DE1052548B - Process and device for converting mechanical energy into electrical energy, reversed - Google Patents

Process and device for converting mechanical energy into electrical energy, reversed

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DE1052548B
DE1052548B DEST10495A DEST010495A DE1052548B DE 1052548 B DE1052548 B DE 1052548B DE ST10495 A DEST10495 A DE ST10495A DE ST010495 A DEST010495 A DE ST010495A DE 1052548 B DE1052548 B DE 1052548B
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Wilhelm Odendahl
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K44/00Machines in which the dynamo-electric interaction between a plasma or flow of conductive liquid or of fluid-borne conductive or magnetic particles and a coil system or magnetic field converts energy of mass flow into electrical energy or vice versa
    • H02K44/08Magnetohydrodynamic [MHD] generators
    • H02K44/18Magnetohydrodynamic [MHD] generators for generating AC power
    • H02K44/26Magnetohydrodynamic [MHD] generators for generating AC power by creating a travelling magnetic field

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Description

Verfahren und Einrichtung zur Umwandlung von mechanischer Energie in elektrische Energie, und umgekehrt Die Erfindung betrifft ein Verfahren und die entsprechenden Einrichtungen zur Erzeugung von Drehstrom.Method and device for converting mechanical energy into electrical energy, and vice versa. The invention relates to a method and the corresponding devices for generating three-phase current.

Es sind Vorrichtungen bekannt, bei denen elektrische Energie dadurch erzeugt wird, daß elektromagnetisch beeinflußbare Mittel durch elektromagnetische Felder strömen. Ebenfalls ist es bekannt, den im strömenden Mittel entstehenden elektrischen Strom auf induktivem Wege zu entziehen, wodurch alle Elektrodenverluste vermieden werden. Um die vorteilhafte induktive Kopplung anwenden zu können, war es bisher notwendig, das Mittel pulsierend strömen zu lassen. Dies erforderte komplizierte mechanische Einrichtungen. Hat das strömende Mittel eine große Dichte, was für die Stromerzeugung selbst anzustreben ist, entstehen durch die Pulsationen unbeherrschbar große Massenkräfte. Die vorliegende Erfindung gestattet es, dem konstant strömenden Mittel elektrischen Strom auf induktivem Wege zu entziehen.There are known devices in which electrical energy thereby is generated that electromagnetically influenceable means by electromagnetic Fields flow. It is also known that that arises in the flowing medium to withdraw electrical current inductively, thereby eliminating all electrode losses be avoided. In order to be able to use the advantageous inductive coupling, was it has hitherto been necessary to let the agent flow in a pulsating manner. This required complicated ones mechanical facilities. Does the flowing medium have a great density, what for Electricity generation itself is to be strived for, result from the pulsations in an uncontrollable manner great mass forces. The present invention allows the constant flowing Means to withdraw electrical current inductively.

Bei Anwendung der Erfindung wird der erzeugte elektrische Strom als mehrphasiger Wechselstrom, also als Drehstrom, erhalten.When applying the invention, the generated electric current is called multi-phase alternating current, i.e. as three-phase current.

In Wärmekraftanlagen kann nunmehr durch die heißen Verbrennungsgase bei entsprechend hohem Temperaturniveau auf direktem Wege Drehstrom erzeugt werden. Die Abgase können z. B. Quecksilberdampf entwickeln, mit dem weiterer Drehstrom erzeugt werden kann. Der Wirkungsgrad solcher Wärmekraftanlagen ist optimal, da das ganze vorhandene Temperaturgefälle ausgenutzt werden kann.In thermal power plants can now through the hot combustion gases three-phase current can be generated directly at a correspondingly high temperature level. The exhaust gases can, for. B. develop mercury vapor, with the further three-phase current can be generated. The efficiency of such thermal power plants is optimal because the entire existing temperature gradient can be used.

Mit Zusatzapparaten ist es möglich, Sonnenstrahlung und Strahlung aus Atommeilern sowie die Strahlung der Abfallprodukte der Atommeiler in elektrische Energie zu verwandeln.With additional devices it is possible to use solar radiation and radiation from atomic reactors as well as the radiation of waste products from atomic reactors into electrical ones Transform energy.

