuas Hluav Taws Xob Hluav Taws Xob (EPRI) qhia txog qhov zoo thiab qhov tsis zoo ntawm cov thev naus laus zis tsim hluav taws xob, saib cov yam tseem ceeb xws li kev tsim kho thiab cov nqi hluav taws xob, av, dej xav tau, CO emissions _{2, pov tseg, pheej yig thiab yoog raws.}

EPRI cov txiaj ntsig tau hais qhia tias tsis muaj ib qho loj-haum-txhua txoj hauv kev thaum xav txog cov thev naus laus zis tsim hluav taws xob, tsis tau cov roj hluav taws xob tseem muaj txiaj ntsig ntau dua vim tias nws pheej yig rau kev tsim kho, muaj nqi hluav taws xob tsawg, tsim tawm tsawg dua. thee. Txawm li cas los xij, tsis yog txhua lub teb chaws tau nkag mus rau cov roj av ntau thiab pheej yig. Qee qhov xwm txheej, kev nkag mus rau cov roj av tau raug kev hem thawj vim muaj kev kub ntxhov ntawm thaj chaw, ib yam li hauv Eastern Europe thiab qee lub tebchaws nyob sab hnub poob.

Kev siv hluav taws xob txuas ntxiv xws li cuaturbines, hnub ci photovoltaic modules tsim hluav taws xob emission. Txawm li cas los xij, lawv nyiam xav tau ntau thaj av, thiab cov txiaj ntsig ntawm lawv cov txiaj ntsig tsis ruaj khov thiab nyob ntawm huab cua. Coal, qhov tseem ceeb ntawm tshav kub, yog qhov teeb meem tshaj plaws. Nws ua rau CO emissions_{2, yuav tsum muaj dej huv ntau los ua kom txias txias thiab nyob thaj tsam loj rau kev tsim kho ntawm chaw nres tsheb.}

Cov thev naus laus zis tshiab txhawm rau txo cov teeb meem cuam tshuam nrog cov thev naus laus zis tsim hluav taws xob. Piv txwv li, cov roj turbines ua ke nrog lub roj teeb thaub qab muab kev tiv thaiv kev tiv thaiv tsis muaj roj hlawv, thiab cov teeb meem txuas ntxiv txuas ntxiv tuaj yeem raug txo los ntawm kev tsim kom muaj peev xwm loj-loj cia. Yog li, niaj hnub no tsis muaj ib txoj hauv kev zoo tshaj plaws los hloov thermal zog rau hauv hluav taws xob, uas tuaj yeem muab hluav taws xob txhim khu kev qha thiab raug nqi hluav taws xob nrog kev cuam tshuam ib puag ncig tsawg.

Thermal fais fab nroj tsuag

Ntawm lub tshuab hluav taws xob thermal, lub zog siab thiab qhov kub thiab txias, tau los ntawm cov dej cua sov los ntawm kev kub hnyiab cov roj (tsuas yog cov thee), tig lub turbine txuas nrog lub tshuab hluav taws xob. Yog li, nws hloov nws lub zog kinetic rau hauv hluav taws xob hluav taws xob. Kev khiav hauj lwm Cheebtsam ntawm thermal fais fab nroj tsuag:

1. Boiler nrog roj rauv.
2. Chav turbine.
3. Generator.
4. Capacitor.
5. Coj yees.
6. Circulating dej twj.
7. Pub lub twj tso kua misdej rau hauv boiler.
8. Forceed pa kiv cua.
9. Sib cais.

Daim duab kos duab ntawm lub tshuab hluav taws xob thermal yog qhia hauv qab no.

Lub boiler yog siv los hloov dej rau hauv chav. Cov txheej txheem no yog ua los ntawm cua sov dej hauv cov kav dej nrog cua sov los ntawm cov roj combustion. Cov txheej txheem combustion tau ua tsis tu ncua nyob rau hauv cov roj combustion chamber nrog cua los ntawm sab nraud.

