JPH08266036A - 電磁流体発電装置 - Google Patents
電磁流体発電装置Info
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- JPH08266036A JPH08266036A JP7066186A JP6618695A JPH08266036A JP H08266036 A JPH08266036 A JP H08266036A JP 7066186 A JP7066186 A JP 7066186A JP 6618695 A JP6618695 A JP 6618695A JP H08266036 A JPH08266036 A JP H08266036A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、予め作動流体に発電時に生じる旋
回成分とは逆向きの旋回成分を与え、作動流体の流通方
向の減速を阻止すると共に、高温作動流体中への電離シ
ードの拡散を促進させ、もって、発電効率の向上を図
る。 【構成】 高温の作動流体を導入する発電機入口管と、
発電機入口管の吐出口を含んで設けた第１のディスク部
と、第１のディスク部及び吐出口に対向配置された第２
のディスク部とを備え、各ディスク部相互間の間隙に放
射状に流通する作動流体に流通方向と直角に磁場を印加
し、作動流体と磁場との電磁誘導を介して流通方向の流
速に比例した起電力を発生する電磁流体発電装置におい
て、発電機入口管（３）の内部に設けたらせん状流路
（２１）が、磁場により作動流体（１）に生じて流通方
向の流速を減少させる旋回流速成分に対し、旋回流速成
分を相殺するように旋回流速成分とは逆向きの旋回流速
成分を予め作動流体に与える。
回成分とは逆向きの旋回成分を与え、作動流体の流通方
向の減速を阻止すると共に、高温作動流体中への電離シ
ードの拡散を促進させ、もって、発電効率の向上を図
る。 【構成】 高温の作動流体を導入する発電機入口管と、
発電機入口管の吐出口を含んで設けた第１のディスク部
と、第１のディスク部及び吐出口に対向配置された第２
のディスク部とを備え、各ディスク部相互間の間隙に放
射状に流通する作動流体に流通方向と直角に磁場を印加
し、作動流体と磁場との電磁誘導を介して流通方向の流
速に比例した起電力を発生する電磁流体発電装置におい
て、発電機入口管（３）の内部に設けたらせん状流路
（２１）が、磁場により作動流体（１）に生じて流通方
向の流速を減少させる旋回流速成分に対し、旋回流速成
分を相殺するように旋回流速成分とは逆向きの旋回流速
成分を予め作動流体に与える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、化石燃料の燃焼を熱源
とする火力発電プラントのトッピングとして使用され、
高温作動流体を用いたディスク型電磁流体発電装置に係
わり、特に予め高温作動流体に発電時に生じる旋回成分
とは逆向きの旋回成分を与えることにより、高温作動流
体の流通方向の減速を阻止し、発電効率を向上し得る電
磁流体発電装置に関する。
とする火力発電プラントのトッピングとして使用され、
高温作動流体を用いたディスク型電磁流体発電装置に係
わり、特に予め高温作動流体に発電時に生じる旋回成分
とは逆向きの旋回成分を与えることにより、高温作動流
体の流通方向の減速を阻止し、発電効率を向上し得る電
磁流体発電装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電磁流体発電（以下、ＭＨＤ発電とい
う）は、導電性流体と外部磁場との相互作用により流体
のエンタルピーを電気エネルギーに直接変換する発電方
式であり、エネルギー変換効率の高いことからＭＨＤ発
電を頂点とする高効率中規模火力複合発電プラントの実
現が期待されている。
う）は、導電性流体と外部磁場との相互作用により流体
のエンタルピーを電気エネルギーに直接変換する発電方
式であり、エネルギー変換効率の高いことからＭＨＤ発
電を頂点とする高効率中規模火力複合発電プラントの実
現が期待されている。
【０００３】近年では電力需要が益々増加の一途をたど
り、併せて昼間と夜間の電力需要格差が拡大する傾向に
ある。このため、発電設備においては、総合発電効率の
向上と共に、電力需要の変動に応じた対応が希求されて
いる。ＭＨＤ発電に対しては、エネルギー変換効率の高
い運転と共に、負荷変動に対応する発電調整用としての
運転が期待されている。
り、併せて昼間と夜間の電力需要格差が拡大する傾向に
ある。このため、発電設備においては、総合発電効率の
向上と共に、電力需要の変動に応じた対応が希求されて
いる。ＭＨＤ発電に対しては、エネルギー変換効率の高
い運転と共に、負荷変動に対応する発電調整用としての
運転が期待されている。
【０００４】図９はこの種のディスク型ＭＨＤ発電装置
の構成を示す模式図であり、図１０は一般的なＭＨＤ発
電機における発電原理を説明するための模式図である。
また、図１１は一般的なディスク型ＭＨＤ発電機の構成
を示す断面図であり、図１２は図１１のＡ−Ａ線矢視断
面図である。
の構成を示す模式図であり、図１０は一般的なＭＨＤ発
電機における発電原理を説明するための模式図である。
また、図１１は一般的なディスク型ＭＨＤ発電機の構成
を示す断面図であり、図１２は図１１のＡ−Ａ線矢視断
面図である。
【０００５】作動流体１は、アルゴン又はヘリウム等の
希ガスが母ガスとして用いられ、化石燃料等の燃焼ガス
により加熱された高温熱交換器２を通過することによ
り、高温化される。高温化された作動流体１は、水平方
向に沿って設けられた発電機入口管３を図中左方から図
中右方に向けて通過すると共に、この通過の際にシード
剤注入装置４から金属カリウム又はセシウム等の微量の
電離シード４ａが混入されて図中右方に配置されたＭＨ
Ｄ発電機５に導かれる。また、ＭＨＤ発電機５によるＭ
ＨＤ発電処理後の作動流体１は、冷却器６並びに圧縮機
７等を経由して、再度上流に循環される。
希ガスが母ガスとして用いられ、化石燃料等の燃焼ガス
により加熱された高温熱交換器２を通過することによ
り、高温化される。高温化された作動流体１は、水平方
向に沿って設けられた発電機入口管３を図中左方から図
中右方に向けて通過すると共に、この通過の際にシード
剤注入装置４から金属カリウム又はセシウム等の微量の
電離シード４ａが混入されて図中右方に配置されたＭＨ
Ｄ発電機５に導かれる。また、ＭＨＤ発電機５によるＭ
ＨＤ発電処理後の作動流体１は、冷却器６並びに圧縮機
７等を経由して、再度上流に循環される。
【０００６】ここで、ＭＨＤ発電機５は、発電機入口管
３から流入される高温の作動流体１を超音速状態に加速
して吐出す機能をもち、具体的には発電機入口管３の吐
