DE102012205674A1 - Magneto hydrodynamic turbine for recovering electric power from charge carrier-containing fluid supplied by e.g. sea water desalination system, has chamber provided with segmented electrodes, where fluid is flowed through chamber - Google Patents
Magneto hydrodynamic turbine for recovering electric power from charge carrier-containing fluid supplied by e.g. sea water desalination system, has chamber provided with segmented electrodes, where fluid is flowed through chamber Download PDFInfo
- Publication number
- DE102012205674A1 DE102012205674A1 DE201210205674 DE102012205674A DE102012205674A1 DE 102012205674 A1 DE102012205674 A1 DE 102012205674A1 DE 201210205674 DE201210205674 DE 201210205674 DE 102012205674 A DE102012205674 A DE 102012205674A DE 102012205674 A1 DE102012205674 A1 DE 102012205674A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- magneto
- fluid
- hydrodynamic turbine
- chamber
- turbine according
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K44/00—Machines in which the dynamo-electric interaction between a plasma or flow of conductive liquid or of fluid-borne conductive or magnetic particles and a coil system or magnetic field converts energy of mass flow into electrical energy or vice versa
- H02K44/08—Magnetohydrodynamic [MHD] generators
- H02K44/085—Magnetohydrodynamic [MHD] generators with conducting liquids
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine magneto-hydrodynamische Turbine für den Einsatz in Anlagen mit bewegten Salzlösungen, insbesondere Entsalzungsanlagen.The invention relates to a magneto-hydrodynamic turbine for use in systems with agitated salt solutions, in particular desalination plants.
Magneto-hydrodynamische Turbinen sind als Vorrichtungen zur Energiegewinnung aus fließenden Medien bekannt. Eine wesentliche Anforderung an das Arbeitsmedium ist das Vorhandensein von Ladungsträgern. Diese werden bei Ihrer Strömungsbewegung durch ein anliegendes Magnetfeld abgelenkt, bis sie an einer Elektrode auftreffen um dort elektrische Energie abzugeben.Magneto-hydrodynamic turbines are known as devices for generating energy from flowing media. An essential requirement of the working medium is the presence of charge carriers. These are deflected during their flow movement by an applied magnetic field until they hit an electrode to give off electrical energy there.
Die
Die vorliegende Erfindung möchte sich die grundlegenden Prinzipien der beschriebenen magneto-hydrodynamischen Energieumwandlung zu Nutze machen ohne dabei durch die beschriebenen Nachteile eingeschränkt zu werden. Die Magneto-hydrodynamische Turbine bestehet aus einem Raum, der von einem Ladungsträger enthaltenden Fluid mit einer Geschwindigkeit durchströmt wird, wobei der Raum senkrecht zur Strömungsrichtung von einem Magnetfeld durchsetzt ist und senkrecht zur Strömungsrichtung und zum Magnetfeld segmentierte Elektroden vorgesehen sind. Außer der Innenfläche des durchströmten Raums soll nichts mit dem Fluid in Berührung kommen.The present invention seeks to take advantage of the basic principles of the described magneto-hydrodynamic energy conversion without being limited by the disadvantages described. The magneto-hydrodynamic turbine consists of a space which is traversed by a fluid containing a charge carrier at a speed, wherein the space is traversed perpendicular to the flow direction of a magnetic field and perpendicular to the flow direction and the magnetic field segmented electrodes are provided. Nothing should come into contact with the fluid except the inner surface of the flow-through space.
Die Lösung sieht vor, dass das Fluid aus einer Anlage zugeführt wird, in der die Konzentration der enthaltenen Ladungsträger stark angereichert ist. Dies hat den Vorteil, dass die Ladungsträgerkonzentration hoch sein kann, wobei zusätzlich die Geschwindigkeit des Fluids hoch eingestellt sein kann. Beide Parameter heben bei diesem Vorgehen die Ausbeute an elektrischer Energie stark an.The solution provides that the fluid is supplied from a system in which the concentration of the contained charge carriers is greatly enriched. This has the advantage that the charge carrier concentration can be high, in addition, the speed of the fluid can be set high. Both parameters strongly increase the yield of electrical energy during this procedure.
In einer Ausgestaltung ist die Anlage eine Meerwasserentsalzungsanlage. Bei Verwendung der in der Entsalzung anfallenden Brine also der Salzlacke, hat dies den Vorteil, dass das Fluid bereits hoch mit Salzen angereichert ist. Auf diese Weise lässt sich das Abfallprodukt aus der Entsalzung noch nutzen. Außerdem ist diese Brine frei von störenden Feststoffen, da das für die Entsalzung verwendete Wasser hoch gereinigt ist.In one embodiment, the plant is a desalination plant. When using the obtained in the desalting Brine so the salt coatings, this has the advantage that the fluid is already highly enriched with salts. In this way, the waste product from the desalination can still use. In addition, this Brine is free of interfering solids, since the water used for the desalination is highly purified.
