Форум Новости Космонавтики

Тема для обсуждения любых вариантов ядерной электродвигательной установки(ЯЭДУ).

Я предалагаю такую схему:

реактор 4МВт, 1МВт электрической мощности.
двухконтурный цикл Ренкина, с двумя турбинами
первый контур: рабочее тело реактора цезий(95%)-рубидий(5%),
второй контур: вода


ЭРД: 33 двигателя СПД-290 на ксеноне, 49,5 Н тяги, в будущем перевод СПД-290 на цезий для увеличения тяги в 2-3 раза.
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/330698.png)

vlad7308 (http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/user/16467/),             

Цитировать«технического проекта нет»

технический проект как раз есть
 

Цитировать«конструкторской документации нет»

конструкторской документации нет в открытом доступе, а вообще при наличии технического проекта есть и документация.

Цитировать«эскизный проект - слабенькое доказательство»

эскизный проект это часть проекта, которую выпустили в открытый доступ.

Цитировать«а эскизный проект, в котором в качестве базовых используется несколько совсем неапробированных или малоапробированных технологий - еще более слабенькое доказательство»

скорее всего существует несколько вариантов ЯЭДУ, как на имеющихся технологиях, так и на новых.
Для создания ЯЭДУ достаточно даже имеющихся технологий.
 

Цитировать«я вот счас вам скажу, что возможна установка на гигаватт и весом в одну тонну
а вы потом тоже будете другим говорить "сказали, что возможно"?»

в предложенном проекте 4,5 МВт и 1 МВт электрической мощности, при массе 20 тонн, что здесь невероятного?
В Ту-119 тепловая мощность реактора была 120 МВт, при массе реактора в 39 тонн и это в 1961 году.

naunau (http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/user/18007/)

Цитировать«Проблема только в отработке, нужны эксперименты в космосе, а это дорого.»
 

все элементы ЯЭДУ отрабатываются на земле.

 
 

Цитировать«Физика не запрещает создать капельный холодильник. При этом возможны вариации в концепциях и материалах. Если возникнет острая необходимость, то его создадут. Тем более кой какие эксперименты уже были, на том же МИРе.»

его уже создали и реакторы уже работают, осталось сделать подобное для космоса.

 
 

Цитировать«Оптимизм в области ЯЭДУ вполне обоснован.»

вполне

Цитироватькосмофан пишет:
В Ту-119 тепловая мощность реактора была 120 МВт, при массе реактора в 39 тонн и это в 1961 году.

в РД-0410 было ~200МВт при массе ~2т
один из тестовых экземпляров по программе ROVER имел мощность ~4ГВт при массе ~10т
какое это имеет отношение к ЯЭДУ? никакого

Цитироватькосмофан пишет:
технический проект как раз есть

доказательство?

Цитироватькосмофан пишет:
все элементы ЯЭДУ отрабатываются на земле.

Капельный холодильник (КХ) отрабатывать на земле проблематично, капли должны двигаться без ускорения, возможно по неск минут от генератора капель до уловителя. В случае земной отработки капли падая вниз будут сильно разгоняться и разбиваться(разбрызгиваться) об уловитель. Несколько секунд невесомости можно получить на самолёте, но этого мало.

Цитироватькосмофан пишет:
его уже создали и реакторы уже работают, осталось сделать подобное для космоса.

КХ ещё не создали, земным реакторам КХ не нужен. На МИРе отрабатывали только генератор капель.
Главная проблема КХ в том, что в нём нет острой надобности, даже для ЯЭДУ мегаваттного класса. Когда возникнет потребность создать ЯЭДУ мощностью 5-20МВт тогда 100% возьмуться и за КХ.

Цитироватьvlad7308 пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
технический проект как раз есть

доказательство?

Ранее сообщалось, что к 2017 году Научно-исследовательский и конструкторский институт энергетических технологий (НИКИЭТ, структура «Росатома») планирует построить ядерный реактор для будущего двигателя. Головной организацией по созданию самой энергодвигательной установки является ФГУП «Центр Келдыша». А транспортный модуль собиралась строить РКК «Энергия».

В 2010 году проект создания ядерного двигателя (ЯЭДУ) для космического аппарата был одобрен комиссией при президенте по модернизации и технологическому развитию экономики — проект называется «Создание транспортно-энергетического модуля на основе ядерной энергодвигательной установки мегаваттного класса». На проект тогда выделили 17 млрд рублей из федерального бюджета. В 2012 году Владимир Поповкин, возглавлявший в то время Роскосмос..

— Все работы по созданию ЯЭДУ идут в соответствии с запланированными сроками. Мы можем с большой долей уверенности говорить, что работы будут сданы в срок, предусмотренный целевой программой, — говорит руководитель проекта департамента коммуникаций госкорпорации «Росатом» Андрей Иванов. — За последнее время в рамках проекта пройдено два важных этапа: создана уникальная конструкция тепловыделяющего элемента, обеспечивающая работоспособность в условиях высоких температур, больших градиентов температур, высокодозного облучения. Также успешно завершены технологические испытания корпуса реактора будущего космического энергоблока. В рамках этих испытаний корпус подвергали избыточному давлению и проводили 3D-измерения в зонах основного металла, кольцевого сварного соединения и конического перехода.
http://izvestia.ru/news/601815

Цитироватьvlad7308 пишет:

Цитироватьnaunau пишет:
Оптимизм в области ЯЭДУ вполне обоснован.

есть огромная дистанция между оптимизмом (в смысле теоретической возможности создания) и утверждением "оно уже есть" или "сделать это нам как два байта переслать"

Согласен. Просто у некоторых оптимизм слишком сильный :)

Цитироватьnaunau пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
все элементы ЯЭДУ отрабатываются на земле.

Капельный холодильник (КХ) отрабатывать на земле проблематично, капли должны двигаться без ускорения, возможно по неск минут от генератора капель до уловителя. В случае земной отработки капли падая вниз будут сильно разгоняться и разбиваться(разбрызгиваться) об уловитель. Несколько секунд невесомости можно получить на самолёте, но этого мало.

никаких проблем с капельным холодильником нет, капли конденсируются за турбиной и насосом низкого давления отправляются в холодильник радиатор вместе с остатками газа, где происходит доконденсация остатков и дальше обратно в реактор.

Цитироватьnaunau пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
его уже создали и реакторы уже работают, осталось сделать подобное для космоса.

КХ ещё не создали, земным реакторам КХ не нужен. На МИРе отрабатывали только генератор капель.
Главная проблема КХ в том, что в нём нет острой надобности, даже для ЯЭДУ мегаваттного класса. Когда возникнет потребность создать ЯЭДУ мощностью 5-20МВт тогда 100% возьмуться и за КХ.

конечно острой необходимости в КХ нет, т.к. есть и польностью газовый цикл, КХ автоматически получится при использовании цезия в качестве рабочего тела, в сниженной температуре цикла при том же КПД.

Цитироватькосмофан пишет:

Цитироватьnaunau пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
все элементы ЯЭДУ отрабатываются на земле.

Капельный холодильник (КХ) отрабатывать на земле проблематично, капли должны двигаться без ускорения, возможно по неск минут от генератора капель до уловителя. В случае земной отработки капли падая вниз будут сильно разгоняться и разбиваться(разбрызгиваться) об уловитель. Несколько секунд невесомости можно получить на самолёте, но этого мало.

никаких проблем с капельным холодильником нет, капли конденсируются за турбиной и насосом низкого давления отправляются в холодильник радиатор вместе с остатками газа, где происходит доконденсация остатков и дальше обратно в реактор.

Цитироватьnaunau пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
его уже создали и реакторы уже работают, осталось сделать подобное для космоса.

КХ ещё не создали, земным реакторам КХ не нужен. На МИРе отрабатывали только генератор капель.
Главная проблема КХ в том, что в нём нет острой надобности, даже для ЯЭДУ мегаваттного класса. Когда возникнет потребность создать ЯЭДУ мощностью 5-20МВт тогда 100% возьмуться и за КХ.

конечно острой необходимости в КХ нет, т.к. есть и польностью газовый цикл, КХ автоматически получится при использовании цезия в качестве рабочего тела, в сниженной температуре цикла при том же КПД.

Кажется вы не совсем в курсе как выглядит капельный холодильник.
http://kerc.msk.ru/ipg/development/cooler/cooler.shtml

(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/138968.png)

Цитироватьnaunau пишет:

Цитироватькосмофан пишет:

Цитироватьnaunau пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
все элементы ЯЭДУ отрабатываются на земле.

Капельный холодильник (КХ) отрабатывать на земле проблематично, капли должны двигаться без ускорения, возможно по неск минут от генератора капель до уловителя. В случае земной отработки капли падая вниз будут сильно разгоняться и разбиваться(разбрызгиваться) об уловитель. Несколько секунд невесомости можно получить на самолёте, но этого мало.

никаких проблем с капельным холодильником нет, капли конденсируются за турбиной и насосом низкого давления отправляются в холодильник радиатор вместе с остатками газа, где происходит доконденсация остатков и дальше обратно в реактор.

Цитироватьnaunau пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
его уже создали и реакторы уже работают, осталось сделать подобное для космоса.

КХ ещё не создали, земным реакторам КХ не нужен. На МИРе отрабатывали только генератор капель.
Главная проблема КХ в том, что в нём нет острой надобности, даже для ЯЭДУ мегаваттного класса. Когда возникнет потребность создать ЯЭДУ мощностью 5-20МВт тогда 100% возьмуться и за КХ.

конечно острой необходимости в КХ нет, т.к. есть и польностью газовый цикл, КХ автоматически получится при использовании цезия в качестве рабочего тела, в сниженной температуре цикла при том же КПД.

Кажется вы не совсем в курсе как выглядит капельный холодильник.
 http://kerc.msk.ru/ipg/development/cooler/cooler.shtml
   

нет, Вы не совсем поняли о чём эта работа, в Келдеше просто хотят улучишь показатели холодильника и исследывали работу газотурбины в невесомости, эта работа идёт НИРом рядом с проектом, но КХ там вполне обычный радиатор в который закачивается полукондесированное рабочее тело, в котором происходит полная конденсация и излучение во вне.
Есть и полностью газовые циклы, вообще без конденсации рабочего тела.

Цитироватькосмофан пишет:
нет, Вы не совесем поняли о чём эта работа, в Келдеше просто хотят улучишь показатели холодильника и исследывали работу газотубины в невесомости, эта работа идёт НИРом рядом с проектом, но КХ там впорне обычный радиатор в который закачивается полукондесированное рабочее тело, в котором происходит полная конденсация и излучение во вне.
Есть и полностью газовые циклы, вообще без конденсации рабочего тела.

КХИ это не обычный радиатор. Капли КХ летают в ОТКРЫТОМ космосе, в этом и заключается вся прелесть уменьшающая массу холодильника, а также устойчивость к микрометеоритам и т.д.
Обычный радиатор это фольга которая снимает тепло с трубок с теплоносителем, которые на ней(в ней) закреплены. 
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/104422.jpg)

naunau (http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/user/18007/),
по вашей логике получается, что работа полностью газового цикла в космосе невозможна. Что неверно.

Цитироватьnaunau пишет:
КХИ это не обычный радиатор. Капли КХ летают в ОТКРЫТОМ космосе, в этом и заключается вся прелесть уменьшающая массу холодильника, а также устойчивость к микрометеоритам и т.д.

если такой КХИ уже есть и считается что он намого эффективней обычного радиатора, то в чём проблема?
если же его нет, то тогда о чём разговор? делается обычный модульный радиатор, с датчиками давления, на случай пробоя.

Посмотрите ещё раз внимательно на картинку. Там есть теплообменник, газ охлаждающий реактор отдаёт тепло рабочему телу КХИ через теплообменник. Холодильная установка ЯЭДУ будет многоконтурной (2,3 ?)
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/138968.png)

Рабочее тело КХ вообще не будет испаряться и конденсироваться. Фазового перехода не будет.
Такой холодильник ещё не создан, но когда создадут тогда можно будет рассматривать такую картинку:
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/138970.png)

Тут показан генератор капель, там где боковая балка - уловитель капель. Капли летят в открытом пространстве.
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/138967.jpg)

Цитироватьnaunau пишет:
Посмотрите ещё раз внимательно на картинку. Там есть теплообменник, газ охлаждающий реактор отдаёт тепло рабочему телу КХИ через теплообменник. Холодильная установка ЯЭДУ будет многоконтурной (2,3 ?)
 
Рабочее тело КХ вообще не будет испаряться и конденсироваться. Фазового перехода не будет.
Такой холодильник ещё не создан, но когда создадут тогда можно будет рассматривать такую картинку:

Тут показан генератор капель, там где боковая балка - уловитель капель. Капли летят в открытом пространстве.

это двухконтурный газохлождаемый реактор, я же говорил про охлождение реактора цезием, который потом идёт на турбину и теплообменники. площадь радиатора менее 100 м2 при температуре 700С на выходе из реактора, вполне хватит для КПД 25% энергоустановки.

Цитироватькосмофан пишет:
это двухконтурный газохлождаемый реактор, я же говорил про охлождение реактора цезием, который потом идёт на турбину и теплообменники. площадь радиатора менее 100 м2 при температуре 700С на выходе из реактора, вполне хватит для КПД 25% энергоустановки.

У ЯЭДУ будет ксенон-гелиевая газовая смесь. Цезий там будет только как продукт распада.

Цитироватькосмофан пишет:

Цитироватьvlad7308 пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
технический проект как раз есть

доказательство?

Ранее сообщалось, что к 2017 году Научно-исследовательский и конструкторский институт энергетических технологий (НИКИЭТ, структура «Росатома») планирует построить ядерный реактор для будущего двигателя. Головной организацией по созданию самой энергодвигательной установки является ФГУП «Центр Келдыша». А транспортный модуль собиралась строить РКК «Энергия».

 В 2010 году проект создания ядерного двигателя (ЯЭДУ) для космического аппарата был одобрен комиссией при президенте по модернизации и технологическому развитию экономики — проект называется «Создание транспортно-энергетического модуля на основе ядерной энергодвигательной установки мегаваттного класса». На проект тогда выделили 17 млрд рублей из федерального бюджета. В 2012 году Владимир Поповкин, возглавлявший в то время Роскосмос..

— Все работы по созданию ЯЭДУ идут в соответствии с запланированными сроками. Мы можем с большой долей уверенности говорить, что работы будут сданы в срок, предусмотренный целевой программой, — говорит руководитель проекта департамента коммуникаций госкорпорации «Росатом» Андрей Иванов. — За последнее время в рамках проекта пройдено два важных этапа: создана уникальная конструкция тепловыделяющего элемента, обеспечивающая работоспособность в условиях высоких температур, больших градиентов температур, высокодозного облучения. Также успешно завершены технологические испытания корпуса реактора будущего космического энергоблока. В рамках этих испытаний корпус подвергали избыточному давлению и проводили 3D-измерения в зонах основного металла, кольцевого сварного соединения и конического перехода.
 http://izvestia.ru/news/601815

это все?
понятно

Цитироватьnaunau пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
это двухконтурный газохлождаемый реактор, я же говорил про охлождение реактора цезием, который потом идёт на турбину и теплообменники. площадь радиатора менее 100 м2 при температуре 700С на выходе из реактора, вполне хватит для КПД 25% энергоустановки.

У ЯЭДУ будет ксенон-гелиевая газовая смесь. Цезий там будет только как продукт распада.

С чего вдруг там будет ксенон-гелиий если он так зависим от капельного холодильника?
ресурс реактора на том же цезии будет больше, чем на гелий-ксеноне.

Цитироватькосмофан пишет:

Цитироватьnaunau пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
это двухконтурный газохлождаемый реактор, я же говорил про охлождение реактора цезием, который потом идёт на турбину и теплообменники. площадь радиатора менее 100 м2 при температуре 700С на выходе из реактора, вполне хватит для КПД 25% энергоустановки.

У ЯЭДУ будет ксенон-гелиевая газовая смесь. Цезий там будет только как продукт распада.

С чего вдруг там будет ксенон-гелиий если он так зависим от капельного холодильника?
ресурс реактора на том же цезии будет больше, чем на гелий-ксеноне.

Вы пишите о каком то другом ЯЭДУ. Росатом сейчас делает ВТГР.

Цитироватьnaunau пишет:

Цитироватькосмофан пишет:

Цитироватьnaunau пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
это двухконтурный газохлождаемый реактор, я же говорил про охлождение реактора цезием, который потом идёт на турбину и теплообменники. площадь радиатора менее 100 м2 при температуре 700С на выходе из реактора, вполне хватит для КПД 25% энергоустановки.

У ЯЭДУ будет ксенон-гелиевая газовая смесь. Цезий там будет только как продукт распада.

С чего вдруг там будет ксенон-гелиий если он так зависим от капельного холодильника?
ресурс реактора на том же цезии будет больше, чем на гелий-ксеноне.

Вы пишите о каком то другом ЯЭДУ. Росатом сейчас делает ВТГР.

видимо о другом, так как мне не понятна идея использовать маломощный и маложивущий реактор.
кстати на Топаз-1 Топаз-2 был калий-натрий.
На подводных лодках тоже калий-натрий, либо вода.

Цитироватькосмофан пишет:
видимо о другом, так как мне не понятна идея использовать маломощный и маложивущий реактор.
кстати на Топаз-1 Топаз-2 был калий-натрий.
На подводных лодках тоже калий-натрий, либо вода.

Вот чем занимается Росатом
http://www.rosatom.ru/journalist/atomicsphere/f7a258804d9db789a4bbee79074d10c1

Цитировать в будущем году на исследовательском ректоре МИР в димитровградском ГНЦ-НИИАР будет установлена петля для испытаний гелий-ксенонового теплоносителя при температурах свыше 1000 градусов С.
Поскольку данный теплоноситель является новым, сказала Е. Ромадова, его необходимо «очень аккуратно и тщательно отрабатывать». Для реализации российского проекта комической ЯЭРДУ выбран высокотемпературный газоохлаждаемый реактор и цикл Брайтона.

