Brevet FR2065458A1 — publié le 19710730

La présenta invention a pour objet un générateur de courant alternatif magnéto-hydrodynamioue (générateur ,-IHD) pour 1'alimentitien en énergie électrique, notannent dans le domaine aérospatial. Les générateurs de cournut alterna-if MHD usuels fonctionnent 5 seulement sur des champs -:-agnétiqu.ss .nobiles. L' inconvénient de ces réalis étions réside dans des pertes d'énergie trop élev:es qui se n:.nifesteî)t lors de la génération de la tension alternative. Ceci provient du f.- it qu'il est prat '.que ,;ent impossible, -lorsqu'il s'agit de champs magnétiques alternatifs-, de créer le cha-fip magné-10 tique à l'aide de bobines supracoa ductrices, les frais et la structure requis ainsi que les pertes d'énergie étant exorbitants. C'est un but de la présente invention de fournir un dispositif qui permet une réduction importante des ccûts et de la structure coapliquée ainsi que des pertes d'énergie avec pour résultat un 15 générateur de cvurairfc alternatif a.;;ant un rapport puissance/poids extrêmement favorable, se prêtât de ce fait particuliere.aent bien à 1 'aliuenjt.ticn de réseaux de oord de véhiculas aérospatiaux. Selon l'in -antion, or f:.it circuler un fluide conducteur tel que du ;-iétal liquida, alternativement d;..ns l'une des deux canalisa-2C tiens qui se trouvent dans un champ mngié tique ,:onntant disposé per-i-exidic Alairemei.t au sens d' -. coule-aent, ce c-:-o.up magnétique étant créé au moyen de bobines suin-accnductrlces. Salon une autre caractéristique de la présente invention, le pu;.-ca.ve auto-cosxan.'i-i du fluide conducteur ne s'effectue que par 25 l'une des deux car. :1.; .tions. On propose en outre de produire, par augmentation du nombre des ca..alij-ationo, nas coui.-jjj.Ss alternatifs ayant aes rapports ue phases arbitraires, p.r exs^le du co-a'ai.t alternatif triphasé (courant triphasé). 3C oeloii une autre earacté-riet-que de l'invention, le raouver-ient du fluiac conducteur da. s la. tuyauterie est assuré de raanière u&uelle pur une çompe à injection de jet, couplée à un réacteur. Iss o.y: îristiqujO suivant l'invention conduisent à une réalisation a.3 poids et d'eneo;:ibreraent e.:trê.:.e,î;e^t réduits qui se prê-55 te bien b l'ecploi dans des véhicules a^rosp- tj v.x du fL.it qu'on peut se passer a'organes actioun 's aéeaniqu.^ient et qui présente ainrri an h* o" den.-' de fiabilité. D'autres c ractéri . tiqu.s et avai'/ba^es de l'invention re s sortiront ae la description qui suit, faite à titre d'exemple et en ré-40 f .'ren.ee au dessin annexé, dans lequel : BAD ORIGINAL 70 35309 2 2065458 - la figure 1 est un schéma en bloc-diagramme du système selon 11 invention ; - la figure 2 est une représentation schématique d'une réalisation ; - la figure 3 est un schéma électrique ; 5 - la figure 4 est un diagramme ; - la figure 5 est un schéma d'une autre réalisation. La figure 1 montre un schéma en bloc-diagrammœdu système dans lequel les pôles positifs 13, 14 des deux générateurs 10, 11 sont reliés à une utilisation 20. Les générateurs 10, 1'1 sont réLtnis 10 par leurs pôles négatifs. La figure 2 montre la structure d'une réalisation selon l'invention. Un fluide conducteur (gazeux ou liquide) est incité à se déplacer dans un système ae tuyauterie 30 au moyen d'une source d'énergie 40 constituée par exemple par un réacteur. Avant de parvenir au champ magnétique constant 12, 15 lé système de tuyauterie 30 se divise en deux canalisations 31, 32. Ledit champ magnétique 12 est disposé perpendiculairement au sens d'écoulement A du fluide conducteur. Par interaction entre le fluide et le champ magnétique 12 est induite de façon en soi connue une tension aux électrodes 15, 16 et 17, 18 des canalisations 32, 31. 20 L'utilisation 20 connectée par des bornes 19 est donc parcou rue par un courant. La figure 3 montre le schéma des connexions des électrodes 1 5 à 1 8 et de l'utilisation 20. Le fonctionnement du générateur ae courant alternatif/selon l'invention est le suivant : 25- Lorsque, par exemple, le fluide passe par le conduit 32 tandis qu'il est immobilisé dans le conduit 31, une tension est induite dans le générateur 10. Le circuit de courant est fermé au moyen des bornes 19 par l'utilisation 20 et le générateur 11 . Le courant électrique entre les électrodes 17, 18 du générateur 11 est en con-30 dition d'interaction avec le champ magnétique 12 perpendiculaire à ce dernier, ce qui a pour effet l'accélération du fluide conducteur dans la canalisation 31 dans le- sens d'écoulement A sous l'effet de la force XB, - de manière en soi connue -, avec, par contre, le ralentissement du fluide s'écoulant dans la canalisation 32 jusqu'à 35 atteindre des valeurs presque nulles de la vitesse d'écoulement, ce nui est également dû à la même force, mais, dans ce cas, agissant dans le sens inverse. Le processus se répète de façon contraire pour la canalisation 31 et ainsi de suite. Le renversement du jet et le fait qu'il ne demeure stable que dans l'une des deux ca-40 nalisations 3t, 32 respectivement, est assuré par un élément réflcc- ÊSA0 original 70 35309 3 2065458 teur 33 qui constitue la division des canalisations. 3n fonction de sa charge, cet élément est commandé par les forces ae décélération et d'accélération sus-mentionnées se produisant dans les générateurs 10, 11. 11 en résulte 1 'alimentation en courant alter-5 natif des bornes 19 des électrodes avec une simplicité apprenante. L ' e::.traîneL,Hnt du fluide s ' effectue par exemple par une pompe 50, la source .d ' énergie étant c0nr3titu.ee par un réacteur 40. La pompe 50 est ae préférence du type pompe à injection. Sans la figure 4, les courants 1^ , et I = 1^ + 1^ lu passant par les générateurs de courant alternatif 10, 11 et 1'utilisation 20 sont représentés en fonction du temps t. A bitre d'exemple, le schéma de la figure 5 représente les courants aux générateurs de courant alternatif 10, 11 ainsi qu'à la résistance ou à l'utilisation 20 à l'instant t '. La figure 4 montre la posi-1 5 tion de t'. BAQ OrtlGlNÀL 70 35509 + 2065458 aiîYjiljDICATIÛHS 1. Générateur de courant alternatif pour l'alimentation en énergie électrique, notamment dans le domaine aérospatial, caractérisé en ce qu'un fluide conducteur, comme du métal liquide, est conduit alternativement dans l'une de ,par exemple, deux caiialisa- 5 tions qui se trouvent dans un cnamp magnétique constant disposé perpendiculairement au sens d'écoulement et créé au moyen de bobines supraconductrices, 2. Générateur de courant alternatif selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le passage auto-commandé du fluide conduc- 10 teur ne s'effectue que par l'une des canalisations existantes. 3. Générateur de courant alternatif selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que, par a-ugmentation du nombre de canalisations, on crée des courants alternatifs ayant des rapports de phases arbitraires (par exemple courant alternatif triphasé, cou-15 rant triphasé). 4. Générateur de courant alternatif selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que du fluide conducteur est mis en mouvement dans le système de tuyauterie, de manière en soi connue, par une pompe à injection de jet couplée à un réacteur. bad