In einer weiteren Ausgestaltung engt die Anlage die Lösung ein, insbesondere durch Verdampfen des Lösungsmittels. Für die magneto-hydrodynamische Wandlung der Energie aus einer kinetischen Form in eine elektrische ist es besonders vorteilhaft, wenn den Salzkonzentration besonders hoch ist und die Lösungsmittelkonzentration besonders niedrig.In a further embodiment, the system concentrates the solution, in particular by evaporation of the solvent. For the magneto-hydrodynamic conversion of the energy from a kinetic form into an electrical one, it is particularly advantageous if the salt concentration is particularly high and the solvent concentration is particularly low.
In einer anderen Ausgestaltung ist die Anlage eine Osmose und/oder Umkehrosmoseanlage. In diesen Anlagen werden ebenfalls Salze und Lösungsmittel getrennt. Die entstehenden Produkte eignen sich sehr gut für die Nutzung einer erfindungsgemäßen magneto-hydrodynamischen Turbine, weil sie dieser durch Rohrleitungen zugeführt werden können.In another embodiment, the plant is an osmosis and / or reverse osmosis plant. In these plants also salts and solvents are separated. The resulting products are very suitable for the use of a magneto-hydrodynamic turbine according to the invention, because they can be supplied to this by piping.
In einer weiteren Ausgestaltung ist das Magnetfeld durch Permanentmagnete erzeugt, insbesondere durch seltenerd Permanentmagnete. Die seltenerd Permanentmagnete liefern eine magnetische Flussdichte von mehreren Tesla, wodurch bereits bei entsprechend hoher Salzkonzentration ein guter Teil der kinetischen Energie des Fluids in elektrische Energie umgewandelt werden kann.In a further embodiment, the magnetic field is generated by permanent magnets, in particular by rare earth permanent magnets. The rare earth permanent magnets provide a magnetic flux density of several Tesla, which already at a correspondingly high salt concentration, a good part of the kinetic energy of the fluid can be converted into electrical energy.
In einer weiteren Ausgestaltung weist der durchströmte Raum eine Verengung im Bereich des größtem Magnetfeldes auf. Diese Verengung hat die Wirkung einer Düse, das Fluid wird beschleunigt, die Energieumwandlung kann stark verstärkt werden.In a further embodiment, the space through which it flows has a narrowing in the region of the greatest magnetic field. This constriction has the effect of a nozzle, the fluid is accelerated, the energy conversion can be greatly increased.
Die Erfindung beschreibt außerdem ein Verfahren zur Gewinnung von Energie aus einem Ladungsträger enthaltenden strömenden Fluid, wobei das Fluid durch eine bisher beschriebene magneto-hydrodynamische Turbine geleitet wird. Gerade wenn man das Abwasser aus einer Meerwasserentsalzungsanlage, die mit Salz stark angereicherte Brine durch eine magneto-hydrodynamische Turbine leitet, hat man die Möglichkeit eine Energie zu nutzen, die sonst allgemein ungenutzt ins Meer geleitet wird.The invention also describes a method for recovering energy from a carrier fluid-containing fluid, wherein the fluid is passed through a previously described magneto-hydrodynamic turbine. Especially when the wastewater from a seawater desalination plant, the brine enriched with salt by a magneto-hydrodynamic turbine directs, you have the opportunity to use an energy that is otherwise generally unused discharged into the sea.
Anhand eines Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen eine erfindungsgemäße magneto-hydrodynamische Turbine. Im Einzelnen zeigt dieReference to an embodiment of the invention will be explained in more detail. The drawings show a magneto-hydrodynamic turbine according to the invention. In detail, the shows
Bei der in
In der ersten Membraneinheit
Zumindest ein Teil des Retentatstroms
Der Druck auf der Retentatseite der zweiten Membraneinheit
Im Ausführungsbeispiel wird als Vorrichtung
In der zweiten Membraneinheit
Durch das Überströmen von Lösungsmittel baut sich auf der Retentatseite der zweiten Membraneinheit
Nach der Energiegewinnungseinheit
Die erfindungsgemäße magneto-hydrodynamische Turbine
Die
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Reservoir reservoir
- 22
- Feedstrom Feed power
- 33
- Membraneinheit membrane unit
- 44
- Membran membrane
- 55
- Permeatstrom permeate
- 66
- Retentatstrom retentate
- 77
- Membraneinheit membrane unit
- 88th
- Membran membrane
- 99
- Lösung solution
- 10 10
- Drucktauscherpressure exchanger
- 11 11
- EnergiegewinnungseinheitEnergy recovery unit
- 12 12
- Stromelectricity
- 1313
- 14 14
- magneto-hydrodynamische Turbinemagneto-hydrodynamic turbine
- 15 15
- durchströmtes Volumenvolume flowed through
- 16 16
- magnetische Flächenmagnetic surfaces
- 17 17
- segmentierte Elektrodensegmented electrodes
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- US 41151423 [0003] US 41151423 [0003]
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE201210205674 DE102012205674A1 (en) | 2012-04-05 | 2012-04-05 | Magneto hydrodynamic turbine for recovering electric power from charge carrier-containing fluid supplied by e.g. sea water desalination system, has chamber provided with segmented electrodes, where fluid is flowed through chamber |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE201210205674 DE102012205674A1 (en) | 2012-04-05 | 2012-04-05 | Magneto hydrodynamic turbine for recovering electric power from charge carrier-containing fluid supplied by e.g. sea water desalination system, has chamber provided with segmented electrodes, where fluid is flowed through chamber |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102012205674A1 true DE102012205674A1 (en) | 2013-10-10 |