Цитироватьnaunau пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
видимо о другом, так как мне не понятна идея использовать маломощный и маложивущий реактор.
кстати на Топаз-1 Топаз-2 был калий-натрий.
На подводных лодках тоже калий-натрий, либо вода.

Вот чем занимается Росатом
 http://www.rosatom.ru/journalist/atomicsphere/f7a258804d9db789a4bbee79074d10c1

Цитироватьв будущем году на исследовательском ректоре МИР в димитровградском ГНЦ-НИИАР будет установлена петля для испытаний гелий-ксенонового теплоносителя при температурах свыше 1000 градусов С.
Поскольку данный теплоноситель является новым, сказала Е. Ромадова, его необходимо «очень аккуратно и тщательно отрабатывать». Для реализации российского проекта комической ЯЭРДУ выбран высокотемпературный газоохлаждаемый реактор и цикл Брайтона.

а зачем Е. Ромадова не сказала? если на Топаз-1 Топаз-2 был калий-натрий, а на подводных лодках тоже калий-натрий, либо вода.

кстати Е.Ромадова сказала ещё:
"Поскольку данный теплоноситель является новым, сказала Е. Ромадова" 
теплоноситель является "новым", а с чего вдруг так сразу на новый теплоноситель перешли?

Цитироватькосмофан пишет:
а зачем Е. Ромадова не сказала? если на Топаз-1 Топаз-2 был калий-натрий, а на подводных лодках тоже калий-натрий, либо вода.

Топаз-1 Топаз-2 и реактор ЯЭДУ даже рядом не стоят. Только ВТГР позволит выйти на приемлемое энергомассовое совершенство в космосе. 

Цитироватьnaunau пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
а зачем Е. Ромадова не сказала? если на Топаз-1 Топаз-2 был калий-натрий, а на подводных лодках тоже калий-натрий, либо вода.

Топаз-1 Топаз-2 и реактор ЯЭДУ даже рядом не стоят. Только ВТГР позволит выйти на приемлемое энергомассовое совершенство в космосе.

наоборот, снизит мощность при снижение ресурса.

Цитироватькосмофан пишет:
наоборот, снизит мощность при снижение ресурса.

Вы о чём ? у топаза тепловая мощность 150КВт, выходная электрическая мощность преобразователя составляла от 5 до 6,6 кВт, т.е. КПД 3%. У обсуждаемого ЯЭДУ у реактора планируется КПД 25%, т.к. турбо-машинный преобразователь.
У топаза был  термоэмиссионный преобразователь, для получения 1МВт эл.мощности нужен будет реактор 30МВт тепловой мощности. Короче бред. Забудьте про топазы.

Цитироватьnaunau пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
наоборот, снизит мощность при снижение ресурса.

Вы о чём ? у топаза тепловая мощность 150КВт, выходная электрическая мощность преобразователя составляла от 5 до 6,6 кВт, т.е. КПД 3%. У обсуждаемого ЯЭДУ у реактора планируется КПД 25%, т.к. турбо-машинный преобразователь.
У топаза был термоэмиссионный преобразователь, для получения 1МВт эл.мощности нужен будет реактор 30МВт тепловой мощности. Короче бред. Забудьте про топазы.

о том, что мощность газоохлождаемых реакторов ниже, чем жидкометалических и водяных.
причём более высокая мощность жидкометалических и водяных достягается при меньших температурах, что увеличивает срок эксплутатации реакторов.

Цитироватькосмофан пишет:
о том, что мощность газоохлождаемых реакторов ниже, чем жидкометалических и водяных.
причём более высокая мощность жидкометалических и водяных достягается при меньших температурах, что увеличивает срок эксплутатации реакторов.

Меньшие температуры это и есть минус для космических реакторов. Чем выше температура космического реактора тем лучше. Т.к. КПД предполагаемого реактора 20-25%, то соответственно придётся рассеять лишнее тепло 3-4МВт в космос. Чем выше температуры теплоносителя, тем меньше масса холодильника. У обсуждаемого реактора температура АЗ 1500К. Одно из дальнейших усовершенствований космического реактора заключается в повышении температуры АЗ. 
При гипотетическом ЯР с Т АЗ 3000К, площадь холодильника будет измеряться в неск кв. метров, менее 10.
В теме "ядерный двигатель" это уже на 100 рядов обсудили.

Цитироватьnaunau пишет:
Меньшие температуры это и есть минус для космических реакторов. Чем выше температура космического реактора тем лучше. Т.к. КПД предполагаемого реактора 20-25%, то соответственно придётся рассеять лишнее тепло 3-4МВт в космос

немного не так, КПД газоохлождаемого около 40%, но что достигается высокой температурой, что в свою очередь значительно снижает ресурс, при 3000К ресурс будет час.

у цезия КПД в 25%  при Т=727С, и при 60м2 радиаторе, при ресурсе как у подводных лодок 20 лет.

и возможно, чем выше температура реактора тем он быстрей выгорает, то есть повышение температуры 1,5 уменьшит ресурс во сколько раз? И в случае с газоохлаждаемым при меньшей мощности из-за низкой теплоёмкости по сравнению с водой и металлом.

И потом зачем при 1200С капильный холодильник если реактор будет светится как свечка  :)  ?

Нам к сожалению не к чему этот реактор прикручивать.
Кроме того, 1 МВт электричества - это всего 2 тонны солнечных батарей.

ЦитироватьДем пишет:
Нам к сожалению не к чему этот реактор прикручивать.
Кроме того, 1 МВт электричества - это всего 2 тонны солнечных батарей.

Очередной бред. У МКС на 250КВт 65 тонн, при КПД 15%. При КПД 30% будет 500КВт и те же 65 тонн.

Цитироватьnaunau пишет:

ЦитироватьДем пишет:
Нам к сожалению не к чему этот реактор прикручивать.
Кроме того, 1 МВт электричества - это всего 2 тонны солнечных батарей.

Очередной бред. У МКС на 250КВт 65 тонн, при КПД 15%. При КПД 30% будет 500КВт и те же 65 тонн.

65 тонн там не на СБ, а на фермы, где еще куча всякого включая рельсовый путь и СОТР

ЦитироватьPretiera пишет:
65 тонн там не на СБ, а на фермы, где еще куча всякого включая рельсовый путь и СОТР

Это всё понятно, но СБ без ферм, электротехнического оборудования, систем ориентации, аккумов и т.д. не нужны. Из СБ МКС кое что можно выкинуть, использовать углепластик и т.д, но радикально уменьшить вес может только кратное повышение КПД.

Цитироватьnaunau пишет:
Для реализации российского проекта комической ЯЭРДУ выбран высокотемпературный газоохлаждаемый реактор и цикл Брайтона.

можно сделать каскад из двух контуров с двумя газотурбинами, и поднять КПД жидкометаллического реактора до КПД газоохлождаемого, без капельного холодильника.
Получим получим КПД металического реактора такой же, как у и газоохлаждаемого, но при низкой температуре реактора. При этом мощность реактора будет в 3 раза больше и ресурс в несколько раз больше, чем у газоохлаждаемого.

кстати вся МКС это 100 кВт, КПД упал до 9% из-за деградации солнечных батарей.

Цитироватькосмофан пишет:

Цитироватьnaunau пишет:
Для реализации российского проекта комической ЯЭРДУ выбран высокотемпературный газоохлаждаемый реактор и цикл Брайтона.

можно сделать каскад из двух контуров с двумя газотурбинами, и поднять КПД жидкометаллического реактора до КПД газоохлождаемого, без капельного холодильника.
Получим получим КПД металического реактора такой же, как у и газоохлаждаемого, но при низкой температуре реактора. При этом мощность реактора будет в 3 раза больше и ресурс в несколько раз больше, чем у газоохлаждаемого.

кстати вся МКС это 100 кВт, КПД упал до 9% из-за деградации солнечных батарей.

В первую очередь надо смотреть на энергомассовое совершенство, КВт на Кг. 
КПД реактора важно, но не полностью влияет на энергомассовое совершенство. Определяюще на энергомассовое совершенство влияет Т холодильника. Т холодильника тем больше, чем выше Т АЗ реактора. Чем выше Т АЗ, тем меньше масса холодильника.
Поиграйтесь в excel c законом Стефана — Больцмана, весьма познавательно.
https://ru.wikipedia.org/wiki/Закон_Стефана_—_Больцмана

У МКС есть много модулей СБ в т.ч. на российском сегменте. Я в основном рассматриваю НАСовские 4 solar array по 64КВт каждый, как пример максимально крупных СБ в космосе, у которых очень подробно известны хар-ки. Фактически конечно все СБ дают около 100КВт(эффективных), т.к. СБ должны заряжать аккумы для теневой стороны, СБ освящаются солнцем не оптимальным способом, затеняют друг друга, деградация и т.д. 
Сторонники СБ считают, что аккумы это лишнее, что СБ можно 100% времени ориентировать максимально оптимальным способом и что отдельные модулм СБ не будут друг другу мешать.

Правда непонятно насколько хорошо себя будет чувствовать электрооборудование из-за постоянного пропадания энергии в тени, или космонавты на орбите земли, марса и т.д. если исключить аккумы.


Будем надеяться что КПД СБ таки доведут до 85-90% :) это будет хорошая заявка для дальнейшей экспансии и прекрасным дополнением к ЯР. 

Цитироватьnaunau пишет:
Будем надеяться что КПД СБ таки доведут до 85-90%  :)  это будет хорошая заявка для дальнейшей экспансии и прекрасным дополнением к ЯР.

После такого - хоть на Плутон.

ЦитироватьДмитрий Инфан пишет:

Цитироватьnaunau пишет:
Будем надеяться что КПД СБ таки доведут до 85-90%  :)  это будет хорошая заявка для дальнейшей экспансии и прекрасным дополнением к ЯР.

После такого - хоть на Плутон.

Чтобы получить от СБ  толк в районе Плутона, нужно КПД СБ поднять до 5000 %  :D

Цитироватьnaunau пишет:

Цитироватькосмофан пишет:

Цитироватьnaunau пишет:
Для реализации российского проекта комической ЯЭРДУ выбран высокотемпературный газоохлаждаемый реактор и цикл Брайтона.

можно сделать каскад из двух контуров с двумя газотурбинами, и поднять КПД жидкометаллического реактора до КПД газоохлождаемого, без капельного холодильника.
Получим получим КПД металического реактора такой же, как у и газоохлаждаемого, но при низкой температуре реактора. При этом мощность реактора будет в 3 раза больше и ресурс в несколько раз больше, чем у газоохлаждаемого.

кстати вся МКС это 100 кВт, КПД упал до 9% из-за деградации солнечных батарей.

В первую очередь надо смотреть на энергомассовое совершенство, КВт на Кг.
КПД реактора важно, но не полностью влияет на энергомассовое совершенство. Определяюще на энергомассовое совершенство влияет Т холодильника. Т холодильника тем больше, чем выше Т АЗ реактора. Чем выше Т АЗ, тем меньше масса холодильника.
Поиграйтесь в excel c законом Стефана — Больцмана, весьма познавательно.
 https://ru.wikipedia.org/wiki/Закон_Стефана_—_Больцмана

ну конечно я знаю о законе излучения черного тела в зависимости от температуры
но здесь получается, что чтобы получить высокий КПД холодильнику нужно рассеивать много тепла в пустую
а ведь эти тепло можно опять пустить на выработку энергии, т.е. вместо того чтобы просто выбросить через капельный холодильник можно получить энергию во второй газотурбине.
Вот например какая температура рабочего тела в газоохлаждаемом реакторе при входе в холодильник, после первой газотурбины? Где-то, 610 С, такой температурой уже можно что-нибудь полезно нагреть.

Цитироватькосмофан пишет:
Вот например какая температура рабочего тела в газоохлаждаемом реакторе при входе в холодильник, после первой газотурбины? Если на выходе из реактора она составляет 1200 С.

Здесь проще по кпд цикла Карно оценить. Какой кпд нужен, такая температура холодильника и должна быть :)

ЦитироватьAlexey K. пишет:
Здесь проще по кпд цикла Карно оценить. Какой кпд нужен, такая температура холодильника и должна быть [IMG]

уже - "Где-то, 610 С, такой температурой уже можно что-нибудь полезно нагреть."

Цитироватьnaunau пишет:
В первую очередь надо смотреть на энергомассовое совершенство, КВт на Кг.

температура рабочего тела в газоохлаждаемом реакторе при входе в холодильник где-то, 610 С, такой температурой уже можно что-нибудь полезно нагреть.
но тут проблема в том что газ имеет низкую теплоёмкость, а вот жидкометаллический имеет высокую теплоёмкость, поэтому им можно греть второй контур.
давление в трактах газоохлаждаемого реактора высокое, а значит трубы должны прилично весить, а жидкометалических давление низкое, часть этой массы можно пустить на второй контур, который заменит собой капельный холодильник.
Получим достаточно высокий КПД около 30-35%, высокую мощность и низкую температуру активной зоны.

Цитироватькосмофан пишет:
Получим достаточно высокий КПД около 30-35%, высокую мощность и низкую температуру активной зоны.

КПД 30-35% это консервативная оценка, на Земле, двухконтурные металлические реакторы имеют КПД 40-45%

Цитироватькосмофан пишет: 
Получим достаточно высокий КПД около 30-35%, высокую мощность и низкую температуру активной зоны.

ЦитироватьКПД 30-35% это консервативная оценка, на Земле, двухконтурные металлические реакторы имеют КПД 40-45%

На Земле у них температура холодильника ~20С (+/- 30С). Что и даёт высокий КПД (а вовсе не металл, газ, жидкость как теплоноситель; один фиг паровую турбину крутить).

Высокая температура АЗ "космическому" реактору нужна не для прикола, а тупо потому, что нужна высокая температура холодильника.

При чём тут вообще количество контуров?
Два (три) контура на Земле нужны просто потому, что желательно развязать высокоактивный первый контур и теплоноситель, который пойдёт в турбину. И то не везде на Земле-то даже (ВГТР, РБМК, BWR)... нафига эта бодяга в космосе, на заведомо необслуживаемом реакторе?

Как писал Достоевский, "Смешались в кучу кони, люди - всё смешалось в доме Облонских"

ЦитироватьТатарин пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
Получим достаточно высокий КПД около 30-35%, высокую мощность и низкую температуру активной зоны.

ЦитироватьКПД 30-35% это консервативная оценка, на Земле, двухконтурные металлические реакторы имеют КПД 40-45%

На Земле у них температура холодильника ~20С (+/- 30С). Что и даёт высокий КПД (а вовсе не металл, газ, жидкость как теплоноситель; один фиг паровую турбину крутить).

Высокая температура АЗ "космическому" реактору нужна не для прикола, а тупо потому, что нужна высокая температура холодильника.

При чём тут вообще количество контуров?
Два (три) контура на Земле нужны просто потому, что желательно развязать высокоактивный первый контур и теплоноситель, который пойдёт в турбину. И то не везде на Земле-то даже (ВГТР, РБМК, BWR)... нафига эта бодяга в космосе, на заведомо необслуживаемом реакторе?

Как писал Достоевский, "Смешались в кучу кони, люди - всё смешалось в доме Облонских"

похоже Вы ничего не слышали о реакторах ВВЭР, какая температура там на входе и выходе из АЗ
Если Вы думаете что второй контур существует только для безопасного отвода тепла за корпус энергоблока, то это не так.
вот представьте реактор ВВЭР на жидком металле и еще со вторым контуром и второй газотурбиной, могу лишь повторить выше сказанное:

Цитироватькосмофан пишет:

Цитироватьnaunau пишет:
Поиграйтесь в excel c законом Стефана — Больцмана, весьма познавательно.
 https://ru.wikipedia.org/wiki/Закон_Стефана_—_Больцмана (https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%97%D0%B0%D0%BA%D0%BE%D0%BD_%D0%A1%D1%82%D0%B5%D1%84%D0%B0%D0%BD%D0%B0_%E2%80%94_%D0%91%D0%BE%D0%BB%D1%8C%D1%86%D0%BC%D0%B0%D0%BD%D0%B0)

ну конечно я знаю о законе излучения черного тела в зависимости от температуры
но здесь получается, что чтобы получить высокий КПД холодильнику нужно рассеивать много тепла в пустую
а ведь эти тепло можно опять пустить на выработку энергии, т.е. вместо того чтобы просто выбросить через капельный холодильник можно получить энергию во второй газотурбине.
Вот например какая температура рабочего тела в газоохлаждаемом реакторе при входе в холодильник, после первой газотурбины? Где-то, 610 С, такой температурой уже можно что-нибудь полезно нагреть.

температура рабочего тела в газоохлаждаемом реакторе при входе в холодильник где-то, 610 С, такой температурой уже можно что-нибудь полезно нагреть.
но тут проблема в том что газ имеет низкую теплоёмкость, а вот жидкий металл имеет высокую теплоёмкость, поэтому им можно греть второй контур.
давление в трактах газоохлаждаемого реактора высокое, а значит трубы должны прилично весить, а жидкометалических давление низкое, часть этой массы можно пустить на второй контур, который заменит собой капельный холодильник.
Получим достаточно высокий КПД около 30-35%, высокую мощность и низкую температуру активной зоны, а значит большое время работы реактора.

космофан, Татарин знает и понимает о предмете примерно на полтора-два порядка больше вас

так что вместо того, чтобы спорить, разумнее было бы спросить о том, что вам непонятно

Цитироватьvlad7308 пишет:
космофан, Татарин знает и понимает о предмете примерно на полтора-два порядка больше вас
так что вместо того, чтобы спорить, разумнее было бы спросить о том, что вам непонятно

мы в каждой ветке должны организовывать подобие ЕГЭ?
Вы по делу что-нибудь скажите.
Мы обсуждаем двуконтурный жидкометаллический реактор на цезии-рубидии в составе ЯЭДУ.
А уважаемому Татарину, я ответил, думаю теперь вопрос для него станет понятней и знания о предмете поднимутся на недостижимую для остальных участников форума высоту.  :)

Цитироватькосмофан пишет:
мы в каждой ветке должны организовывать подобие ЕГЭ?

