Principio del fluido magnético
El concepto y composición del fluido magnético:
El fluido magnético, también conocido como fluido magnético o ferrofluido, es un material magnético líquido que es sensible a los campos magnéticos y puede fluir. Es un líquido coloidal sólido-líquido formado por nanopartículas magnéticas que se dispersan uniformemente en el líquido mediante un tratamiento especial y se mezclan con él. Tiene tanto la fluidez de un líquido como propiedades magnéticas.
Generación de energía por fluido magnético
El fluido cargado en la generación de energía por fluido magnético se obtiene calentando combustible, gas inerte y vapor de metal alcalino. A altas temperaturas, de varios miles de grados centígrados, los átomos y electrones de estas sustancias se mueven violentamente y algunos electrones pueden incluso desprenderse de los núcleos atómicos. Como resultado, estas sustancias se convierten en una mezcla de electrones libres, iones que han perdido sus electrones. , y núcleos atómicos. Esto es plasma. El plasma se pulveriza dentro de un tubo con un fuerte campo magnético a una velocidad supersónica. Las partículas de alta velocidad con cargas positivas y negativas en el plasma se ven afectadas por la fuerza de Lorentz en el campo magnético y se desvían hacia los dos polos respectivamente, por lo que A. Se genera voltaje entre los dos polos, y el voltaje se conecta al circuito con un cable y está listo para usar. Otro beneficio de la generación de energía con fluidos magnéticos es que produce menos contaminación ambiental. Cuando se utiliza energía térmica para generar electricidad, los gases de escape producidos al quemar combustible contienen una gran cantidad de dióxido de azufre, que es una causa importante de contaminación del aire. El uso de fluido magnético para generar electricidad no sólo permite que el combustible se queme más completamente a altas temperaturas, sino que algunos de los materiales aditivos utilizados también pueden combinarse con azufre para generar sulfato de potasio, que puede reciclarse y reutilizarse. Esto evita la emisión directa de azufre. en el aire, lo cual es perjudicial para la contaminación ambiental. Para utilizar fluido magnético para generar electricidad, siempre que se acelere la velocidad de inyección del fluido cargado y se aumente la intensidad del campo magnético, se puede aumentar la potencia del generador. La gente usa combustible de alta energía y, junto con un dispositivo de arranque rápido, la potencia del generador puede alcanzar los 10 millones de kW, lo que satisface algunas ocasiones que requieren electricidad de alta potencia. En la actualidad, China, Estados Unidos, India, Australia y la comunidad europea están comprometidos activamente con la investigación en esta área. El generador de fluido magnético genera fuerza electromotriz y el principio de generación de energía eléctrica es el que se muestra en la figura anterior. En 1959, la empresa estadounidense Afco construyó el primer generador de fluido magnético con una potencia de 115 kW. Desde entonces, varios países han llevado a cabo investigaciones y fabricación. El generador magnetohidrodinámico U-25B desarrollado conjuntamente por los Estados Unidos y la Unión Soviética realizó su cuarta prueba en agosto de 1978. El caudal de gas-plasma fue de 2 a 4 kg/s, la temperatura. era 2950K y el campo magnético era 5T, la potencia de salida es 1300kW y ha estado funcionando durante 50 horas. Muchos países están desarrollando actualmente generadores magnetohidrodinámicos de millones de kilovatios que utilizan imanes superconductores.