От Алекс Антонов
К FVL1~01
Дата 24.03.2004 20:31:48
Рубрики Современность; Флот;

А сколько тонн на кВт приходится в ЭХГ пр. 212? ;-)

>>К началу 90-х в СССР запустили более тридцати таких спутников (США - около десяти), мощность ЯЭУ на некоторых из них превышала уже 200 кВт."

>Хотя киловатт на 40-70 ЧТо бы с защитой весило меньше чем 1 тонна на киловат сделать МОЖНО уже сейчас. НО это не ЯСУ. это изотопные генераторы фактически.

Эти штуки все же называются "термоэмиссионные реакторы-преобразователи".

> Пролезная штука но при большой мощности ультрадорогая.

Почему?

>При этом 200 киловатт на спутнике это ПИКОВАЯ мощность с сильной конденсаторной батареи, на секунды...

Не похоже.

http://www.energia.ru/energia/mars/nucl.html

"В соответствии с концепцей РКК "Энергия" до 1988 года предусматривалось использование ядерных реакторов в качестве электростанции для электрореактивных двигателей что потребовало создания ядерной энергоустановки (ЯЭУ) большой мощности на основе литий-ниобиевой технологии.
Основные особенности этой технологии:

источник электрической энергии - термоэмиссионный реактор- преобразователь на быстрых нейтронах со встроенными в активную зону термоэмиссионными преобразователями тепловой энергии в электрическую;
модульность конструкции активной зоны и системы охлаждения с применением в качестве теплоносителя лития (конструкционный материал ниобиевый сплав);
построение системы распределения электрического тока на основе специально разработанных высокотемпературных агрегатов.

Термоэмиссионные реакторы и на их основе ядерные энергетические установки прошли летные испытания ("Космос 1818", "Космос 1867"). Характеристики реактора-преобразователя большой мощности, включая вопросы обеспечения ядерной безопасности, исследованы на физическом стенде.
Более 200 реакторных термоэмиссионных преобразователей прошли испытания в активных зонах экспериментальных реакторов.
В РКК "Энергия" создан (в 1967 г.) высоковакуумный стенд для испытаний узлов и систем космической ЯЭУ, изготавливаемых из тугоплавких металлов. Наработка высокотемпературных литий - ниобиевых макетов модуля ЯЭУ составила более 100 000 часов.
В составе макетов модуля ЯЭУ отработаны все основные ее компоненты и узлы, а также технология их изготовления. Созданы и испытаны компоненты высокотемпературной электротехники, в том числе плазменные преобразователи напряжения постоянного тока.
Проведены работы по электрореактивным двигателям, в том числе по созданию литиевых электродуговых двигателей с электромагнитным ускорением плазмы большой мощности. Испытан электрореактивный двигатель мощностью до 300 кВт в одном агрегате.
С использованием полученного опыта экспериментальных работ в РКК "Энергия" разработаны проекты космических ЯЭУ и электрореактивых энергодвигательных установок.
Несмотря на значительный задел по созданию и отработке ЯЭУ, из-за стремления сделать межпланетный комплекс экологически чистым, в 1988 году было принято решение о замене ядерной энергетики на солнечную."

1.) Если лезет на межпланетный космическийкорабль (где весовые ограничения огого) то значит лезет и на ПЛ.
2.) Для электрореактивных ракетных двигателей нужна продолжительная мощность. Раз потребляемая мощность упомянутого электрореактивника до 300 кВт в одном агрегате, следовательно и продолжительная мощность питающего его термоэмиссионного реактора планировалась не меньше.

>Смотрите скорее не спутниковые установки а установки для маяков - там на тонны массы киловаты продолжительной мощности.

Маяки - это "топорная работа". Вот термоэмиссинный реактор для межпланетного космического корабля это гораздо более подходящий образец для подражания. :-)

От Роман (rvb)
К Алекс Антонов (24.03.2004 20:31:48)
Дата 24.03.2004 22:01:55

Re: А сколько...

>1.) Если лезет на межпланетный космическийкорабль (где весовые ограничения огого) то значит лезет и на ПЛ.

На межпланетном корабле очень занятно проблема защиты от ионизирующего излучения решалась, и вряд ли эти решения на ПЛ пройдут. Ну не получится вынести реактор на решетчатой ферме на несколько десятков метров от обитаемых отсеков, например :).

S.Y. Roman ( Холмовцы: http://vif2ne.ru/holmovo/forum/ )
От Алекс Антонов
К Роман (rvb) (24.03.2004 22:01:55)
Дата 24.03.2004 23:10:40

Re: А сколько...

>>1.) Если лезет на межпланетный космическийкорабль (где весовые ограничения огого) то значит лезет и на ПЛ.

>На межпланетном корабле очень занятно проблема защиты от ионизирующего излучения решалась, и вряд ли эти решения на ПЛ пройдут. Ну не получится вынести реактор на решетчатой ферме на несколько десятков метров от обитаемых отсеков, например :).