Der Erfindung liegen folgende physikalischen Effekte zugrunde: 1. Treten Atome derart in ein Magnetfeld ein, daß sich die Magnetfeldstärke erst während vieler Elektronenumläufe um einen merklichen Betrag ändert, so nehmen alle Elektronenbahnen, deren magnetische Quantenzahl nicht Null ist, Energie auf, dadurch, daß die Bahnen mit der Larmorschen Kreisfrequenz rotieren.The invention is based on the following physical effects: 1. Atoms enter a magnetic field in such a way that the magnetic field strength only changes during of many electron orbits changes by a noticeable amount, then all electron orbits take whose magnetic quantum number is not zero, energy on, in that the orbits rotate with the Larmorian angular frequency.

2. DieEnergieaufnahme ist proportional der magnetischen Quantenzahl, also nehmen Atome mit großer Kernladungszahl besonders viel Energie auf.2. The energy absorption is proportional to the magnetic quantum number, so atoms with a large atomic number take up a particularly large amount of energy.

3. Da es sich um magnetische Kräfte handelt, ist der Vorgang reversibel.3. Since the forces involved are magnetic, the process is reversible.

4. Sind auf einem Rohr drei Spulen hintereinander angebracht und so geschaltet wie in einem Drehstrom-Kurzschlußmotor und befindet sich in diesem Rohr ein magnetisch bzw. elektrisch b@eeinflußbares Medium, so hat letzteres, wenn die Spulen mit Drehstrom gespeist werden, das Bestreben, sich so schnell durch das Rohr zu bewegen, wie sich die Änderung der Stromstärke durch das Spulensystem infolge des »abgewickelten« Drehstroms bewegt. Das Medium läuft dann synchron, und es werden keine Kraftlinien geschnitten. Es wird also auch kein Strom verbraucht oder erzeugt. Hat das Medium einen Widerstand zu überwinden, entsteht ein Schlupf, und den Spulen wird dadurch Energie entzogen. Wird das Medium durch ein Druckgefälle beschleunigt, so daß es sich übersynchron bewegt, werden ebenfalls Kraftlinien geschnitten, jedoch wird dabei den Spulen Energie zugeführt. Es wird also Strom erzeugt.4. Are there three coils in a row on a pipe and such switched as in a three-phase short-circuit motor and is located in this tube a magnetically or electrically influenced medium, the latter has, if the Coils are fed with three-phase current, striving to move as quickly through the pipe to move as a result of the change in current through the coil system of the "unwound" three-phase current. The medium then runs synchronously, and there will be no lines of force cut. So no electricity is used or generated. If the medium has to overcome a resistance, a slip occurs and the coils energy is thereby withdrawn. If the medium is accelerated by a pressure gradient, so that it moves oversynchronously, lines of force are also cut, however energy is supplied to the coils. So electricity is generated.

5. Heißgase haben infolge der Dissoziation große Anteile an Ionen und sind als Leiter zweiter Klasse zu betrachten. Außer der Rotation mit der Larmorschen Kreisfrequenz entsteht ein Kreisstrom, da der Querschnitt des Gasstroms als Sekundärteil eines Transformators mit der Windungszahl Eins anzusehen ist. Dasselbe gilt für Flüssigkeiten, also auch für flüssige Metalle.5. As a result of dissociation, hot gases have large proportions of ions and are to be regarded as second class conductors. Except for the rotation with the Larmorschen Circular frequency creates a circular current because the cross-section of the gas flow acts as a secondary part of a transformer with the number of turns one is to be considered. The same applies to Liquids, also for liquid metals.