приходится в каждой, раз вы против входного ценза :)

если по делу, то - "космические ЯЭДУ оптимизируются не по КПД"
как и вообще любая транспортная ДУ. наземная в том числе.
для ДУ используется другой критерий оптимальности

Цитироватькосмофан пишет: 
температура рабочего тела в газоохлаждаемом реакторе при входе в холодильник где-то, 610 С, такой температурой уже можно что-нибудь полезно нагреть. 

Можно нагреть. Но сливают в холодильник. Почему?

Цитироватьvlad7308 пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
мы в каждой ветке должны организовывать подобие ЕГЭ?

приходится в каждой, раз вы против входного ценза  :)  

если по делу, то - "космические ЯЭДУ оптимизируются не по КПД"
как и вообще любая транспортная ДУ. наземная в том числе.
для ДУ используется другой критерий оптимальности

чтобы решать задачу по поиску оптимального варианта, нужно сначала иметь критерии и чем больше этих критериев тем лучше. Я и предлагают в данной теме новые рассматриваемые варинты.
А то странно получается только один варинт в табличке по поиску "оптимальности" ЯЭДУ, газоохлождаемый реактор с капельным охлаждением, вот Вам и второй столбец в табличке. Ищите оптимальность  :)

ЦитироватьСтарый пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
температура рабочего тела в газоохлаждаемом реакторе при входе в холодильник где-то, 610 С, такой температурой уже можно что-нибудь полезно нагреть.

Можно нагреть. Но сливают в холодильник. Почему?

второй контур это холодильник для первого  ;)

Цитироватькосмофан пишет:
чтобы решать задачу по поиску оптимального варианта, нужно сначала иметь критерии и чем больше этих критериев тем лучше.

в нормально поставленной оптимизационной задаче критерий должен быть один

например, для наземного коммерческого транспорта это может быть себестоимость тонно-километра
для наземной ЭС - себестоимость киловатт-часа
и тд
и в том, и в другом примере КПД отдельных узлов - это всего лишь один из параметров.

если - к примеру же - повышение КПД на 2% требует увеличения массы на 100% и удорожания на 50%, то вряд ли оно того стоит. ибо оптимальность системы в целом упадет.

Цитироватьvlad7308 пишет:
если - к примеру же - повышение КПД на 2% требует увеличения массы на 100% и удорожания на 50%, то вряд ли оно того стоит. ибо оптимальность системы в целом упадет.

двухконтурность увеличивает КПД на 10%, то есть если КПД жидкометаллического одноконтурного был 25%, то станет 35%

в ЯЭДУ важна тяговооружённость, которая плавно перетекает в отношение мощности энергоустановки к массе.
в сравнение с газоохлаждаемым, мощность металлического выше, при тойже массе, из-за большей теплоёмкости рабочего тела и возможности организации на этой основе второго контура, вместо капельных холодильников.

Скажите, уважаемые, а конечный вариант двигла уже типа выбран или еще только перспективы? Что там будет, СПД, ИД или может ВЧИД?))
Извиняйте, если не по адресу)

Цитироватькосмофан пишет:
температура рабочего тела в газоохлаждаемом реакторе при входе в холодильник где-то, 610 С, такой температурой уже можно что-нибудь полезно нагреть

Вы, похоже, в школе на физике бегали курить за угол, а теперь термодинамику пытаетесь обмануть.
КПД всей системы будет определяться формулой n=(T2-T1)/T1, независимо от того, сколько вы собираетесь контуров организовать, хоть 16.
С другой стороны, вес холодильной установки (для космического вакуумного исполнения) определяется температурой охлаждаемого тела - площадь поверхности (и масса, как следствие) пропорциональна четвертой степени температуры.
Таким образом, можно выбирать - или КПД повыше или масса поменьше. Т.к. верхний предел массы определяется возможностями вывода ТЭМ на орбиту, то значения КПД особого значения не имеют, при условии что выходная мощность достаточна для удовлетворения требованиям ТЗ. В конце концов, от лишних 200 кг урана никто слишком сильно не обеднеет

ЦитироватьShin пишет:
Скажите, уважаемые, а конечный вариант двигла уже типа выбран или еще только перспективы? Что там будет, СПД, ИД или может ВЧИД?))
Извиняйте, если не по адресу)

ВЧИД это и есть ИД и скорее всего ИД-500, уж очень параметры ВЧИД-450 похожи на ИД-500.
только вот КПД у ионников низкий, тяга низкая, ресурс низкий.
поэтому будем надеяться, что будет получено высокое разрешение использовать на ЯЭДУ легендарный СПД-290  :)

Цитироватькосмофан пишет: 
похоже Вы ничего не слышали о реакторах ВВЭР, какая температура там на входе и выходе из АЗ

Немногим выше 300С. И КПД, заметьте, 34%.

ЦитироватьЕсли Вы думаете что второй контур существует только для безопасного отвода тепла за корпус энергоблока, то это не так.

Именно так.

Цитироватьвот представьте реактор ВВЭР на жидком металле и еще со вторым контуром и второй газотурбиной, могу лишь повторить выше сказанное:

ЧЕГО?
Водно-Водяной Энергетический Реактор на жидком металле? сыр из рыбного мяса, хорошо мороженый? какой второй газовой турбины? где у него первая-то, газовая, если там по жизни цикл Ренкина?

Цитироватьтемпература рабочего тела в газоохлаждаемом реакторе при входе в холодильник где-то, 610 С, такой температурой уже можно что-нибудь полезно нагреть.

В космосе полезно охладить - бОльшая проблема...

Цитироватьно тут проблема в том что газ имеет низкую теплоёмкость, а вот жидкий металл имеет высокую теплоёмкость, поэтому им можно греть второй контур.
давление в трактах газоохлаждаемого реактора высокое, а значит трубы должны прилично весить, а жидкометалических давление низкое,

То есть, вместо "тяжёлых" газовых труб поставим "тяжёлые" газовые трубы ПЛЮС с жидким металлом ПЛЮС насос ПЛЮС теплообменник. Интересный способ экономить. :)

Цитироватьдвухконтурность увеличивает КПД на 10%, то есть если КПД жидкометаллического одноконтурного был 25%, то станет 35%

Я предлагаю делать 11-контурные реакторы не только в космосе, но и на Земле.
При КПД 110% мы сможем обойтись без урана, чем решим все энергетические проблемы человечества.

ЦитироватьТатарин пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
похоже Вы ничего не слышали о реакторах ВВЭР, какая температура там на входе и выходе из АЗ

Немногим выше 300С. И КПД, заметьте, 34%.

вот и заметьте газоохлаждаемый в космосе с таким же КПД как и ВВЭР только при 1200С, вместо 300С

ЦитироватьТатарин пишет:

Цитироватькосмофан (http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/user/43583/):
Если Вы думаете что второй контур существует только для безопасного отвода тепла за корпус энергоблока, то это не так.

Именно так.

а вот и нет  ;)

 

ЦитироватьТатарин пишет:

Цитироватькосмофан (http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/user/43583/):
вот представьте реактор ВВЭР на жидком металле и еще со вторым контуром и второй газотурбиной, могу лишь повторить выше сказанное:

ЧЕГО?
Водно-Водяной Энергетический Реактор на жидком металле? сыр из рыбного мяса, хорошо мороженый? какой второй газовой турбины? где у него первая-то, газовая, если там по жизни цикл Ренкина?

как чего, цикл Ренкина можно устроить не только на воде, но и на металлах, первый раз об этом слышите?

ЦитироватьТатарин пишет:

Цитироватькосмофан (http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/user/43583/):
температура рабочего тела в газоохлаждаемом реакторе при входе в холодильник где-то, 610 С, такой температурой уже можно что-нибудь полезно нагреть.

В космосе полезно охладить - бОльшая проблема...

это проблема газоохлаждаемых реакторов - полезно охладить в космосе.

ЦитироватьТатарин пишет:
То есть, вместо "тяжёлых" газовых труб поставим "тяжёлые" газовые трубы ПЛЮС с жидким металлом ПЛЮС насос ПЛЮС теплообменник. Интересный способ экономить.  :)  

жидкий металл не нуждается в тяжелых трубах в отличии, от газового с большим давлением и температурой, также жидкометаллический реактору в космосе не нужен капельных холодильник, ибо его заменит второй контур, который будет вырабатывать энергию.

ЦитироватьТатарин пишет:

Цитироватьдвухконтурность увеличивает КПД на 10%, то есть если КПД жидкометаллического одноконтурного был 25%, то станет 35%

Я предлагаю делать 11-контурные реакторы не только в космосе, но и на Земле.
При КПД 110% мы сможем обойтись без урана, чем решим все энергетические проблемы человечества.

А Владимир в Вас верил как в большого специалиста по реакторам, а пишете такую ересь  :D

Цитироватькосмофан пишет:
также жидкометаллический реактору в космосе не нужен капельных холодильник, ибо его заменит второй контур

Дико извиняюсь. Тепловой машине нужен градиент температур иначе энергии не будет. Это вы случайно не погорячились?

ЦитироватьAlex Degt пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
также жидкометаллический реактору в космосе не нужен капельных холодильник, ибо его заменит второй контур

Дико извиняюсь. Тепловой машине нужен градиент температур иначе энергии не будет. Это вы случайно не погорячились?

Вы дочитали до фразы "второй контур", перед тем как погорячиться  :)  ?

Цитироватькосмофан пишет:
Вы дочитали до фразы " второй контур ", перед тем как погорячиться :) ?

Дочитал. Вы можете далее?

ЦитироватьAlex Degt пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
Вы дочитали до фразы " второй контур ", перед тем как погорячиться  :)  ?

Дочитал. Вы можете далее?

выше, в этой ветке, я уже четверым участником форума разъяснил, зачем нужен второй контур вместо капельного холодильника. У Вас такой же вопрос?

Ладно... Холодильником второй контур для первого ессно служить может. Только после турбины нужен сброс неиспользованной энергии (тепла). Иначе установится термодинамическое равновесие при коем работа тепловых машин невозможна...

ЦитироватьAlex Degt пишет:
Ладно... Холодильником второй контур для первого ессно служить может. Только после турбины нужен сброс неиспользованной энергии (тепла). Иначе установится термодинамическое равновесие при коем работа тепловых машин невозможна...

во втором контуре тоже стоит ВТОРАЯ ГАЗОТУРБИНА, которая будет совершать полезную работу.
Совершённая работа второй газотурбины, это и есть сброс тепла, которое уже не нужно излучать.
таким образом холодильник всей системы это второй контрур с турбиной и небольшим радиатором.

Цитироватькосмофан пишет:
во втором контуре тоже стоит ВТОРАЯ ГАЗОТУРБИНА, которая будет совершать полезную работу.

Перечитайте то что я написал выше. И обратите внимание на "термодинамическое равновесие"...

Цитироватькосмофан пишет:

ЦитироватьAlex Degt пишет:
Ладно... Холодильником второй контур для первого ессно служить может. Только после турбины нужен сброс неиспользованной энергии (тепла). Иначе установится термодинамическое равновесие при коем работа тепловых машин невозможна...

во втором контуре тоже стоит ВТОРАЯ ГАЗОТУРБИНА, которая будет совершать полезную работу.

Вы изобретаете вечный двигатель. В погоне за КПД ухудшаете энергомасовое совершенство.

ЦитироватьAlex Degt пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
во втором контуре тоже стоит ВТОРАЯ ГАЗОТУРБИНА, которая будет совершать полезную работу.

Перечитайте то что я написал выше. И обратите внимание на "термодинамическое равновесие"...

читайте про Цикл Ренкина, во втором контуре будет радиатор, и КПД второго контура будет низкий, но это дело не меняет, ибо второй контрур с газотурбиной - это холодильник да ещё и выработкой энергии.

Цитироватькосмофан пишет:
читайте про Цикл Ренкина

А можно конкретнее? Повеселим народ а? Но извините, может отвечу только вечером...

ЦитироватьAlex Degt пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
читайте про Цикл Ренкина

А можно конкретнее? Повеселим народ а? Но извините, может отвечу только вечером...

читайте про эндотермические реакции, хоть да завтрешнего утра, весельчак Вы наш  :)

Цитироватькосмофан пишет:
читайте про эндотермические реакции, весельчак Вы наш :)

А про экзотермические часом не надо? Бгы.. и где они в вашем случае? Тож воду впрыскиваете?  :o

Схлестнулись монстры рока :)

ЦитироватьAlex Degt пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
читайте про эндотермические реакции, весельчак Вы наш  :)  

А про экзотермические часом не надо? Бгы.. и где они в вашем случае? Тож воду впрыскиваете?  :o  

вы воду испаряете, она крутит турбину и конденсируется, на испарение тратится энергия, пар крутит турбину, таратится энергия.
вместо того чтобы долго излучать эту энергию в через радиаторы или изобретать капельных холодиник. Так понятно?

Цитироватьnaunau пишет:

Цитироватькосмофан пишет:

ЦитироватьAlex Degt пишет:
Ладно... Холодильником второй контур для первого ессно служить может. Только после турбины нужен сброс неиспользованной энергии (тепла). Иначе установится термодинамическое равновесие при коем работа тепловых машин невозможна...

во втором контуре тоже стоит ВТОРАЯ ГАЗОТУРБИНА, которая будет совершать полезную работу.

Вы изобретаете вечный двигатель. В погоне за КПД ухудшаете энергомасовое совершенство.

такие реакторы уже работают, уран делится и греет первый контур и крутит газотурбину, первый контур греет второй и вращает вторую газотурбину, это не вечный двигатель.

ЦитироватьHarsky пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
температура рабочего тела в газоохлаждаемом реакторе при входе в холодильник где-то, 610 С, такой температурой уже можно что-нибудь полезно нагреть

Вы, похоже, в школе на физике бегали курить за угол, а теперь термодинамику пытаетесь обмануть.
КПД всей системы будет определяться формулой n=(T2-T1)/T1, независимо от того, сколько вы собираетесь контуров организовать, хоть 16.
С другой стороны, вес холодильной установки (для космического вакуумного исполнения) определяется температурой охлаждаемого тела - площадь поверхности (и масса, как следствие) пропорциональна четвертой степени температуры.
Таким образом, можно выбирать - или КПД повыше или масса поменьше. Т.к. верхний предел массы определяется возможностями вывода ТЭМ на орбиту, то значения КПД особого значения не имеют, при условии что выходная мощность достаточна для удовлетворения требованиям ТЗ. В конце концов, от лишних 200 кг урана никто слишком сильно не обеднеет

Вы похоже дальше школы не ушли  ;)  
мощность металического выше газоохлождаемого, раза в два при тойже массе.
КПД  метеллического со вторым контуром, такое же как и газоохлождаемого,
ресурс работы металлического больше в 10 раз, из-за низкой температуры.
жидкометалический не требует высокого давления в трактах как газоохладаемые.
вместо радиаторов и капильного холодиника как у газоохлождаемого, делается второй контур который еще больше поднимает мощность установки.
Массу надо считать, вполне может быть что тяговооруженность существенно вырастет.

Цитироватькосмофан пишет:

ЦитироватьAlex Degt пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
читайте про эндотермические реакции, весельчак Вы наш  :)  

А про экзотермические часом не надо? Бгы.. и где они в вашем случае? Тож воду впрыскиваете?  :o  

вы воду испаряете, она крутит турбину и конденсируется, на испарение тратится энергия, пар крутит турбину, таратится энергия.
вместо того чтобы долго излучать эту энергию в через радиаторы или изобретать капельных холодиник. Так понятно?

Ой родной... Термодинамика идёт лесом? Без отдачи ээ... энтропии во внешнюю среду не наступит ль равновесие термодинамическое?

ПС. Если Вы есть жертва ЕГЭ то закончим. В противном случае я не против продолжить из спорту...

Где тут пропасть для свободного человека? (с)
Т.е., я хотел поинтересоваться, тема еще не в ЧД?

Цитироватькосмофан пишет:

Я предалагаю такую схему:
...
ЭРД: 33 двигателя СПД-290 на ксеноне, 49,5 Н тяги, в будущем перевод СПД-290 на цезий для увеличения тяги в 2-3 раза.

1. Какова потребность в ксеноне для эксплуатации одного КА? Мировое производство - порядка 60-70 т/год. Не случайно VASIMR был с ксенона на аргон пересчитан. Дорого очень.
2. На цезии работать не будет. ИМХО. Есть разница между благородным газом и щелочным металлом. Первый не образует плёнок и его воздействие на поверхность ограничивается лишь плазмофизическим травлением. Вам же надо много тысяч часов наработки, а не просто продемонстрировать для книги рекордов. 

Цитироватькосмофан пишет:
мощность металического выше газоохлождаемого, раза в два при тойже массе.

Это как? Видимо закон природы такой есть, делающий мощность у ЖМ выше при той же массе, только я вот его вспомнить не могу, поэтому прошу вас напомнить

Alex Degt (http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/user/43185/),

вот и посчитай КПД по формуле, перед которой галочку на ЕГЭ ставил. Гений ты наш  :D  

Т1 - температура кипения рубидия в первом контуре,
Т2 - температура кондесации воды, ртути и др., во втором контуре.

Цитироватьnaunau пишет: 
Капельный холодильник (КХ) ...

Интереса ради.
Вопрос: кто-нибудь пытался честно подсчитать скорость потери капельного теплоносителя при 1500 градусах за счёт испарения? Скажем, за год. И куда он потом девается при микрогравитации.
Если честно, то я не вижу преимуществ этой схемы перед традиционными радиаторами. Ни по массе, ни по сложности и надёжности системы.

ЦитироватьHarsky пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
мощность металического выше газоохлождаемого, раза в два при тойже массе.

Это как? Видимо закон природы такой есть, делающий мощность у ЖМ выше при той же массе, только я вот его вспомнить не могу, поэтому прошу вас напомнить

ЖМ теплоёмкость больше, то есть он быстрей переносит тепло от нагревателя к холодильнику, у газового давление выше значит масса в трубах, а у ЖМ эта масса в теплоноситителе.

