Электропроводность газов

Канал ПОСТОЯННОГО сечения z = а, образованный двумя параллельными стенками, по которому в направлении х движется электропроводный газ стенки канала являются разноименными электродами бесконечной проводимости, вязкость и теплопроводность не учитываются. [c.224]

Электропроводность газа зависит от степени ионизации. Степень ионизации газа, т. е. отношение числа имеющихся в газе заряженных частиц одного знака (например, ионов) к сумме нейтральных и заряженных частиц одного знака, тем больше, чем выше температура и чем меньше потенциал ионизации атома газа. С увеличением степени ионизации возрастает электропроводность газа (рис. 19.12). [c.610]

Величину электропроводности газа можно заметно увеличить путем добавления небольшого количества паров вещества с малым потенциалом ионизации, например, цезия. Добавка паров вещества с малым потенциалом ионизации приводит к повышению степени ионизации газа а, определяемой [c.610]

Электропроводность газа — одна из важнейших величин, определяющих эф )ективность МГД-генератор а. Как известно, газ [c.458]

Чем выше температура газа, тем он более ионизирован и тем больше его электропроводность. Однако даже при сравнительно высоких температурах (порядка 3 000° С) электропроводность газов недостаточно велика. Для ее повышения к рабочему телу добавляют пары щелочных металлов (цезия, калия и др.), обладающих хорошей способностью к ионизации. Это позволяет получить достаточно электропроводную плазму при приемлемых температурах. [c.196]

Степень ионизации газа, т. е. отношение числа имеющихся в газе заряженных частиц (электронов или ионов) к сумме нейтральных частиц заряженных частиц одного знака тем больше, чем выше температура и чем меньше потенциал ионизации атома газа. С увеличением степени ионизации возрастает электропроводность газа (рис. 7-25). Величину электропроводности газа можно заметно увеличить путем добавления небольшого количества паров вещества с малым потенциалом ионизации, например, цезия. [c.301]

Основные механизмы электропроводности газов, диэлектрических жидкостей и твердых диэлектриков. [c.43]

Рис. 7. Принципиальная схема для измерения электропроводности газов

Когда температура газа падает ниже определенного предела, использование его в качестве рабочего тела в канале генератора затрудняется вследствие малой электропроводности газа. Например, для продуктов сгорания топлива при температуре ниже 2000° С дальнейшее использование теплоты газов может осуществляться в паросиловой или газотурбинной установке. [c.276]

Рабочим телом в МГД-генераторе может быть либо электропроводный газ (плазма), либо электропроводная жидкость (жидкий металл). Жидкометаллические МГД-генераторы не получили распространения прежде всего из-за трудностей в обеспечении разгона жидкого металла до больших скоростей (десятков метров в секунду). [c.525]

Будем считать, что электропроводность газа является функцией температуры а = <т(Т), причем сг = О при т < Т и сг > О при Т > Т. Рассмотрим структуру магнитогидродинамической ударной волны, движущейся по газу, температура которого Т < Т. Структура ударных волн, когда проводимость всюду отлична от нуля, рассматривалась ранее в работах [4, 5]. Ограничимся для простоты случаями, когда отличны от нуля только два диссипативных коэффициента — магнитная вязкость и молекулярная вязкость или [c.215]

При осесимметричном течении электропроводного газа в осесимметричном магнитном поле по круглой трубе с непроводящими стенками при отсутствии азимутальной скорости из соотношений (1.1) следует, что Е = 0, т.е. = 0. Источниковый член i при этом записывается в виде [c.389]

Вследствие периодичности процессов нагревания и остывания газа в дуге существует периодическое радиальное движение газа от оси к стенке и обратно со скоростью о, зависящей от времени и переменной по радиусу канала. Радиальное движение электропроводного газа вызывает появление индуцированной составляющей напряженности электрического поля Е = где Н - напряженность собственного [c.191]

Электропроводность газа а является сложной функцией температуры [c.193]

Электропроводность газов обусловлена наличием в них некоторого количества заряженных частиц. В нормальных условиях число заряженных частиц (ионов газа или твердых и жидких примесей, [c.126]