Für einen erfindungsgemäßen dampfbetriebenen Drehstromgenerator eignet sich besonders Quecksilber als Wärmeträger, da es eine große Kernladungszahl hat, also bei der Larmorrotation viel Energie aufnimmt, da sein Dampf einatomig ist, sich also bei adiabatischer Entspannung stark abkühlt, da es die üblichen Baustoffe Eisen, Nickel und Kobalt auch bei hohen Temperaturen nicht angreift, da es ein hohes spezifisches Gewicht hat, also ein Einspeisen durch natürliches Gefälle möglich ist und auf kleinstem Raum große Energien umgesetzt werden können, da es eine große Wärmeübergangszahl besitzt, also bis fast auf die Wandtemperaturen der Heizrohre erwärmt werden kann, wodurch bei gleichen Baustoffen ein höherer thermischer Wirkungsgrad erzielt wird als bei Verwendung von Wasser als Wärmeträger.Suitable for a steam-operated three-phase generator according to the invention mercury is particularly suitable as a heat carrier, as it has a large atomic number, thus absorbs a lot of energy during the Larmor rotation, since its vapor is monatomic, so cools down significantly with adiabatic relaxation, since it is the usual building materials Iron, nickel and cobalt do not attack even at high temperatures, as they are high has a specific weight, so it can be fed in through a natural gradient is and large energies can be implemented in the smallest of spaces, there it has a large heat transfer coefficient, i.e. up to almost the wall temperatures of the Heating pipes can be heated, whereby a higher thermal value for the same building materials Efficiency is achieved than when using water as a heat transfer medium.

Das Quecksilber wird erhitzt und unter Druck verdampft. Durch das Rohr 1 (Fig. 1) gelangt der gespannte Quecksilberdampf zur Lavaldüse 2, in der der Druck in kinetische Energie umgewandelt wird. Dann tritt er in einen Überhitzer 3 ein, der als Verlängerung der Lavaldüse 2 vorzugsweise konisch ausgebildet ist. Darauf gelangt er ins Generatorrohr 4. Auf dem Generatorrohr 4 sind die Spulen 5, 6, 7, 5a, 6a, 7a usw, angebracht, die zur Vermeidung von Kraftlinienstreuung möglichst mit einem lamellierten Eisenmantel 8 umgeben sind. Zur Vermeidung von Elektronensprüngen, die einen Strahlungsverlust zur Folge hätten, ist jedoch eine gewisse Kraftlinienstreuung an Ein- und Austritt des Generatorrohres 4 nützlich. Erfindungsgemäß wird zur Erzielung einer Kraftlinienstreuung der Eisenmantel mit schrägen Kanten 8a, und 8 b ausgeführt. Sind die Spulen 5, 5 a usw. an eine Phase eines Drehstromnetzes angeschlossen, die Spulen 6, 6 a usw. an die zeitlich folgende Phase und die Spulen 7, 7 a usw. an die nächste Phase angeschlossen, so werden die Elektronenbahnen der ins Generatorrohr eintretenden Quecksilberatome durch das an der schrägen Kante 8a des Eisenmantels 8 austretende zerstreute Magnetfeld adiabatisch in Larmorrotation versetzt und nehmen dabei aus dem Magnetfeld einen bestimmten Energiebetrag auf. Da das Magnetfeld durch Drehstrom erzeugt wird, stellt ,es eine wandernde Welle dar. Infolge der Trägheit haben nun die angeregten Quecksilberatome das Bestreben, sich synchron mit der Magnet@velle zu bewegen. Da sie aber erfindungsgemäß schneller als die Magnetwelle durch das Generatorrohr 4 wandern, schneiden sie mit der vorübergehend aufgenommenen magnetischen Energie auf ihrem ganzen Weg durch das Generatorrohr 4 Kraftlinien der wandernden Magnetwelle. Durch das Kraftlinienschneiden wird in den Spulen 5, 6, 7 usw. Strom erzeugt, der in das Drehstromnetz fließt. Die Energieabgabe verursacht eine Abbremsung der Atome. Es verringert sich also die Geschwindigkeit des Quecksilberdampfstrahles im Generatorrohr 4. Der Querschnitt des Generatorrohres muß jeweils der herrschenden Dampfgeschwindigkeit derart angepaßt sein, daß eine gleichmäßige Strombelastung für die Spulen entsteht. Am Austritt des Generatorrohres 4 geben die angeregten Quecksilberatome die vorübergehend aufgenommene magnetische Energie adiabatisch wieder ab infolge des durch die schräge Kante 8 b gestreuten Magnetfeldes. Vom Austritt des Generatorrohres 4 wird der Quecksilberdampfstrom einem Kondensator zugeführt. Nach der Kondensation wird er erneut in das Heizelement eingespeist und dort verdampft, womit der Kreis geschlossen ist.The mercury is heated and evaporated under pressure. By the Tube 1 (Fig. 1) passes the stressed mercury vapor to Laval nozzle 2, in which the Pressure is converted into kinetic energy. Then he steps into a superheater 3, which is designed as an extension of the Laval nozzle 2, preferably conical. Then it gets into the generator tube 4. On the generator tube 4 are the coils 5, 6, 7, 5a, 6a, 7a, etc., attached to avoid force line scattering as much as possible are surrounded by a laminated iron jacket 8. To avoid electron jumps, which would result in a loss of radiation, however, is a certain force line spread at the inlet and outlet of the generator pipe 4 useful. According to the invention is to achieve a force line scattering of the iron jacket with sloping edges 8a and 8b. Are the coils 5, 5 a, etc. connected to a phase of a three-phase network, the Coils 6, 6 a, etc. to the subsequent phase and the coils 7, 7 a, etc. on connected to the next phase, then the electron trajectories are in the generator tube Entering mercury atoms through the on the inclined edge 8a of the iron jacket 8 emerging scattered magnetic field adiabatically set in Larmor rotation and take a certain amount of energy from the magnetic field. As the magnetic field passes through Three-phase current is generated, it represents a wandering wave. As a result of inertia the excited mercury atoms now strive to become synchronous with the magnetic wave to move. But since they are faster than the magnetic wave through the Generator tube 4 wander, cut it with the temporarily recorded magnetic Energy all the way through the generator tube 4 lines of force of the wandering Magnetic wave. The power line cutting generates electricity in the coils 5, 6, 7, etc. generated that flows into the three-phase network. The energy output causes a slowdown of atoms. So the speed of the mercury vapor jet is reduced in the generator tube 4. The cross-section of the generator tube must always match the prevailing one Steam speed be adjusted so that a uniform current load for the coils. At the outlet of the generator tube 4 give the excited Mercury atoms adiabatically the temporarily absorbed magnetic energy again due to the scattered by the inclined edge 8 b magnetic field. From the exit of the generator tube 4, the mercury vapor stream is fed to a condenser. After the condensation, it is fed back into the heating element and evaporated there, with which the circle is closed.