ЦитироватьChilik пишет:

Цитироватьnaunau пишет:
Капельный холодильник (КХ) ...

Интереса ради.
Вопрос: кто-нибудь пытался честно подсчитать скорость потери капельного теплоносителя при 1500 градусах за счёт испарения? Скажем, за год. И куда он потом девается при микрогравитации.
Если честно, то я не вижу преимуществ этой схемы перед традиционными радиаторами. Ни по массе, ни по сложности и надёжности системы.

капельный холодильник, это попытка увеличить площадь излучаетеля, однако жидкий металл капельного холодильника будет иметь большой расход массы, улетать в космическое простраство, и КХ имеет приемущества только в теории на бумаге  :)  
лучше вместо КХ сделать второй контур, а эти капли пусть крутят турбину, охлождаясь, меньше придётся излучать  :)  .

ЦитироватьChilik пишет:

Цитироватьnaunau пишет:
Капельный холодильник (КХ) ...

Интереса ради.
Вопрос: кто-нибудь пытался честно подсчитать скорость потери капельного теплоносителя при 1500 градусах за счёт испарения? Скажем, за год. И куда он потом девается при микрогравитации.
Если честно, то я не вижу преимуществ этой схемы перед традиционными радиаторами. Ни по массе, ни по сложности и надёжности системы.

Тоже интересно какой будет теплоноситель, чтобы считать массу, Т кипения и замерзания. Очевидно, что до некоторой степени потеря теплоносителя допустима. Теплоноситель в этом плане обычный расходник, который пополняется вместе с топливом (ксеноном) в случае многоразовых миссий, или берётся с запасом в одноразовом варианте.
По надёжности. В случае пробоя радиатора - придётся отключать целую секцию и потом её таскать с собой мёртвым грузом, в КХ будет некоторая потеря теплоносителя и всё.
Тоже интересны более или менее проработанные материалы по этому вопросу.
p.s. нашёл вот такой материал  http://knts.tsniimash.ru/ru/src/mat/kaplia3.pdf
http://interstellar-flight.ru/03/kr1.pdf

Цитироватьnaunau пишет:

ЦитироватьChilik пишет:

Цитироватьnaunau пишет:
Капельный холодильник (КХ) ...

Интереса ради.
Вопрос: кто-нибудь пытался честно подсчитать скорость потери капельного теплоносителя при 1500 градусах за счёт испарения? Скажем, за год. И куда он потом девается при микрогравитации.
Если честно, то я не вижу преимуществ этой схемы перед традиционными радиаторами. Ни по массе, ни по сложности и надёжности системы.

Тоже интересно какой будет теплоноситель, чтобы считать массу, Т кипения и замерзания. Очевидно, что до некоторой степени потеря теплоносителя допустима. Теплоноситель в этом плане обычный расходник, который пополняется вместе с топливом (ксеноном) в случае многоразовых миссий, или берётся с запасом в одноразовом варианте.
По надёжности. В случае пробоя радиатора - придётся отключать целую секцию и потом её таскать с собой мёртвым грузом, в КХ будет некоторая потеря теплоносителя и всё.
Тоже интересны более или менее проработанные материалы по этому вопросу.

скорее всего ртуть
пробой радиатора это нужно еще словить, а вот такой КХ это потеря теплоносителя заложеная в схему, КПД всей установки будет падать пропорциональной его потере.
То есть, прилетит метеорит или нет еще неизвестно, а то что придётся доставлять ртуть к буксиру это 100%  :)  

кстати в случае второго контура, теплоноситель не радиактивный, а главное что там может быть вода, и обслуживать его будет проще, даже в случае пробоев радиатора.
поменял секцию, долил воды и никакой головной боли о постоянной потере теплоносителя и главное его доставки с земли.

Цитироватькосмофан пишет:
ЖМ теплоёмкость больше, то есть он быстрей переносит тепло от нагревателя к холодильнику

Тут я согласен, категорически. Именно поэтому на земле мощные генераторы охлаждаются не водородом, а жидким натрием. Теплоемкость для охлаждения самый востребованный параметр ;)

Цитироватькосмофан пишет:
в случае второго контура, теплоноситель не радиактивный, а главное что там может быть вода, и обслуживать его будет проще

Тоже согласен. А еще надо для обслуживающего персонала маленькую обитаемую зону сделать, кубов на 100, к примеру - сразу будет готовый прототип МЭК. Главное, противоугонку поставить, а то какой-нибудь несознательный ремонтник захочет лавры Гагарина и Армстронга - и лови его потом между Марсом и Венерой...

ЦитироватьHarsky пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
ЖМ теплоёмкость больше, то есть он быстрей переносит тепло от нагревателя к холодильнику

Тут я согласен, категорически. Именно поэтому на земле мощные генераторы охлаждаются не водородом, а жидким натрием. Теплоемкость для охлаждения самый востребованный параметр  ;)  

да, и поэтому же мощных газоохлождаемых просто нет  :)  
тепло-ёмкость, запас энергию, совершил работу,  перенёс к другому контуру, передал другому контуру тот тоже соврешил работ и отправил остатки в радиатор.
Двукаскадный цикл Ренкина.

ЦитироватьHarsky пишет:

               
            
         
         
            
          
               

Цитироватькосмофан пишет:
ЖМ теплоёмкость больше, то есть он быстрей переносит тепло от нагревателя к холодильнику

Тут я согласен, категорически. Именно поэтому на земле мощные генераторы охлаждаются не водородом, а жидким натрием. Теплоемкость для охлаждения самый востребованный параметр  ;)

Нэ трэба идеваттыся з братив наших мэшьших и инвалидив....

ЦитироватьAlex Degt пишет:

ЦитироватьHarsky пишет:               

Цитироватькосмофан пишет:
ЖМ теплоёмкость больше, то есть он быстрей переносит тепло от нагревателя к холодильнику

Тут я согласен, категорически. Именно поэтому на земле мощные генераторы охлаждаются не водородом, а жидким натрием. Теплоемкость для охлаждения самый востребованный параметр  ;)  

Нэ трэба идеваттыся з братив наших мэшьших и инвалидив....

ага, помайдань, то есть попрыгай  ;)

ЦитироватьAlex Degt пишет:
Нэ трэба идеваттыся з братив наших мэшьших и инвалидив....

Инвалид - это сейчас не политкоректно, так что не надо грязи...

Цитироватькосмофан пишет:
да, и поэтому же мощных газоохлождаемых просто нет

Кстати, мне с телефона неудобно. Не найдете для справки удельную теплоемкость натрия и водорода, просто чтоб разницу было видно?

ЦитироватьHarsky пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
да, и поэтому же мощных газоохлождаемых просто нет

Кстати, мне с телефона неудобно. Не найдете для справки удельную теплоемкость натрия и водорода, просто чтоб разницу было видно?   

у водорода лучше смотреть на плотность, даже с телефона  ;)  

а зачем вам водород возьмите лучше гелий, он же сверхтекучий после турбины  :D

Цитироватькосмофан пишет:
у водорода лучше смотреть на плотность, даже с телефона

А чего на нее смотреть? В космосе места много, а я не из тех, кто любит "поплотнее". А вот вес в космосе... много весит ;)

И, опять же, не далее как совсем недавно вы писали что теплоемкость металического теплоносителя повыше будет, чем у газов. Я верю, но хотелось бы узнать сколько в граммах...

ЦитироватьHarsky пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
у водорода лучше смотреть на плотность, даже с телефона

А чего на нее смотреть? В космосе места много, а я не из тех, кто любит "поплотнее". А вот вес в космосе... много весит  ;)  

а то чтобы умножить эту вашу водородную теплоёмкость на плотность водорода, кстати какое там давление насыщенного пара вашего водорода при 1500С?
Чем держать будете лёгкими картонными трубочками?
веса в космосе нет, есть только масса вам к сведению  ;)  .

Цитироватькосмофан пишет:
Чем держать будете лёгкими картонными трубочками?

Зачем? Капелькам вообще трубочки не нужны, а искусство создания теплообменников кажется еще не утеряно ;)

Цитироватькосмофан пишет:
веса в космосе нет, есть только масса вам к сведению

А, точно! Помню читал как-то умную книжку про то как на земле изобрели установку, нейтрализующую земную гравитацию. Лунная ракета сразу почти перестала нуждаться в топливе ;)
Так у вас что, я не понял, ТЭМ никуда не летит чтоли вообще, движется без ускорения?

ЦитироватьHarsky пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
Чем держать будете лёгкими картонными трубочками?

Зачем? Капелькам вообще трубочки не нужны, а искусство создания теплообменников кажется еще не утеряно  ;)  

вам приснились капельки водорода при температуре 1500С  :D  ?
или это влажные мечты о капельном холодильнике, затаренным прохладным пивом?  :D

ЦитироватьHarsky пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
веса в космосе нет, есть только масса вам к сведению

А, точно! Помню читал как-то умную книжку про то как на земле изобрели установку, нейтрализующую земную гравитацию. Лунная ракета сразу почти перестала нуждаться в топливе  ;)
Так у вас что, я не понял, ТЭМ никуда не летит чтоли вообще, движется без ускорения?

ускорение ТЭМ, тяжелый жидким металл деформировал ТЭМ из-за перегрузок  :D

Цитироватькосмофан пишет:
затаренным прохладным пивом?

Зимой?!!
Мусье знает толк в извращениях... даже зауважал ;)
Нет, зимой только коньяк, но можно и по капелькам

ЦитироватьHarsky пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
затаренным прохладным пивом?

Зимой?!!
Мусье знает толк в извращениях... даже зауважал  ;)  
Нет, зимой только коньяк, но можно и по капелькам

теплоёмкость водорода даже под давлением 20 атмосфер, будет в 24 раза ниже чем у цезия, при 1 атмосфере. И не забывайте, что эти 20 атм. ещё греть до 1200С

ЦитироватьChilik пишет:

Цитироватьnaunau пишет:
Капельный холодильник (КХ) ...

Интереса ради.
Вопрос: кто-нибудь пытался честно подсчитать скорость потери капельного теплоносителя при 1500 градусах за счёт испарения? Скажем, за год. И куда он потом девается при микрогравитации.
Если честно, то я не вижу преимуществ этой схемы перед традиционными радиаторами. Ни по массе, ни по сложности и надёжности системы.

Емнип по эскизному проекту Т на входе в холодильник около 800
И самый первый сегмент холодильника вроде рисовался как панельный.
Потери на испарение приводились в статье, которую пару тройку лет назад приводил здесь Сало.

Цитироватькосмофан пишет:
Alex Degt (http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/user/43185/) ,

вот и посчитай КПД по формуле, перед которой галочку на ЕГЭ ставил. Гений ты наш :D

Т1 - температура кипения рубидия в первом контуре,
Т2 - температура кондесации воды, ртути и др., во втором контуре.

Тока один вопрос - гиде ж это Вы училися?  :D

ЦитироватьAlex Degt пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
 Alex Degt (http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/user/43185/) ,

вот и посчитай КПД по формуле, перед которой галочку на ЕГЭ ставил. Гений ты наш  :D  

Т1 - температура кипения рубидия в первом контуре,
Т2 - температура кондесации воды, ртути и др., во втором контуре.

Тока один вопрос - гиде ж это Вы училися?  :D  

не бойся, не в твоём агро-картофельном университете  ;)

Цитироватькосмофан пишет:
не бойся, не в твоём агро-картофельном университете ;)

Я так и понял что в ЦПШ...

ЦитироватьAlex Degt пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
не бойся, не в твоём агро-картофельном университете  ;)  

Я так и понял что в ЦПШ...

займись спамом в другом месте. Здесь тема другая.

Цитироватькосмофан пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
не бойся, не в твоём агро-картофельном университете ;)

Я так и понял что в ЦПШ...
займись спамом в другом месте. Здесь тема другая.

Неужто ошибся? Неужто понимаешь что дурь писал? Тогда пошто писал то?  8)

ЦитироватьAlex Degt пишет:

Цитироватькосмофан пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
не бойся, не в твоём агро-картофельном университете  ;)  

Я так и понял что в ЦПШ...
займись спамом в другом месте. Здесь тема другая.

Неужто ошибся? Неужто понимаешь что дурь писал? Тогда пошто писал то?  8)  

до тебя агронома похоже не доходит, что в ЯЭДУ самый важный параметр это тяговооруженность, для поднятия которой необходима мощность энергоустановки, ты же как хороший ученик агротехникума знаешь что мощность установки упрётся в мощностью холодильника, но тут видишь ли такое дело что чем больше энергии рабочее тело отдаст тубрбине тем меньше придётся излучать. Второй контур увеличивает КПД и тем самым снижает необходимость в излучении, и да радиатор всё равно будет.

Ну ты роднулька сделай действующий образец без холодильника. Докаже усем что ЦПШ Вперде!

Цитироватькосмофан пишет:
Второй контур увеличивает КПД и тем самым снижает необходимость в излучении, и да радиатор всё равно будет.

Ах ёёё...  Уже есь холодЫльнык?

ЦитироватьAlex Degt пишет:
Ну ты роднулька сделай действующий образец без холодильника. Докаже усем что ЦПШ Вперде!

чудило ты картофельное, если бы газ после турбины сжижался, т.е. КПД турбины была бы 100% то холодильник бы не потребовался, так колхознику понятней?

Цитироватькосмофан пишет:
если бы газ после турбины сжижался, т.е. КПД турбины была бы 100

Да нет родной, не была б...

ЦитироватьAlex Degt пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
если бы газ после турбины сжижался, т.е. КПД турбины была бы 100

Да нет родной, не была б...

тогда иди картофель убери  ;)

Цитироватькосмофан пишет:
тогда иди картофель убери ;)

Вот и иди... дубино...

Звони попу из ЦПШ, мож он знает...  :D

похоже форуму уже требуется вызов админа, чтобы остановить картофельный спам  :D

Цитироватькосмофан пишет:
похоже форуму уже требуется вызов админа, чтобы астновить картофельный спам :D

Да нет. Он же не ЦПШ заканчивал, и углядит твою пургу...

Пытался ж обьяснить но ЦПШ есть ЦПШ... 8)

Цитироватькосмофан пишет:
если бы газ после турбины сжижался, т.е. КПД турбины была бы 100%

Скажи попов выпускник, сжиженный газ имеет температуру?  :D

ЦитироватьAlex Degt пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
если бы газ после турбины сжижался, т.е. КПД турбины была бы 100%

Скажи попов выпускник, сжиженный газ имеет температуру?  :D

температура жидкого гелия может быть меньше 1 Кельвина, т.к. температура нагревателя 1500К, то температурой холодильника здесь можно пренебреч.
Так что иди убери картофель, ещё раз.  ;)

Цитироватькосмофан пишет:

ЦитироватьAlex Degt пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
если бы газ после турбины сжижался, т.е. КПД турбины была бы 100%

Скажи попов выпускник, сжиженный газ имеет температуру?  :D  

температура жидкого гелия может быть меньше 1 Кельвина, т.к. температура нагревателя 1500К, то температурой холодильника здесь можно пренебреч.
Так что иди убери картофель, ещё раз.  ;)  

И чё, выпускник ЦПЩ, у тебя там жидкий гелий валится? Но я тя огорчу, даже с 1К 100% КПД не будет. Привет твоему попу...

Это не считая того что 1К не будет. А так же более фундаментальное - Без холодильника система приобретёт равновесное состояние. С одинаковой температурой во всех своих частях. И совершить работу будет нечему...

Цитироватькосмофан пишет: 
скорее всего ртуть

Ртуть кипит при 358 цельсия, то есть давление паров равно атмосферному. 
У неё даже при комнатной температуре - доли паскаля. Улетит со свистом, тем более в каплях, где поверхность большая.
Поэтому излучатель на ней не сделать никак.

ЦитироватьChilik пишет:

Цитироватьnaunau пишет:
Капельный холодильник (КХ) ...

Интереса ради.
Вопрос: кто-нибудь пытался честно подсчитать скорость потери капельного теплоносителя при 1500 градусах за счёт испарения? Скажем, за год. И куда он потом девается при микрогравитации.
Если честно, то я не вижу преимуществ этой схемы перед традиционными радиаторами. Ни по массе, ни по сложности и надёжности системы.

Так это всё учтено. Могучим ураганом.
Вакуумные масла испаряются не то чтоб сильно, откуда и возникла идея. Ну и не 1500С там, всё же. Это ж холодильник.

А так преимущества видны: по массе - нам не нужен как таковой радиатор, достаточно теплоносителя (причём, даже с запасом на испарение в меньшем количестве). По надежности - не боимся микрометеоритов. По эффективности - исчезает как минимум одна поверхность теплообмена ("теплоноситель-радиатор"). 

Идея-то светлая, как ни крути.
По большому счёту, это единственный способ создать низкотемпературный холодильник достаточно мощности для буксира.
С любой другой известной технологией масса низкотемпературного холодильника сделает бессмысленной идею буксира в принципе: только себя таскать и будем.

ЦитироватьТатарин пишет: 
С любой другой известной технологией масса низкотемпературного холодильника сделает бессмысленной идею буксира в принципе: только себя таскать и будем.

А как добиться чтобы ещё и площадь поверхности капель соответствовала площади обычного холодильника? Они ж не будут лететь сплошной плёнкой.

Материалы излучателя - олово, свинец-олово, вакуумные масла и смазки.

