Comments 87
Движущиеся части там все равно есть (импульсная турбинка).
Десятилетний срок работы, по видимому, в основном ограничен механической частью реактора (генераторами Стирлинга).
В термоакустическом двигателем в космосе можно было бы установить набор надежных турбинок в револьверной обойме, которую проворачивать раз в 15-20 лет, сменяя отработавшие своё детали. Общий срок работы тогда можно будет получать вплоть до 100 лет и даже более.
(пост с форума «Новости космонавтики», из темы «Ядерный двигатель»)
Татарин
#7568 25.04.2017 07:40:47
По теме топика — мне все никак не дает покоя моя совершенно гениальная мысль скрестить ядерный реактор с термоакустикой и МГД-преобразованием.
Термоакустика идеальна для космического реактора потому что работает в широком диапазоне температур и не требует дополнительной массы: только сама труба с теплоносителем и теплообменники (которые есть при любом раскладе). И если мы это дело помещаем в магнитное поле, то прямо с газа в реакторе можем снимать пригодный электрический переменный ток — который сразу же, не отходя от кассы можем повышать внешней катушкой отбора до любого напряжения.
Уровень облучения в работающем ядерном реакторе заведомо достаточен, чтобы поддерживать сверхвысокую ионизацию в неравновесной (холодной) плазме. Внутри реактора не нужно иметь 3000С и цезий, при мегарадах в секунду все и так замечательно.
И что имеем, кроме, собссно, реактора из оборудования?
Трубу. Магнит. Все.
И никаких движущихся частей. Надежность абсолютная.
И неплохой КПД: для термоакустического стирлинга с кольцевым резонатором достижимы 50-80% от Карно.
И…
… ну красота же сплошная!
http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/messages/forum13/topic11908/message1640107/#message1640107
— обратите внимание, это ссылка ровно на процитированное сообщение, и дальше по треду там есть много комментариев-уточнений от того же автора, интересующимся — рекомендую прочесть!
параллельная ветка обсуждения в жж — здесь:
http://tnenergy.livejournal.com/106157.html?thread=6665389#t6665389
При неудачном запуске не придется ничего дезактивировать, потому что во-первых это упадет в океан, а во-вторых активность, которую несет реактор до пуска — мизерна (меньше одного кюри), по сравнению с РИТЭГами или поработавщими реакторами.
Это если в океан, а не обратно на стартовый комплекс.
Неужели в РФ нет ничего похожего на этот проект? Слышал и читал про мегаваттную установку, но отношусь к ней скептически. Как молодой прочнист, пока есть время, с радостью бы занялся обсчётом подобного реактора. Хочу увидеть инженеров проекта из статьи и пожать им руки: они делают будущее, которые описывали Стругацкие.
Тогда Вы в курсе, как будут отводить тепло, и как будут бороться с возгонкой?
На МКС провели недавние испытания? Или на МИРе в конце 90-х? Извините, но тема мне очень интересна, просто толковой инфы нет в свободном доступе.
Пишут что с помощью радиаторов излучая тепло в окружающее пространство. Площадь радиатора чтобы работал 10 кВт реактор, а это значит 40 кВт тепловой энергии, можно прикинуть с помощью закона Стефана-Больцмана. Использовать тепловые трубы, как на картинке 1, для перетаскивания 40 кВт тепла от реактора к радиаторам явно не получится, из-за большого количества и массы этих труб
МКС провели эксперимент по проверки капельного излучателя.
Первые эксперименты провели еще в мае 2000 года ("Пелена-2"). Причем это был уже прототип холодильника-излучателя.
Тогда что же должно называться провалом?
Ближе к реальной конструкции — это эксперимент Капля-2-2… Будет он и когда — это вопрос финансирования.Я, собственно, об этом и говорю — на проектирование ТЭМ деньги есть, а на то, чтобы проверить используемые технические решения на орбите денег нет. Это не вопрос финансирования, это вопрос приорететов. Потом опять будем хвастаться успешным экспериментом длительностью 39,5 секунд?
Неужели в РФ нет ничего похожего на этот проект?