出口３ａを中心として水平方向に設けられた円板状の上
部ディスク１１と、発電機入口管３の吐出口３ａ及び上
部ディスク１１に対向配置された円板状の下部ディスク
１２とを備え、上部及び下部ディスク１１，１２の対向
面１１ａ，１２ａからなる間隙により放射状の超音速ノ
ズル１３が形成されている。
３から流入される高温の作動流体１を超音速状態に加速
して吐出す機能をもち、具体的には発電機入口管３の吐
出口３ａを中心として水平方向に設けられた円板状の上
部ディスク１１と、発電機入口管３の吐出口３ａ及び上
部ディスク１１に対向配置された円板状の下部ディスク
１２とを備え、上部及び下部ディスク１１，１２の対向
面１１ａ，１２ａからなる間隙により放射状の超音速ノ
ズル１３が形成されている。
【０００７】また、ＭＨＤ発電機５は、超音速ノズル１
３を流れる作動流体１に直交方向に外部磁場Ｂを印加す
ることにより起電力を発生させて取出す機能をもち、具
体的には起電力取出用の電極１４ａ，１４ｂが上部及び
下部ディスク１１，１２の内周部と外周部とに形成さ
れ、且つ上部及び下部ディスク１１，１２を挟むように
外部磁場印加装置５ａが配置されている。外部磁場印加
装置５ａは、外部磁場Ｂを超音速ノズル１３による流通
方向とは直角方向に鎖交させて作動流体１に印加するも
のである。
３を流れる作動流体１に直交方向に外部磁場Ｂを印加す
ることにより起電力を発生させて取出す機能をもち、具
体的には起電力取出用の電極１４ａ，１４ｂが上部及び
下部ディスク１１，１２の内周部と外周部とに形成さ
れ、且つ上部及び下部ディスク１１，１２を挟むように
外部磁場印加装置５ａが配置されている。外部磁場印加
装置５ａは、外部磁場Ｂを超音速ノズル１３による流通
方向とは直角方向に鎖交させて作動流体１に印加するも
のである。
【０００８】従って、作動流体１は、発電機入口管３の
吐出口３ａからＭＨＤ発電機５の流路入口１３ａに亜音
速状態で流入されると、断面積を絞ったスロート部１３
ｂにて音速状態まで加速され、さらに、ＭＨＤチャネル
１３ｃにて超音速状態に加速され、図１２に示すよう
に、放射状に流れてＭＨＤ発電機外部に流出される。
吐出口３ａからＭＨＤ発電機５の流路入口１３ａに亜音
速状態で流入されると、断面積を絞ったスロート部１３
ｂにて音速状態まで加速され、さらに、ＭＨＤチャネル
１３ｃにて超音速状態に加速され、図１２に示すよう
に、放射状に流れてＭＨＤ発電機外部に流出される。
【０００９】このとき、外部磁場印加装置５ａから外部
磁場Ｂが直交方向に印加されると、作動流体１は、外部
磁場Ｂを介した電磁駆動力の影響を受けて負の周回θ方
向に曲げられ、負の周回θ方向の流速成分ｕθを有する
スワール流れとなる。また、上部及び下部ディスク１
１，１２では、この負の周回θ方向に沿ってファラデー
電流Ｊθが誘起され、外部磁場Ｂとのホール効果に基づ
いて負の半径ｒ方向にホール電場Ｅｒが発生し、このホ
ール電場Ｅｒに対応するホール電圧が発電出力として各
電極１４ａ，１４ｂを介して外部回路１５に取出され
る。このように、ＭＨＤ発電機５にてＭＨＤ発電が実行
される。
磁場Ｂが直交方向に印加されると、作動流体１は、外部
磁場Ｂを介した電磁駆動力の影響を受けて負の周回θ方
向に曲げられ、負の周回θ方向の流速成分ｕθを有する
スワール流れとなる。また、上部及び下部ディスク１
１，１２では、この負の周回θ方向に沿ってファラデー
電流Ｊθが誘起され、外部磁場Ｂとのホール効果に基づ
いて負の半径ｒ方向にホール電場Ｅｒが発生し、このホ
ール電場Ｅｒに対応するホール電圧が発電出力として各
電極１４ａ，１４ｂを介して外部回路１５に取出され
る。このように、ＭＨＤ発電機５にてＭＨＤ発電が実行
される。
【００１０】このようなＭＨＤ発電において、ＭＨＤチ
ャネル１３ｃに発生する電流密度Ｊは、導電率σ、電場
Ｅ、外部磁場Ｂ、作動流体１の流速ｕ、作動流体中の電
子によるホールパラメータβ（＝通常約５〜１０）を用
い、一般化されたオームの式（電子の運動量方程式）に
よって次の（１）式の通りに示される。
ャネル１３ｃに発生する電流密度Ｊは、導電率σ、電場
Ｅ、外部磁場Ｂ、作動流体１の流速ｕ、作動流体中の電
子によるホールパラメータβ（＝通常約５〜１０）を用
い、一般化されたオームの式（電子の運動量方程式）に
よって次の（１）式の通りに示される。
【００１１】
【数１】 但し、実際のＭＨＤ発電においては、ホール電流ｊｒを
外部回路１５に取出すために、ホール電場Ｅｒの絶対値
は（４）式より小さい値となる。
外部回路１５に取出すために、ホール電場Ｅｒの絶対値
は（４）式より小さい値となる。
【００１２】ここで、ＭＨＤ発電では、ホール電場Ｅｒ
の絶対値を大きくすることが重要であり、（４）式に示
すように、周回θ方向の流速ｕθに比べてβ倍の重要度
をもつ半径ｒ方向の流速ｕｒを高い値に維持することが
必要とされる。
の絶対値を大きくすることが重要であり、（４）式に示
すように、周回θ方向の流速ｕθに比べてβ倍の重要度
をもつ半径ｒ方向の流速ｕｒを高い値に維持することが
必要とされる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら以上のよ
うな電磁流体発電装置では、電磁駆動力により作動流体
１が周回θ方向の流速ｕθをもつスワール流れとなるこ
とにより、半径ｒ方向の流速ｕｒを低下させるので、半
径ｒ方向に形成されるホール電場Ｅｒを低下させて発電
効率を低下させる可能性がある。
うな電磁流体発電装置では、電磁駆動力により作動流体
１が周回θ方向の流速ｕθをもつスワール流れとなるこ
とにより、半径ｒ方向の流速ｕｒを低下させるので、半
径ｒ方向に形成されるホール電場Ｅｒを低下させて発電
効率を低下させる可能性がある。
【００１４】また、発電出力の上昇と共に、スワール流
れの周回θ方向の流速ｕθを増加させて発電効率を低下
させる問題がある。
れの周回θ方向の流速ｕθを増加させて発電効率を低下
させる問題がある。
【００１５】また、発電機入口管３は、図１１に示すよ
うに、直管形状を有しており、ＭＨＤ発電機５の手前で
シード剤注入装置４から注入された電離シード４ａを作
動流体中に拡散させにくいため、発電効率を低下させる
一因となっている。
うに、直管形状を有しており、ＭＨＤ発電機５の手前で
シード剤注入装置４から注入された電離シード４ａを作
動流体中に拡散させにくいため、発電効率を低下させる
一因となっている。
【００１６】本発明は上記実情を考慮してなされたもの
で、予め高温作動流体に発電時に生じる旋回成分とは逆
向きの旋回成分を与えることにより、高温作動流体の流
通方向の減速を阻止すると共に、高温作動流体中への電
離シードの拡散を促進させ、もって、発電効率を向上し
得る電磁流体発電装置を提供することを目的とする。
で、予め高温作動流体に発電時に生じる旋回成分とは逆
