122699. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés energia átalakítására

4 132699. 4. ábra pedig a 3. ábra szerinti csator­nának a keresztmetszetét az A—A vonalak mentén mutatja. E berendezés ugyanúgy működik, mint 5 azt az 1. és 2. ábra kapcsán elmagyaráz­tuk, azonban azzal a különbséggel, hogy a munkacsatornában az elektronok kereszt­irányú mozgása nem a munkacsatorna gyűrűalakú keresztmetszete folytán, ha-10 nem azáltal válik, lehetővé, hogy az elek­tronokat a munkacsatorna oldalfalán al­kalmazott (1.2a, 12b) ... elektródák fogják fel és minden esetben egy-egy (13a, 13b) ... külső rövidzárlati kör a munkacsatorna 15 szembeufckvő falán elrendezett megfelelő (14a, 141^ ... emittálö elektródákhoz ve­zeti. A (12a, 12b) ... és (14a, 11b) ... elektródák, továbbá a (13a, 13b) ... rövid­zárlati vezetékek ugyanazt a munka mene-20 let teszik lehetővé egyszeresen összefüggő keresztmetszetű áram.Ilási csatornájú gene­rátoroknál, amint azt az 1, és 2. ábra kapcsán gyűrűalakú keresztmetszetű (két­szeresen összefüggő keresztmetszetű) áram-25 lási csatornájú generátoroknál megadtuk. Az egyes elektronok a (4) nyilakkal megadott irányban mozognak, A (2) mág­neses erővonalak iránya a 4, ábrából tű­nik ki. 30 Az ilyen áramlási csatornában az elek­tronok állandó megujjíLásáról kell gondos­kodnunk- ezzel szemben azonban a generá­tort egyszerűbben építhetjük fel és a munkafolyadék súrlódási viszonyai is clö-35 nyösebben alakulhatnak.• Jó hatásfokkal; és kedvezői kapocsfeszült­ség» mellett történő energiaátalakítás nagy töltéssűrűség alkalmazását teszi szüksé­gessé. Azonban ekkor a munkafolyadékban 40 mindenütl. egyenlő számban jelenlévő nagy­számú pozitív ionok és elektronok köny­nyebhen egyesülhetnek és így egymást kö­zömbösítve, a villamos ionizálást csökken­tik. Ez a rekombinációs veszteség pozitív 45 ionok és szabad elektronok között nem nagy, úgy hogy az eljárásnál alkalmazható feltételek mellett nem okoz jelentős vesz­teséget, A szabad elektronok azonban egyes elemi anyagrészecskékhez tapadhatnak, 50 .aanikoris így negatív ionok keletkeznek. A negatív ionok és a pozitív ionok között az egyesülés sokkal nagyobb valószínűség­gel bír, mint a szabad elektronok és a pozitív ionok között, ennek következtében «55-- különösen nagy töltéssűrűség mellett — a negatív ioilok a pozitív ionokkal rend­kívül gyorsan rekombinálódnak. A nega­tív ionok keletkezése leginkább a munka­folyadék neulralis elemi részecskéinek ter­mészetétől függ. így nemes gázok, fém- 60 gőzök, továbbá nitrogén úgyszólván nem mutatnak hajlandóságot szabad elektronok lekötésére, Ezzel szemben az ú. n. elek­trónegatív gázok, mint klór, vízgőz,, oxigén, széndioxid elektronokat igen könnyen ad- 65 szorbeálnak és bennük egy nagy meny­nyiségű negatív ion létesüli Az energiaát­alakításhoz a neutrális munkafolyadékré­szecskéken kívül csak pozitív ionokra és ' szabad elektronokra van szükségünk; a 70 negatív ionok a munkavégzésben, nem vesz­nek részt, hanem csak ugyanannyi pozi­tív ion munkáját közömbösítik, A negatív ionok tehát nagymértékű einergiavesztesé- • get okozhatnak. így pl., ha negatív ionok 75 nem képződnek, akkor pl. 30000 kW tel­jesítményű generátornak az ionizációs munkaszükséglete mintegy 250 kW. Elek­trónegatív gázoknak bizonyos feltételek (alacsony hő, nagy nyomás) mellett mun- 80 kaíolyadékul való alkalmazásánál a ne­gatív ionok és így a rekombinálódő ionok mennyisége oly nagy lehet, hogy a gene­rátor 30000 kW hasznos teljesítménye sem volna elegendő a szükséges ionizáció el- 85 érésére. A negatív ionok keletkezéséinek káros hatását kiküszöbölhetjük, ha olyan munka­folyadékot választunk, mely nem hajlamos negatív ionok képzésére. Az effajta mun- 90 kafolyadék áramlását azonban csak külső energia hozzá vezetésé véli, pl. külső hevítés­sel érhetjük cl. Gyakoriali szempontból rendkívül jelentősége van annak, hogy a' generátor mint belső égésű gép legyen 95 kiképezhető, amikoris a keletkező füstgá­zokat lehet a generátor munkafolyadékául felhasználni. A füstgázok azonban nagy • mennyiségű elektronelniyeló tulajdonságú alkatrészt, pl. széndioxidot és vízgőzt tar- 100 talmaznak. Az elektronok, ezekkel az al­katrészekkel képezett ionokban azonban csak nagyon kicsi energiával kapcsolód­nak, mely kapcsolatot magas hőmérséklet­tel és alacsony nyomással meg tudjuk 100 szüntetni, amikoris a keletkezett negatív ionok szabad elektronokra és neutrális gáz­molekulákra disszociálódnak, még mielőtt a pozitív és negatív ionok rekombinációja bekövetkeznék. így pl. 6—800 fokú és 0.02 ll( —0.05 atm. nyomású, elektrónegatív alkat­részeket is tartallmazó füstgázok a talál­mány szerinti eljáráshoz már jó hatásfok­kal alkalmazhatók. Az elektrónegatív alkatrészeket a füst- ill gázokban csökkenthetjük, ha olyan tüzelő­anyagot használjunk, melynek égéstermé­kei, vízgőzt nem. vagy csak kis mennyi-

Next

/
Thumbnails
Contents