Как человек, много лет пристально наблюдающей за атомной отраслью, могу сказать, что решение зделать АЗ из цельного куска U235 без оболочки — это безусловный выход за рамки, щедро пересекающий границы нормативных документов. Отсюда — я не думаю, что при отсутствии воли со стороны Роскосмоса, атомщики будут делать такой проект.
Слышал и читал про мегаваттную установку, но отношусь к ней скептически.
Мегаваттная установка сама по себе очень неплоха. Проблема в том, что с ее стоимостью и сложностью, она мало кому нужна, а раз так — то шансы полететь у нее невысоки (мало пробивных сторонников).
Иначе долетим мы до других планет, но вот построим на них Омск-2 с маршрутками, свалками, воровством и эксплуатацией слабых сильными :(
Пишу, как умею. Если вы действительно хотите, что бы это выглядело лучше — предложите свои варианты фраз и абзацев, которые вам не нравятся, пришлите мне ссылку.
Интересная тема, а сквозь изложение приходится реально продираться.
Минусите, ага.
На Гиктаймс масса профессиональных писателей текстов (ака редакторов) — вполне можно читать их, не мучаясь на моих.
В чем тут мой интерес, простите? Очевидно, "учить язык" у меня получится в ущерб написанию чего-то в блог, так как времени на тематические статьи не останется.
Это моя статья, тут нет ни одного заимствованного предложения (как и во всех моих публикациях на Гиктаймс).
И да, вы не видите разницы между "смыслом" и "интересом"? Если так, то может быть вам рановато судить о "грамотности изложения мыслей"?
Ответьте, вы носитель языка?
Это утверждение отлично подтверждают авторские иллюстрации.
Я смотрю, вы большой любитель демагогии. К тексту больше претензий на мое авторство нет?
Ответьте, вы носитель языка?
Русский язык для меня — родной.
Собственно, это и было написано в первом комментарии. Демагогия, говорите. Ну-ну.
Больше пяти разнообразных ошибок в двух предложениях первого абзаца статьи полностью дискредититруют ваш родной русский.
Я вам в первом же комментарии ответил — не читайте tnenergy, переключитесь на Пушкина с Замятиным.
Демагогия, говорите. Ну-ну.
Да, безусловно. Подменяете смысл аргумента примерно в каждом втором комментарии.
Подменяю? Что именно?
Основная подмена, которую вы упорно тут используете — почему-то иллюстрации в виде скриншотов из первоисточников, которые я использовал для написания данного поста, у вас выступают аргументом, что текст не мой. Так и проект не мой, как это влияет на то, что текст на 100% мой?
Но есть, конечно, и более мелкие, например "интерес" в ответном аргументе превращенный в "смысл".
Предлагаю на этом оффтопичную беседу завершить.
Во-первых, и а главных, ваше восприятие текста Валентина — не единственное. Могу сказать о своем восприятии именно этого текста, и прочих его текстов, которые я читал — читать их мне очень легко и приятно. При этом — это очень содержательные тексты. Это редкость, и уметь так писать — талант. (BTW, «снять» способ написания текстов, понять, как так писать у меня не получилось пока что).
Ошибки в пунктуации, и, изредка, в согласовании* — не мешают мне воспринимать его тексты именно так.
____
* как случаются ошибки в согласовании типа тех, что встречаются в текстах Валентина — способен понять каждый достаточно рефлексивный человек, кто сам сложные тексты писал в достаточно больших объемах.
Валентин говорит, что порой даже просто усилия по вычитке будут снижать количество текстов, которые он сможет писать, и его выбор — писать больше текстов, полагаясь на «народную редактуру». Последнее в этом треде он и вам предлагал сделать, кстати.
Его право делать такой выбор(1), подход этот — вполне рабочий (2), и в целом — он больше общественной пользы способен принести (3) — текстов больше, ошибки вычищаются первыми читателями, PROFIT.
___
P.S. В том же, что вы написали, нет конструктива, и много эмоциональщины. Очень арефлексивное действие; при том совершенно бестактное, эгоцентрическое. К вопросу о том, кому чему стоит поучиться.
Это если не сравнивать с альтернативными вариантами, какие есть за орбитой Юпитера.