向きの旋回成分を与えることにより、高温作動流体の流
通方向の減速を阻止すると共に、高温作動流体中への電
離シードの拡散を促進させ、もって、発電効率を向上し
得る電磁流体発電装置を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】請求項１に対応する発明
は、電離シードを含んだ高温の作動流体を導入するため
の発電機入口管と、この発電機入口管の吐出口を含むよ
うに設けられた第１のディスク部と、且つこの第１のデ
ィスク部及び前記吐出口に対向配置された第２のディス
ク部とを備え、前記第１及び第２のディスク部相互間の
間隙からなる流路に放射状に流通する前記作動流体に対
して当該流通方向と直角方向に磁場を印加することによ
り、前記作動流体と磁場との電磁誘導を介して前記流通
方向の流速に比例した起電力を発生する電磁流体発電装
置において、前記発電機入口管の内部に形成され、前記
磁場により前記作動流体に生じて前記流通方向の流速を
減少させる旋回流速成分に対し、当該旋回流速成分を相
殺するように前記旋回流速成分とは逆向きの旋回流速成
分を予め前記作動流体に与えるらせん状流路を備えた電
磁流体発電装置である。
は、電離シードを含んだ高温の作動流体を導入するため
の発電機入口管と、この発電機入口管の吐出口を含むよ
うに設けられた第１のディスク部と、且つこの第１のデ
ィスク部及び前記吐出口に対向配置された第２のディス
ク部とを備え、前記第１及び第２のディスク部相互間の
間隙からなる流路に放射状に流通する前記作動流体に対
して当該流通方向と直角方向に磁場を印加することによ
り、前記作動流体と磁場との電磁誘導を介して前記流通
方向の流速に比例した起電力を発生する電磁流体発電装
置において、前記発電機入口管の内部に形成され、前記
磁場により前記作動流体に生じて前記流通方向の流速を
減少させる旋回流速成分に対し、当該旋回流速成分を相
殺するように前記旋回流速成分とは逆向きの旋回流速成
分を予め前記作動流体に与えるらせん状流路を備えた電
磁流体発電装置である。
【００１８】また、請求項２に対応する発明は、電離シ
ードを含んだ高温の作動流体を導入するための発電機入
口管と、この発電機入口管の吐出口を含むように設けら
れた第１のディスク部と、且つこの第１のディスク部及
び前記吐出口に対向配置された第２のディスク部とを備
え、前記第１及び第２のディスク部相互間の間隙からな
る流路に放射状に流通する前記作動流体に対して当該流
通方向と直角方向に磁場を印加することにより、前記作
動流体と磁場との電磁誘導を介して前記流通方向の流速
に比例した起電力を発生する電磁流体発電装置におい
て、前記発電機入口管の内壁に一端が固着されて他端が
自由端とされ、前記磁場により前記作動流体に生じて前
記流通方向の流速を減少させる旋回流速成分に対し、当
該旋回流速成分を相殺するように前記旋回流速成分とは
逆向きの旋回流速成分を予め前記作動流体に与える帯状
のねじり部材を備えた電磁流体発電装置である。
ードを含んだ高温の作動流体を導入するための発電機入
口管と、この発電機入口管の吐出口を含むように設けら
れた第１のディスク部と、且つこの第１のディスク部及
び前記吐出口に対向配置された第２のディスク部とを備
え、前記第１及び第２のディスク部相互間の間隙からな
る流路に放射状に流通する前記作動流体に対して当該流
通方向と直角方向に磁場を印加することにより、前記作
動流体と磁場との電磁誘導を介して前記流通方向の流速
に比例した起電力を発生する電磁流体発電装置におい
て、前記発電機入口管の内壁に一端が固着されて他端が
自由端とされ、前記磁場により前記作動流体に生じて前
記流通方向の流速を減少させる旋回流速成分に対し、当
該旋回流速成分を相殺するように前記旋回流速成分とは
逆向きの旋回流速成分を予め前記作動流体に与える帯状
のねじり部材を備えた電磁流体発電装置である。
【００１９】さらに、請求項３に対応する発明は、請求
項２に対応する電磁流体発電装置において、前記帯状の
ねじり部材としては、前記発電機入口管の長手方向に沿
って連続的又は段階的にねじられた形状を有している電
磁流体発電装置である。
項２に対応する電磁流体発電装置において、前記帯状の
ねじり部材としては、前記発電機入口管の長手方向に沿
って連続的又は段階的にねじられた形状を有している電
磁流体発電装置である。
【００２０】また、請求項４に対応する発明は、電離シ
ードを含んだ高温の作動流体を導入するための発電機入
口管と、この発電機入口管の吐出口を含むように設けら
れた第１のディスク部と、且つこの第１のディスク部及
び前記吐出口に対向配置された第２のディスク部とを備
え、前記第１及び第２のディスク部相互間の間隙からな
る流路に放射状に流通する前記作動流体に対して当該流
通方向と直角方向に磁場を印加することにより、前記作
動流体と磁場との電磁誘導を介して前記流通方向の流速
に比例した起電力を発生する電磁流体発電装置におい
て、前記発電機入口管は、前記磁場により前記作動流体
に生じて前記流通方向の流速を減少させる旋回流速成分
に対し、当該旋回流速成分を相殺するように前記旋回流
速成分とは逆向きの旋回流速成分を予め前記作動流体に
与えるようにらせん状に形成されている電磁流体発電装
置である。
ードを含んだ高温の作動流体を導入するための発電機入
口管と、この発電機入口管の吐出口を含むように設けら
れた第１のディスク部と、且つこの第１のディスク部及
び前記吐出口に対向配置された第２のディスク部とを備
え、前記第１及び第２のディスク部相互間の間隙からな
る流路に放射状に流通する前記作動流体に対して当該流
通方向と直角方向に磁場を印加することにより、前記作
動流体と磁場との電磁誘導を介して前記流通方向の流速
に比例した起電力を発生する電磁流体発電装置におい
て、前記発電機入口管は、前記磁場により前記作動流体
に生じて前記流通方向の流速を減少させる旋回流速成分
に対し、当該旋回流速成分を相殺するように前記旋回流
速成分とは逆向きの旋回流速成分を予め前記作動流体に
与えるようにらせん状に形成されている電磁流体発電装
置である。
【００２１】
【作用】従って、請求項１に対応する発明は以上のよう
な手段を講じたことにより、発電機入口管の内部に形成
されたらせん状流路が、磁場により作動流体に生じて流
通方向の流速を減少させる旋回流速成分に対し、当該旋
回流速成分を相殺するように旋回流速成分とは逆向きの
旋回流速成分を予め作動流体に与えるので、予め高温作
動流体に発電時に生じる旋回成分とは逆向きの旋回成分
を与えることにより、高温作動流体の流通方向の減速を
阻止すると共に、高温作動流体中への電離シードの拡散
を促進させ、もって、発電効率を向上させることができ
る。
な手段を講じたことにより、発電機入口管の内部に形成