Die Spulenabstände werden der sich verringernden Geschwindigkeit des Quecksilberdampf im Generatorrohr 4 zweckmäßig angepaßt.The spacing between the coils is based on the decreasing speed of the Mercury vapor in the generator tube 4 appropriately adapted.

Zur Erzielung einer vollkommen gleichen Stromabgabe an die Phasen des Drehstromnetzes können erfindungsgemäß in einer Anlage so viel Generatorrohre 4 parallel betrieben werden, wie der Drehstrom Phasen hat. Jede erste Spule 5 wird mit einer anderen Phase verbunden, ebenso die parallel geschalteten Spulen 5 a usw.To achieve a completely equal current output to the phases of the three-phase network, according to the invention, so many generator tubes can be used in one system 4 can be operated in parallel, as the three-phase current has phases. Each first coil 5 is connected to another phase, as well as the coils 5a connected in parallel, etc.

Das Generatorrohr 4 kann jede beliebige Querschnittsform haben. In Fig. 2 ist es kreisförmig dargestellt. Es kann aus einem nichtleitenden Werkstoff bestehen wegen des geringen Druckes aus Glas oder aus einem leitenden Werkstoff, der aber unmagnetisch sein muß, z. B. austenitischem Nickelstahl. Besteht er aus einem leitenden Werkstoff, ist erfindungsgemäß zur Unterbindung eines Sekundärstroms mindestens eine Fuge 9 vorzusehen, in der eine nichtleitende Dichtung liegt. Die Fuge 9 muß so angebracht sein, daß sie nicht durch Kondenstropfen überbrückt werden kann.The generator tube 4 can have any cross-sectional shape. In It is shown in a circle in FIG. It can be made of a non-conductive material are made of glass or a conductive material due to the low pressure, but which must be non-magnetic, e.g. B. austenitic nickel steel. Does it consist of a conductive material, is according to the invention to prevent a secondary current to provide at least one joint 9 in which a non-conductive seal is located. the Joint 9 must be made so that they are not bridged by drops of condensation can.

