JPH02228246A - Mhd発電機のガス流路壁 - Google Patents

Mhd発電機のガス流路壁

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Publication number
JPH02228246A
JPH02228246A JP4293389A JP4293389A JPH02228246A JP H02228246 A JPH02228246 A JP H02228246A JP 4293389 A JP4293389 A JP 4293389A JP 4293389 A JP4293389 A JP 4293389A JP H02228246 A JPH02228246 A JP H02228246A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
inner lining
spacers
lining materials
heat insulating
gas flow
Prior art date
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Pending
Application number
JP4293389A
Other languages
English (en)
Inventor
Takashi Sasaki
高士 佐々木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明はMHD発電機のガス流路壁に関する。
(従来の技術) MHD発電とは、温度2000 K〜3000 Kの高
温のガスにカリウムなどの導電性物質を微量混入し導電
性ガスとし、そのガス流に対し直角方向に磁場を印加し
て電気出力を取り出す方式を言う。
従来のMHD発電機のガス流路壁の1例を第4図に示す
、1は導電性ガスに直接接する内貼り材であり、2は断
熱材である。この断熱材は高温になる内貼り材から外壁
3を保護するものである。
外壁材3は全体として、密閉容器となっている。
第5図は第4図の■−■断面であるm Iaは、耐熱性
のセラミック等からなる絶縁板であり、電極4aと電極
4bの間を電気的に絶縁している。電極4a。
4bには通常、水等で冷却された銅などの金属が用いら
れている。電極48〜4b間が電気を発生させる発電部
である。5はガスの流れ方向を示す。発電部より下流側
にある内貼り材1bは、ステンレス等の金属板が用いら
れる。内貼り材1a、 lbは、電極の凸部4cで押さ
えられている。
第6図は第5図の■矢視図である。内貼り材1a。
Ibは共に分割部6a、 6bによって複数に分割され
ている。これは、内貼り板の熱膨張を分割部で吸収する
為である。内貼り材1aはセラミックス等で構成されて
いる為、膨張係数が金属と比較して小さい、従ってその
分割部6aのギャップは分割部6bのギャップより小さ
い、 6bのギャップは5〜6m■と大きく、6aのギ
ャップは約0.2〜0.3mm程度である。
一方電極4a、4bは冷却されているため、熱伸びを無
視することができるので分割されていない。
第7図は第6図の■−■断面である。断熱材2は、内貼
り材1bの分割部6bで直接、ガスに接している。内貼
り材1bの分割部も第7図と同様であり。
ギャップの大きさが違うだけである。
(発明が解決しようとする課題) 上記のように構成された従来のMHDJ?!電機のガス
流路壁においては次のような欠点がある。すなわち、金
屑板からなる内貼り材1bは分割されている角部に電界
が集中する為、隣り合う内貼り材の角度間でアーク放電
7が発生し、それが接続するとついには内貼り材が溶け
てしまうことになる。
分割されている為、隣り合う内貼り材の電位は瞬間的に
も互いに異なり易くなり、従ってさらに放電しやすい状
況となる。内貼り材1aは絶縁物であるので放電は発生
しない。
また5断熱材2が分割部6aや6bで直接ガスに接する
ために、そこから断熱材2がガス流の中へ吸い込まれ、
ついには断熱材2が消失し、外壁3が高温にさらされる
ことになる。外壁3は通常FRPやステンレス板ででき
ているが、2000に〜3000にの高温ガスが分割部
6aや6bから侵入して来て外壁3が高温になり、つい
には発電機全体が破壊することがある。
さらに、カリウム等のシード剤は分割部6a、6bから
断熱材の中へと侵入蓄積し、また、外壁3の内面側(断
熱材側)全面に付着する。そうなるとたとえFRPで構
成された外壁でも金属板と同様に導電性の板となり、分
割部6aや6bを介して電位(電界)を有する主流ガス
と、蓄積したシード剤との間で放電が起き、その熱で内
貼り材1a、 lbや外壁3が溶けてしまうことがある
。このアーク放電は特に電極間すなわち発電部で発生し
易い。そこで本発明は、内貼り材においてアーク放電が
発生せず、断熱材の消耗やシード剤の侵入のないMHD
発電機のガス流路壁を供給することを目的とする。
〔発明の構成〕
(課題を解決するための手段) 本発明においては内貼り材の分割部に、隣接する内貼り
材にわたるスペーサを配置する。特に内貼り材が金属の
場合にはスペーサも金属とする。
(作  用) このようにすると、断熱材がガス流に臨まなくなるので
、ガス流に吸い込まれず、ガス中のシード剤は侵入しな
い、また、隣接する金属内貼り材は電気的に接続され同
電位になるのでアーク放電が生じなくなる。
(実 施 例) 本発明の実施例を第1図に示し、その構成を次に記す。
金属製の内貼り材1b同士を金属製の別の板(スペーサ
) 8bで接触させる。
前記スペーサ8bは、流路9側から見て分割部6bをふ
ざぐように配置され、断熱材2が流路側に吸い込まれる
のを防いでいる。
絶縁性の内貼り材1aの分割部6aにも金属製内貼り材
と同様に、スペーサ8aを介在させる。スペーサ8aは
セラミックス環の板や、アルミナ繊維を固めた比較的固
い断熱材等(いづれも絶縁物)で構成する。
このように構成したガス流路壁は次のように作用する。
金属製のスペーサ8bにより内貼り材1bは相互に電気
的に接続されているから2発電がおこなわれて電界が発
生しても同電位となる。また、スペーサ8bが互いの角
部を接続しているので、電界の集中は少くなる。さらに