されたらせん状流路が、磁場により作動流体に生じて流
通方向の流速を減少させる旋回流速成分に対し、当該旋
回流速成分を相殺するように旋回流速成分とは逆向きの
旋回流速成分を予め作動流体に与えるので、予め高温作
動流体に発電時に生じる旋回成分とは逆向きの旋回成分
を与えることにより、高温作動流体の流通方向の減速を
阻止すると共に、高温作動流体中への電離シードの拡散
を促進させ、もって、発電効率を向上させることができ
る。
【００２２】また、請求項２に対応する発明は、発電機
入口管の内壁に一端が固着されて他端が自由端とされた
帯状のねじり部材が、磁場により作動流体に生じて流通
方向の流速を減少させる旋回流速成分に対し、当該旋回
流速成分を相殺するように旋回流速成分とは逆向きの旋
回流速成分を予め作動流体に与えるので、請求項１に対
応する作用と同様の作用に加え、簡易な構成として実現
することができる。
入口管の内壁に一端が固着されて他端が自由端とされた
帯状のねじり部材が、磁場により作動流体に生じて流通
方向の流速を減少させる旋回流速成分に対し、当該旋回
流速成分を相殺するように旋回流速成分とは逆向きの旋
回流速成分を予め作動流体に与えるので、請求項１に対
応する作用と同様の作用に加え、簡易な構成として実現
することができる。
【００２３】さらに、請求項３に対応する発明は、請求
項２に対応する帯状のねじり部材を発電機入口管の長手
方向に沿って連続的又は段階的にねじられた形状を有す
るものとしたので、請求項３に対応する作用と同様の作
用を奏することができる。
項２に対応する帯状のねじり部材を発電機入口管の長手
方向に沿って連続的又は段階的にねじられた形状を有す
るものとしたので、請求項３に対応する作用と同様の作
用を奏することができる。
【００２４】また、請求項４に対応する発明は、らせん
状に形成された発電機入口管が、磁場により作動流体に
生じて流通方向の流速を減少させる旋回流速成分に対
し、当該旋回流速成分を相殺するように旋回流速成分と
は逆向きの旋回流速成分を予め作動流体に与えるので、
請求項１乃至請求項３のいずれかに対応する作用と同様
の作用に加え、一層、簡易な構成として実現することが
できる。
状に形成された発電機入口管が、磁場により作動流体に
生じて流通方向の流速を減少させる旋回流速成分に対
し、当該旋回流速成分を相殺するように旋回流速成分と
は逆向きの旋回流速成分を予め作動流体に与えるので、
請求項１乃至請求項３のいずれかに対応する作用と同様
の作用に加え、一層、簡易な構成として実現することが
できる。
【００２５】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら説明する。
ながら説明する。
【００２６】図１は本発明の第１の実施例に係る電磁流
体発電装置の構成を示す模式図であり、図９乃至図１１
と同一部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略
し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
体発電装置の構成を示す模式図であり、図９乃至図１１
と同一部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略
し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【００２７】すなわち、本実施例装置は、予め作動流体
にＭＨＤ発電時に生じる負の周回θ方向の流速ｕθとは
逆向きの正の周回θ方向の流速ｕθを与えることによ
り、ＭＨＤ発電時における作動流体の半径ｒ方向の流速
ｕｒの低下を阻止するものであって、具体的には、発電
機入口管３の内部にらせん状流路２１が形成された構成
となっている。
にＭＨＤ発電時に生じる負の周回θ方向の流速ｕθとは
逆向きの正の周回θ方向の流速ｕθを与えることによ
り、ＭＨＤ発電時における作動流体の半径ｒ方向の流速
ｕｒの低下を阻止するものであって、具体的には、発電
機入口管３の内部にらせん状流路２１が形成された構成
となっている。
【００２８】ここで、らせん状流路２１は、図２の断面
図及び図３（ａ）〜（ｃ）のそのＢ−Ｂ線〜Ｄ−Ｄ線矢
視断面図に示すように、発電機入口管３の内径よりも小
さい径の円形断面形状をもつ流路であって、円形断面の
一部を発電機入口管３の内壁に沿わせるようにらせん状
に形成されており、温熱交換器２から発電機入口管３に
流入される作動流体を正の周回θ方向に旋回させながら
通過させ、発電機入口管３内部流を正の周回θ方向の流
速ｕθをもつスワール流れとするものである。次に、以
上のように構成された電磁流体発電装置の動作を説明す
る。
図及び図３（ａ）〜（ｃ）のそのＢ−Ｂ線〜Ｄ−Ｄ線矢
視断面図に示すように、発電機入口管３の内径よりも小
さい径の円形断面形状をもつ流路であって、円形断面の
一部を発電機入口管３の内壁に沿わせるようにらせん状
に形成されており、温熱交換器２から発電機入口管３に
流入される作動流体を正の周回θ方向に旋回させながら
通過させ、発電機入口管３内部流を正の周回θ方向の流
速ｕθをもつスワール流れとするものである。次に、以
上のように構成された電磁流体発電装置の動作を説明す
る。
【００２９】いま、高温熱交換器２により高温化された
作動流体１は、発電機入口管３に導かれると共に、発電
機入口管３内をらせん状流路２１に沿って正の周回θ方
向に旋回し、正の周回θ方向の流速ｕθをもつスワール
流れとして通過する。なお、電離シード４ａは、前述同
様に、発電機入口管３内にて作動流体１に混入される
が、本実施例では、作動流体１の旋回により作動流体１
中に良好に拡散される。続いて、発電機入口管３からＭ
ＨＤ発電機５に導入された作動流体１は、上部及び下部
ディスク１１，１２により形成される流路のうち、流路
入口１３ａにて加速され、スロート部１３ｂにて音速状
態となる。スロート部１３ｂからＭＨＤチャネル１３ｃ
に至った作動流体１は、前述した通り、外部磁場印加装
置５ａによる外部磁場Ｂを介した電磁駆動力の影響によ
り負の周回θ方向に曲げられる。しかしながら、この作
動流体１は、既に発電機入口管３内のらせん状流路２１
により正の周回θ方向の流速ｕθを持つように曲げられ
ているので、ＭＨＤチャネル１３ｃにて正負の両周回θ
方向の流速ｕθが相殺されることにより、ほぼ直線的に
放射状に流出され、もって、半径ｒ方向の流速ｕｒが高
い値で維持されて僅かに向上する。
作動流体１は、発電機入口管３に導かれると共に、発電
機入口管３内をらせん状流路２１に沿って正の周回θ方
向に旋回し、正の周回θ方向の流速ｕθをもつスワール
流れとして通過する。なお、電離シード４ａは、前述同
様に、発電機入口管３内にて作動流体１に混入される
が、本実施例では、作動流体１の旋回により作動流体１