Fig. 3 zeigt ein Generatorrohr 4 mit flachem Querschnitt. Spule 5 und Eisenkörper 8 liegen so, daß die Kraftlinien quer zur Rohrmittelebene verlaufen und erfindungsgemäß einen besonders kurzen Weg durch das Innere des Generatorrohres 4 haben, wodurch Spulenmaterial gespart wird. Die Larmorrotation entsteht bekanntlich bei jeder beliebigen Lage der Magnetlinien.Fig. 3 shows a generator tube 4 with a flat cross section. Coil 5 and iron body 8 are so that the lines of force run transversely to the pipe center plane and according to the invention a particularly short path through the interior of the generator tube 4, which saves spool material. As is well known, the Larmor rotation occurs at any position of the magnetic lines.

Zur Unterstützung des Stromerzeugungseffektes kann erfindungsgemäß im Generatorrohr 4, wie in Fig. 2 dargestellt, eine Elektrode 10 angebracht sein, die zum Generatorrohr 4 eine Spannungsdifferenz besitzt. Da im Generatorrohr 4 niedriger Druck herrscht, entsteht bereits bei geringen Spannungen eine Ionen-und Elektronenbewegung quer zum Magnetfeld. Aus den geladenen Teilchen entsteht ein Sekundärstrom zu den Spulen, ähnlich wie in den Kupferstäben des Käfigläufers eines Drehstrom-Kurzschlußläufermo-tors. Der erfindungsgemäße Drehstromgenerator arbeitet in diesem Falle wie ein übersynchron betriebener asynchroner Drehstrommotor mit unendlich großem Ankerdurchmesser und unendlicher Polzahl. Es ist nicht unbedingt erforderlich, daß das Generatorrohr 4 gerade ausgeführt ist. Es kann ebenfalls im Kreis oder ähnlich geführt sein, auch kann es in sich selbst zurückführen. In diesem Falle wird man aber zweckmäßigerweise statt des Generatorrohres 4 ein rundes Generatorgehäuse wählen, in das der Quecksilberdampf tangential einströmt und nach Energieabgabe zentral zum Kondensator hin ausströmt. Eine solche Anordnung würde einem asynchronen Drehstromgenerator vollkommen entsprechen.To support the power generation effect, according to the invention in the generator tube 4, as shown in Fig. 2, an electrode 10 can be attached, which has a voltage difference to the generator tube 4. Since in the generator pipe 4 lower If there is pressure, ions and electrons move even at low voltages across the magnetic field. The charged particles create a secondary current to the Coils, similar to the copper rods in the squirrel cage of a three-phase squirrel cage motor. In this case, the three-phase generator according to the invention works like an oversynchronous one operated asynchronous three-phase motor with an infinitely large armature diameter and infinite number of poles. It is not absolutely necessary that the generator tube 4 is currently running. It can also be led in a circle or similar, too can lead it back in itself. In this case, however, one will expediently Instead of the generator tube 4, choose a round generator housing into which the mercury vapor flows in tangentially and flows out centrally to the condenser after energy has been released. Such an arrangement would correspond perfectly to an asynchronous three-phase generator.

