RU2010144369A

RU2010144369A - Энергетическая установка, вырабатывающая тепло и электрическую энергию посредством плазмохимических реакций с магнитно-гидродинамическим генератором на холодной плазме

Info

Publication number: RU2010144369A
Application number: RU2010144369/07A
Authority: RU
Inventors: Евгений Федорович Широков-Брюхов (RU); Евгений Федорович Широков-Брюхов
Original assignee: Евгений Федорович Широков-Брюхов (RU); Евгений Федорович Широков-Брюхов
Priority date: 2010-11-01
Filing date: 2010-11-01
Publication date: 2012-05-10
Also published as: RU2457559C2

Abstract

1. Энергетическая установка, вырабатывающая тепло и электроэнергию посредством плазмохимических реакций с магнитно-гидродинамическим генератором на холодной плазме, включающая в конструкцию: ! - замкнутый герметичный циркуляционный контур, заполненный смесью углекислого газа и водяного пара при повышенном давлении, конструктивно выполненный из двух параллельных туб, соединенных по торцам Г-образными коленами; ! - снаружи и внутри контура размещено следующее оборудование: валоповоротное устройство, электрический мотор-генератор, компрессор, за которым установлен не подвижный защитный блок сопел Вентури с проходкой для кожуха и вала, соединенного с газопаровой турбиной; ! - между защитным блоком сопел Вентури и турбиной расположены камера облучения газовой смеси полем сверхвысокочастотного (СВЧ) радиооблучения с генератором, разделительными металлическими диафрагмами, имеющими парамагнитные характеристики, цилиндрическими волноводами и отражателями СВЧ, за которыми установлен каталитический активатор, конструктивно выполненный как тепловой электронагреватель (ТЭН), наружная поверхность которого покрыта тонким слоем катализатора (любым стойким методом) платины (Pt) или палладия (Pd); ! - далее установлены диафрагма, рабочие колеса турбины с диафрагмами и выходная спрямляющая поток газопаровой смеси диафрагма; ! после рабочих колес газопаровой турбины и диафрагмы установлены: секции пароперегревателя, конструктивно выполненные из пучков гладких труб, объединенных распределяющими входными и собирающими выходными коллекторами; ! - за входным распределяющим коллектором пароперегревателя снаружи ко

Claims

1. Энергетическая установка, вырабатывающая тепло и электроэнергию посредством плазмохимических реакций с магнитно-гидродинамическим генератором на холодной плазме, включающая в конструкцию:

- замкнутый герметичный циркуляционный контур, заполненный смесью углекислого газа и водяного пара при повышенном давлении, конструктивно выполненный из двух параллельных туб, соединенных по торцам Г-образными коленами;

- снаружи и внутри контура размещено следующее оборудование: валоповоротное устройство, электрический мотор-генератор, компрессор, за которым установлен не подвижный защитный блок сопел Вентури с проходкой для кожуха и вала, соединенного с газопаровой турбиной;

- между защитным блоком сопел Вентури и турбиной расположены камера облучения газовой смеси полем сверхвысокочастотного (СВЧ) радиооблучения с генератором, разделительными металлическими диафрагмами, имеющими парамагнитные характеристики, цилиндрическими волноводами и отражателями СВЧ, за которыми установлен каталитический активатор, конструктивно выполненный как тепловой электронагреватель (ТЭН), наружная поверхность которого покрыта тонким слоем катализатора (любым стойким методом) платины (Pt) или палладия (Pd);

- далее установлены диафрагма, рабочие колеса турбины с диафрагмами и выходная спрямляющая поток газопаровой смеси диафрагма;

после рабочих колес газопаровой турбины и диафрагмы установлены: секции пароперегревателя, конструктивно выполненные из пучков гладких труб, объединенных распределяющими входными и собирающими выходными коллекторами;

- за входным распределяющим коллектором пароперегревателя снаружи контура установлен генератор СВЧ, а внутри контура камера облучения газопарового потока полем СВЧ, передаваемого во внутреннюю полость контура волноводами и металлической диафрагмой, имеющей парамагнитные характеристики, поле СВЧ излучения направлено внутрь камеры облучения газопаровой смеси, а в самой камере облучения установлены отражатели СВЧ, имеющие высокий коэффициент альбедо;

- за камерой облучения установлены параллельно блоки цилиндрических магнитно-гидродинамических электрических генераторов (МГДГ), конструктивно выполненных аналогично асинхронным двигателям, но с зафиксированным ротором с обмоткой «беличье колесо», выполненной из труб, через которые протекает сверхпроводящая плазма, охлаждая «ротор», который зафиксирован от осевого перемещения и проворачивания, между статором и зафиксированным «ротором» установлено несколько щелевых расширяющихся сопел с постоянной высотой щели, конструктивно выполненных как трапеция, плоской поверхностью опирающихся на поверхности магнитов статора и «ротора», магниты выполнены из керамики с относительной магнитной проницаемостью ~900000-950000, причем боковые стенки сопел являются токосъемными шинами, выполненными в виде гребенки для увеличения контактной поверхности и снижения сопротивления между потоком в сопле и токосъемниками;

- параллельно МГДГ установлен кран сферический запорно-регулирующий на 0,5-0,8 проходного сечения труб контура, на одной из которых он установлен, за этим оборудованием установлены доохладители газопаровой смеси - парогенератор насыщенного пара, имеющий экономайзерно-испарительный участки, выполненные из пучков оребренных труб, объединенных коллекторами входным распределяющим и выходным собирающим, коллектор экономайзерно-испарительного участков соединен с системой многократно-принудительной циркуляции (МПЦ) и конденсатно-питательной системой через сепаратор пара и насос МПЦ, а выходной коллектор посредством паропровода с сепаратором, пар из которого поступает во входной коллектор пароперегревателя, паропровод имеет дополнительны штуцер с задвижкой, который позволяет подавать насыщенный пар от постороннего источника на сепаратор и пароперегреватель с повышенным расходом и пониженной температурой перегрева пара, при различных параметрах насыщенного пара установки и постороннего источника необходимо использовать струйный (эжектор) аппарат для выравнивания параметров и общие параметры использовать для подачи в пароперегреватель.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что пожаро- и взрывобезопасна и может работать стационарно, в транспортабельных системах и в транспортных установках автономно или в комбинации с другими энергетическими установками, не требуя постоянной подпитки углекислым газом и водяным паром, только периодическая подпитка при снижении давления в контуре, после анализа газопаровой смеси; поэтому не сбрасывает в окружающую среду продуктов горения и не требует для поддержания процесса энерговыделения кислорода из окружающего воздуха, причем за исключением валоповоротного устройства, мотор-генератора и турбокомпрессора все остальное оборудование статическое с большим сроком службы.

3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что в районе оборудования генератора СВЧ и МГДГ будет наблюдаться радиоактивное излучение малых энергий и интенсивности, обусловленное физическими процессами, протекающими в указанном оборудовании.