中に良好に拡散される。続いて、発電機入口管３からＭ
ＨＤ発電機５に導入された作動流体１は、上部及び下部
ディスク１１，１２により形成される流路のうち、流路
入口１３ａにて加速され、スロート部１３ｂにて音速状
態となる。スロート部１３ｂからＭＨＤチャネル１３ｃ
に至った作動流体１は、前述した通り、外部磁場印加装
置５ａによる外部磁場Ｂを介した電磁駆動力の影響によ
り負の周回θ方向に曲げられる。しかしながら、この作
動流体１は、既に発電機入口管３内のらせん状流路２１
により正の周回θ方向の流速ｕθを持つように曲げられ
ているので、ＭＨＤチャネル１３ｃにて正負の両周回θ
方向の流速ｕθが相殺されることにより、ほぼ直線的に
放射状に流出され、もって、半径ｒ方向の流速ｕｒが高
い値で維持されて僅かに向上する。
【００３０】従って、既に（４）式に示したように、半
径ｒ方向の流速ｕｒがホール電場Ｅｒに対して周回θ方
向の流速ｕθよりもβ倍の重要度をもつことから、ホー
ル電場Ｅｒの絶対値はその低下が阻止されて僅かに向上
する。すなわち、発電機入口管３内のらせん状流路２１
により、ＭＨＤ発電における作動流体１の流れ状態が周
回θ方向の流速ｕθを低減させて半径ｒ方向の流速ｕｒ
を向上させるように改善され、もって、発電効率を向上
させている。また、作動流体１に混入された電離シード
４ａが作動流体１の旋回により作動流体１中に良好に拡
散されるので、一層発電効率を向上させることができ
る。
径ｒ方向の流速ｕｒがホール電場Ｅｒに対して周回θ方
向の流速ｕθよりもβ倍の重要度をもつことから、ホー
ル電場Ｅｒの絶対値はその低下が阻止されて僅かに向上
する。すなわち、発電機入口管３内のらせん状流路２１
により、ＭＨＤ発電における作動流体１の流れ状態が周
回θ方向の流速ｕθを低減させて半径ｒ方向の流速ｕｒ
を向上させるように改善され、もって、発電効率を向上
させている。また、作動流体１に混入された電離シード
４ａが作動流体１の旋回により作動流体１中に良好に拡
散されるので、一層発電効率を向上させることができ
る。
【００３１】なお、ＭＨＤ発電機５を通過した作動流体
１は、前述した通り、冷却器６及び圧縮機７を介して上
流に戻される。
１は、前述した通り、冷却器６及び圧縮機７を介して上
流に戻される。
【００３２】上述したように第１の実施例によれば、発
電機入口管３内のらせん状流路２１が、外部磁場Ｂによ
り作動流体１に生じて流通方向の流速を減少させる負の
周回θ方向の流速ｕθに対し、当該負の周回θ方向の流
速ｕθを相殺するように予め正の周回θ方向の流速θを
作動流体１に与えると共に、この作動流体１を発電機入
口管３に供給するので、予め高温の作動流体１に発電時
に生じる旋回成分とは逆向きの旋回成分を与えることに
より、作動流体１の流通方向の減速を阻止すると共に、
高温作動流体中への電離シード４ａの拡散を促進させ、
もって、発電効率を向上させることができる。
電機入口管３内のらせん状流路２１が、外部磁場Ｂによ
り作動流体１に生じて流通方向の流速を減少させる負の
周回θ方向の流速ｕθに対し、当該負の周回θ方向の流
速ｕθを相殺するように予め正の周回θ方向の流速θを
作動流体１に与えると共に、この作動流体１を発電機入
口管３に供給するので、予め高温の作動流体１に発電時
に生じる旋回成分とは逆向きの旋回成分を与えることに
より、作動流体１の流通方向の減速を阻止すると共に、
高温作動流体中への電離シード４ａの拡散を促進させ、
もって、発電効率を向上させることができる。
【００３３】また、本実施例によれば、予旋回付与のた
めの部材等をＭＨＤチャネル１３ｃ内に設けないように
してスロート部１３ｂを流路入口１３ａに近接配置する
ことにより、流路の大部分を超音速ディフューザとして
活用し、もって、ＭＨＤ発電機５をコンパクト化して実
現している。
めの部材等をＭＨＤチャネル１３ｃ内に設けないように
してスロート部１３ｂを流路入口１３ａに近接配置する
ことにより、流路の大部分を超音速ディフューザとして
活用し、もって、ＭＨＤ発電機５をコンパクト化して実
現している。
【００３４】次に、本発明の第２の実施例に係る電磁流
体発電装置について説明する。
体発電装置について説明する。
【００３５】図４はこの電磁流体発電装置に適用される
発電機入口管の構成を示す断面図であり、図９乃至図１
１と同一部分には同一符号を付してその詳しい説明は省
略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
発電機入口管の構成を示す断面図であり、図９乃至図１
１と同一部分には同一符号を付してその詳しい説明は省
略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【００３６】すなわち、本実施例装置は、第１の実施例
と同様に、予め作動流体１にＭＨＤ発電時に生じる負の
周回θ方向の流速ｕθとは逆向きの正の周回θ方向の流
速ｕθを与えることにより、ＭＨＤ発電時における作動
流体１の半径ｒ方向の流速ｕｒの低下を阻止するもので
あって、具体的には、第１の実施例のらせん状流路２１
に代えて、発電機入口管３の内部に帯状のねじり部材２
２を設けた構成となっている。
と同様に、予め作動流体１にＭＨＤ発電時に生じる負の
周回θ方向の流速ｕθとは逆向きの正の周回θ方向の流
速ｕθを与えることにより、ＭＨＤ発電時における作動
流体１の半径ｒ方向の流速ｕｒの低下を阻止するもので
あって、具体的には、第１の実施例のらせん状流路２１
に代えて、発電機入口管３の内部に帯状のねじり部材２
２を設けた構成となっている。
【００３７】ここで、ねじり部材２２は、図４の断面図
及び図５（ａ）〜（ｃ）のそのＥ−Ｅ線〜Ｇ−Ｇ線矢視
断面図に示すように、発電機入口管３の内径よりも小さ
い径の帯状のねじり形状を有して一端２２ａが発電機入
口管３の内壁に固着されて他端２２ｂが自由端とされ、
発電機入口管３の長手方向に沿って連続的にねじられた
形状を有するように形成されるものであり、高温熱交換
器２から発電機入口管３に流入される作動流体１を正の
周回θ方向に旋回させながら通過させ、その下流側の発
電機入口管３内部流を正の周回θ方向の流速ｕθをもつ
スワール流れとするものである。
及び図５（ａ）〜（ｃ）のそのＥ−Ｅ線〜Ｇ−Ｇ線矢視
断面図に示すように、発電機入口管３の内径よりも小さ
い径の帯状のねじり形状を有して一端２２ａが発電機入
口管３の内壁に固着されて他端２２ｂが自由端とされ、
発電機入口管３の長手方向に沿って連続的にねじられた
形状を有するように形成されるものであり、高温熱交換
器２から発電機入口管３に流入される作動流体１を正の
周回θ方向に旋回させながら通過させ、その下流側の発
電機入口管３内部流を正の周回θ方向の流速ｕθをもつ
スワール流れとするものである。