Спойлер

Материалы излучателя. В качестве теплоносителей целесообразно
использовать вещества с низким давлением насыщенных паров и высокой
теплопроводностью. В работе [2] показано, что для обеспечения пренебрежимо
малых потерь теплоносителя за счет испарения при 30-летнем сроке эксплуатация
необходимо, чтобы давление его насыщенных паров при температуре Т1 не
превышало 1,3•10-5 Па.
Этим требованиям удовлетворяют некоторые жидкие металлы, в частности,
олово (температура плавления Tf = 505°К), галлий (Tf = 330°К) и индий (Tf = 429°К).
Галлий и индий, правда, вряд ли пригодны, так как они отсутствуют в достаточных
количествах. Наиболее подходящим металлом является олово, давление
насыщенных паров которого составляет 1,3•10-5 Па при температуре 1030°К, что
является приемлемым в диапазоне рабочих температур до 500 °К. При более низких
температурах возможно использование эвтектики свинец-олово (Tf = 456-670°К),
тройной эвтектики олово-свинец-висмут (Tf = 369-550°К) и эвтектического сплава
NaK (Tf = 261-340°К).
При температуре излучения порядка 300°К возможно использование
некоторых вакуумных масел и смазок. Примерами могут служить материалы с
фирменными марками Dow-705 (пентафенилтриметилтрисилоксан) и KEL-F+3
(хлоротрифторетилен). Эти вещества являются полупрозрачными и, следовательно,
характеризуются более высокой излучательной способностью, чем металлические
теплоносители.
http://interstellar-flight.ru/03/kr1.pdf

[свернуть]

Масса теплоносителя - 0,15-0,2 кг/кВт

Спойлер

Преимуществами таких излучателей являются: минимальное тепловое сопротивление между теплоносителем и излу-чающей поверхностью; неуязвимость к метеорному пробою и малая масса, не превышающая в соответствии с проведенными оценками (0,15-0,2) кг/кВт. В результате, масса теплообменника космического аппарата существенно уменьшается, а масса полезной нагрузки увеличивается в несколько раз.
http://knts.tsniimash.ru/ru/src/mat/kaplia3.pdf

[свернуть]

ЦитироватьСтарый пишет:

ЦитироватьТатарин пишет:
С любой другой известной технологией масса низкотемпературного холодильника сделает бессмысленной идею буксира в принципе: только себя таскать и будем.

А как добиться чтобы ещё и площадь поверхности капель соответствовала площади обычного холодильника? Они ж не будут лететь сплошной плёнкой.

Так отдельными каплями площадь еще больше. Это ж сферическая поверхность. А так масштабировать длиной пролета капель.

ЦитироватьАнтикосмит пишет: 
Так отдельными каплями площадь еще больше. Это ж сферическая поверхность. 

Нифига. Имеет значение лишь площадь боковой проекции. 

ЦитироватьА так масштабировать длиной пролета капель.

И до каких масштабов? ;)

Всё ещё бредите капелиным холодильником?

ЦитироватьТатарин пишет:

ЦитироватьChilik

пишет:

Цитироватьnaunau пишет:
Капельный холодильник (КХ) ...

Интереса ради.
Вопрос: кто-нибудь пытался честно подсчитать скорость потери капельного теплоносителя при 1500 градусах за счёт испарения? Скажем, за год. И куда он потом девается при микрогравитации.
Если честно, то я не вижу преимуществ этой схемы перед традиционными радиаторами. Ни по массе, ни по сложности и надёжности системы.

Так это всё учтено. Могучим ураганом.
Вакуумные масла испаряются не то чтоб сильно, откуда и возникла идея. Ну и не 1500С там, всё же. Это ж холодильник.

А так преимущества видны: по массе - нам не нужен как таковой радиатор, достаточно теплоносителя (причём, даже с запасом на испарение в меньшем количестве). По надежности - не боимся микрометеоритов. По эффективности - исчезает как минимум одна поверхность теплообмена ("теплоноситель-радиатор" ;) .

Идея-то светлая, как ни крути.
По большому счёту, это единственный способ создать низкотемпературный холодильник достаточно мощности для буксира.
С любой другой известной технологией масса низкотемпературного холодильника сделает бессмысленной идею буксира в принципе: только себя таскать и будем.

Вот такие детали ввиде различных потерь и как следствие увеличение массы за счёт запаса тогоже теплоносителя и других ограничений типа заглущения энергоустанловки при маневрах и съедают все теоритические плюсы по массе.

ЦитироватьСтарый пишет:

ЦитироватьАнтикосмит пишет:
Так отдельными каплями площадь еще больше. Это ж сферическая поверхность.

Нифига. Имеет значение лишь площадь боковой проекции.

C какой стороны у капли бок? Она излучает во все стороны. А там идет переотражение от других капель.

ЦитироватьСтарый пишет:

ЦитироватьА так масштабировать длиной пролета капель.

И до каких масштабов?  ;)  

Любых. C учетом возможного рассеяния

В конце концов можно использовать ферромагнитные жидкости и заставлять лететь капли по линиям напряженности магнитного поля. Или даже поместить обитаемый модуль внутрь "магнитной бочки"-капельного радиатора. Резон: защита от заряженных частиц низкой энергии и какая-никакая завеса в виде массы от высокоэнергетичных

ЦитироватьАнтикосмит пишет:
В конце концов можно использовать ферромагнитные жидкости и заставлять лететь капли по линиям напряженности магнитного поля. Или даже поместить обитаемый модуль внутрь "магнитной бочки"-капельного радиатора. Резон: защита от заряженных частиц низкой энергии и какая-никакая завеса в виде массы от высокоэнергетичных

обычно ферромагнитные жидкости состоят из сложных молекул, которые разрущаются при высокой температуре. а жидкие металлы обычно парамагнетики, а вблизи температуры Кюри слабые парамагнетики, а выше при температуры Кюри немагнитны, температура Кюри для них около 300-500С

Цитироватьm-s Gelezniak пишет:
Всё ещё бредите капелиным холодильником?

нет, в данной ветке предлагается вместо капельного холодильника сделать, второй контур с турбиной.
вторая турбина будет совершать полезную работу, а значит излучать придётся меньше.

ЦитироватьСтарый пишет:

ЦитироватьТатарин пишет:
С любой другой известной технологией масса низкотемпературного холодильника сделает бессмысленной идею буксира в принципе: только себя таскать и будем.

А как добиться чтобы ещё и площадь поверхности капель соответствовала площади обычного холодильника? Они ж не будут лететь сплошной плёнкой.

Зачем этого добиваться? Да, не будут, ну и?

Пространство космоса для нас (почти, с точностью до тонких нюансов) бесплатно: оно ничего не весит и ничего не стОит.
Зачем упираться в то, чтоб выжать больше с виртуальной, чисто умозрительной "площади", по которой летят капли? Для традиционного холодильника - понятно, это очень важно, ибо каждый сантиметр - это масса, стоимость, уязвимость под микрометеоритами, сложность развёртывания и вывода, ну и т.п.
Все эти проблемы прямо пропорциональны площади (квадрату линейных размеров), а начиная с некоторого момента появляется ещё заметная и сверхлинейность (как с массой СБ при масштабировании вверх).

Для капельного холодильника масса и стоимость примерно пропорциональны линейным размерам, так что чем он больше - тем больше сравнительной выгоды.

Отсюда следует, что меньше некоей площади/мощности будет выгоден традиционный холодильник, выше - капельный.
Разница в "плотности заполнения" площади каплями - лишь несколько повышает порог, после которого капельный становится выгоднее. Но по пересечению этого предела рост выгоды очень быстрый: близко к квадрату.

Цитироватьнет, в данной ветке предлагается вместо капельного холодильника сделать, второй контур с турбиной.
вторая турбина будет совершать полезную работу, а значит излучать придётся меньше.

Вы так и не удосужились почитать учебник по термодинамике?
Количество турбин (контуров, гаек, труб) не влияет на термодинамическую эффективность цикла Брайтона.
На неё влияет только разница начальной и конечной температур.

Цитироватьm-s Gelezniak
Вот такие детали ввиде различных потерь и как следствие увеличение массы за счёт запаса тогоже теплоносителя и других ограничений типа заглущения энергоустанловки при маневрах и съедают все теоритические плюсы по массе.

Нет, не съедают.

Глушить ЭУ "при манёврах" (то есть, угловых перемещениях) не нужно: теплоёмкости теплоносителя "традиционного" холодильника в начальной схеме вполне достаточно, чтобы пережить те несколько секунд.

ЦитироватьТатарин пишет:

Цитироватьm-s Gelezniak


Вот такие детали ввиде различных потерь и как следствие увеличение массы за счёт запаса тогоже теплоносителя и других ограничений типа заглущения энергоустанловки при маневрах и съедают все теоритические плюсы по массе.

Нет, не съедают.

Глушить ЭУ "при манёврах" (то есть, угловых перемещениях) не нужно: теплоёмкости теплоносителя "традиционного" холодильника в начальной схеме вполне достаточно, чтобы пережить те несколько секунд.

Тоесть любое внеплановое воздействие на ориентацию и теряем все то что в стадии перелёта?

ЦитироватьТатарин пишет:

Цитироватьнет, в данной ветке предлагается вместо капельного холодильника сделать, второй контур с турбиной.
вторая турбина будет совершать полезную работу, а значит излучать придётся меньше.

Вы так и не удосужились почитать учебник по термодинамике?
Количество турбин (контуров, гаек, труб) не влияет на термодинамическую эффективность цикла Брайтона.
На неё влияет только разница начальной и конечной температур.

цикл Ренкина, сколько можно повторять, двухкаскадный цикл Ренкина  :)

Цитироватьm-s Gelezniak пишет:

ЦитироватьТатарин пишет:

Цитироватьm-s Gelezniak


Вот такие детали ввиде различных потерь и как следствие увеличение массы за счёт запаса тогоже теплоносителя и других ограничений типа заглущения энергоустанловки при маневрах и съедают все теоритические плюсы по массе.

Нет, не съедают.

Глушить ЭУ "при манёврах" (то есть, угловых перемещениях) не нужно: теплоёмкости теплоносителя "традиционного" холодильника в начальной схеме вполне достаточно, чтобы пережить те несколько секунд.

Тоесть любое внеплановое воздействие на ориентацию и теряем все то что в стадии перелёта?

в капельном холодильнике заложена постоянная потеря теплоносителя, потеря идёт из-за испарения в вакуум, сдувание солнечным ветром, некоторая ионизация солнечным излучением. С потерей теплоносителя снижается КПД всей установки, то есть либо нужно снижать мощность реактора, либо будет перегрев капельного теплоносителя и еще более быстрая его потеря из-за испарения в вакуум.

Цитироватькосмофан пишет:

Цитироватьm-s Gelezniak

пишет:

ЦитироватьТатарин пишет:

Цитироватьm-s Gelezniak


Вот такие детали ввиде различных потерь и как следствие увеличение массы за счёт запаса тогоже теплоносителя и других ограничений типа заглущения энергоустанловки при маневрах и съедают все теоритические плюсы по массе.

Нет, не съедают.

Глушить ЭУ "при манёврах" (то есть, угловых перемещениях) не нужно: теплоёмкости теплоносителя "традиционного" холодильника в начальной схеме вполне достаточно, чтобы пережить те несколько секунд.

Тоесть любое внеплановое воздействие на ориентацию и теряем все то что в стадии перелёта?

в капельном холодильнике заложена постоянная потеря теплоносителя, потеря идёт из-за испарения в вакуум, сдувание солнечным ветром. С потерей теплоносителя снижается КПД всей установки, то есть либо снижать мощность реактора, либо будет перегрев капельного теплоносителя и еще более быстрая его потеря из-за испарения в вакуум.

О том и речь. Что резервный запас теплоносителя съедает весь выйгрыш по массе. С таким подходом мы вообще скатимся до прямой открытой сжемы.

Цитироватьm-s Gelezniak пишет: 
О том и речь. Что резервный запас теплоносителя съедает весь выйгрыш по массе. С таким подходом мы вообще скатимся до прямой открытой сжемы.

  Просто есть схемы лучше для ядерной установки ...

Цитироватьm-s Gelezniak пишет:

ЦитироватьТатарин пишет:

Цитироватьm-s Gelezniak


Вот такие детали ввиде различных потерь и как следствие увеличение массы за счёт запаса тогоже теплоносителя и других ограничений типа заглущения энергоустанловки при маневрах и съедают все теоритические плюсы по массе.

Нет, не съедают.

Глушить ЭУ "при манёврах" (то есть, угловых перемещениях) не нужно: теплоёмкости теплоносителя "традиционного" холодильника в начальной схеме вполне достаточно, чтобы пережить те несколько секунд.

Тоесть любое внеплановое воздействие на ориентацию и теряем все то что в стадии перелёта?

Не понял. Почему?

Цитироватькосмофан пишет:
 цикл Ренкина, сколько можно повторять, двухкаскадный цикл Ренкина  :)  

Тогда этот бред ещё более примечателен: две последовательные турбины в цикле Ренкина значительно МЕНЕЕ эффективны, чем одна (за исключением НЕКОТОРЫХ случаев, когда нет возможности выбрать теплоноситель).

Теплота фазового перехода, однако. Цикл Брайтона с двумя контурами турбинами можно хотя бы в теории довести до эффективности одного контура-одной турбины.
Цикл Ренкина - нельзя.

Цитироватьm-s Gelezniak пишет:
 О том и речь. Что резервный запас теплоносителя съедает весь выйгрыш по массе. С таким подходом мы вообще скатимся до прямой открытой сжемы.

Какими-то цифрами это... гм... мнение подтвердить можно?
Обратное подтверждено расчётами проектировщиков.

Опровергаете? Ну, хорошо. Давайте предметно: сколько потери, почему именно такие, где проектировщики ошиблись?

ЦитироватьТатарин пишет:

Цитироватьm-s Gelezniak

пишет:
О том и речь. Что резервный запас теплоносителя съедает весь выйгрыш по массе. С таким подходом мы вообще скатимся до прямой открытой сжемы.

Какими-то цифрами это... гм... мнение подтвердить можно?
Обратное подтверждено расчётами проектировщиков.

Опровергаете? Ну, хорошо. Давайте предметно: сколько потери, почему именно такие, где проектировщики ошиблись?

Цифры?
полёт год. сколько потребуется корекций в том числе и по причине метеоритной опасности? считали? Сомневаюсь.

ЦитироватьТатарин пишет:
Зачем этого добиваться? Да, не будут, ну и?

Для капельного холодильника масса и стоимость примерно пропорциональны линейным размерам, так что чем он больше - тем больше сравнительной выгоды.

Отсюда следует, что меньше некоей площади/мощности будет выгоден традиционный холодильник, выше - капельный.
Разница в "плотности заполнения" площади каплями - лишь несколько повышает порог, после которого капельный становится выгоднее. Но по пересечению этого предела рост выгоды очень быстрый: близко к квадрату.

Ну так для большого капельного холодильника тоже нужно большие испускатели и собиратели капель а они тоже имеют массу. И масса самих капель находящихся в полёте. Если они летят долго значит их нужно много.

ЦитироватьТатарин пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
 цикл Ренкина, сколько можно повторять, двухкаскадный цикл Ренкина  :)  

Тогда этот бред ещё более примечателен: две последовательные турбины в цикле Ренкина значительно МЕНЕЕ эффективны, чем одна (за исключением НЕКОТОРЫХ случаев, когда нет возможности выбрать теплоноситель).

И что это за случай принуждения к теплоносителю с использованием двух циклов?

кстати, турбина это холодильник?

Подскажите пожалуйста, что слышно о капельном холодильнике с электромагнитным управлением трассой капель? Понятно, что такое решение ограничивает теплоноситель только до легкоплавких металлов, но зато позволяет избежать проблем с потерей теплоностеля при маневрах. Какие типы напрявляющих при этом решении применять возможно? Что то типа сетки металлической с током ?

Цитироватьkhach пишет:
Подскажите пожалуйста, что слышно о капельном холодильнике с электромагнитным управлением трассой капель? Понятно, что такое решение ограничивает теплоноситель только до легкоплавких металлов, но зато позволяет избежать проблем с потерей теплоностеля при маневрах. Какие типы напрявляющих при этом решении применять возможно? Что то типа сетки металлической с током ?

избежать потерь телоносителя в капельном холодильнике нельзя:

[/li]
• горячий металл будет испаряться в вакуум
• сдуваться солнечным ветром
• ионизироваться под солнечным излучением
• Потеря теплоносителя КХ приведёт к падению КПД системы
• придётся постоянно доставлять теплоноситель с Земли
• манёвры должны будут выполняться с остановленным КХ, на сниженной мощности реактора
  

ИМХО, капельный холодильник - бредовая идея

нужен второй контур с турбиной и уменьшенный радиатор впридачу, хорошо бы ещё СПД-290 перевести на цезий и использовать конструкцию баков как радиатор-холодильник второго контура.

Цитироватьkhach пишет:
Подскажите пожалуйста, что слышно о капельном холодильнике с электромагнитным управлением трассой капель? Понятно, что такое решение ограничивает теплоноситель только до легкоплавких металлов, но зато позволяет избежать проблем с потерей теплоностеля при маневрах. Какие типы напрявляющих при этом решении применять возможно? Что то типа сетки металлической с током ?

Не считая всего прочего, сколько будет кушать ваше магнитное удержание и управление. И сколько весить?

Цитироватьm-s Gelezniak пишет:

ЦитироватьТатарин пишет:

Цитироватьm-s Gelezniak

пишет:
О том и речь. Что резервный запас теплоносителя съедает весь выйгрыш по массе. С таким подходом мы вообще скатимся до прямой открытой сжемы.

Какими-то цифрами это... гм... мнение подтвердить можно?
Обратное подтверждено расчётами проектировщиков.

Опровергаете? Ну, хорошо. Давайте предметно: сколько потери, почему именно такие, где проектировщики ошиблись?

Цифры?
полёт год. сколько потребуется корекций в том числе и по причине метеоритной опасности? считали? Сомневаюсь.

Во-первых, каким боком манёвры к потерям?
Во-вторых, каким боком метеоритная опасность к манёврам (сколько там раз спутники на ГСО за жизнь маневрируют? GPS?)?
В-третьих - а при чём тут сомнения вообще? Вы утверждали, что (цитата осталась) " резервный запас теплоносителя съедает весь выйгрыш по массе".

Ну, так вот обоснования этого утверждения-то - какие?
Или просто Вам так в голову стукнуло, и этого достаточно?

ЦитироватьСтарый пишет:

ЦитироватьТатарин пишет:
Зачем этого добиваться? Да, не будут, ну и?