Family
ID=49209949
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE201210205674 Ceased DE102012205674A1 (en) | 2012-04-05 | 2012-04-05 | Magneto hydrodynamic turbine for recovering electric power from charge carrier-containing fluid supplied by e.g. sea water desalination system, has chamber provided with segmented electrodes, where fluid is flowed through chamber |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102012205674A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102016113852A1 (en) * | 2016-07-27 | 2018-02-01 | Endress+Hauser Flowtec Ag | Device for generating electrical energy by means of a flowing medium |
WO2018080567A1 (en) * | 2015-10-30 | 2018-05-03 | MHD Technology Corporation | System and method for transportation and desalination of a liquid |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4151423A (en) | 1977-04-01 | 1979-04-24 | Hendel Frank J | Flowing saline water magnetohydrodynamic electric generator |
JPS60207446A (en) * | 1984-03-29 | 1985-10-19 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Seawater power generating equipment |
US20040007452A1 (en) * | 2001-12-05 | 2004-01-15 | Warren William L. | Water purification: ion separation |
-
2012
- 2012-04-05 DE DE201210205674 patent/DE102012205674A1/en not_active Ceased
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4151423A (en) | 1977-04-01 | 1979-04-24 | Hendel Frank J | Flowing saline water magnetohydrodynamic electric generator |
JPS60207446A (en) * | 1984-03-29 | 1985-10-19 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Seawater power generating equipment |
US20040007452A1 (en) * | 2001-12-05 | 2004-01-15 | Warren William L. | Water purification: ion separation |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018080567A1 (en) * | 2015-10-30 | 2018-05-03 | MHD Technology Corporation | System and method for transportation and desalination of a liquid |
US10370261B2 (en) | 2015-10-30 | 2019-08-06 | MHD Technology Corporation | System and method for transportation and desalination of a liquid |
DE102016113852A1 (en) * | 2016-07-27 | 2018-02-01 | Endress+Hauser Flowtec Ag | Device for generating electrical energy by means of a flowing medium |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109475818A (en) | The counter-infiltration system and method for multistage infiltration auxiliary | |
PL173335B1 (en) | Method of and apparatus for increasing concentration of solutions | |
DE102009010264A1 (en) | Process for purifying lithium-containing effluents in the continuous production of lithium transition metal phosphates | |
DE102012207731A1 (en) | Apparatus and method for the pre-purification of water, in particular seawater | |
EP3130391A1 (en) | Fluid purification by forward osmosis, ion exchange and re-concentration | |
DE2046064B2 (en) | Process for the desalination of salt water and device for carrying out the process | |
CN106957086A (en) | The positive infiltration of pressure auxiliary and reverse osmosis mixing sea water desalinating unit | |
DE112012001125T5 (en) | A method for improving the repellency of a permeable membrane, treating agents for improving repellency and permeable membrane | |
Semmens et al. | An evaluation of continuous electrodeionization as an in‐line process for plating rinsewater recovery | |
DE202006011195U1 (en) | Electrically-powered sea water desalination plant has electromagnetic core with asymmetric air gap containing electordes | |
DE102012205674A1 (en) | Magneto hydrodynamic turbine for recovering electric power from charge carrier-containing fluid supplied by e.g. sea water desalination system, has chamber provided with segmented electrodes, where fluid is flowed through chamber | |
WO2006128886A2 (en) | Drinking water generation and supply ship | |
DE3031673A1 (en) | Desalination and ion concentration of sea water - by Lorentz force accelerating positive and negative ions in opposite directions | |
DE3121968A1 (en) | Method for producing a pressure differential in a fluid and system for implementing the method | |
DE102008057669A1 (en) | Water treatment process and suitable membrane separation device and water treatment plant | |
WO1990003332A1 (en) | A process for disposing of used oil/water emulsions | |
DE1811114A1 (en) | Desalination of seawater | |
DE3112647A1 (en) | Process and apparatus for separating a liquid mixture or a solution by the principle of reverse osmosis | |
Altaee et al. | Osmotic power plant: Process innovation and future potential | |
DE3521109A1 (en) | Method and apparatus for the galvanomagnetic removal of ions from a liquid | |
EP0065489A1 (en) | Method of modifying the salt concentration of liquids | |
EP0065490A1 (en) | Method of modifying the salt concentration of liquids | |
EP3889279A1 (en) | Extraction of lithium ions and other rare earth alkali metal ions from geothermal water within a binary geothermal power plant | |
DE2718882C2 (en) | Process for the ultrafiltration of liquids | |
WO2014203924A1 (en) | Power generation facility and power generation method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
R003 | Refusal decision now final |
Effective date: 20140218 |