In Fig. 4 ist eine Ausführungsmöglichkeit des Überhitzers 3 dargestellt. Eine Überhitzung des Quecksilberdampfes ist vorteilhaft, weil der Dampf bei der Entspannung in der Lavaldüse 2 sehr feucht wird, da Quecksilberdampf einatomig ist. Der Überhitzer nach Fig. 4 wird mit Strahlung betrieben. Der Überhitzermantel3a ist aus einem Material, das die Strahlung zum überwiegenden Teil in den Überhitzer eintreten läßt, z. B. bei Betrieb mit Sonnenstrahlung aus Quarzglas. Der Infrarotanteil der Strahlung erwärmt den Überhitzermantel 3 a. Die Wärme wird von der den Überhitzermantel berührenden Quecksilberdampfschicht aufgenommen. Eine großer Teil der ultravioletten Strahlung wird von den Quecksilberatomen durch Resonanz direkt aufgenommen. Der restliche Teil der Strahlung trifft auf den Zentralkörper 11, der zweckmäßigerweise aus einem schwarzen Material besteht, das von Quecksilber nicht benetzt wird, z. B. stark graphithaltiger Elektrodenkohle. Dieser Strahlungsanteil erhitzt den Zentralkörper 11, und die diesen berührende Quecksilberdampf schicht nimmt die Wärme auf. Der erfindungsgemäße Zentralkörper 11 kann beliebig hoch aufgeheizt werden bis zum Schmelzpunkt des verwendeten Materials, der z. B. bei Kohle außergewöhnlich hoch liegt, da der Zentralkörper 11 nicht zur Trennung von Räumen mit verschiedenen Drücken dient.In Fig. 4, a possible embodiment of the superheater 3 is shown. Overheating of the mercury vapor is beneficial because the vapor in the Relaxation in the Laval nozzle 2 becomes very moist, since mercury vapor is monatomic. The superheater according to FIG. 4 is operated with radiation. The superheater jacket 3a is made of a material that the radiation for the most part in the superheater can enter, z. B. when operated with solar radiation from quartz glass. The infrared part the radiation heats the superheater jacket 3 a. The heat is from the the superheater jacket contacting mercury vapor layer added. Much of the ultraviolet Radiation is absorbed directly by the mercury atoms through resonance. Of the the remaining part of the radiation strikes the central body 11, which is expediently consists of a black material that is not wetted by mercury, e.g. B. Electrode carbon with a high content of graphite. This part of the radiation heats the central body 11, and the mercury vapor layer in contact with it absorbs the heat. Of the Central body 11 according to the invention can be heated to any desired level up to the melting point the material used, the z. B. is exceptionally high in coal, as the Central body 11 is not used to separate rooms with different pressures.

Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform des Zentralkörpers 11. Dieser besteht nun aus einem Mantel 12, der strahlendes Material 13, z. B. Abfallprodukte von Atommeilern, umhüllt. Handelt es sich bei dem strahlenden Material 13 um Neutronenstrahler, so wird diesem Material noch eine chemische Verbindung zugemischt, deren Moleküle zum Teil aus Wasserstoffatomen aufgebaut sind, z. B. Paraffin. Wasserstoffhaltige Stoffe bewirken bekanntlich eine starke Bremsung der Neutronen unter Wärmeentwicklung. Ist das strahlende Material 13 ein Alpha-, Beta-oder Positronenstrahler, kann die Zumischung eines weiteren Stoffes unterbleiben, da die Reichweiten solcher Strahlen gering sind. Ist das strahlende Material 13 ein Gammastrahler, so wird erfindungsgemäß der _INIantel 12 als Doppelmantel ausgeführt und der entstehende Hohlraum mit einem Material gefüllt, das ein großes Atomgewicht hat, z. B. Blei.Fig. 5 shows a further embodiment of the central body 11. This now consists of a coat 12, the radiating material 13, e.g. B. waste products from nuclear reactors, encased. Is it the radiant one? Material 13 around neutron emitters, this material is still a chemical compound admixed, the molecules of which are partly composed of hydrogen atoms, z. B. Paraffin. Hydrogen-containing substances are known to cause a strong braking of the Neutrons with generation of heat. Is the radiating material 13 an alpha, beta or Positron emitters, the addition of another substance can be omitted because the ranges of such rays are small. Is the radiating material 13 a Gamma emitter, according to the invention, the inner jacket 12 is designed as a double jacket and the resulting cavity is filled with a material that has a large atomic weight has, e.g. B. lead.