Для капельного холодильника масса и стоимость примерно пропорциональны линейным размерам, так что чем он больше - тем больше сравнительной выгоды.

Отсюда следует, что меньше некоей площади/мощности будет выгоден традиционный холодильник, выше - капельный.
Разница в "плотности заполнения" площади каплями - лишь несколько повышает порог, после которого капельный становится выгоднее. Но по пересечению этого предела рост выгоды очень быстрый: близко к квадрату.

Ну так для большого капельного холодильника тоже нужно большие испускатели и собиратели капель а они тоже имеют массу. И масса самих капель находящихся в полёте. Если они летят долго значит их нужно много.

Эээ... Вы читаете, на что отвечаете? :) Испускатели и собиратели - конечно, имеют. И трубы для теплоносителя (если мы хотим "растянуть" холодильник по направлению полёта капель) - тоже имеют массу. Но эта масса пропорциональна не площади, а их линейным размерам. А у классического холодильника - пропорциональна площади, квадрату размеров.
Как высоко ни шла бы линия капельного холодильника, парабола её пересечёт. Но она идёт невысоко.

Масса капель - да, пропорциональна площади. Но капли как раз очень лёгкие: от них не требуется теплопроводности. И раз мы убираем из системы передачу тепла от теплоносителя к поверхности холодильника и распределение её по холодильнику, эффективная температура холодильника растёт (что уменьшает потребную площадь). Чтобы не быть голословным: 10% разницы температур (скажем, разница 40К на 400К) даёт 46% разницы площади. Причём, капли могут лететь как раз быстро (что невозможно в трубах из-за потерь на трение), поэтому разница возможна даже больше.

Цитироватькосмофан пишет:

ЦитироватьТатарин пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
 цикл Ренкина, сколько можно повторять, двухкаскадный цикл Ренкина  :)  

Тогда этот бред ещё более примечателен: две последовательные турбины в цикле Ренкина значительно МЕНЕЕ эффективны, чем одна (за исключением НЕКОТОРЫХ случаев, когда нет возможности выбрать теплоноситель).

И что это за случай принуждения к теплоносителю с использованием двух циклов?

кстати, турбина это холодильник?

Бинарные блоки - с использованием недоработанного тепла водяного пара. Увы, но вода для крупных машин теплоситель почти безальтернативный, а температура кипения у ней 100С, что даёт достаточно высокий потенциал сбросного тепла.

А утюг - это табуретка?

ЦитироватьТатарин пишет:

Цитироватькосмофан пишет:

ЦитироватьТатарин пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
 цикл Ренкина, сколько можно повторять, двухкаскадный цикл Ренкина  :)  

Тогда этот бред ещё более примечателен: две последовательные турбины в цикле Ренкина значительно МЕНЕЕ эффективны, чем одна (за исключением НЕКОТОРЫХ случаев, когда нет возможности выбрать теплоноситель).

И что это за случай принуждения к теплоносителю с использованием двух циклов?

кстати, турбина это холодильник?

Бинарные блоки - с использованием недоработанного тепла водяного пара. Увы, но вода для крупных машин теплоситель почти безальтернативный, а температура кипения у ней 100С, что даёт достаточно высокий потенциал сбросного тепла.

А утюг - это табуретка?

Вас трудно понять, давайте по порядку

Полезная работа - это разница между переданным теплоносителю теплом и теплом оставшимся для передачи холодильнику. т.е. тепло переданное холодильнику будет равно:

ΔQ = Qo - A

Qo - энергия переданная рабочему телу нагревателем (реактором)
A - работа совершённая турбиной
ΔQ - энергия которую нужно передать холодильнику (излучить), чтобы не наступило термодинамическое равновесие

Это верно?  :)

ЦитироватьТатарин пишет:

Цитироватьm-s Gelezniak

пишет:

ЦитироватьТатарин пишет:

Цитироватьm-s Gelezniak


Вот такие детали ввиде различных потерь и как следствие увеличение массы за счёт запаса тогоже теплоносителя и других ограничений типа заглущения энергоустанловки при маневрах и съедают все теоритические плюсы по массе.

Нет, не съедают.

Глушить ЭУ "при манёврах" (то есть, угловых перемещениях) не нужно: теплоёмкости теплоносителя "традиционного" холодильника в начальной схеме вполне достаточно, чтобы пережить те несколько секунд.

Тоесть любое внеплановое воздействие на ориентацию и теряем все то что в стадии перелёта?

Не понял. Почему?

Ну наверно потому что приёмник капель уйдёт с траектории капли  кстаки небезинтересно устройство этого приёмника. И процесс отсоса теплоносителя в нём.

ЦитироватьТатарин пишет:

Цитироватьm-s Gelezniak

пишет:

ЦитироватьТатарин пишет:

Цитироватьm-s Gelezniak

пишет:
О том и речь. Что резервный запас теплоносителя съедает весь выйгрыш по массе. С таким подходом мы вообще скатимся до прямой открытой сжемы.

Какими-то цифрами это... гм... мнение подтвердить можно?
Обратное подтверждено расчётами проектировщиков.

Опровергаете? Ну, хорошо. Давайте предметно: сколько потери, почему именно такие, где проектировщики ошиблись?

Цифры?
полёт год. сколько потребуется корекций в том числе и по причине метеоритной опасности? считали? Сомневаюсь.

Во-первых, каким боком манёвры к потерям?
Во-вторых, каким боком метеоритная опасность к манёврам (сколько там раз спутники на ГСО за жизнь маневрируют? GPS?)?
В-третьих - а при чём тут сомнения вообще? Вы утверждали, что (цитата осталась) " резервный запас теплоносителя съедает весь выйгрыш по массе".

Ну, так вот обоснования этого утверждения-то - какие?
Или просто Вам так в голову стукнуло, и этого достаточно?-

- Пряиая.
- Мы не на ГСО летим. Проблем кстати и там хватает. То есть похоже не считали.
- Съедает. Кроме самого теплоносителя извольте обеспечить баки итд. 
- Обоснования? Вы пытаетесь простой лист АмГ заменить на кааой то изврат. Зачем? Чтобы одним куском запихнуть в Ангару? Не слишком ли дорогая цена.

Цитироватьm-s Gelezniak пишет:
Ну наверно потому что приёмник капель уйдёт с траектории капликстаки небезинтересно устройство этого приёмника. И процесс отсоса теплоносителя в нём.

Тут хорошо разжёвано.
http://interstellar-flight.ru/03/kr1.pdf

http://knts.tsniimash.ru/ru/src/mat/kaplia3.pdf

Цитироватьnaunau пишет:

Цитироватьm-s Gelezniak

пишет:
Ну наверно потому что приёмник капель уйдёт с траектории капликстаки небезинтересно устройство этого приёмника. И процесс отсоса теплоносителя в нём.

Тут хорошо разжёвано.
http://interstellar-flight.ru/03/kr1.pdf

http://knts.tsniimash.ru/ru/src/mat/kaplia3.pdf

У меня блокаровка ПДФ с нета. Попробуйте своими словами. Разжевывать не надо желательны схемы.

Цитироватьm-s Gelezniak пишет:
У меня блокаровка ПДФ с нета. Попробуйте своими словами. Разжевывать не надо желательны схемы.

капли собираются подвижной плёнкой, положение капель предсказуемо, поэтому в моменты манёвров капли направляются в нужное место - где их и ловят, вес теплоносителя 0,15-0,2кг/КВт, т.е. для 3МВт требуется 600кг. Олово, вакуумные масла и т.д  в опред тепрературных пределах(300-900К) испаряются на доли % за 30лет. 
В статьях много цифр, расчётов, схем  и формул, описаны эксперименты на ОС МИР.

Цитироватьm-s Gelezniak пишет:
 
- Пряиая.
- Мы не на ГСО летим. Проблем кстати и там хватает. То есть похоже не считали.
- Съедает. Кроме самого теплоносителя извольте обеспечить баки итд.
- Обоснования? Вы пытаетесь простой лист АмГ заменить на кааой то изврат. Зачем? Чтобы одним куском запихнуть в Ангару? Не слишком ли дорогая цена.

- То есть, никакой. Она в Вашем воображении.
- То есть, Вы опять делаете свой вывод о чём-то на основе своего незнания. Удивительная способность.
- у Вас было прямое утверждение, что дополнительный теплоноситель для покрытия потерь на испарение съест выигрыш по массе. Обоснования этого? Цифры, пожалуйста.

Цитироватьnaunau пишет:

Цитироватьm-s Gelezniak

пишет:
У меня блокаровка ПДФ с нета. Попробуйте своими словами. Разжевывать не надо желательны схемы.

капли собираются подвижной плёнкой, положение капель предсказуемо, поэтому в моменты манёвров капли направляются в нужное место - где их и ловят, вес теплоносителя 0,15-0,2кг/КВт, т.е. для 3МВт требуется 600кг. Олово, вакуумные масла и т.д в опред тепрературных пределах(300-900К) испаряются на доли % за 30лет.
В статьях много цифр, расчётов, схем и формул, описаны эксперименты на ОС МИР.

Вот этого и ожидал.Печально.
Кстати а в "Капле-2" что непошло?

Цитироватькосмофан пишет:
 Вас трудно понять, давайте по порядку

Полезная работа - это разница между переданным теплоносителю теплом и теплом оставшимся для передачи холодильнику. т.е. тепло переданное холодильнику будет равно:

ΔQ = Qo - A

Qo - энергия переданная рабочему телу нагревателем (реактором)
A - работа совершённая турбиной
ΔQ - энергия которую нужно передать холодильнику (излучить), чтобы не наступило термодинамическое равновесие

Это верно?  :)

Нет, возможны иные пути потери полезной работы. Но к чему это?

Цитироватьm-s Gelezniak пишет:
Вот этого и ожидал.Печально.
Кстати а в "Капле-2" что непошло?

Пишут, что устновка вообще не включилась, космонавты своими силами исправить не смогли.

Судя по использованным материалам, КХ мусолят ещё с 70-х годов. Судя по статье, ничего там проблемного нет. Есть огромный простор для фантазий и материалов. До определённой тепловой мощности использовать КХ смысла нет, но чем больше мощность, тем выгоднее КХ. 
Хотя меня смущают потерянные шарики олова на орбите, в плане мусора  :)

Цитироватьnaunau пишет:

Цитироватьm-s Gelezniak

пишет:
Вот этого и ожидал.Печально.
Кстати а в "Капле-2" что непошло?

Пишут, что устновка вообще не включилась, космонавты своими силами исправить не смогли.

Судя по использованным материалам, КХ мусолят ещё с 70-х годов. Судя по статье, ничего там проблемного нет. Есть огромный простор для фантазий и материалов. До определённой тепловой мощности использовать КХ смысла нет, но чем больше мощность, тем выгоднее КХ.
Хотя меня смущают потерянные шарики олова на орбите, в плане мусора

Проблем там масса. Судя уже по приведённому писали теоретики(не в укор). Очень много ограничений.

Цитироватьm-s Gelezniak пишет:
Проблем там масса. Судя уже по приведённому писали теоретики(не в укор). Очень много ограничений.

Главная проблема КХ в его нужности прямо сейчас. В космосе нет установок с нужной тепловой мощностью.
В статье расчитывают установки от мегаватт и до десяти гигаватт, когда речь идёт о десятках и сотнях мегаватт, о панельных радиаторах лучше забыть.
КХ обязательно сделают, когда в нём возникнет потребность. Для ЯЭДУ 1МВт КХ даёт несущественный выигрыш, в основном в плане габаритов при выведении, а вот для 10-40МВт, КХ будет очень интересен.
Зачем там такие установки это другой вопрос.
В плане мусора подумалось, что испарение теплоносителя после потери это плюс, в этом плане нужно идти на компромис, что бы потерянный теплоноситель испарился лет за 30-50.

ЦитироватьТатарин пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
 Вас трудно понять, давайте по порядку

Полезная работа - это разница между переданным теплоносителю теплом и теплом оставшимся для передачи холодильнику. т.е. тепло переданное холодильнику будет равно:

ΔQ = Qo - A

Qo - энергия переданная рабочему телу нагревателем (реактором)
A - работа совершённая турбиной
ΔQ - энергия которую нужно передать холодильнику (излучить), чтобы не наступило термодинамическое равновесие

Это верно?  :)  

Нет, возможны иные пути потери полезной работы. Но к чему это?

что нет? какие иные, трение в подшипниках ?  :)
какой КПД у паровой турбины?

Космофан таки вставит змеевик в турбину... Представили? Джюс со сверхзвуковой скоростью!  :D  

ПС. Может Космофану полезно будет? https://en.wikipedia.org/wiki/Mercury_vapour_turbine Для так сказать продолжения спорту типо...

Электродинамический стабилизатор капельного потока много жрать электроэнергии не будет- там силы действующие микрограммные нужны. И весить тоже- сетка тонких проволочек.
А вот сколько будет весить распылитель жидкого олова и  сколько будет жрать- это хороший вопрос. На земле мелкодисперсный порошок делают распылением расплава газом типа аргона. Для космической конструкции это не подходит по явным причинам. А вот распылить другимим методами жидкий металл с весьма большой энергией поверхностного натяжения- это надо постараться. Форсунка и высокое давление в трубопроводе практически не катит. Надо распылчть или ультразвуком, или вихревыми токами. Да еще и капли после распыла летят ну не во все стороны, но в достаточно широкий телесный угол. Надо или коллимировать поток, или ловить улетевшее в стороны, иначе потеряем теплоноситель. Есть идеи заряжать капли и управлять ими электростатически, но т.к теплоноситель металл- заряжать можно только после распыления, иначе заряд утечет. Короче, источник капель- не такое простое устройство.
Рассматривался еще вариант -отказаться от капель и использовать холодильник с поверхностным потоком. Разворачивается металлическая сетка из металла, смачиваемого теплоносителем, и тонкая пленка теплоносителя ползет по сетке от источника к приемнику. В условиях гравитации все наверно видели такие водные инсталляции. В невесомости не поползет. Поэтому была идея встроить в сетку электромагнитный насос- часть проволок в изоляции и по ним идет трехфазный ток, образуя статор линейного асинхронного электродвигателя. А металл теплоностителя- ротор этого двигателя. Вот слой металла и ползти будет достаточно быстро. Да еще обмотки пригодятся для холодного старта холодильника, когда теплоноситель затвердеет при выключенном реакторе. Будут индкуционными нагревателями чтобы расплавить металл хоть на небольшом участке, а потмо горячий теплоноситель с реактора расплавит и остальное.

Цитироватькосмофан пишет:
 что нет? какие иные, трение в подшипниках ?  :)  
какой КПД у паровой турбины?

Работа компрессора в первую очередь. Но подшипники тоже покатят.

Бессмысленный вопрос, Вам уже раз пять сказали, что он зависит от параметров цикла (при условии вменяемости инженеров - от начальной и конечной температур).

Цитироватьkhach пишет:
В невесомости не поползет. Поэтому была идея встроить в сетку электромагнитный насос- часть проволок в изоляции и по ним идет трехфазный ток, образуя статор линейного асинхронного электродвигателя. А металл теплоностителя- ротор этого двигателя. Вот слой металла и ползти будет достаточно быстро. Да еще обмотки пригодятся для холодного старта холодильника, когда теплоноситель затвердеет при выключенном реакторе. Будут индкуционными нагревателями чтобы расплавить металл хоть на небольшом участке, а потмо горячий теплоноситель с реактора расплавит и остальное.

Как идея весьма неплохо.

ЦитироватьAlex Degt пишет:
ПС. Может Космофану полезно будет? https://en.wikipedia.org/wiki/Mercury_vapour_turbine Для так сказать продолжения спорту типо...

ты сам то читаешь свои ссылки, там написано что использование ртути увеличивает эффектиность цилка Ренкина относительно воды, а двухкаскадный цикл имеет КПД 61%, но не используется из-за проблем с безопасностью, пары ртути ядовиты.

И эта ссылка оказалась для тебя бесполезной  :D  

ты хоть понял как они там КПД 61% получили?

ЦитироватьТатарин пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
какой КПД у паровой турбины?

Бессмысленный вопрос

а то есть "КПД турбины" - такого не бывает, понятно. Буду знать  :)

ЦитироватьТатарин пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
 что нет? какие иные, трение в подшипниках ? :)
какой КПД у паровой турбины?

Работа компрессора в первую очередь. Но подшипники тоже покатят.

Бессмысленный вопрос, Вам уже раз пять сказали, что он зависит от параметров цикла (при условии вменяемости инженеров - от начальной и конечной температур).

Если говорить об энергетике, то как уже оппоненты отмечали, КПД зависит от температуры и давления на входе и на выходе. Для конденсационных паровых турбогенераторов(вырабатывается только электричество) на мощных установках порядка 800-1000 МГватт КПД около 40 % - основные потери - нагрев циркводы в конденсаторе для охлаждения пара. Для повышения КПД используют цепочку газогенератор - газовая турбина - электрогенератор; после газовой турбины - парогенератор - паровая турбина - электрогенератор - КПД до 55-60%.Если, кроме выработки электроэнергии, производство использует и горячий пар высокого и низкого давления для технологических нужд, то производится отбор отбор пара из соответствующих секций паровой турбины, и КПД может достигать и 80%.

ЦитироватьСергей пишет:
основные потери - нагрев циркводы в конденсаторе для охлаждения пара. Для повышения

не совсем, основные потери это:

[/li]
• затраты на компрессор - который поднимает давление в камере нагрева воды в реакторе
• неэффектиный нагрев воды - нагревается не только теплоноситель, но и другие части конструкции
• турбина - вода не передаёт ей всю возможную энергию (КПД около 50-60%)
• электрогенератор - не вся энергия ротора переходит в электричество. (КПД около 85%)
  

у каждого из этих этапов свой КПД

Цитироватькосмофан пишет:

ЦитироватьСергей пишет:
основные потери - нагрев циркводы в конденсаторе для охлаждения пара. Для повышения

не совсем, основные потери это:

Я писал про обычную земную энергетику.