Lub tshuab hluav taws xob hloov hluav taws xob hloov hluav taws xob los tsav lub tshuab hluav taws xob. Chav nrog kub siab thiab kub thawb lub turbine hniav mounted rau ntawm ncej kom nws pib tig. Nyob rau hauv cov ntaub ntawv no, tsis muaj superheated chav nkag mus rau hauv lub turbine yog txo mus rau ib tug saturated lub xeev. Lub saturated chav nkag mus rau hauv lub condenser, thiab lub zog teb yog siv los tig lub tshuab hluav taws xob, uas ua rau tam sim no. Yuav luag tag nrho cov chav turbines niaj hnub no yog hom condenser.

Condensers yog cov cuab yeej siv los hloov cov chav rau hauv dej. Cov pa ntws tawm sab nraud ntawm cov kav dej thiab cov dej txias ntws hauv cov kav dej. Qhov kev tsim no yog hu ua deg capacitor. Tus nqi ntawm tshav kub hloov yog nyob ntawm qhov ntws ntawm cov dej txias, qhov chaw ntawm cov kav dej thiab qhov kub ntawm qhov sib txawv ntawm cov dej vapor thiab cov dej txias. Cov txheej txheem hloov dej vapor tshwm sim nyob rau hauv lub siab saturated thiab kub, nyob rau hauv cov ntaub ntawv no lub condenser nyob rau hauv lub tshuab nqus tsev vacuum, vim hais tias qhov kub ntawm cov dej txias yog sib npaug zos rau sab nraud kub, qhov siab tshaj plaws kub ntawm cov condensate dej yog nyob ze rau sab nraud kub.

Lub tshuab hluav taws xob hloov cov tshuabzog rau hauv hluav taws xob. Lub tshuab hluav taws xob muaj xws li stator thiab rotor. Lub stator muaj cov vaj tse uas muaj cov coils, thiab cov chaw nres tsheb sib nqus teb muaj cov tub ntxhais uas muaj cov kauj.

Raws li hom hluav taws xob tsim tawm, TPPs tau muab faib ua condensing IESs, uas tsim hluav taws xob thiab ua ke cov cua sov thiab cov chaw tsim hluav taws xob, uas sib koom ua ke tsim hluav taws xob (chaw thiab dej kub) thiab hluav taws xob. Cov tom kawg muaj peev xwm hloov thermal zog rau hauv hluav taws xob hluav taws xob nrog kev ua haujlwm siab.

Nuclear fais fab nroj tsuag

Nuclear fais fab nroj tsuag siv cov cua sov tso tawm thaum lub sij hawm nuclear fission los ua kom sov dej thiab tsim cov pa. Cov chav yog siv los tig cov turbines loj uas tsim hluav taws xob. Hauv fission, atoms sib cais los tsim cov atoms me me, tso tawm lub zog. Cov txheej txheem yuav siv nyob rau hauv lub reactor. Nyob rau hauv nws qhov chaw yog ib tug tub ntxhais uas muaj uranium 235. Roj rau nuclear fais fab nroj tsuag yog tau los ntawm uranium, uas muaj cov isotope 235U (0.7%) thiab non-fissile 238U (99.3%).

Lub voj voog roj nuclear yog cov txheej txheem kev lag luam koom nrog hauv kev tsim hluav taws xob los ntawm uranium hauv nuclear fais fab reactors. Uranium yog ib qho tseem ceeb muaj nyob thoob plaws ntiaj teb. Nws yog mined hauv ntau lub tebchaws thiab ua tiav ua ntej siv los ua roj.

Txoj haujlwm cuam tshuam txog kev tsim hluav taws xob tau suav hais tias yog lub voj voog hluav taws xob nuclear rau kev hloov pauv ntawm thermal zog rau hauv hluav taws xob hluav taws xob ntawm nuclear fais fab nroj tsuag. NuclearLub voj voog roj pib nrog uranium mining thiab xaus nrog kev pov tseg nuclear. Thaum reprocessing siv roj raws li ib qho kev xaiv rau nuclear fais fab nroj tsuag, nws cov kauj ruam tsim ib tug veritable voj voog.