Der erfindungsgemäße Drehstromgenerator kann in gleicher Weise zur direkten Stromerzeugung aus einem Heißgasstrom herangezogen werden, zweckmäßigerweise in der Ausführung nach Fig. 1, jedoch kann der Überhitzer 3 entfallen. Da Heißgase stark ionisiert sind und deshalb Elektrizität leiten, entsteht derselbe Effekt wie im Anker eines asynchronen Drehstromgenerators. Damit die Spulen 5, 6, 7 usw. nicht durch die Hitze beschädigt werden, wird erfindungsgemäß der Drehstromgenerator ausgemauert oder gekühlt. Durch einen solchen Drehstromgenerator lassen sich große Wirkungsgrade erzielen, wenn ihm ein dampfbetriebener Drehstromgenerator oder eine derzeit übliche Wärmekraftanlage nachgeschaltet wird, der bzw. die das dem Heißgas-Drehstromgenerator entströmende Abgas verwerten, da in Wärmekraftanlagen der Wirkungsgrad mit der Betriebstemperatur steigt. Es ist noch kein Verfahren bekannt, durch das die an sich erzielbaren hohen Temperaturen zur Energieerzeugung direkt ausgenutzt werden, wenn man von Strahlantrieben absieht, die, da bei ihnen nur der Impuls wirksam ist, sehr unwirtschaftlich arbeiten.The alternator according to the invention can be used in the same way direct electricity generation from a hot gas stream can be used, expediently in the embodiment according to FIG. 1, however, the superheater 3 can be omitted. There hot gases are strongly ionized and therefore conduct electricity, the same effect arises as in the armature of an asynchronous three-phase generator. So that the coils 5, 6, 7 etc. do not are damaged by the heat, the three-phase generator is lined according to the invention or chilled. A three-phase generator of this type enables great efficiencies Achieve if it is a steam-powered three-phase generator or a currently common one Thermal power plant is connected downstream, the or which the hot gas three-phase generator Recycle escaping exhaust gas, since in thermal power plants the efficiency depends on the operating temperature increases. There is still no known method by which the high achievable per se Temperatures for energy production can be used directly when one of jet propulsion systems which, since only the impulse is effective with them, work very uneconomically.

Der erfindungsgemäße Drehstromgenerator kann ebenfalls mit elektrisch leitenden Flüssigkeiten betrieben werden. Interessanter ist aber, besonders bei Flüssigkeiten, die Umkehrung der Wanderungsrichtung des Magnetfeldes, da dann der Drehstromgenerator erfindungsgemäß als Motor wirkt und mit einem solchen flüssige Metalle selbst in hocherhitztem Zustand gepumpt werden können. Ebenfalls kann mit einem erfindungsgemäßen Drehstrommotor leicht saures oder alkalisches Wasser, besonders heißes Kesselspeisewasser, gefördert werden. Ebenfalls kann die Einrichtung zum Verstopfen von Metallgießrinnen dienen.The alternator according to the invention can also be electrically operated conductive liquids are operated. But it is more interesting, especially at Liquids, the reversal of the direction of migration of the magnetic field, since then the Three-phase generator according to the invention acts as a motor and with such a liquid Metals can be pumped even in a highly heated state. Can also use a three-phase motor according to the invention slightly acidic or alkaline water, especially hot boiler feed water. The device can also be used for Clogging metal chutes are used.

