Ядерный Российский буксир для дальнего космоса

[Diy]

Да и масштабирование уже созданного намного легче, чем создание принципиально нового. А для термоэмиссионного ТЭМ СССР уже всё новое создал.

[vlad7308]

Да и масштабирование уже созданного намного легче, чем создание принципиально нового. А для термоэмиссионного ТЭМ СССР уже всё новое создал.

фигня в том, что масштабированный в десять-сто раз он в космосе никому не нужен ни для чего.

[Quetzalcoatl]

Ну Росатому оно полегче, чем капельные ХИ, уникальные турбины итп.

Росатом сам захотел делать газоохлаждаемый реактор. Для него это - новинка. И есть отставание от зарубежа. Но газоохлаждаемый реактор можно присобачить только к газовой турбине, и никак иначе. 

[vlad7308]

Ну Росатому оно полегче, чем капельные ХИ, уникальные турбины итп.

Росатом сам захотел делать газоохлаждаемый реактор. Для него это - новинка. И есть отставание от зарубежа. Но газоохлаждаемый реактор можно присобачить только к газовой турбине, и никак иначе. 

к МГД!

[Quetzalcoatl]

к МГД!

Мне почему-то кажется, что Росатом рассчитывает на обычный инертный газ, а не на плазму. 

[Alexandr_A]

Даже если исходить из якобы невозможности поднять КПД термоэмиссии, у нее есть ключевое преимущество - высокая температура ХИ и отсутствие проблем с площадью радиаторов из-за высокой плотности потока излучения.

Если найдете материал с энергией выхода электрона равной нулю или около того (это невозможно), тогда и при низких температурах термоэмиссия приблизится к идеальному значению по циклу карно. А пока что приходится задирать температуру катода как можно выше что бы потери от этого эффекта были меньше. Суть в том что электроны бесполезно переносят энергию от катода к аноду кинетически то есть тепло.

[Stak]

к МГД!

Мне почему-то кажется, что Росатом рассчитывает на обычный инертный газ, а не на плазму. 

Есть статья на предмет возможности применения МГД-генератора для космической энергоустановки 10МВт, солнечной. Реактор также возможно, но есть сложности, нужно обеспечить теплоотвод при низких давлениях, а это габариты:

Однако условие поддержания неравновесной электропроводности в канале МГД-генератора ограничивает давление торможения газа на входе в канал 10 атм, что на порядок меньше требуемого уровня в активной зоне реактора . По этой причине солнечная тепловая энергия как источник в замкнутом цикле МГД-генератора имеет преимущество по сравнению с ядерным реактором.

[Inti]

Профиль теневой радиационной защиты космической ЯЭУ в присутствии крупногабаритных рассеивателей

[vlad7308]

к МГД!

Мне почему-то кажется, что Росатом рассчитывает на обычный инертный газ, а не на плазму. 

Есть статья на предмет возможности применения МГД-генератора для космической энергоустановки 10МВт, солнечной. Реактор также возможно, но есть сложности, нужно обеспечить теплоотвод при низких давлениях, а это габариты:

Однако условие поддержания неравновесной электропроводности в канале МГД-генератора ограничивает давление торможения газа на входе в канал 10 атм, что на порядок меньше требуемого уровня в активной зоне реактора . По этой причине солнечная тепловая энергия как источник в замкнутом цикле МГД-генератора имеет преимущество по сравнению с ядерным реактором.

несколько лет попадалась на глаза статья (увы ссылку не найду уже), где изучалось влияние радиации реактора на ионизацию охлаждающего газа. Показывалось, что эта ионизация (с учётом рекомбинации) достаточна для работы МГД.

[Stak]

к МГД!

Мне почему-то кажется, что Росатом рассчитывает на обычный инертный газ, а не на плазму. 

Есть статья на предмет возможности применения МГД-генератора для космической энергоустановки 10МВт, солнечной. Реактор также возможно, но есть сложности, нужно обеспечить теплоотвод при низких давлениях, а это габариты:

Однако условие поддержания неравновесной электропроводности в канале МГД-генератора ограничивает давление торможения газа на входе в канал 10 атм, что на порядок меньше требуемого уровня в активной зоне реактора . По этой причине солнечная тепловая энергия как источник в замкнутом цикле МГД-генератора имеет преимущество по сравнению с ядерным реактором.

несколько лет попадалась на глаза статья (увы ссылку не найду уже), где изучалось влияние радиации реактора на ионизацию охлаждающего газа. Показывалось, что эта ионизация (с учётом рекомбинации) достаточна для работы МГД.

Ещё есть идея со стирлингом + МГД преобразованием. В варианте термоаккустическом или с жидким поршнем (см. fluidyne, их также можно закольцевать). 
Т.к. МГД замкнутого цикла (описанный в статье выше) всё равно требует компрессора, а это движущиеся части.

[Inti]

Блин, о чём это?

Проект программы по ядерной космической энергетике (ядерный буксир "Зевс") находится в стадии обсуждения ресурсного обеспечения. Об этом сообщил в пятницу исполнительный директор Роскосмоса по перспективным программам и науке Александр Блошенко, передает ТАСС.