Электропроводность газов. Газы при небольших значениях напряженности электрического поля обладают исключительно малой проводимостью. Ток в газах может возникнуть только при наличии в них ионов или свободных электронов. Ионизация нейтральных молекул газа возникает либо под действием внешних факторов, либо вследствие соударений заряженных частиц с молекулами. Внешними факторами, вызывающими ионизацию газа, являются коротковолновые воздействия (космическое, рентгеновское, радиоактивное излучение), а также тепловое воздействие. [c.79]

Электрон ионизирует газовые молекулы, когда скорость его движения свыше 1000 км сек. В ряде случаев электрон, разогнанный полем, может не ионизировать молекулу, а привести ее в возбужденное состояние —вызвать изменение в движении электронов, связанных с молекулой. Возбужденная молекула отдает свою избыточную энергию в форме излучения — испускает фотон. Фотон поглощается какой-либо другой молекулой, которая при этом может ионизироваться. Внутренняя фотонная ионизация газа благодаря большой скорости распространения излучения приводит к особенно быстрому развитию в разрядном промежутке каналов повышенной электропроводности газа. [c.95]

Магнитная гидродинамика — нс ая наука, изучающая взаимодействие магнитного поля с потоком сильно нагретых ионизированных электропроводных газов (плазмы) и электропроводных жидкостей. Эта наука позволит в недалеком будущем создать новый промышленный способ преобразования теплоты непосредственно в электрический ток, без применения паросиловых или газотурбинных установок или двигателей внутреннего сгорания. [c.6]

Весьма интересны МГД-волны, ионизующие газ, в которых электропроводность газа меняется от нуля до бесконечности (разрыв со скачком проводимости). [c.438]

Метод расчета электропроводности газа, состоящего из ионов, электронов и атомов, приведенный в работе [106] и упрощенный Канном [901, можно еще более упростить применительно к рассматриваемому случаю [c.466]

Для газа система дифференциальных уравнений должна включать уравнение энергии. В случае электропроводного газа, находящегося в магнитном и электрическом полях, правая часть уравнения энергии (42) из гл. II должна содержать дополнительный член (28), выражающий плотность джоулева тепловыделения (тепловыделение на единицу объема). Тогда уравнение энергии для электропроводного газа примет следующий вид (при К = onst, р = onst) [c.198]

Цикл энергетической установки с МГД-генератором. Ранее отмечалось, что применение МГД-генераторов наиболее целесообразно (если опыт подтвердит эффективность использования МГД-геиераторов вообще) в качестве головного звена обычной энергетической (в частности, паросиловой) установки. Это сопряжено с тем, что рабочие температуры в газовом (или, как говорят еще, плазменном) МГД-генераторе составляют 2000" С н более. При температурах ниже этой величины электропроводность газа слишком низка для осуществления процесса. [c.612]

Газы в слабых электрических полях и при не очень высоких температурах обладают весьма малой удельной проводимостью. При этих условиях весьма немногочисленные свободные носители заряда — электроны и ионы — образуются лишь под действием внешних ионизаторов невысокой интенсивности—космических лучей и естественного ионизирующего излучения. Поэтому при указанных условиях газы являются отличными диэлектриками с удельным сопротивлением порядка 10 Ом-м, практически не имеющим диэлектрических потерь (tg б порядка 10 ). Повышение электропроводности газов происходит при высоких температурах, начиная с 10 — Ю К, когда энергия теплового движения частиц газа велика и при столкновении они могут ионизовать друг друга (происходит термическая ионизация). Термоионизация воздуха нарастает, начиная с температуры 8000 К. При 20 ООО К воздух ионизуется практически полностью [c.545]

Электропроводность газов обусловлена наличием в них некоторого количества заряженньи частиц. В нормальных условиях число заряженных частиц (ионов газа или твердых и жидких примесей, находящихся во взвешенном состоянии) в 1 атмосферного возд оса не превышает нескольких десятков. миллионов. [c.101]

Внешними факторами, вызывающими ионизацию гзза, являются рентгеновские лучи, ультрафиолетовые лучи, космические лучи, радиоактивное излучение, а также термическое воздейстЕие (сильный нагрев газа). Электропроводность газа, обусловленная действием внешних ионизаторов, называется несамостоятельной. [c.33]

С другой стороны, особенно в разреженных газах, возможно создание электропроводности за счет 1юнов, образуюш,нхся в резуль-гате соударения заряженных частиц с молекулами газа. Ударная нонизация возникает в газе в тех случаях, когда кинетическая энергия заряженных частиц, приобретаемая под действием электри ге-ского поля, достигает достаточно больишх значений. Электропроводность газа, обусловленная ударной ионизацией, носит название самостоятельной. [c.33]