Uranium-Plutonium Fuel Cycle

Txhawm rau npaj roj rau kev siv ntawm cov chaw tsim hluav taws xob nuclear, cov txheej txheem tau ua tiav rau kev rho tawm, ua, hloov pauv, ua kom muaj txiaj ntsig thiab tsim cov khoom siv roj. Lub voj voog roj:

1. Uranium 235 burnup.
2. Slag - 235U thiab (239Pu, 241Pu) los ntawm 238U.
3. Thaum lub sijhawm lwj ntawm 235U, nws qhov kev noj tsawg dua, thiab isotopes tau los ntawm 238U thaum tsim hluav taws xob.

Tus nqi roj rods rau VVR yog kwv yees li 20% ntawm tus nqi hluav taws xob tsim.

Tom qab cov uranium tau siv sijhawm li peb xyoos hauv lub reactor, cov roj siv tau tuaj yeem dhau los ntawm lwm cov txheej txheem ntawm kev siv, suav nrog kev khaws cia ib ntus, rov ua dua thiab rov ua dua ua ntej pov tseg pov tseg. Nuclear fais fab nroj tsuag muab kev hloov pauv ntawm thermal zog rau hauv hluav taws xob hluav taws xob. Lub tshav kub tso tawm thaum lub sij hawm nuclear fission nyob rau hauv lub reactor core yog siv los tig dej mus rau hauv chav, uas tig cov hniav ntawm ib tug chav turbine, tsav generators los tsim hluav taws xob.

Cov chav txias txias los ntawm kev hloov mus rau hauv dej hauv cov qauv sib cais hauv lub tshuab hluav taws xob hu ua lub tshuab cua txias, uas siv cov dej los ntawm cov pas dej, dej los yog dej hiav txwv kom txias cov dej huv ntawm lub zog hluav taws xob. Cov dej txias txias ces rov siv dua los ua chav.

Kev faib tawm ntawm kev tsim hluav taws xob ntawm cov chaw tsim hluav taws xob nuclear, cuam tshuam nrogtag nrho cov nyiaj tshuav ntawm kev tsim tawm ntawm lawv cov khoom sib txawv, hauv cov ntsiab lus ntawm qee lub tebchaws thiab hauv ntiaj teb - hauv daim duab hauv qab no.

Gas Turbine Fais Fab

Lub hauv paus ntsiab lus ntawm kev ua haujlwm ntawm cov roj turbine fais fab nroj tsuag zoo ib yam li lub tshuab hluav taws xob chav turbine. Qhov txawv tsuas yog tias lub tshuab hluav taws xob siv hluav taws xob siv hluav taws xob siv hluav taws xob los tig lub tshuab hluav taws xob, thaum lub tshuab hluav taws xob siv hluav taws xob siv roj.

Cia peb xav txog lub hauv paus ntsiab lus ntawm kev hloov thermal zog rau hauv lub zog hluav taws xob hauv lub tshuab hluav taws xob roj turbine.

Nyob rau hauv lub tshuab hluav taws xob roj turbine, cua yog compressed hauv compressor. Tom qab ntawd cov cua compressed no dhau los ntawm lub combustion chamber, qhov twg cov pa roj sib tov yog tsim, qhov kub ntawm cov cua compressed nce. Qhov no kub siab, siab sib tov yog dhau los ntawm ib tug roj turbine. Nyob rau hauv lub turbine, nws expands sharply, tau txais txaus kinetic zog los tig lub turbine.

Nyob rau hauv lub tshuab hluav taws xob roj turbine, lub tshuab hluav taws xob turbine, alternator thiab cua compressor yog ib txwm muaj. Lub tshuab hluav taws xob tsim tawm hauv lub turbine yog ib feem siv los ua kom cua. Gas turbine fais fab nroj tsuag feem ntau yog siv los ua cov khoom siv hluav taws xob rov qab rau cov chaw tsim hluav taws xob hluav taws xob. Nws tsim lub zog pabcuam thaum lub sijhawm pib ntawm cov nroj tsuag dej.

Qhov zoo thiab qhov tsis zoo ntawm cov roj turbine fais fab nroj tsuag

Tsimgas turbine fais fab nroj tsuag yog ntau yooj yim dua li chav turbine fais fab nroj tsuag. Qhov luaj li cas ntawm cov roj turbine fais fab nroj tsuag yog me dua li ntawm chav turbine fais fab nroj tsuag. Tsis muaj boiler tivthaiv nyob rau hauv ib tug roj turbine fais fab nroj tsuag thiab li no lub system yog tsawg complex. Tsis muaj chav, tsis muaj condenser lossis cua txias ntauwd xav tau.