Классический плутониевый РИТЭГ тяжел и сказочно дорог (и влечет за собой все радости работы с плутонием), солнечных батарей нужно везти с собой вагон (и еще два вагона аккумуляторов, если мощность нужна всегда, а не «когда мы повернуты нужным углом к солнцу, не слишком далеко и не в тени чего-то»), причем чем дальше или дольше мы летим — тем больше должны быть вагоны. Они страдают от пыли (на поверхности), космического мусора и микрометеоритов (в космосе), деградируют от времени, боятся перегрева и переохлаждения, да много проблем.
А за орбитой Юпитера и на поверхности спутников и планет альтернатив ядерной технике вообще нет. Нет их и в случае, если мы хотим получить источник энергии на десятки лет, не говоря уже о сотнях — даже теоретически только ядерный реактор может быть практически вечным (если забыть про инженерные проблемы, связанные в первую очередь не с самим реактором, а с преобразованием энергии), альтернатив здесь нет.
Здесь "отвертка" моторизирована и управляется из-за биозащиты. В остальном функциональное предназначение "demon core" и "Flattop" практически одинаковое.
В начале то понятно, до запуска цепной реакции активность низкая, можно все ручками (в перчатках и костюмчике защитном конечно чтобы пылинок от топлива случайно не вдохнуть) все собрать. Потом управление экспериментом идет дистанционное из безопасного места.
Но вот когда эксперимент закончился — реакцию заглушили, но топливо-то уже активировано и при этом ничем не прикрыто/не изолировано. Как это все разбирать / утилизировать?
Друзья, вы реально думаете, что безграмотный контент здесь должен превалировать? Голосовалка справа сверху.
p.s. Надеюсь, что не оскорбил вас местоположением своих запятых.
минимальная версия Kilopower мощностью в 1 кВт весит около 300 кг
при этом на картинке ниже минимальная версия на Стирлингах — 800Вт и весит 400кг. Кому верить?
Версия 1 кВт/300 Вт — от разработчиков реактора из LANL, версия 0,8 кВт/400 кг — из презентации NASA.
По мощности у NASA гигантский выбор Стирлингов, которые они тестируют, на той версии, что будет в NNSS тестироваться будет 8х100 Ватт (которые просто есть в доработанном состоянии), но в летной версии может быть и киловатт.
Насчет веса, думаю, все эти цифры очень пристрелочные, надо дождаться проекта летного реактора, там еще наверняка всплывут детали, неизвестные прямо сейчас. Но думаю, что оценка NASA тут ближе к реальности.
Так что ответ — верить обоим :)
Очень интересный проект, будем надеяться, дойдет до реализации в железе.
Прочитал вот эту прекрасную статью про тепловые трубы, которые используются в Kilopower (их дизайн, тестирование, проблемы), и есть ощущение, что сейчас мощность ограничивается именно тепловыми трубами.
И в целом становится понятнее, почему разработчики космических реакторов предпочитают принудительную циркуляцию, а не "отработанные в космосе тепловые трубы".
Температура то низкая, но вот теплопроводность околонулевая там, поэтому охлаждение к вакууме ещё та задача
Вес тут критично важен.
Остается только позавидовать незашоренному мышлению и отсутвию атомнадзоров на орбите Нептуна.
Остается только узнать, кому на орбите Нептуна может понадобиться чугунная гиря. Потому что любому другому научному оборудованию от таких радиационных полей сильно поплохеет. Особенно от нейтронов.
Потому что любому другому научному оборудованию от таких радиационных полей сильно поплохеет. Особенно от нейтронов.
Разумеется, там есть радиационная защита, описанная в тексте. От нейтронов защищает гидрид лития, от гамма-излучения — вольфрам.
Круто!
Доза нейтронного излучения, полученного материалом прямо пропорциональна энергии, выработанной топливом вокруг. Здесь за 10 лет топливо выгорит примерно на 1 МВт*день/кг — это где-то в 50 раз меньше, чем в современных энергетических реакторах.
Не смотря на это, возможно деградация материала тепловых трубок тоже является одним из лимитирующих факторов — работать им приходится в крайне жестких температурных условиях, что ограничивает возможности материала по другим параметрам.
Космический реактор Kilopower