[Inti]

China is developing a powerful nuclear reactor for its moon and Mars missions, according to researchers involved in the project.
The reactor can generate one megawatt of electric power, 100 times more powerful than a similar device Nasa plans to put on the surface of the moon by 2030.

По словам исследователей, участвовавших в проекте, Китай разрабатывает мощный ядерный реактор для своих миссий на Луну и Марс. Реактор может генерировать один мегаватт электроэнергии, что в 100 раз мощнее аналогичного устройства, которое НАСА планирует установить на поверхности Луны к 2030 году.

Источники - 
https://www.scmp.com/news/china/science/article/3157213/chinas-space-programme-will-go-nuclear-power-future-missions
https://eurasiantimes.com/china-space-nuclear-reactor-will-be-100-times-more-powerful-than-nasas/

[Непричастный]

Мне всегда было интересно, очень много народа говорит о реакторе в 1МВт ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ мощности. А этот народ знает сколько этот реактор будет весить? Другими словами, есть ли у нас, я имею ввиду сейчас всех людей с планеты Земля, а не отдельные страны, возможность вывести такой реактор на орбиту? Это ведь не лёгкая вещь. Сколько такой реактор может весить?

[Бертикъ]

Мне всегда было интересно, очень много народа говорит о реакторе в 1МВт ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ мощности. А этот народ знает сколько этот реактор будет весить? Другими словами, есть ли у нас, я имею ввиду сейчас всех людей с планеты Земля, а не отдельные страны, возможность вывести такой реактор на орбиту? Это ведь не лёгкая вещь. Сколько такой реактор может весить?

ЯЭУ с машинным преобразованием - примерно 7 т.

[OldChukchi]

Мне всегда было интересно, очень много народа говорит о реакторе в 1МВт ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ мощности. А этот народ знает сколько этот реактор будет весить? Другими словами, есть ли у нас, я имею ввиду сейчас всех людей с планеты Земля, а не отдельные страны, возможность вывести такой реактор на орбиту? Это ведь не лёгкая вещь. Сколько такой реактор может весить?

согласно известному госконтракту, который тут многократно обсуждался, 500 кВт электрической мощности весят 35000 кг готового изделия (ТЭМ), включая всё. Как думаете, возможно его вывести на орбиту?

[vlad7308]

Мне всегда было интересно, очень много народа говорит о реакторе в 1МВт ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ мощности. А этот народ знает сколько этот реактор будет весить? Другими словами, есть ли у нас, я имею ввиду сейчас всех людей с планеты Земля, а не отдельные страны, возможность вывести такой реактор на орбиту? Это ведь не лёгкая вещь. Сколько такой реактор может весить?

если речь про сам реактор без всего - очень немного.
Мощность реактора вообще говоря почти неограниченна.
Вон посмотрите на рд-410. Небольшая штучка, и сотня мегаватт тепловой мощности

[NightFlight]

Мощность реактора вообще говоря почти неограниченна.

Если говорить про ядерную реакцию, то да. Вплоть до мощности ядерного взрыва. Но если нужно эту энергию снять и отвести то уже очень даже ограничена - возможностями теплосъема. Например, в реакторах с водой под давлением "мощность на литр активной зоны" - важный параметр конструкционного совершенства, его нельзя сделать сколь угодно большим, твелы поплавятся. Если рабочее тело газ, то еще хуже. И совсем плохо, если тепло нужно не только снять (а переработать в другом месте), а требуется превратить в электроэнергию прямо в самом реакторе термоэмиссионным способом. Топаз весил примерно тонну на 5 кВт электричества. При аналогичном конструкционном совершенстве реактор на 500 кВт будет весить около 100 тонн.

согласно известному госконтракту, который тут многократно обсуждался, 500 кВт электрической мощности весят 35000 кг готового изделия (ТЭМ), включая всё. Как думаете, возможно его вывести на орбиту?

На бумаге возможно вообще все.

[Arzach]

согласно известному госконтракту, который тут многократно обсуждался, 500 кВт электрической мощности весят 35000 кг готового изделия (ТЭМ),

Это госконтракт на аванпроект, а озвученные цифры - техзадание. Собственно одна из целей аванпроекта - оценить осуществимость этого ТЗ. Так что эти цифры не стоит принимать за данность.

[Quetzalcoatl]

Мне всегда было интересно, очень много народа говорит о реакторе в 1МВт ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ мощности. А этот народ знает сколько этот реактор будет весить? Другими словами, есть ли у нас, я имею ввиду сейчас всех людей с планеты Земля, а не отдельные страны, возможность вывести такой реактор на орбиту? Это ведь не лёгкая вещь. Сколько такой реактор может весить?

Ну, американский проект Прометей (сильно похожий по концепции на Нуклон) по прикидкам НАСА тянул на 18000 кг пусковой массы при развиваемой электрической мощности 100 кВт. Но это было 20 лет назад. 
Проект в презентации НАСА прошлого года уже тянет на 23,2 тонны. С реактором мощностью 5,8 МВт, с четырьмя газовыми турбинами общей электрической мощностью 1650 кВт и с системой охлаждения на жидком натрии-калии общей площадью 2500 кв. метров. 

[Хунвэйбин]

Тут как- то однобоко обсуждение идет. Полагаю, одновременно с массами энергетической установки должны приводиться оценки массы рабочего тела, потребной для конкретной миссии.