Tsim thiab tsim cov roj turbine fais fab nroj tsuag yog yooj yim dua thiab pheej yig dua, peev thiab cov nqi khiav lag luam yog tsawg dua tus nqi ntawm cov khoom siv hluav taws xob zoo sib xws.

Qhov kev poob mus tas li hauv cov roj turbine fais fab nroj tsuag yog qhov tsawg dua piv rau cov chav turbine fais fab nroj tsuag, txij li thaum nyob rau hauv lub chav turbine lub boiler fais fab nroj tsuag yuav tsum ua hauj lwm tsis tu ncua, txawm thaum lub kaw lus tsis muab ib tug load rau lub network.. Lub tshuab hluav taws xob roj turbine tuaj yeem pib yuav luag tam sim.

Qhov tsis zoo ntawm lub tshuab hluav taws xob roj turbine:

1. Lub zog txhua yam tsim nyob rau hauv lub turbine kuj yog siv los tsav cov cua compressor.
2. Vim tias feem ntau ntawm cov tshuab hluav taws xob tsim tawm hauv lub turbine yog siv los tsav lub tshuab cua compressor, tag nrho cov txiaj ntsig ntawm cov roj turbine fais fab nroj tsuag tsis siab npaum li qhov sib npaug ntawm qhov sib npaug ntawm chav turbine fais fab nroj tsuag.
3. Cov pa roj hauv lub tshuab hluav taws xob roj hluav taws xob sib txawv ntawm lub boiler.
4. Ua ntej pib qhov tseeb ntawm lub tshuab hluav taws xob, huab cua yuav tsum tau ua ntej compressed, uas yuav tsum muaj lub zog ntxiv los pib lub tshuab hluav taws xob roj turbine.
5. Cov roj kub siab txaus raugas turbine fais fab nroj tsuag. Qhov no ua rau lub neej luv dua li qhov sib npaug ntawm chav turbine.

Vim nws qhov kev ua haujlwm qis dua, cov roj turbine fais fab nroj tsuag tsis tuaj yeem siv rau kev lag luam hluav taws xob, feem ntau yog siv los muab cov khoom siv hluav taws xob rau lwm cov khoom siv hluav taws xob xws li hydroelectric fais fab nroj tsuag.

Thermionic converters

Lawv tseem hu ua thermionic generator lossis thermoelectric motor, uas ncaj qha hloov cov cua sov rau hauv hluav taws xob siv thermal emission. Lub zog hluav taws xob tuaj yeem hloov mus rau hauv hluav taws xob hluav taws xob ntawm kev ua haujlwm siab heev los ntawm cov txheej txheem kub-vim hluav taws xob ntws hu ua thermionic radiation.

Lub hauv paus ntsiab lus ntawm kev ua haujlwm ntawm cov thermionic zog converters yog cov electrons evaporate los ntawm qhov chaw ntawm lub rhuab cathode nyob rau hauv lub nqus tsev vacuum thiab ces condense rau ib tug txias anode. Txij li thawj qhov kev ua qauv qhia hauv xyoo 1957, thermionic fais fab converters tau siv nrog ntau yam ntawm cov cua sov, tab sis lawv txhua tus yuav tsum tau ua haujlwm ntawm qhov kub thiab txias - siab tshaj 1500 K. Thaum lub sij hawm ua haujlwm ntawm thermionic fais fab converters ntawm qhov kub qis (700 K - 900 K) yog ua tau, qhov ua tau zoo ntawm cov txheej txheem, uas feem ntau yog > 50%, yog qhov txo qis vim tias tus naj npawb ntawm cov hluav taws xob tawm hauv ib cheeb tsam los ntawm cathode nyob ntawm qhov kub thiab txias.