Во первых проблема защиты от ионизирующего излучения в реакторах атомных ПЛ полвека назад как решена.

Во вторых она решена и для "вынесенных" :) реакторов относительно малой мощности. Как пример можно вспомнить созданную у нас для оснащения дизель-электрической ПЛ проекта 651Э малогабаритную вспомогательную атомную силовую установку ВАУ-6 мощностью 600 кВт.

Впрочем я уже повторяюсь :)
От Роман (rvb)
К Алекс Антонов (24.03.2004 23:10:40)
Дата 24.03.2004 23:27:50

Re: А сколько...

> Впрочем я уже повторяюсь :)

И давно.

А речь о том что построение "раз оно лезет на спутник, то влезет и на ПЛ" не учитывает то, что на ПЛ придется еще делать биозащиту, которая как бы не на порядок тяжелее самого реактора окажется, и еще вопрос, не проще ли реактор для ПЛ сделать с нуля, с учетом специфики.

S.Y. Roman ( Холмовцы: http://vif2ne.ru/holmovo/forum/ )
От Алекс Антонов
К Роман (rvb) (24.03.2004 23:27:50)
Дата 25.03.2004 00:06:16

Re: А сколько...

>А речь о том что построение "раз оно лезет на спутник, то влезет и на ПЛ" не учитывает то, что на ПЛ придется еще делать биозащиту, которая как бы не на порядок тяжелее самого реактора окажется.

То что лезет не на спутник, а на межпланетный космический корабль (штуку обитаемую) явно влезет и на ПЛ даже если у ПЛ биозащита полная, а у корабля только теневая (со стороны обитаемых отсеков). А если сомнения остаются - как пример предлагаю ВАУ-6.

Далее, с другой стороны имеем ЭХГ с хранением при криогенных температурах большого кол-ва жидкого кислорода и водорода, или абсорбцией водорода в интерметаллидах, что весит весьма не маленькие сотни тонн (для варианта электрохимических генераторов для "Амуров" вес одних интерметаллидов назывался в 200 тонн). Именно вопрос об этих сотнях тонн (применительно к немецкой ДЭПЛ 212-го проекта) я и вынес в тему начального письма. Если общая масса ЭХГ немецких лодок меньше ВАУ-6 с ее биозащитой то еще можно поспорить о массо-габаритных преимуществах ЭХГ, но в том то и дело что по всем признакам удельная масса (кВт мощности на тонну) ВАУ-6 вместе с его биозащитой меньше.

>, и еще вопрос, не проще ли реактор для ПЛ сделать с нуля, с учетом специфики.

Конечно же нужен специализированный лодочный реактор. Вопрос - что брать за образец? А за образец как раз лучше всего подходит термоэмиссионный реактор-преобразователь, который в отличие от традиционных лодочных ядерных реакторов (к которым можно с некоторой натяжкой отнести одноконтурный реактор ВАУ-6) фактически бесшумен и как оказалось может обладать потребной (конкурентной с ЭХГ) мощностью.

Какие еще будут возражения против применения на ПЛ вместо ЭХГ (или скажем двигателей Стирлинга)в качестве вспомогательных ЭУ малой мощности термоэмиссионных реакторов-преобразователей? :-)
От FVL1~01
К Алекс Антонов (25.03.2004 00:06:16)
Дата 26.03.2004 19:14:17

Возражений никаких, но все упираеться в ВОЗМОЖНОСТЬ

И снова здравствуйте
> Какие еще будут возражения против применения на ПЛ вместо ЭХГ (или скажем двигателей Стирлинга)в качестве вспомогательных ЭУ малой мощности термоэмиссионных реакторов-преобразователей? :-)

ПРАКТИЧЕСКОЙ реализации... А это куда сложнее чем вам кажеться.



С уважением ФВЛ
От Алекс Антонов
К FVL1~01 (26.03.2004 19:14:17)
Дата 27.03.2004 13:58:11

Так и возможность практической реализации ЭХГ ЭУ

так же непростой вопрос. Технология топливных элементов не менее наукоемка чем технология термоэмиссионных атомных реакторов-преобразователей, и обе технологии следует развивать.
Вопрос в том что лучше - оснастить отечественные ДЭПЛ вспомогательной ЭУ на ЭХГ или вспомогательной ЭУ на термоэмиссионном реакторе-преобразователе? Не знаю как по технико-экономическим параметрам, а по тактическим реактор-преобразователь лучше (подводная автономность больше, ограничена только запасами продовольствия а не запасами жидкого кислорода и жидкого (связанного в интерметаллидах) водорода, потребность в частой заправке на базе сотнями тонн кислорода и водорода отсутвует, живучесть термоэмиссионной ЭУ выше). Ясно и другое, ЭУ на ЭХГ имеет гораздо более высокую экспортную перспективу.