【００３８】ここで、発電機入口管３からＭＨＤ発電機
５に導入される作動流体１は、第１の実施例と同様に、
正の周回θ方向の流速ｕθをもつスワール流れであるた
め、外部磁場Ｂにより負の周回θ方向に曲げられて正負
の両周回θ方向の流速ｕθが相殺され、ＭＨＤチャネル
１３ｃにおいて周回θ方向の流速ｕθが低減されて半径
ｒ方向の流速ｕｒが向上される。
５に導入される作動流体１は、第１の実施例と同様に、
正の周回θ方向の流速ｕθをもつスワール流れであるた
め、外部磁場Ｂにより負の周回θ方向に曲げられて正負
の両周回θ方向の流速ｕθが相殺され、ＭＨＤチャネル
１３ｃにおいて周回θ方向の流速ｕθが低減されて半径
ｒ方向の流速ｕｒが向上される。
【００３９】すなわち、第１の実施例のらせん状流路２
１に代えて、帯状のねじり部材２２を設けるようにして
も、第１の実施例と同様の作用効果を奏することができ
る。
１に代えて、帯状のねじり部材２２を設けるようにして
も、第１の実施例と同様の作用効果を奏することができ
る。
【００４０】上述したように第２の実施例によれば、帯
状のねじり部材２２が、発電機入口管３に流入された作
動流体１を正の周回θ方向に旋回させながら通過させ、
その下流側の発電機入口管３内部流を正の周回θ方向の
流速ｕθをもつスワール流れとすることにより、発電機
入口管３からＭＨＤ発電機５に導入される作動流体１
が、第１の実施例と同様に、正の周回θ方向の流速ｕθ
をもつスワール流れとなるので、第１の実施例と同様の
効果を得ることができる。
状のねじり部材２２が、発電機入口管３に流入された作
動流体１を正の周回θ方向に旋回させながら通過させ、
その下流側の発電機入口管３内部流を正の周回θ方向の
流速ｕθをもつスワール流れとすることにより、発電機
入口管３からＭＨＤ発電機５に導入される作動流体１
が、第１の実施例と同様に、正の周回θ方向の流速ｕθ
をもつスワール流れとなるので、第１の実施例と同様の
効果を得ることができる。
【００４１】また、本実施例によれば、第１の実施例の
らせん状流路２１に代えて、帯状のねじり部材２２を設
けるようにしたので、第１の実施例よりも簡易な構成と
して実現することができる。
らせん状流路２１に代えて、帯状のねじり部材２２を設
けるようにしたので、第１の実施例よりも簡易な構成と
して実現することができる。
【００４２】次に、本発明の第３の実施例に係る電磁流
体発電装置について説明する。
体発電装置について説明する。
【００４３】図６はこの電磁流体発電装置の構成を示す
模式図であり、図７はこの電磁流体発電装置に適用され
る発電機入口管の構成を示す外観図であり、図８は図７
のＨ−Ｈ線矢視断面図であって、図９乃至図１１と同一
部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略し、こ
こでは異なる部分についてのみ述べる。
模式図であり、図７はこの電磁流体発電装置に適用され
る発電機入口管の構成を示す外観図であり、図８は図７
のＨ−Ｈ線矢視断面図であって、図９乃至図１１と同一
部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略し、こ
こでは異なる部分についてのみ述べる。
【００４４】すなわち、本実施例装置は、第１の実施例
と同様に、予め作動流体１にＭＨＤ発電時に生じる負の
周回θ方向の流速ｕθとは逆向きの正の周回θ方向の流
速ｕθを与えることにより、ＭＨＤ発電時における作動
流体の半径ｒ方向の流速ｕｒの低下を阻止するものであ
って、具体的には、直管形状の発電機入口管３に代え
て、らせん形状の発電機入口管２３を備えた構成となっ
ている。
と同様に、予め作動流体１にＭＨＤ発電時に生じる負の
周回θ方向の流速ｕθとは逆向きの正の周回θ方向の流
速ｕθを与えることにより、ＭＨＤ発電時における作動
流体の半径ｒ方向の流速ｕｒの低下を阻止するものであ
って、具体的には、直管形状の発電機入口管３に代え
て、らせん形状の発電機入口管２３を備えた構成となっ
ている。
【００４５】ここで、発電機入口管２３は、図７及び図
８に示すように、全体がらせん形状を有するように形成
されており、高温熱交換器２から流入される作動流体１
を正の周回θ方向に旋回させながら通過させ、その下流
側の発電機入口管２３内部流を正の周回θ方向の流速ｕ
θをもつスワール流れとするものである。
８に示すように、全体がらせん形状を有するように形成
されており、高温熱交換器２から流入される作動流体１
を正の周回θ方向に旋回させながら通過させ、その下流
側の発電機入口管２３内部流を正の周回θ方向の流速ｕ
θをもつスワール流れとするものである。
【００４６】ここで、発電機入口管２３からＭＨＤ発電
機５に導入される作動流体１は、第１の実施例と同様
に、正の周回θ方向の流速ｕθをもつスワール流れであ
るため、磁場Ｂにより負の周回θ方向に曲げられて正負
の両周回θ方向の流速ｕθが相殺され、ＭＨＤチャネル
１３ｃにおいて周回θ方向の流速ｕθが低減されて半径
ｒ方向の流速ｕｒが向上される。
機５に導入される作動流体１は、第１の実施例と同様
に、正の周回θ方向の流速ｕθをもつスワール流れであ
るため、磁場Ｂにより負の周回θ方向に曲げられて正負
の両周回θ方向の流速ｕθが相殺され、ＭＨＤチャネル
１３ｃにおいて周回θ方向の流速ｕθが低減されて半径
ｒ方向の流速ｕｒが向上される。
【００４７】すなわち、直管形状の発電機入口管３に代
えて、らせん形状の発電機入口管２３を備えても、第１
の実施例と同様の作用効果を奏することができる。
えて、らせん形状の発電機入口管２３を備えても、第１
の実施例と同様の作用効果を奏することができる。
【００４８】上述したように第３の実施例によれば、ら
せん形状の発電機入口管２３が、熱交換器２から流入さ
れる作動流体１を正の周回θ方向に旋回させながら通過
させ、その下流側の発電機入口管内部流を正の周回θ方
向の流速ｕθをもつスワール流れとすることにより、発
電機入口管２３からＭＨＤ発電機５に導入される作動流
体１が、第１の実施例と同様に、正の周回θ方向の流速
ｕθをもつスワール流れとなるので、第１の実施例と同
様の効果を得ることができ、且つ第１及び第２の実施例
よりも簡易な構成とすることができる。
せん形状の発電機入口管２３が、熱交換器２から流入さ
れる作動流体１を正の周回θ方向に旋回させながら通過
させ、その下流側の発電機入口管内部流を正の周回θ方
向の流速ｕθをもつスワール流れとすることにより、発
電機入口管２３からＭＨＤ発電機５に導入される作動流
体１が、第１の実施例と同様に、正の周回θ方向の流速
ｕθをもつスワール流れとなるので、第１の実施例と同
様の効果を得ることができ、且つ第１及び第２の実施例
よりも簡易な構成とすることができる。
【００４９】なお、上記第１の実施例では、発電機入口