、スペーサ8a、8bは内貼り材1a、 lbに接触し
ているだけだから、熱伸びで内貼り材1a、 lbが動
いてもスペーサ8a、8bと互いにすべり合って、内貼
り材1a、 Ibを拘束しない。
断熱材2はスペーサ8a、8bの存在によって直接ガス
に接することがなくなる。
このようにして金属製の内貼り材1bは全て同電位とな
るからアーク放電は発生しにくくなる。よって内貼り材
は溶けることがない。
また、断熱材2はガス流へ吸い込まれることがなくなり
かつ、シード剤はスペーサにじゃまされて断熱材へ侵入
することがない。
万一、シード剤が侵入しても絶縁スペーサ8aによって
ガスと外壁間の絶縁沿面距離が長くなるので容易に両者
間の放電は発生しなくなる。
(他の実施例) 他の実施例を第2図に示す。
スペーサ8dは第1図の様に分割されておらず。
一体物とする。かつ、スペーサ8dは0.2〜0 、3
+am程度の薄い金属板で構成する。このようにすると
スペーサ8d自身が熱膨張しても、その伸び分によるス
ペーサ8dの変形は断熱材2の変形に吸収され、内貼り
材1bや外壁3に影響を与えない。かつ、スペーサ自身
が分割されていないから1組立性に富んでいる。
絶縁板の内貼り材1aの場合は、絶縁物のスペーサ8c
は必ずしも薄い必要はないが、一体物であると組立性に
富む。
さらに他の実施例を第3図に示す。第3図は内貼り材が
金属製の場合であり、スペーサ8bは第1図と同様に配
置されている。さらに分割部6bをふたするように金属
製薄板8eが配置されているa8eは隣り合う内貼り材
1bのどちらか一方もしくは両方にスポット溶接やボル
ト等で固定する。こうすることによって、金属製内貼り
材1bの角部は、流路側も断熱材側も電気的に接続され
ることになり、アーク放電は、−層発生しなくなる。ま
た、薄板8eはうすい為、内貼り材1bの熱伸びで分割
部6bのギャップが小さくなっても薄板8eが変形する
ことになり、内貼り材1bの変形を拘束はしない。
従って内貼り材1bに応力は発生せず、破壊等の事故は
なくなる。
なお、第1図および第3図において、スペーサ8bを第
2図と同様に金属製の薄い板で構成すれば、8eと同様
に内貼り材1bと冶金的機械的に固定することができる
。どちらか一方に固定すれば、lbと一体的になり、組
立が容易になる。
〔発明の効果〕
本発明によれば金属製内貼り材同士のアーク放電がなく
なり、断熱材がガス流へ吸い込まれなくなり、外壁材が
高温になりことがなくなる。
またシード剤が断熱材へ侵入することがなくなり、結果
としてガスと外壁間の放電が防止される。
さらに、絶縁性スペーサによってガスと外壁間の絶縁沿
面距離が長くなるので1両者間の放電は一層発生しなく
なる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のMHD発電機のガス流路壁の実施例の
断面図、第2図および第3図はそれぞれ本発明の他の実
施例の断面図、第4図は従来のMHD発電機のガス流路
壁の斜視図、第5図は第4図のV−■断面図、第6図は
第5図の■矢視図。 第7図は第6図の■−■断面図である。 1 、 la、 lb・・・内貼り材 2・・・断熱材
3・・・外壁       4a、4b・・・電極5・
・・ガスの流れ方向  6a、6b・・・アーク放電8
a、 8b、 8c、 8d、 8e・・・本発明によ
るスペーサ9・・・流路 第1図 第2図 第3図 第 図 第 図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)複数に分割され作動ガスに接する金属あるいは絶
    縁物の内貼り材を有するMHD発電機のガス流路壁にお
    いて、隣り合う内貼り材の双方に接するように分割部に
    板状のスペーサを配置したことを特徴とするMHD発電
    機のガス流路壁。
  2. (2)内貼り材が金属製の部分においてはスペーサは金
    属板であることを特徴とする請求項(1)記載のMHD
    発電機のガス流路壁。
JP4293389A 1989-02-27 1989-02-27 Mhd発電機のガス流路壁 Pending JPH02228246A (ja)

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JP4293389A JPH02228246A (ja) 1989-02-27 1989-02-27 Mhd発電機のガス流路壁

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JP4293389A JPH02228246A (ja) 1989-02-27 1989-02-27 Mhd発電機のガス流路壁

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JPH02228246A true JPH02228246A (ja) 1990-09-11

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ID=12649814

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JP4293389A Pending JPH02228246A (ja) 1989-02-27 1989-02-27 Mhd発電機のガス流路壁

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59122360A (ja) * 1982-12-25 1984-07-14 Toshiba Corp Mhd発電機
JPS60200759A (ja) * 1984-03-26 1985-10-11 Toshiba Corp Mhd発電機

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59122360A (ja) * 1982-12-25 1984-07-14 Toshiba Corp Mhd発電機
JPS60200759A (ja) * 1984-03-26 1985-10-11 Toshiba Corp Mhd発電機

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