Rau cov khoom siv cathode zoo lizoo li hlau thiab semiconductors, tus naj npawb ntawm electrons emitted yog proportional rau square ntawm lub cathode kub. Txawm li cas los xij, ib txoj kev tshawb fawb tsis ntev los no qhia tau hais tias qhov kub thiab txias tuaj yeem txo tau los ntawm qhov kev txiav txim ntawm qhov loj los ntawm kev siv graphene ua lub kub cathode. Cov ntaub ntawv tau qhia tias graphene-raws li cathode thermionic converter ua haujlwm ntawm 900 K tuaj yeem ua tiav kev ua haujlwm ntawm 45%.

Schematic daim duab ntawm cov txheej txheem ntawm electron thermionic emission yog qhia nyob rau hauv daim duab.

TIC raws li graphene, qhov twg Tc thiab Ta yog qhov kub ntawm lub cathode thiab qhov kub ntawm lub anode, feem. Raws li cov txheej txheem tshiab ntawm cov thermionic emission, cov kws tshawb fawb qhia tias graphene-based cathode lub zog hloov pauv tuaj yeem pom nws daim ntawv thov hauv kev rov ua dua tshiab ntawm cov khoom siv hluav taws xob, uas feem ntau ncav cuag qhov kub ntawm 700 txog 900 K.

Tus qauv tshiab nthuav tawm los ntawm Liang thiab Eng tuaj yeem tau txais txiaj ntsig rau graphene-raws li lub zog hloov pauv tsim. Cov khoom siv hluav taws xob hauv lub xeev, uas feem ntau yog cov tshuab hluav taws xob thermoelectric, feem ntau ua haujlwm tsis zoo nyob rau hauv qhov kub thiab txias (tsawg dua 7% efficiency).

Thermoelectric generators

Kev rov ua dua lub zog pov tseg tau dhau los ua lub hom phiaj nrov rau cov kws tshawb fawb thiab cov kws tshawb fawb uas tuaj nrog txoj hauv kev tshiab kom ua tiav lub hom phiaj no. Ib qho kev cog lus zoo tshaj plaws yog cov khoom siv thermoelectric raws li nanotechnology, uaszoo li ib txoj hauv kev tshiab rau kev txuag hluav taws xob. Kev hloov pauv ncaj qha ntawm cov cua sov rau hauv hluav taws xob lossis hluav taws xob mus rau hauv tshav kub yog hu ua thermoelectricity raws li cov nyhuv Peltier. Kom meej meej, cov nyhuv tau muab npe tom qab ob tus kws kho mob - Jean Peltier thiab Thomas Seebeck.

Peltier tau tshawb pom tias qhov tam sim no xa mus rau ob qhov hluav taws xob sib txawv uas txuas ntawm ob txoj kev sib tshuam yuav ua rau ib qho kev sib tshuam kom sov thaum lwm qhov sib txuas txias. Peltier txuas ntxiv nws txoj kev tshawb fawb thiab pom tias cov dej poob tuaj yeem ua kom khov ntawm qhov sib txuas ntawm bismuth-antimony (BiSb) los ntawm kev hloov pauv tam sim no. Peltier kuj tau tshawb pom tias cov hluav taws xob tam sim no tuaj yeem ntws tau thaum qhov sib txawv ntawm qhov kub thiab txias tau muab tso rau hauv qhov sib txuas ntawm cov khoom sib txawv.

Thermoelectricity yog qhov txaus nyiam ntawm hluav taws xob vim nws muaj peev xwm hloov cov cua sov ncaj qha mus rau hluav taws xob. Nws yog lub zog hloov hluav taws xob uas muaj peev xwm ua tau zoo heev thiab tsis muaj qhov txav los yog cov roj ua kua, ua rau nws haum rau yuav luag txhua qhov xwm txheej uas muaj cua sov ntau heev mus rau khib nyiab, los ntawm khaub ncaws mus rau cov chaw lag luam loj.

Nanostructures siv nyob rau hauv cov khoom siv semiconductor thermocouple yuav pab tswj cov hluav taws xob zoo thiab txo cov thermal conductivity. Yog li, qhov kev ua tau zoo ntawm cov khoom siv thermoelectric tuaj yeem nce ntxiv los ntawm kev siv cov ntaub ntawv raws li nanotechnology, nrogsiv cov nyhuv Peltier. Lawv tau txhim kho cov khoom siv hluav taws xob zoo thiab muaj peev xwm nqus tau zoo ntawm lub hnub ci zog.

