Устройство для формирования жидкометаллических

Устройство для формирования жидкометаллических

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е 269362

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

Кл, 21д, 35

Заявлено 10.11.1968 (№ 1216481/26-25) с присоединением заявки ¹â€”

Приоритет

Опубликовано 17.IV.1970. Бюллетень ¹ 15

Дата опубликования описания 16. ЛI.!970

МПК Н 02п 4/02

УДК 538.4:621.313. .17(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете й1ииистров

СССР

Авторы изобретения техничестеай тека МБl

К. И. Ким и Ю. М. Гориславец

Институт электродинамики АН Украинской ССР

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ЖИДКОМЕТАЛЛИЧЕСКИХ

ПОРШНЕВЫХ ПОТОКОВ

Изобретение относится к устройствам, работа которых основана на взаимодействии между потоком проводящей рабочей среды и магнитным полем. Оно может быть использовано в магнитогпдродинамических (МГД) генераторах переменного тока безэлектродного типа с коаксиальиыми рабочими каналами, работающих па поршневом потоке, состоящем из жидкометаллических поршней, отделенных друг от друга обьемами газа.

В известных устройствах, позволяющих получать поток, состоящий из сплошных слоев двух различных сред, чередующихся друг с другом, используют попеременное торможение потока электропроводной среды электромапп1тной силой, создаваемой при взаимодействии индуцированного в среде тока с внешним магнитным полем, через которое движется среда. Однако мощность переключаемых жидкометаллических потоков весьма незначительна, поскольку количество движения переключаемого потока не может превышать импульса электромагнитной силы.

Целью настоящего изобретения является получение мощных жидкометаллическпх поршневых потоков одновременно в двух коаксиальных каналах с поршнямп, имеющими форму замкнутого кольца.

Это достигается применением ряда синхронно работающих тождественно одинаковых элементарных «переключателей», выходные трубы которых плавно переходят в два коаксиальных канала. Процесс переключения струи жидкого металла от одной выходной трубы к другой в каждом из переключателей

5 осуществляется знакопеременной электромагнитной силой, а синхронизация работ отдельных переключателей достигается за счет создания единой магнитной системы.

На фиг. 1 изображено описываемое уст10 ро"; на фпг. 2 — разрезы по А — А и Б — Б на фиг. 1.

Каждый элементарный переключатель состоит из сходящихся в одной точке входной трубы 1 и выходных труб 2 и 8. Переключа15 тели расположены по окружности на равных расстояниях один от другого.

На чертежах изображены четыре переключателя, сдвинутые по окружности один отио20 сительно другого на 90 . В боковых стенках выходных труб имеются отверстия, соединяющие пх с трубамп 4 и 5, отходящими от коллекторов б и 7. Наружньш коллектор б соединен с входной трубой 8. Каждый переключа25 тель снабжен электродами 9 и 10. Часть переключателя, где сходятся образующие его трубы, помещается в зазор магнитной системы 11 тороидальпой формы с обмотками 12.

Выходные трубы 2 и 3 переключателей про30 филируются и плавно переходят в два коаксиальных капала.

269362 б з 2

Редактор Е. Поздняк Корректор Л. Б. Бадылама

Составитель Е. Буряк

Заказ 1913/8

ЦНИИПИ

Типография, пр. Сапунова, 2 жидкий металл, показанный на чертежах косыми линиями, поступает в устройство по входным трубам 1. В зазоре между полюсами магнитной системы 11, обмотки 12 которой питаются постоянным током, жидкий металл поступает либо в выходную трубу 2, либо в трубу 8 в зависимости от полярности электродов 9 и 10. Электроды всех переключателей подключены к одному источнику переменного тока. Если жидкий металл идет по трубе 2, то в трубу 2 поступает газ, показанный на чертежах точками, из коллектора 7 по трубе

5, причем давление газа и жидкого металла равно. В обратном случае газ поступает из коллектора 6 в трубу 2.

Таким образом, переключение жидкого металла происходит с частотой питающего тока под действием амперовой силы, обусловленной постоянным магнитным полем и переменным током, протекающим через жидкость.

Поскольку угол раствора между трубами 2 и 8 мал, мощность, необходимая для переключения жидкости, незначительна.

Предмет изобретения

1. Устройство для формирования жидкометаллических поршневых потоков, содержащее два KQQKcHBJIbI- кольцевых цилиндрических выходных канала, предназначенных для создания в них кольцевых жидкометаллических поршневых потоков, разделенных кольцевыми порциями газообразной среды, причем поршни в каналах взаимно сдвинуты на длину поршня, трубоподводы для жидкого металла, распределенные вокруг оси устройства, являющейся осью коаксиальпых выходных каналов, и плавно разветвляющиеся в радиальных плоскостях на пары выходных труб, внутренний ряд которых плавно переходит во внутренний кольцевой выходной канал, а внешний ряд плавно переходит во внешний кольцевой канал; трубопроводы для газообразной среды, соединенные с областями разветвления трубоподводов для жидкого металла kIB пары выходных труб посредством ряда отверстий, расположенных по противоположным сторонам областей вблизи плоскостей разветвления; и схему, создающую в областях разветвления магнитное поле, перпендикулярное плоскостям разветвления, отлгг гагощееся тем, что, с целью повышения предельной мощности перебрасывемого из канала в канал жидкометаллпческого потока, выше и ниже разветвлений установлены электроды, осуществляющие контакт с потоком жидкого металла и соединенные со схемой, обеспечивающей протекание через электроды и поток металла в области разветвления электрического тока, взаимодействие которого с магнитным полем приводит к возникновению электромагнитной силы, перебрасывающей поток из канала в канал.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью улучшения фронтов поршневых потоков, области разветвления трубопроводов для жидкого металла на пары выходных труб распределены равномерно по окружности.

3. Устройство по п. 2, отлгг гагогцееся тем, что, с целью упрощения синхронного переключения потоков, схема, создающая магнитное поле, содержит мапштвый сердечник в виде сегментов, расположенных по окружности между областями разветвлений трубопроводов для жидкого металла на пары выходных труб.

Тираж 480 Подписное