Ядерная электродвигательная установка

[vlad7308]

Alexey 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...

[Сергей]

vlad7308 пишет:

Alexey 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.

[Alexey K.]

vlad7308 пишет:

Alexey 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.

[vlad7308]

Alexey K. пишет:

vlad7308 пишет:

Alexey 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

[Alexey K.]

vlad7308 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

[космофан]

Alexey 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.

[Татарин]

Alexey 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.

[космофан]

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

[vlad7308]

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

[космофан]

vlad7308 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  

[Татарин]

космофан пишет:

vlad7308   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  

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

[vlad7308]

космофан пишет:

vlad7308 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!

[Chilik]

khach 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

[космофан]

vlad7308 пишет:

космофан пишет:

vlad7308 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  

[Alexey K.]

Татарин 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.

[vlad7308]

космофан пишет:

vlad7308 пишет:

космофан пишет:

vlad7308 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

[космофан]

Alexey 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.

vlad7308 пишет:

космофан пишет:

vlad7308 пишет:

космофан пишет:

vlad7308 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.

[vlad7308]

космофан пишет:

vlad7308 пишет:

космофан пишет:

vlad7308 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

[космофан]

vlad7308 пишет:

космофан пишет:

vlad7308 пишет:

космофан пишет:

vlad7308 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.

[vlad7308]

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.