Daim ntawv thov ntawm thermoelectricity:

1. Cov chaw muab hluav taws xob thiab cov sensors hauv thaj tsam.
2. Lub teeb roj hluav taws xob uas tswj lub wireless receiver rau kev sib txuas lus nyob deb.
3. Siv cov khoom siv hluav taws xob me xws li MP3 player, digital moos, GPS / GSM chips thiab impulse meters nrog lub cev kub.
4. Lub rooj zaum txias txias hauv lub tsheb khoom kim heev.
5. Cuaj ntxuav cov khib nyiab hauv tsheb los ntawm kev hloov mus ua hluav taws xob.
6. Hloov cov khoom siv hluav taws xob los ntawm cov chaw tsim khoom lossis chaw tsim khoom rau hauv lub zog ntxiv.
7. Hnub ci thermoelectrics yuav ua tau zoo dua li cov duab hluav taws xob photovoltaic rau lub zog tsim hluav taws xob, tshwj xeeb tshaj yog nyob rau thaj chaw uas muaj hnub ci tsawg.

MHD lub zog hluav taws xob

Magnetohydrodynamic fais fab generators tsim hluav taws xob los ntawm kev sib cuam tshuam ntawm cov kua txav (feem ntau yog cov roj ionized lossis ntshav plasma) thiab cov hlau nplaum. Txij li xyoo 1970, MHD cov kev tshawb fawb tau ua tiav hauv ntau lub tebchaws nrog rau kev tsom mus rau kev siv cov thee ua roj.

Lub hauv paus ntsiab lus ntawm MHD technology tiam yog elegant. Feem ntau, cov roj hluav taws xob hluav taws xob yog tsim los ntawm kev kub siab los ntawm kev hlawv fossil fuels. Tom qab ntawd cov roj tau raug coj los ntawm qhov chaw sib nqus, ua rau lub zog hluav taws xob ua haujlwm hauv nws raws li txoj cai ntawm induction. Faraday (npe tom qab lub xyoo pua 19th English physicist thiab chemist Michael Faraday).

Lub MHD yog lub tshuab cua sov uas suav nrog kev nthuav dav ntawm cov pa roj los ntawm qhov siab mus rau qhov siab tsis zoo ib yam li hauv lub tshuab hluav taws xob roj turbine. Nyob rau hauv lub MHD system, lub kinetic zog ntawm cov roj yog hloov ncaj qha mus rau hauv hluav taws xob lub zog, raws li nws tso cai rau nthuav. Qhov kev txaus siab hauv kev tsim MHD tau pib tshwm sim los ntawm qhov kev tshawb pom tias kev sib cuam tshuam ntawm cov ntshav nrog cov hlau nplaum tuaj yeem tshwm sim ntawm qhov kub thiab txias ntau dua li qhov ua tau nyob rau hauv lub tshuab turbine tig.

Kev txwv kev ua haujlwm ntawm kev ua haujlwm hauv cov tshuab cua sov tau teeb tsa thaum pib ntawm lub xyoo pua 19th los ntawm Fab Kis tus kws tshaj lij Sadi Carnot. Lub zog tso zis ntawm MHD lub tshuab hluav taws xob rau txhua qhov cubic meter ntawm nws qhov ntim yog proportional rau cov khoom siv roj, lub xwmfab ntawm cov pa tawm, thiab cov square ntawm lub zog ntawm cov hlau nplaum los ntawm cov pa roj. Yuav kom MHD cov tshuab hluav taws xob ua haujlwm sib tw, nrog kev ua haujlwm zoo thiab tsim nyog lub cev qhov ntev, cov hluav taws xob conductivity ntawm cov ntshav yuav tsum nyob rau hauv qhov kub thiab txias tshaj 1800 K (kwv yees li 1500 C lossis 2800 F).

Kev xaiv hom MHD lub tshuab hluav taws xob nyob ntawm seb cov roj siv thiab daim ntawv thov. Kev nplua nuj ntawm cov thee khaws cia hauv ntau lub tebchaws hauv ntiaj teb ua rau muaj kev txhim kho ntawm MHD cov pa roj carbon rau kev tsim hluav taws xob.