管３の全体にかけてらせん状流路２１を内部形成した場
合について説明したが、これに限らず、発電機入口菅３
の任意の部分のみにらせん状流路２１を内部形成するよ
うにしても、本発明を同様に実施して同様の効果を得る
ことができる。
管３の全体にかけてらせん状流路２１を内部形成した場
合について説明したが、これに限らず、発電機入口菅３
の任意の部分のみにらせん状流路２１を内部形成するよ
うにしても、本発明を同様に実施して同様の効果を得る
ことができる。
【００５０】また、上記第２の実施例では、ねじり部材
２２を発電機入口管３の長手方向に沿って連続的にねじ
られた形状を有するものとした場合について説明した
が、これに限らず、ねじり部材２２を発電機入口管３の
長手方向に沿って段階的にねじられた形状を有するもの
としても、本発明を同様に実施して同様の効果を得るこ
とができる。
２２を発電機入口管３の長手方向に沿って連続的にねじ
られた形状を有するものとした場合について説明した
が、これに限らず、ねじり部材２２を発電機入口管３の
長手方向に沿って段階的にねじられた形状を有するもの
としても、本発明を同様に実施して同様の効果を得るこ
とができる。
【００５１】さらに、上記第２の実施例では、発電機入
口管３の全体にかけてねじり部材２２を内部形成した場
合について説明したが、これに限らず、発電機入口菅３
の任意の部分のみにねじり部材２２を内部形成するよう
にしても、本発明を同様に実施して同様の効果を得るこ
とができる。
口管３の全体にかけてねじり部材２２を内部形成した場
合について説明したが、これに限らず、発電機入口菅３
の任意の部分のみにねじり部材２２を内部形成するよう
にしても、本発明を同様に実施して同様の効果を得るこ
とができる。
【００５２】また、上記第３の実施例では、発電機入口
管２３が全体的にらせん形状を有する場合について説明
したが、これに限らず、発電機入口菅２３の任意の部分
のみをらせん形状とし、残りの部分を直管形状として
も、本発明を同様に実施して同様の効果を得ることがで
きる。
管２３が全体的にらせん形状を有する場合について説明
したが、これに限らず、発電機入口菅２３の任意の部分
のみをらせん形状とし、残りの部分を直管形状として
も、本発明を同様に実施して同様の効果を得ることがで
きる。
【００５３】その他、本発明はその要旨を逸脱しない範
囲で種々変形して実施できる。
囲で種々変形して実施できる。
【００５４】
【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明によ
れば、発電機入口管の内部に形成されたらせん状流路
が、磁場により作動流体に生じて流通方向の流速を減少
させる旋回流速成分に対し、当該旋回流速成分を相殺す
るように旋回流速成分とは逆向きの旋回流速成分を予め
作動流体に与えるので、予め高温作動流体に発電時に生
じる旋回成分とは逆向きの旋回成分を与えることによ
り、高温作動流体の流通方向の減速を阻止すると共に、
高温作動流体中への電離シードの拡散を促進させ、もっ
て、発電効率を向上できる電磁流体発電装置を提供でき
る。
れば、発電機入口管の内部に形成されたらせん状流路
が、磁場により作動流体に生じて流通方向の流速を減少
させる旋回流速成分に対し、当該旋回流速成分を相殺す
るように旋回流速成分とは逆向きの旋回流速成分を予め
作動流体に与えるので、予め高温作動流体に発電時に生
じる旋回成分とは逆向きの旋回成分を与えることによ
り、高温作動流体の流通方向の減速を阻止すると共に、
高温作動流体中への電離シードの拡散を促進させ、もっ
て、発電効率を向上できる電磁流体発電装置を提供でき
る。
【００５５】また、請求項２の発明によれば、発電機入
口管の内壁に一端が固着されて他端が自由端とされた帯
状のねじり部材が、磁場により作動流体に生じて流通方
向の流速を減少させる旋回流速成分に対し、当該旋回流
速成分を相殺するように旋回流速成分とは逆向きの旋回
流速成分を予め作動流体に与えるので、請求項１と同様
の効果に加え、簡易な構成として実現できる電磁流体発
電装置を提供できる。
口管の内壁に一端が固着されて他端が自由端とされた帯
状のねじり部材が、磁場により作動流体に生じて流通方
向の流速を減少させる旋回流速成分に対し、当該旋回流
速成分を相殺するように旋回流速成分とは逆向きの旋回
流速成分を予め作動流体に与えるので、請求項１と同様
の効果に加え、簡易な構成として実現できる電磁流体発
電装置を提供できる。
【００５６】さらに、請求項３の発明によれば、請求項
２の帯状のねじり部材を発電機入口管の長手方向に沿っ
て連続的又は段階的にねじられた形状を有するものとし
たので、請求項２と同様の効果を奏する電磁流体発電装
置を提供できる。
２の帯状のねじり部材を発電機入口管の長手方向に沿っ
て連続的又は段階的にねじられた形状を有するものとし
たので、請求項２と同様の効果を奏する電磁流体発電装
置を提供できる。
【００５７】また、請求項４の発明によれば、らせん状
に形成された発電機入口管が、磁場により作動流体に生
じて流通方向の流速を減少させる旋回流速成分に対し、
当該旋回流速成分を相殺するように旋回流速成分とは逆
向きの旋回流速成分を予め作動流体に与えるので、請求
項１乃至請求項３のいずれかと同様の効果に加え、一
層、簡易な構成として実現できる電磁流体発電装置を提
供できる。
に形成された発電機入口管が、磁場により作動流体に生
じて流通方向の流速を減少させる旋回流速成分に対し、
当該旋回流速成分を相殺するように旋回流速成分とは逆
向きの旋回流速成分を予め作動流体に与えるので、請求
項１乃至請求項３のいずれかと同様の効果に加え、一
層、簡易な構成として実現できる電磁流体発電装置を提
供できる。
【図１】本発明の第１の実施例に係る電磁流体発電装置
の構成を示す模式図、
の構成を示す模式図、
【図２】同実施例における発電機入口管の断面図、
【図３】同実施例における発電機入口管のＢ−Ｂ線乃至
Ｄ−Ｄ線矢視断面図、
Ｄ−Ｄ線矢視断面図、
【図４】本発明の第２の実施例に係る電磁流体発電装置
に適用される発電機入口管の構成を示す断面図、
に適用される発電機入口管の構成を示す断面図、
【図５】同実施例における発電機入口管のＥ−Ｅ線乃至
Ｇ−Ｇ線矢視断面図、
Ｇ−Ｇ線矢視断面図、
【図６】本発明の第３の実施例に係る電磁流体発電装置
の構成を示す模式図、
の構成を示す模式図、
【図７】同実施例における発電機入口管の構成を示す外
観図、
観図、
【図８】同実施例における発電機入口管のＨ−Ｈ線矢視
断面図、
断面図、
【図９】従来のディスク型ＭＨＤ発電装置の構成を示す
模式図、
模式図、
【図１０】一般的なＭＨＤ発電機における発電原理を説
明するための模式図、
明するための模式図、
【図１１】一般的なディスク型ＭＨＤ発電機の構成を示