ЦитироватьСергей пишет:
Для конденсационных паровых турбогенераторов(вырабатывается только электричество) на мощных установках порядка 800-1000 МГватт КПД около 40 % - основные потери - нагрев циркводы в конденсаторе для охлаждения пара.

Это не потери, это сброс отработанного тепла в окружающую среду. Эффективнее, конечно, травить прямо сразу в окружающую среду, но нельзя, приходится через конденсатор.

ЦитироватьСергей пишет:
Для повышения КПД используют цепочку газогенератор - газовая турбина - электрогенератор; после газовой турбины - парогенератор - паровая турбина - электрогенератор - КПД до 55-60%.

Тут я теряюсь: для чего это всё нужно? В этой схеме КПД первого контура (точнее каким бы он был в случае одноконтурной схемы) уменьшится на величину КПД второго контура, да ещё за минусом неизбежных потерь во втором контуре.
Кстати, видели парогенератор ВВЭР-1000? Это который ПГВ-1000? Его объём больше объёма активной зоны, а их в тысячнике 4 штуки. И это вода-вода. В случае газ-вода, объёмы ещё больше возрастут.

Цитироватьkhach пишет:
Рассматривался еще вариант -отказаться от капель и использовать холодильник с поверхностным потоком. Разворачивается металлическая сетка из металла, смачиваемого теплоносителем, и тонкая пленка теплоносителя ползет по сетке от источника к приемнику. В условиях гравитации все наверно видели такие водные инсталляции. В невесомости не поползет. Поэтому была идея встроить в сетку электромагнитный насос- часть проволок в изоляции и по ним идет трехфазный ток, образуя статор линейного асинхронного электродвигателя. А металл теплоностителя- ротор этого двигателя. Вот слой металла и ползти будет достаточно быстро. Да еще обмотки пригодятся для холодного старта холодильника, когда теплоноситель затвердеет при выключенном реакторе. Будут индкуционными нагревателями чтобы расплавить металл хоть на небольшом участке, а потмо горячий теплоноситель с реактора расплавит и остальное.

Ещё есть схема с замкнутой лентой, натянутой между двумя барабанами как в гусеничном тракторе. К ленте приклеиваются капли и она вращается между этими барабанами  :)

ЦитироватьAlexey K. пишет:
Тут я теряюсь: для чего это всё нужно? В этой схеме КПД первого контура (точнее каким бы он был в случае одноконтурной схемы) уменьшится на величину КПД второго контура, да ещё за минусом неизбежных потерь во втором контуре.

это не второй контур, это было описания как пар движется по турбине, сначала на блок высокого давления, потом подсушивается и идёт на турбину низкого давления.

ЦитироватьAlexey K. пишет:

Цитироватьkhach пишет:
Рассматривался еще вариант -отказаться от капель и использовать холодильник с поверхностным потоком. Разворачивается металлическая сетка из металла, смачиваемого теплоносителем, и тонкая пленка теплоносителя ползет по сетке от источника к приемнику.

Ещё есть схема с замкнутой лентой, натянутой между двумя барабанами как в гусеничном тракторе. К ленте приклеиваются капли и она вращается между этими барабанами  :)

чего только не придумают лишь бы не делать второй контур  :)

Цитироватькосмофан пишет:
это не второй контур, это было описания как пар движется по турбине, сначала на блок высокого давления, потом подсушивается и идёт на турбину низкого давления.

Парогенератор, он же теплообменник после газовой турбины как бы недвусмысленно намекает на второй контур.

Цитироватьnaunau пишет:

Цитироватьm-s Gelezniak

пишет:
Проблем там масса. Судя уже по приведённому писали теоретики(не в укор). Очень много ограничений.

Главная проблема КХ в его нужности прямо сейчас. В космосе нет установок с нужной тепловой мощностью.
В статье расчитывают установки от мегаватт и до десяти гигаватт, когда речь идёт о десятках и сотнях мегаватт, о панельных радиаторах лучше забыть.
КХ обязательно сделают, когда в нём возникнет потребность. Для ЯЭДУ 1МВт КХ даёт несущественный выигрыш, в основном в плане габаритов при выведении, а вот для 10-40МВт, КХ будет очень интересен.
Зачем там такие установки это другой вопрос.
В плане мусора подумалось, что испарение теплоносителя после потери это плюс, в этом плане нужно идти на компромис, что бы потерянный теплоноситель испарился лет за 30-50.

Нужен и прямо сейчас. Ибо потом начинать с нуля сложнее.
На счет панелей всеже несогласен. Наращивайте секционность. А моноблок проектирайте с минимальным радиатором.
Токже незабывайте что теплоноситель для многоразовых систем нужно подымать снизу.

Кстати, о птичках, а какова максимальная суммарная мощьность МКС? 

ЦитироватьСергей пишет:
Для повышения КПД используют цепочку газогенератор - газовая турбина - электрогенератор; после газовой турбины - парогенератор - паровая турбина - электрогенератор - КПД до 55-60%.

ЦитироватьAlexey K. пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
это не второй контур, это было описания как пар движется по турбине, сначала на блок высокого давления, потом подсушивается и идёт на турбину низкого давления.

Парогенератор, он же теплообменник после газовой турбины как бы недвусмысленно намекает на второй контур.

вобщем это ТЭЦ, горячий газ после турбореактивного двигателя идёт на парогенерацию.
Вобщем об чём я толкую, после реактора вместо того чтобы горячий металл отправить в радиатор, лучше отправить его в парогенератор жидкости с низкой температурой кипения, ртуть или вода, и этим паром крутить вторую турбину, КПД выше, мощность больше, так как КПД выше то и излучать в радиаторах нужно меньше.
Можно каскад и из трёх контуров с турбинами сделать, но думаю слишком сложно, для начала пойдёт и два контура  :)  

Цитироватьm-s Gelezniak пишет:
Кстати, о птичках, а какова максимальная суммарная мощьность МКС?

суммарная мощьность солнечных батарей МКС 100 кВт, КПД батарей 9%, на начало работы КПД было 15%

Цитироватькосмофан пишет:

...
суммарная мощьность солнечных батарей МКС 100 кВт, КПД батарей 9%, на начало работы КПД было 15%

И смотрим тамошние радиаторы. Сложно это увеличить в десять раз?
Как пересчитать эл мощность в тепловую думаю понятно.

Цитироватькосмофан пишет:
вобщем это ТЭЦ, горячий газ после турбореактивного двигателя идёт на парогенерацию.

Минуточку, ТЭЦ это электричество и кипяток в дома граждан. Нас интересует только электричество.

ЦитироватьВобщем об чём я толкую, после реактора вместо того чтобы горячий металл отправить в радиатор, лучше отправить его в парогенератор жидкости с низкой температурой кипения, ртуть или вода, и этим паром крутить вторую турбину, КПД выше, мощность больше, так как КПД выше то и излучать в радиаторах нужно меньше.
Можно каскад и из трёх контуров с турбинами сделать, но думаю слишком сложно, для начала пойдёт и два контура  :)

В холодильник отправляется уже отработанное тепло. Если же от этого тепла можно ещё что-то выжать, то достаточно поставить турбогенератор помощнее и радиатор побольше. Второй контур ненужен. Он не прибавит КПД, а убавит на величину потерь в нём.

UPD. Собственно по этой же причине нельзя налепить на радиаторы ТЭГи. Они конечно будут вырабатывать электричество, но КПД всей системы не увеличится.

ЦитироватьAlexey K. пишет:

ЦитироватьВобщем об чём я толкую, после реактора вместо того чтобы горячий металл отправить в радиатор, лучше отправить его в парогенератор жидкости с низкой температурой кипения, ртуть или вода, и этим паром крутить вторую турбину, КПД выше, мощность больше, так как КПД выше то и излучать в радиаторах нужно меньше.
Можно каскад и из трёх контуров с турбинами сделать, но думаю слишком сложно, для начала пойдёт и два контура  :)  

В холодильник отправляется уже отработанное тепло. Если же от этого тепла можно ещё что-то выжать, то достаточно поставить турбогенератор помощнее и радиатор побольше. Второй контур ненужен. Он не прибавит КПД, а убавит на величину потерь в нём.

Какбы верно, нужна хорошая турбина, которая заберёт всю энергию у газа, что газ конденсируется? так?

Цитироватьm-s Gelezniak пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
суммарная мощьность солнечных батарей МКС 100 кВт , КПД батарей 9%, на начало работы КПД было 15%

И смотрим тамошние радиаторы. Сложно это увеличить в десять раз?
Как пересчитать эл мощность в тепловую думаю понятно.

Вы забыли спросить, какая площать батарей МКС.
при таком КПД, для 1 МВт электричества, Вам потребуется 4 футбольных поля.  :)
naunau, считал массу, получилось 65 тонн.

Цитироватькосмофан пишет:

ЦитироватьAlexey K.

пишет:

ЦитироватьВобщем об чём я толкую, после реактора вместо того чтобы горячий металл отправить в радиатор, лучше отправить его в парогенератор жидкости с низкой температурой кипения, ртуть или вода, и этим паром крутить вторую турбину, КПД выше, мощность больше, так как КПД выше то и излучать в радиаторах нужно меньше.
Можно каскад и из трёх контуров с турбинами сделать, но думаю слишком сложно, для начала пойдёт и два контура

В холодильник отправляется уже отработанное тепло. Если же от этого тепла можно ещё что-то выжать, то достаточно поставить турбогенератор помощнее и радиатор побольше. Второй контур ненужен. Он не прибавит КПД, а убавит на величину потерь в нём.

Какбы верно, нужна хорошая турбина, которая заберёт всю энергию у газа, что газ конденсируется? так?

конденсация на турбине запрежена. Хана лопаткам.

Цитироватькосмофан пишет:
Какбы верно, нужна хорошая турбина, которая заберёт всю энергию у газа, что газ конденсируется? так?

А разве первый контур не жидкометаллический с турбиной на парах жидкого металла?
Сказанное мной конечно же верно и для газа, только газ не конденсируется.

Цитироватькосмофан пишет:

ЦитироватьAlexey K.

пишет:

ЦитироватьВобщем об чём я толкую, после реактора вместо того чтобы горячий металл отправить в радиатор, лучше отправить его в парогенератор жидкости с низкой температурой кипения, ртуть или вода, и этим паром крутить вторую турбину, КПД выше, мощность больше, так как КПД выше то и излучать в радиаторах нужно меньше.
Можно каскад и из трёх контуров с турбинами сделать, но думаю слишком сложно, для начала пойдёт и два контура

В холодильник отправляется уже отработанное тепло. Если же от этого тепла можно ещё что-то выжать, то достаточно поставить турбогенератор помощнее и радиатор побольше. Второй контур ненужен. Он не прибавит КПД, а убавит на величину потерь в нём.

Какбы верно, нужна хорошая турбина, которая заберёт всю энергию у газа, что газ конденсируется? так?

Цитироватьm-s Gelezniak пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
суммарная мощьность солнечных батарей МКС 100 кВт , КПД батарей 9%, на начало работы КПД было 15%

И смотрим тамошние радиаторы. Сложно это увеличить в десять раз?
Как пересчитать эл мощность в тепловую думаю понятно.

Вы забыли спросить, какая площать батарей МКС.
при таком КПД, для 1 МВт электричества, Вам потребуется 4 футбольных поля.
naunau , считал массу, получилось 65 тонн.

КПД батарей не важен в данном случае. Стается уже выработанная ими мощность.

ЦитироватьAlexey K. пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
Какбы верно, нужна хорошая турбина, которая заберёт всю энергию у газа, что газ конденсируется? так?

А разве первый контур не жидкометаллический с турбиной на парах жидкого металла?
Сказанное мной конечно же верно и для газа, только газ не конденсируется.

если температура конденсации газа ниже температура среды, то газ не конденсируется (водород/гелий/ксенон), а если выше то кондесируется (натрий/рубидий/цезий/ртуть).

ЦитироватьAlexey K. пишет:
Ещё есть схема с замкнутой лентой, натянутой между двумя барабанами как в гусеничном тракторе. К ленте приклеиваются капли и она вращается между этими барабанами

Так с этого все и начиналось. Только лента не выдержит 10 лет работы, да и сетка перематываемая валиками тоже. С этого все и начиналось- два "крыла" сетки в виде буквы V служили сборниками капель обычного капельного холодильника. Чем больший раскрыв V- тем в больший телесный угол могут разбрасывать капли спрееры. Но вот оказалось,  что с такого приемника теплоотдача тоже весьма велика. Ну и в результате возник вопрос- может ну его, эти капли? Осталась одна половинка от V, а чтобы небыло механического износа при перемотке сетки- отказались от перемотки и применили ЭМ привод прокачки хладоносителя по сетке. Ну и сэкономили в два раза на сетке (обратная ветвь исчезла).

Цитироватькосмофан пишет:

ЦитироватьAlexey K. пишет:

Цитироватькосмофан пишет:
Какбы верно, нужна хорошая турбина, которая заберёт всю энергию у газа, что газ конденсируется? так?

А разве первый контур не жидкометаллический с турбиной на парах жидкого металла?
Сказанное мной конечно же верно и для газа, только газ не конденсируется.

если температура конденсации газа ниже температура среды, то газ не конденсируется (водород/гелий/ксенон), а если выше то кондесируется (натрий/рубидий/цезий/ртуть).

почему пары металла, а не гелий-ксенон, потому мощность потока у металла выше при меньшей температуре, да и турбины хороших нет, КПД турбины в любом случае выше 60% не будет, что создаёт большое остаточное тепло гелий-ксеноновой смеси.

По этой причине и начали изобретать капельный-холодиник, где капли приходится запускать снижая КПД, вместо того чтобы совершать работу, а после просто идти в радиатор.  :)

Цитироватьkhach пишет:
Так с этого все и начиналось. Только лента не выдержит 10 лет работы, да и сетка перематываемая валиками тоже.

Даже лента из углеродного волокна?

ЦитироватьОсталась одна половинка от V, а чтобы небыло механического износа при перемотке сетки- отказались от перемотки и применили ЭМ привод прокачки хладоносителя по сетке.

А что прокачивают? Литий?

Цитироватькосмофан пишет:
почему пары металла, а не гелий-ксенон, потому мощность потока у металла выше при меньшей температуре, да и турбины хороших нет, КПД турбины в любом случае выше 60% не будет, что создаёт большое остаточное тепло гелий-ксеноновой смеси.

Да пары металлов рассматривались. Конкретно пары калия. В одноконтурной схеме естественно.  Фик его знает какие там проблемы не решили.

главный критерий оптимизации космической транспортной ЯЭУ - это т.н. альфа - отношение массы к эл. мощности.
бОльшая часть массы ЯЭУ (при генерации по любому тепловому циклу) в космосе - это холодильник-излучатель. до 70-80% всей массы.
главный способ снизить массу ХИ при заданной конструкции - это повышение его рабочей температуры.


возьмем заявленные ТТХ ТЭМ - 1МВт электрической мощности, 4МВт тепловой, Т на входе в ХИ - 800К.
рассмотрим гипотетический "доп. контур" космофана.
пусть он имеет  КПД 30% (очень-очень оптимистично).
Тогда он выработает дополнительно еще 1МВт электроэнергии, снизит потребную мощность ХИ в полтора раза  - ХИ будет сбрасывать 2МВт вместо 3МВт, и также снизит рабочую температуру ХИ - ~500К вместо 800К.
вместе взятое, это приведет к росту площади ХИ в ~8-10 раз. плюс разумеется неизвестная, но значительная масса доп.контура.
в итоге - электрическая мощность установки в целом увеличится в два раза, а масса примерно в 6-8 раз
альфа (главный критерий оптимизации!) ухудшится в 3-4 раза
отличная оптимизация

Цитироватькосмофан пишет:
ты сам то читаешь свои ссылки, там написано что использование ртути увеличивает эффектиность цилка Ренкина относительно воды, а двухкаскадный цикл имеет КПД 61%, но не используется из-за проблем с безопасностью, пары ртути ядовиты.

И эта ссылка оказалась для тебя бесполезной :D

ты хоть понял как они там КПД 61% получили?

Ну что вы, Уважаемый. Лишь бы Вам было понятно. Эвона уже даже соизволили термодинамическое равновесие всуе помянуть. Оно может и Китай раком не так уж и далёк...  :D

ЦитироватьAlexey K. пишет:
Сергей пишет:
Для повышения КПД используют цепочку газогенератор - газовая турбина - электрогенератор; после газовой турбины - парогенератор - паровая турбина - электрогенератор - КПД до 55-60%.Тут я теряюсь: для чего это всё нужно? В этой схеме КПД первого контура (точнее каким бы он был в случае одноконтурной схемы) уменьшится на величину КПД второго контура, да ещё за минусом неизбежных потерь во втором контуре.

Почему? После газовой турбины тепло уже бросовое - уйдёт или в радиатор или во второй контур. Как тогда второй контур уменьшит КПД первого?

Цитироватькосмофан пишет:
Какбы верно, нужна хорошая турбина, которая заберёт всю энергию у газа, что газ конденсируется? так?

Космофан, самолучче сие замутить на геллии. Его хрен до льду заморозишь, Не придётся стало быть лопатами с турбины грести...

Цитироватьm-s Gelezniak пишет:
И смотрим тамошние радиаторы. Сложно это увеличить в десять раз?
Как пересчитать эл мощность в тепловую думаю понятно.

T радиаторов на МКС сильно меньше Т радиаторов обсуждаемого ЯЭДУ, поэтому их масса будет радикально отличаться. Имеет смысл масштабировать таким образом радиаторы охлаждающие электротехническое оборудование СБ, если рассматривать 1МВт буксир на СБ (форумчане страшно недовольны когда заходит речь об радиаторах на solar array МКС ;) )

А по факту инициаторы создания ЯЭДУ с КХИ приводят такую картинку:
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/138970.png)

Для 1МВт эл.мощности разница между пан.радиатором и КХ не сильно заметна, на глаз разница на 500кг. А вот для 10-40МВт разница сильно заметна.