Claims (21)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren und Einrichtung zur Umwandlung von mechanischer Energie in elektrische Energie, und umgekehrt, mittels Führung eines elektromagnetisch beeinflußbaren strömenden Mittels durch ein elektromagnetisches Feld, wobei durch Relativbewegung zwischen dem strömenden Mittel und dem elektromagnetischen Feld in an sich bekannter Weise elektrische Ströme erzeugt werden, dadurch gekennzeichnet, daß das elektromagnetische Feld durch mehrphasigen Wechselstrom erzeugt wird. PATENT CLAIMS: 1. Process and device for converting mechanical Energy into electrical energy, and vice versa, by means of guiding an electromagnetic influenceable flowing medium through an electromagnetic field, being through Relative movement between the flowing medium and the electromagnetic field electrical currents are generated in a manner known per se, characterized in that that the electromagnetic field is generated by multiphase alternating current. 2. Verfahren und Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulenachsen in die Strömungsrichtung fallen. 2. Method and device according to Claim 1, characterized in that the coil axes fall in the direction of flow. 3. Verfahren und Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulenachsen quer zur Strömungsrichtung liegen. 3. The method and device according to claim 1, characterized characterized in that the coil axes are transverse to the direction of flow. 4. Verfahren und Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Spulensysteme, deren Spulen in Reihenfolge der Phasen angeordnet sind, in Strömungsrichtung hintereinanderliegen. 4. Procedure and device according to claims 1 to 3, characterized in that several Coil systems, the coils of which are arranged in the order of the phases, in the direction of flow lying one behind the other. 5. Verfahren und Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulenabstände der örtlichen Strömungsgeschwindigkeit angepaßt sind. 5. The method and device according to claims 1 to 4, characterized in that the coil spacing of the local flow velocity are adapted. 6. Verfahren und Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetfluß zum Teil durch Eisen oder andere Magnetstoffe läuft. 6. The method and device according to claims 1 to 5, characterized characterized in that the magnetic flux is partly through iron or other magnetic substances runs. 7. Verfahren und Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß am Anfang und am Ende des Erzeugers des elektromagnetischen Feldes durch geeignete Mittel eine Kraftlinienstreuung hervorgerufen wird. B. 7. The method and device according to claims 1 to 6, characterized in that that at the beginning and at the end of the generator of the electromagnetic field by suitable Means a force line scattering is caused. B. Verfahren und Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß so viele Einrichtungen parallel arbeiten, wie der Wechselstrom Phasen hat, wobei jedes Spulensystem mit einer Spule beginnt, die einer anderen Phase zugeordnet ist. Procedure and establishment according to claims 1 to 7, characterized in that as many devices work in parallel, as the alternating current has phases, with each coil system having begins on a coil that is assigned to a different phase. 9. Verfahren und Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur Ionisation des strömenden Mittels vorhanden sind. 9. Procedure and facility according to claims 1 to 8, characterized in that means for ionizing the flowing medium are present. 10. Verfahren und Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung eines gas- oder dampfförmigen Strömungsmittels Überhitzer vorgesehen sind. 10. The method and device according to the claims 1 to 9, characterized in that when using a gaseous or vaporous Fluid superheaters are provided. 11. Verfahren und Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizfläche des Überhitzers im Strömungsraum liegt. 11. Procedure and establishment according to claims 1 to 10, characterized in that the heating surface of the superheater lies in the flow space. 12. Verfahren und Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Überhitzerheizfläche aus graphithaltiger Elektrodenkohle besteht. 12. The method and device according to claims 1 to 11, characterized in that the superheater heating surface is made of graphite-containing electrode carbon consists. 13. Verfahren und Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das durchströmte Rohr zum Teil aus strahlungsdurchlässigem Material besteht. 13. The method and device according to claims 1 to 12, characterized in that that the flowed through pipe consists partly of radiation-permeable material. 14. Verfahren und Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Überhitzung des strömenden Mittels durch die Strahlung radioaktiver Stoffe erfolgt. 14. The method and device according to claims 1 to 13, characterized in that that the overheating of the flowing medium due to the radiation of radioactive substances he follows. 15. Verfahren und Einrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß Neutronenstrahlern Bremsstoffe zugemischt sind. 15. The method and device according to claim 14, characterized in that that braking substances are mixed with neutron emitters. 16. Verfahren und Einrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß Gammastrahler durch ein Material mit großem Atomgewicht umhüllt sind. 16. Procedure and facility according to claim 14, characterized in that gamma emitters by a material with large atomic weight are enveloped. 17. Verfahren und Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Überhitzung mindestens zum Teil durch Sonnenstrahlung erfolgt. 17. The method and device according to the claims 1 to 16, characterized in that the overheating is at least partially through Solar radiation occurs. 18. Verfahren und Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungsraum von der Umgebung wärmeisoliert ist. 18. The method and device according to claims 1 to 17, characterized in that the flow space is thermally insulated from the environment is. 19. Verfahren und Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungsfläche des Strömungsraumes zum Teil gekühlt ist. 19. The method and device according to claims 1 to 18, characterized in that that the boundary surface of the flow space is partially cooled. 20. Verfahren und Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß das strömende Mittel ein hocherhitztes flüssiges Meta11 ist. 20th Method and device according to Claims 1 to 19, characterized in that that the flowing medium is a highly heated liquid meta11. 21. Verfahren und Einrichtung nach den Ansprüchen 1 his 20; dadurch gekennzeichnet, daß der Weg des strömenden Mittels eine geschlossene Kreisbahn ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 725 433, 245 672, 241970, 632 443.21. The method and device according to claims 1 to 20; characterized in that the path of the flowing medium is a closed circular path. Considered publications: German Patent Nos. 725 433, 245 672, 241 970, 632 443.
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