Вследствие возникновения эффекта Холла в канале газового МГДГ невозможно понизить давление РТ насколько, чтобы стала эффективной ионизация газа путем столкновений — неравновесная ионизация, на которую возлагались большие надежды. Поэтому имеются лишь два пути получения необходимой электропроводности газа 1) добавка легко ионизуемых веществ (главным образом щелочных металлов и их соединений), которые довольно дороги, [c.74]

Рис. 4.12. Зависимость мощности МГДГ iV e, отнесенной к массе электромагнитного оборудования, от электропроводности газа

Необходимая электропроводность газа обычно достигается введением ионизирующих присадок. Различают МГДГ с равновесной и неравновесной ионизацией газов. В первом случае достаточный уровень проводимости газа, даже при наилучших присадках, может быть достигнут лишь при температуре выше2000°С. Неравновесная ионизация возможна и при меньших температурах, и поэтому с технической точки зрения она более предпочтительна. Неравновесная ионизация может достигаться нейтронным излучением, селективным разогревом электронной компоненты или токами высокой частоты. Эффективность ионизации повышается с понижением давления газа. В проработках ядерных энергетических установок с газоохлаждаемыми реакторами и МГДГ обычно принимают давление газа порядка (Юн- 12) 10 Па. [c.98]

Термодинамическое рассмотрение процесса ионизации приведено пинге. Электропроводность газа в канале МГД генератора составляет обычно величину ==5 0,1 Om" - m i. [c.418]

На электропроводный газ, движущийся в поперечном магнитном поле, действует сила, которая тормозит поток. Удельное значение силы на единицу o6beuaF = JyB = аиВ (1 -s). [c.525]

Допустим, что величины, входящие в соотношения (6-96) и (6-97), определяются в двух различных экспериментах при температурах, больщих некоторой температуры Го То — температура, при которой электропроводность газа мала и величиной тока в области канала при 7 <7 о можно пренебречь). [c.228]

Циклы установок с магкитогидродинамическим генератором. Установки с магнитогидродинамическим генератором (МГД-гене-ратором) осуществляют прямое преобразование теплоты в электрическую энергию без промежуточных звеньев, какими являются паровой котел, паровая турбина и электрогенератор. Работа МГД-генератора основана на явлении возникновения ЭДС в потоке ионизированного газа при пересечении им магнитного поля, создаваемого электромагнитами, питаемыми постоянным током. Значение ЭДС тем больше, чем больше скорость газового потока степень ионизации газа и напряженность магнитного поля. Ионизация газа состоит в расщеплении его молекул на ионы. Необходимая степень ионизации, обеспечивающая высокую электропроводность газа, зависит от его физических свойств и достигается при температуре 4000 К. Добавлением к газу щелочных металлов (калия, цезия и др.) снижают температуру ионизации до 2300—2900 К. Такой газ называют низкотемпературной плазмой. [c.143]

Электропроводность газа, обусловленную действием внешних ионизаторов, называют несамостоятельной, а обусловленную ударной ионизацией — сам о-стоятельной. [c.79]

Цезий, обладающий небольшим потенциалом ионизации, находит широкое применение в качестве легкоионизирующейся присадки к основному рабочему газу в различных схемах энергетических или двигательных установок, например, в МГД-генераторах для повышения электропроводности газа при относительно невысоких температурах. В связи с этим необходимы данные по излуча-тельной способности цезия в широкой области температур, давлений, толщин газового слоя, что важно как для исследования теплопередачи, так и для определения радиационных потерь рабочей смеси. [c.303]

Касаясь новых способов получения электроэнергии, следует также отметить большие перспективы будущего развития энергетики, открывающиеся на основе развития новой области механики и физики — магнитной гидродинамики. Магнитная гидродинамика — новая наука, изучающая взаимодействие магнитного поля с потоком сильно нагретых ионизированных электропроводных газов (плазмы) и жидкостей. Эта наука позволит в недалеком будущем создать новый промышленный способ преобразования тепла непосредственно в электричтекий ток, без применения паросиловых или газотурбинных установок или двигателей внутреннего сгорания. [c.6]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...