[发明专利]一种单管多段液态金属磁流体发电机

权利要求书

1.一种单管多段液态金属磁流体发电机，其特征在于：所述的发电机由入口段(1)，出口段(2)，第一发电通道(3-1)、第一平板电极对(3-2、3-3)，第二发电通道(4-1)、第二平板电极对(4-2、4-3)，第三发电通道(5-1)、第三平板电极对(5-2、5-3)，第一过渡段(6)，以及第二过渡(7)段组成；第一发电通道(3-1)，第二发电通道(4-1)和第三发电通道(5-1)垂直布置于单方向的均匀磁场下；第一发电通道(3-1)和第二发电通道(4-1)通过第一过渡段(6)连通，第二发电通道(4-1)和第三发电通道(5-1)通过第二过渡段(7)连通，第一发电通道(3-1)的另一端和入口段(1)连通，第三发电通道(5-1)的另一端和出口段(2)连通；入口段(1)、第一发电通道(3-1)、第一过渡段(6)、第二发电通道(4-1)、第二过渡段(7)、第三发电通道(5-1)和出口段(2)组成一个通道连通空间，液态金属(8)在通道连通空间内往复流动，在第一发电通道(3-1)、第二发电通道(4-1)和第三发电通道(5-1)内切割磁力线，感生电动势；

所述的第一发电通道(3-1)、第二发电通道(4-1)和第三发电通道(5-1)上下平行布置，并依次垂直布置于单方向的均匀磁场下；第一发电通道(3-1)、第二发电通道(4-1)和第三发电通道(5-1)之间的距离相等；三个发电通道的壁面均采用绝缘材料制作；

所述的第一过渡段(6)和第二过渡段(7)为U形结构；入口段(1)、第一发电通道(3-1)、第一过渡段(6)、第二发电通道(4-1)、第二过渡段(7)、第三发电通道(5-1)和出口段(3)在垂直于液态金属(8)流动方向上的连通空间截面均为矩形，且矩形的长和宽相等；入口段(1)、出口段(2)、第一过渡段(6)和第二过渡段(7)的壁面均采用绝缘材料制作；

所述的第一平板电极对由第一电极(3-2)和第二电极(3-3)组成；第二平板电极对由第三电极(4-2)和第四电极(4-3)组成；第三平板电极对由第五电极(5-2)和第六电极(5-3)组成；第一平板电极对(3-2、3-3)贴在第一发电通道(3-1)与磁场平行的内壁上；第二平板电极对(4-2、4-3)贴在第二发电通道(4-1)与磁场平行的内壁上；第三平板电极对(5-2、5-3)贴在第三发电通道(5-1)与磁场平行的内壁上；三对平板电极对采用导电材料制作；第一平板电极对(3-2、3-3)、第二平板电极对(4-2、4-3)和第三平板电极对(5-2、5-3)面向发电通道的一面与液态金属(8)接触，该三对平板电极贴在发电通道内壁的一面连接有导线；导线穿出发电通道壁面伸出发电通道外；从第一平板电极对的第一电极(3-2)穿出的导线与相邻的第二平板电极对的第三电极(4-2)穿出的导线连接，从第二平板电极对的第四电极(4-3)穿出的导线和与其相邻的第三平板电极对的第六电极(5-3)穿出的导线连接，从第三平板电极对第五电极(5-2)穿出的导线和从第一平板电极对的第二电极(3-3)穿出的导线之间连接有外负载，如此组成第一平板电极对第二电极(3-3)、液态金属(8)、第一平板电极对第一电极(3-2)、第二平板电极对第三电极(4-2)、液态金属(8)、第二平板电极对第四电极(4-3)、第三平板电极对第五电极(5-3)、液态金属(8)、第三平板电极对第六电极(5-2)的电流导通路径。

2.按照权利要求1所述的单管多段液态金属磁流体发电机，其特征在于：所述的液态金属(8)沿入口段(1)、第一发电通道(3-1)、第一过渡段(6)、第二发电通道(4-1)、第二过渡段(7)、第三发电通道(5-1)、出口段(2)往复流动，在第一发电通道(3-1)、第二发电通道(4-1)和第三发电通道(5-1)内切割磁力线，产生垂直于液态金属(8)流动方向和磁场方向的感生电动势；相邻发电通道内液态金属(8)流动速度相等方向相反，磁场大小相等方向相同，产生大小相等方向相反的感生电动势。

3.按照权利要求1所述的单管多段液态金属磁流体发电机，其特征在于：所述的液态金属(8)为低熔点金属或合金；所述的低熔点金属或合金是指熔点低于232℃的易熔金属或合金。