Цитироватьnaunau пишет:

Цитироватьm-s Gelezniak

пишет:
И смотрим тамошние радиаторы. Сложно это увеличить в десять раз?
Как пересчитать эл мощность в тепловую думаю понятно.

T радиаторов на МКС сильно меньше Т радиаторов обсуждаемого ЯЭДУ, поэтому их масса будет радикально отличаться. Имеет смысл масштабировать таким образом радиаторы охлаждающие электротехническое оборудование СБ, если рассматривать 1МВт буксир на СБ (форумчане страшно недовольны когда заходит речь об радиаторах на solar array МКС )

А по факту инициаторы создания ЯЭДУ с КХИ приводят такую картинку:


Для 1МВт эл.мощности разница между пан.радиатором и КХ не сильно заметна, на глаз разница на 500кг. А вот для 10-40МВт разница сильно заметна.

Повторю еще раз.Сто киловат уже есть все они уйдут в тепло тем или иным образом. больше некуда.
В этом плане "Т радиаторы" ничем не отличаются от сбросовых контура. Они точно такие же.

Цитироватьm-s Gelezniak пишет:
Повторю еще раз.Сто киловат уже есть все они уйдут в тепло тем или иным образом. больше некуда.
В этом плане "Т радиаторы" ничем не отличаются от сбросовых контура. Они точно такие же.

100КВт эл.м. на МКС делают полезную работу(ну и что там естественно греется от этого). Температура радиаторов на МКС около 270К и охлаждаются аммиаком, на ЯЭДУ холодильники предполагаются существенно горячее. Если на ЯЭДУ использовать радиаторы на аммиаке с температурой как на МКС, то масса радиаторов будет очень большой, смысла делать такое  нет.

Цитироватьnaunau пишет:

Цитироватьm-s Gelezniak

пишет:
Повторю еще раз.Сто киловат уже есть все они уйдут в тепло тем или иным образом. больше некуда.
В этом плане "Т радиаторы" ничем не отличаются от сбросовых контура. Они точно такие же.

100КВт эл.м. на МКС делают полезную работу(ну и что там естественно греется от этого). Температура радиаторов на МКС около 270К и охлаждаются аммиаком, на ЯЭДУ холодильники предполагаются существенно горячее. Если на ЯЭДУ использовать радиаторы на аммиаке с температурой как на МКС, то масса радиаторов будет очень большой, смысла делать такое нет.

Которая вся тем или иным способом уйдёт в тепло.

ЦитироватьAlex Degt пишет:
Почему? После газовой турбины тепло уже бросовое - уйдёт или в радиатор или во второй контур. Как тогда второй контур уменьшит КПД первого?

Это не бросовое тепло, это отработанное тепло от которого надо избавиться.
Рассмотрим два варианта:
1. Одноконтурная схема
2. Ставим второй контур со своим турбогенератором между первым контуром и холодильником.

Что произойдёт с КПД идеальной тепловой машины (КПД цикла Карно) для второго варианта относительно первого? Останется тем же самым - мы же не повышали эффективность сброса отработанного тепла на холодильник.
А теперь про реальный КПД.
Если второй контур будет обладать своим КПД, то этот КПД будет за счёт первого контура. Таким образом увеличивая КПД второго контура, мы уменьшаем КПД первого, и наоборот тоже верно. А суммарный КПД двух контуров второго варианта будет меньше КПД первого варианта за счёт потерь второго контура.

Рассмотрим второй случай. Считаем, что сбрасываемой тепло отработало недостаточно и хотим повысить КПД.
Опять смотрим два варианта:
1. В одноконтурной схеме ставим более мощный турбогенератор и повышаем эффективность сброса отработанного тепла.
2. Ставим второй контур со своим турбогенератором между первым контуром и холодильником и повышаем эффективность сброса отработанного тепла.
И опять получаем тоже самое как в первом случае - суммарный КПД двух контуров второго варианта будет меньше КПД первого варианта за счёт потерь второго контура.

ЦитироватьAlexey K. пишет:
Если второй контур будет обладать своим КПД, то этот КПД будет за счёт первого контура. Таким образом увеличивая КПД второго контура, мы уменьшаем КПД первого,

мда? чудеса...

Цитироватьvlad7308 пишет:

ЦитироватьAlexey K. пишет:
Если второй контур будет обладать своим КПД, то этот КПД будет за счёт первого контура. Таким образом увеличивая КПД второго контура, мы уменьшаем КПД первого,

мда? чудеса...

И еще какие! Казалось чего проще, в интернете есть все - от теории до характеристик продаваемых парогазовых энергетических установок, но своя версия ближе и родней, а если противоречит теории, тем хуже для теории.

Цитироватьvlad7308 пишет:

ЦитироватьAlexey K. пишет:
Если второй контур будет обладать своим КПД, то этот КПД будет за счёт первого контура. Таким образом увеличивая КПД второго контура, мы уменьшаем КПД первого,

мда? чудеса...

Нет, не чудеса. Как можно повысить КПД второго контура ничего не делая с холодильником? Увеличив температуру нагревателя. То есть температуру на выходе турбины первого контура. КПД первого контура снизится.

ЦитироватьAlexey K. пишет:

Цитироватьvlad7308 пишет:

ЦитироватьAlexey K. пишет:
Если второй контур будет обладать своим КПД, то этот КПД будет за счёт первого контура. Таким образом увеличивая КПД второго контура, мы уменьшаем КПД первого,

мда? чудеса...

Нет, не чудеса. Как можно повысить КПД второго контура ничего не делая с холодильником? Увеличив температуру нагревателя. То есть температуру на выходе турбины первого контура. КПД первого контура снизится.

не
вы путаете теплое с мягким
разумеется, дополнительные контуры должны использовать тепло, которое уже не может (технологически) использовать предыдущий. обычно доп. контур использует иное рабочее тело.
в общем, путем добавления контуров повысить КПД реальной (не идеальной Карно) тепловой машины можно
те же паро-газовые ТЭС тому примером
но чаще всего овчинка не стоит выделки

Цитироватьvlad7308 пишет:
вы путаете теплое с мягким
разумеется, дополнительные контуры должны использовать тепло, которое уже не может (технологически) использовать предыдущий. обычно доп. контур использует иное рабочее тело.
в общем, путем добавления контуров повысить КПД реальной (не идеальной Карно) тепловой машины можно
те же паро-газовые ТЭС тому примером
но чаще всего овчинка не стоит выделки

Ну так, а в чём технологические ограничения (с точки зрения физики, а не экономики)?
Причём отдельно можно рассмотреть первый контур:
1. Газовый
2. На парах жидких металлов
3. Пароводяной или с водой при сверхкритических параметрах

ЦитироватьAlexey K. пишет:
Причём отдельно можно рассмотреть первый контур:
1. Газовый
2. На парах жидких металлов
3. Пароводяной или с водой при сверхкритических параметрах

можно добавить 4-й пункт
на жидком металле при сверхкритических параметрах + с водой при сверхкритических параметрах.

можно применить и Ваш подход, о том что всё определяется разностью температур Т1-Т2.
таким образом, начальная температура Т1 это сверхкритический пар жидкого металла, а конечная Т2 это температура конденсация воды.

ЦитироватьAlexey K. пишет:
 
Ну так, а в чём технологические ограничения (с точки зрения физики, а не экономики)?

Турбине нужно высокое давление, иначе она неэффективна (потери в газе).  
Поэтому "дорабатывать" тепловой потенциал выгоднее пАром: на небольшом температурном перепаде можно получить бОльший перепад давления (соотвественно - меньшие потери на трение, более компанктную и дешёвую машину), ну и т.п.

С точки зрения чисто теоретического ТД-цикла выгоднее было бы поставить одну газовую турбину, из которой на выходе был бы уже воздух той же температуры, что и на входе.
На практике такая турбина была бы дико громадной и имела бы бОльшие потери на трение в газе. А с паром - большой перепад давлений, маленькая турбина и маленькие потери в ней. Хотя, конечно, теряем теплоту конденсации - чистая теория не одобряет.  :)

Для космоса "сбросная" температура всё равно высокая - ради компактности холодильника, поэтому одна газовая турбина может замечательно сработать весь доступный температурный перепад. 
Опять же, второй контур требует ещё одного теплообменника, а теплообменник - он или лёгкий, или эффективный. Для космоса нужен лёгкий, значит - на нём будет теряться зря большой перепад температур.

то есть Вы уже со мной согласны?
и американский Капельный Холодильник от 1984 года отменяется?  :)

Вы таки ничего не поняли.
Вот пишешь, пишешь - и всегда зря :)

Цитироватьvlad7308 пишет:
Вы таки ничего не поняли.
Вот пишешь, пишешь - и всегда зря  :)  

у Вас там ошибка в вычислениях КПД, а вот Татарин похоже начал что-то подозревать  :D

Цитироватькосмофан пишет:

Цитироватьvlad7308   пишет:
Вы таки ничего не поняли.
Вот пишешь, пишешь - и всегда зря  :)  

у Вас там ошибка в вычислениях КПД, а вот Татарин похоже начал что-то подозревать  :D

Как минимум то, что объяснять Вам что-нить - бестолку... :)

Цитироватькосмофан пишет:

Цитироватьvlad7308 пишет:
Вы таки ничего не поняли.
Вот пишешь, пишешь - и всегда зря  :)  

у Вас там ошибка в вычислениях КПД

ошибка там небольшая, и все допуски в "вашу" сторону
и все это приводит к ухудшению критерия оптимальности в 6-8 раз
но к черту подробности, когда такая идея пропадает! :)

Цитироватьkhach пишет:
... распылить другимим методами жидкий металл с весьма большой энергией поверхностного натяжения- это надо постараться. Форсунка и высокое давление в трубопроводе практически не катит. ...

Опыт с капельными струями жидких металлов в вакууме есть, примерно 40-летней давности. В своё время для плазменных приложений (защита первой стенки реактора) разрабатывались системы с капельными завесами из лития или галлия. Задача другая, там высокой температуры не требовалось. Тем не менее.
Можно посмотреть картинки от вождя-основателя.
http://nstx.pppl.gov/DragNDrop/Operations/LLD_design_meetings/References/T-11M/mirnov-fed-06.pdf
Сейчас, насколько знаю, с капельными системами с галлием развлекаются португальцы на токамаке ISTTOK.
Есть статья, но не уверен что сайт не затребует подписку:
http://scitation.aip.org/content/aip/proceeding/aipcp/10.1063/1.2405904

Цитироватьvlad7308 пишет:

Цитироватькосмофан пишет:

Цитироватьvlad7308 пишет:
Вы таки ничего не поняли.
Вот пишешь, пишешь - и всегда зря  :)  

у Вас там ошибка в вычислениях КПД

ошибка там небольшая, и все допуски в "вашу" сторону
и все это приводит к ухудшению критерия оптимальности в 6-8 раз
но к черту подробности, когда такая идея пропадает!  :)

у Вас ошибка, вместо КПД турбины Вы берёте КПД всей энергоустановки это не одно и тоже  ;)

ЦитироватьТатарин пишет:

Турбине нужно высокое давление, иначе она неэффективна (потери в газе).
Поэтому "дорабатывать" тепловой потенциал выгоднее пАром: на небольшом температурном перепаде можно получить бОльший перепад давления (соотвественно - меньшие потери на трение, более компанктную и дешёвую машину), ну и т.п.

С точки зрения чисто теоретического ТД-цикла выгоднее было бы поставить одну газовую турбину, из которой на выходе был бы уже воздух той же температуры, что и на входе.
На практике такая турбина была бы дико громадной и имела бы бОльшие потери на трение в газе. А с паром - большой перепад давлений, маленькая турбина и маленькие потери в ней. Хотя, конечно, теряем теплоту конденсации - чистая теория не одобряет.  :)  

Для космоса "сбросная" температура всё равно высокая - ради компактности холодильника, поэтому одна газовая турбина может замечательно сработать весь доступный температурный перепад.
Опять же, второй контур требует ещё одного теплообменника, а теплообменник - он или лёгкий, или эффективный. Для космоса нужен лёгкий, значит - на нём будет теряться зря большой перепад температур.

Спасибо! Очень информативно и доходчиво.
Теплообменник газ-вода и для наземных установок всё портит. Чтобы он эффективный был, нижную границу по температуре придётся подымать, но это особо и нестрашно.
Тут вот какой вопрос, а ежели поставить рядом две установки, одну рассмотренную выше паро-газовую, а другую одноконтурную, например, на воде при сверхкритических параметрах, какая установка была бы предпочтительней (опять же с точки зрения физики)?
Для космоса такой вопрос тоже был бы интересен, но газовая установка - одноконтурная.

Цитироватькосмофан пишет:

Цитироватьvlad7308 пишет:

Цитироватькосмофан пишет:

Цитироватьvlad7308 пишет:
Вы таки ничего не поняли.
Вот пишешь, пишешь - и всегда зря  :)  

у Вас там ошибка в вычислениях КПД

ошибка там небольшая, и все допуски в "вашу" сторону
и все это приводит к ухудшению критерия оптимальности в 6-8 раз
но к черту подробности, когда такая идея пропадает!  :)  

у Вас ошибка, вместо КПД турбины Вы берёте КПД всей энергоустановки это не одно и тоже  ;)

конкретнее, плиз
в чем ошибка и как выглядит тот же расчет без нее

ЦитироватьAlexey K. пишет:
Тут вот какой вопрос, а ежели поставить рядом две установки, одну рассмотренную выше паро-газовую, а другую одноконтурную, например, на воде при сверхкритических параметрах, какая установка была бы предпочтительней (опять же с точки зрения физики)?
Для космоса такой вопрос тоже был бы интересен, но газовая установка - одноконтурная.

для наземных установок мощность важней КПД, т.к. ВВЭРы мощней газовых циклов, а вот в космосе некуда деть тепло поэтому жертвуют КПД лишь бы избавится от тепла, и в газовых реакторах избавится от тепла проще, поэтому для космоса хотят применить газовый. При высокой температуре там даже капельных холодильник не потребуется, радиатор излишки излучит.

Цитироватьvlad7308 пишет:

Цитироватькосмофан пишет:

Цитироватьvlad7308 пишет:

Цитироватькосмофан пишет:

Цитироватьvlad7308 пишет:
Вы таки ничего не поняли.
Вот пишешь, пишешь - и всегда зря [IMG]

у Вас там ошибка в вычислениях КПД

ошибка там небольшая, и все допуски в "вашу" сторону
и все это приводит к ухудшению критерия оптимальности в 6-8 раз
но к черту подробности, когда такая идея пропадает! [IMG]

у Вас ошибка, вместо КПД турбины Вы берёте КПД всей энергоустановки это не одно и тоже

конкретнее, плиз
в чем ошибка и как выглядит тот же расчет без нее

Вы электрический КПД первого контура(30%), рассматриваете вместо полезной работы турбины первого контура, так? Если так, то это неверно.

Цитироватькосмофан пишет:

Цитироватьvlad7308 пишет:

Цитироватькосмофан пишет:

Цитироватьvlad7308 пишет:
ошибка там небольшая, и все допуски в "вашу" сторону
и все это приводит к ухудшению критерия оптимальности в 6-8 раз

у Вас ошибка, вместо КПД турбины Вы берёте КПД всей энергоустановки это не одно и тоже

конкретнее, плиз
в чем ошибка и как выглядит тот же расчет без нее

Вы электрический КПД первого контура(30%), рассматриваете вместо полезной работы турбины первого контура, так? Если так, то это неверно.

не понял
повторите здесь мой прикидочный расчет, исключив из него гипотетическую ошибку
и продемонстрируйте, что альфа как минимум не вырастет

Цитироватьvlad7308 пишет:

Цитироватькосмофан пишет:

Цитироватьvlad7308 пишет:

Цитироватькосмофан пишет:

Цитироватьvlad7308 пишет:
ошибка там небольшая, и все допуски в "вашу" сторону
и все это приводит к ухудшению критерия оптимальности в 6-8 раз

у Вас ошибка, вместо КПД турбины Вы берёте КПД всей энергоустановки это не одно и тоже

конкретнее, плиз
в чем ошибка и как выглядит тот же расчет без нее

Вы электрический КПД первого контура(30%), рассматриваете вместо полезной работы турбины первого контура, так? Если так, то это неверно.

не понял
повторите здесь мой прикидочный расчет, исключив из него гипотетическую ошибку
и продемонстрируйте, что альфа как минимум не вырастет

Вы брали 30% КПД на первом контуре, и 30% КПД на втором, и получили 1,96 МВт остаточной мощности
30% это электрическая мощность для подобных циклов на земле, хотя ВВЭР имеет 36%,
Но нас интересует не электрический КПД генератора, а КПД системы до эл.генератора, если КПД эл.генератора около 80%, то остальной КПД установки 45%, и получим что остаточная мощность равна не 2 МВт, как у Вас получилось, а 1,2 МВт эту энергию нужно излучить.

Вот как... Здорово. На входе имеем значит 4МВт тепла, на выходе 2МВт электричества (что само по себе огого), а сбрасывать значит надо почему то не 2, а 1.2МВт. Ну круто, чо...
Но даже в этом диковатом варианте альфа ухудшится примерно в 4 раза.

Цитироватьvlad7308 пишет:
Вот как... Здорово. На входе имеем значит 4МВт тепла, на выходе 2МВт электричества (что само по себе огого), а сбрасывать значит надо почему то не 2, а 1.2МВт. Ну круто, чо...
Но даже в этом диковатом варианте альфа ухудшится примерно в 4 раза.

из 4 МВт на выходе 2,232 МВт электричества (КПД 55%), да излучить 1,21 МВт, неизвестные потери 0,558 МВт
да, здесь есть некоторая проблема, чем выше КПД, тем ниже температура холодильника, и излучатель быстро растёт.

Цитироватькосмофан пишет:
....неизвестные потери...
...да, здесь есть некоторая проблема...

гыгы
вот про эти самые "неизвестные потери" и "некоторые проблемы" вам уже который день талдычат