す断面図、
す断面図、
【図１２】一般的なディスク型ＭＨＤ発電機のＡ−Ａ線
矢視断面図、
矢視断面図、
１…作動流体、２…高温熱交換器、３，２３…発電機入
口管、４…シード剤注入装置、４ａ…電離シード、５…
ＭＨＤ発電機、５ａ…外部磁場印加装置、６…冷却器、
７…圧縮機、１１…上部ディスク、１２…下部ディス
ク、１３…長音速ノズル、１３ａ…流路入口、１３ｂ…
スロート部、１３ｃ…ＭＨＤチャネル、１４ａ，１４ｂ
…電極、１５…外部回路、２１…らせん状流路、２２…
ねじり部材、Ｂ…外部磁場。
口管、４…シード剤注入装置、４ａ…電離シード、５…
ＭＨＤ発電機、５ａ…外部磁場印加装置、６…冷却器、
７…圧縮機、１１…上部ディスク、１２…下部ディス
ク、１３…長音速ノズル、１３ａ…流路入口、１３ｂ…
スロート部、１３ｃ…ＭＨＤチャネル、１４ａ，１４ｂ
…電極、１５…外部回路、２１…らせん状流路、２２…
ねじり部材、Ｂ…外部磁場。
Claims (4)
- 【請求項１】 電離シードを含んだ高温の作動流体を導
入するための発電機入口管と、この発電機入口管の吐出
口を含むように設けられた第１のディスク部と、且つこ
の第１のディスク部及び前記吐出口に対向配置された第
２のディスク部とを備え、前記第１及び第２のディスク
部相互間の間隙からなる流路に放射状に流通する前記作
動流体に対して当該流通方向と直角方向に磁場を印加す
ることにより、前記作動流体と磁場との電磁誘導を介し
て前記流通方向の流速に比例した起電力を発生する電磁
流体発電装置において、 前記発電機入口管の内部に形成され、前記磁場により前
記作動流体に生じて前記流通方向の流速を減少させる旋
回流速成分に対し、当該旋回流速成分を相殺するように
前記旋回流速成分とは逆向きの旋回流速成分を予め前記
作動流体に与えるらせん状流路を備えたことを特徴とす
る電磁流体発電装置。 - 【請求項２】 電離シードを含んだ高温の作動流体を導
入するための発電機入口管と、この発電機入口管の吐出
口を含むように設けられた第１のディスク部と、且つこ
の第１のディスク部及び前記吐出口に対向配置された第
２のディスク部とを備え、前記第１及び第２のディスク
部相互間の間隙からなる流路に放射状に流通する前記作
動流体に対して当該流通方向と直角方向に磁場を印加す
ることにより、前記作動流体と磁場との電磁誘導を介し
て前記流通方向の流速に比例した起電力を発生する電磁
流体発電装置において、 前記発電機入口管の内壁に一端が固着されて他端が自由
端とされ、前記磁場により前記作動流体に生じて前記流
通方向の流速を減少させる旋回流速成分に対し、当該旋
回流速成分を相殺するように前記旋回流速成分とは逆向
きの旋回流速成分を予め前記作動流体に与える帯状のね
じり部材を備えたことを特徴とする電磁流体発電装置。 - 【請求項３】 請求項２に記載の電磁流体発電装置にお
いて、 前記帯状のねじり部材は、前記発電機入口管の長手方向
に沿って連続的又は段階的にねじられた形状を有してい
ることを特徴とする電磁流体発電装置。 - 【請求項４】 電離シードを含んだ高温の作動流体を導
入するための発電機入口管と、この発電機入口管の吐出
口を含むように設けられた第１のディスク部と、且つこ
の第１のディスク部及び前記吐出口に対向配置された第
２のディスク部とを備え、前記第１及び第２のディスク
部相互間の間隙からなる流路に放射状に流通する前記作
動流体に対して当該流通方向と直角方向に磁場を印加す
ることにより、前記作動流体と磁場との電磁誘導を介し
て前記流通方向の流速に比例した起電力を発生する電磁
流体発電装置において、 前記発電機入口管は、前記磁場により前記作動流体に生
じて前記流通方向の流速を減少させる旋回流速成分に対
し、当該旋回流速成分を相殺するように前記旋回流速成
分とは逆向きの旋回流速成分を予め前記作動流体に与え
るようにらせん状に形成されていることを特徴とする電
磁流体発電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7066186A JPH08266036A (ja) | 1995-03-24 | 1995-03-24 | 電磁流体発電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7066186A JPH08266036A (ja) | 1995-03-24 | 1995-03-24 | 電磁流体発電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08266036A true JPH08266036A (ja) | 1996-10-11 |
Family
ID=13308571
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7066186A Pending JPH08266036A (ja) | 1995-03-24 | 1995-03-24 | 電磁流体発電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08266036A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103117640A (zh) * | 2013-03-14 | 2013-05-22 | 周华 | 磁流体交直流发电机 |
| EP3118467A1 (en) * | 2015-07-08 | 2017-01-18 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fluid transfer apparatus |
| CN118263569A (zh) * | 2024-05-29 | 2024-06-28 | 兰州交通大学 | 回路式储能系统热控管理系统 |
-
1995
- 1995-03-24 JP JP7066186A patent/JPH08266036A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103117640A (zh) * | 2013-03-14 | 2013-05-22 | 周华 | 磁流体交直流发电机 |
| EP3118467A1 (en) * | 2015-07-08 | 2017-01-18 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fluid transfer apparatus |
| CN118263569A (zh) * | 2024-05-29 | 2024-06-28 | 兰州交通大学 | 回路式储能系统热控管理系统 |
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