Ядерные Ракетные Двигатели, классические и перспективные концепции Опции

[AtomInfo.Ru]

Ведь всё, что негрифованное, давным-давно есть в интернете. А чего нет в интернете, того и спрашивать не надо.

Капельный излучатель, который испытывали ещё на "Мире".


Теплоносители для капельных установок - жидкие металлы при высоких температурах, масла или кремний-органика при менее высоких. Выбор за конструктором.

Капли, а точнее, капельные струи теплоносителя идут по заранее заданным траекториям.
Соответственно, создание заборного устройства, оно же гидросборник, становится инженерной задачей.
Как конкретно будет сделано, это уже только на живом аппарате можно будет посмотреть, если он будет.

[Обнинский]

Теплоносители для капельных установок - жидкие металлы при высоких температурах, масла или кремний-органика при менее высоких. Выбор за

А какой металл?

[AtomInfo.Ru]

А какой металл?

Лёгкий. Наверное.

Вся тема с каплями в первую очередь затевалась, чтобы снизить вес. Поэтому тяжёлый теплоноситель тут не в кассу.

[AtomInfo.Ru]

Вот ещё одна очень известная фотография от келдышевского центра.
Пусть тут будет.



Это лабораторные испытания, естественно.
Видны распавшиеся на капли струи теплоносителя.
В реальном аппарате они проходят через открытый космос (отсутствуют стенки! что позволяет снизить вес аппарата).

Далее конструктору нужно подставить, условно говоря, ведёрко, поймать эти струйки и обеспечить их возврат.
Задача не студенческая, конечно, и даже не интернетная но вполне решаемая инженерно-конструкторская.

[AtomInfo.Ru]

Проблема основная там в другом.

Концепция слишком передовая. Возможно даже, что не для этого поколения людей.
А у смежников, которые за эту часть отвечают (это разработка космонавтов, а не атомщиков) дела в отрасли обстоят, как любой может убедиться, очень даже нехорошо. Увы

Поэтому, скорее всего, реального летающего варианта с капельным холодильником в обозримом будущем мы не увидим.
Будет что-либо другое.

[Обнинский]

установка, похожая на душ,

[AtomInfo.Ru]

установка, похожая на душ,

Ну да, она
Только это "душу радует нам душ, но это душ космический и подобен он трубе..."

Пока ... не сказал закрыть всю новую информацию по космическим реакторам, публикаций, статей и пр. было достаточно много.
И проблемы капельного холодильника уже тогда аккуратно вырисовывались, и центр Келдыша их честно оговаривал.

Например, изготовление фильер с потребным кол-вом отверстий капиллярного размера оказалось для промышленности тяжёлой задачей.
Нет, натыкать дырки-то можно, но допуски для них очень жёсткие.
Иначе струя из перекошенной дырки может промахнуться мимо ведёрка и улететь в космос. И теплоноситель тогда быстро закончится.

В общем, рад бы ошибиться, но пока что это красота для научной фантастики.
Может, следующее поколение попробует с этой темой справиться.

[Superwad]

Ну да, она
Только это "душу радует нам душ, но это душ космический и подобен он трубе..."

Пока ... не сказал закрыть всю новую информацию по космическим реакторам, публикаций, статей и пр. было достаточно много.
И проблемы капельного холодильника уже тогда аккуратно вырисовывались, и центр Келдыша их честно оговаривал.

Например, изготовление фильер с потребным кол-вом отверстий капиллярного размера оказалось для промышленности тяжёлой задачей.
Нет, натыкать дырки-то можно, но допуски для них очень жёсткие.
Иначе струя из перекошенной дырки может промахнуться мимо ведёрка и улететь в космос. И теплоноситель тогда быстро закончится.

В общем, рад бы ошибиться, но пока что это красота для научной фантастики.
Может, следующее поколение попробует с этой темой справиться.

Изготовить калиброванные малые отверстия можно - вполне хватит обычного промышленного углекислотного лазера - прожечь отверстия.
А вот сбор и сколько потерь будет в космосе - еще вопрос. На самом деле в космосе как такового сильного вакуума нет - в электронном микроскопе вакуум намного ниже, чем в космосе. Так что должны быть приличные потери теплоносителя в космосе.

Сообщение отредактировал Superwad - 30.10.2018, 9:50

[Татарин]

Изготовить калиброванные малые отверстия можно - вполне хватит обычного промышленного углекислотного лазера - прожечь отверстия.
А вот сбор и сколько потерь будет в космосе - еще вопрос. На самом деле в космосе как такового сильного вакуума нет - в электронном микроскопе вакуум намного ниже, чем в космосе. Так что должны быть приличные потери теплоносителя в космосе.

Лазером тонкие отверстия хорошо делать только в очень тонком листе. И то с большими оговорками: точная лазерная резка металла - сложная штука.

Я бы скорее в таком вопросе поставил бы на электрохимию.

[AtomInfo.Ru]

Лазером тонкие отверстия хорошо делать только в очень тонком листе. И то с большими оговорками: точная лазерная резка металла - сложная штука.

Я бы скорее в таком вопросе поставил бы на электрохимию.

И тем, и тем методами пытались, насколько я знаю от коллег. И всякими другими тоже.

[Dobryak]

Вот ещё одна очень известная фотография от келдышевского центра.
Пусть тут будет.



Это лабораторные испытания, естественно.
Видны распавшиеся на капли струи теплоносителя.
В реальном аппарате они проходят через открытый космос (отсутствуют стенки! что позволяет снизить вес аппарата).

Далее конструктору нужно подставить, условно говоря, ведёрко, поймать эти струйки и обеспечить их возврат.
Задача не студенческая, конечно, и даже не интернетная но вполне решаемая инженерно-конструкторская.

Эта задача решена в ускорителях, где используют cтруйные и pellet мишени. И то и другое впрыскивается в вакуумную камеру, в которой крутится пучок. Чтобы вакуум не испортить, надо впрыснутое ловить. Но мощности по теплу там мизерные против тепловых мегаваттов реактора.

Спецы в России в ОИЯИ, Дубна, далее в Московском энергетическом и в ИТЭФ, Москва. Первая струйная мишень была сделана в ЛВЭ ОИЯИ в самом начале 70-х и несколько лет работала на ускорителе лаборатории Ферми в США.

Но в случае реактора надо не просто "поймать", но и вернуть в реактор!

Сообщение отредактировал Dobryak - 30.10.2018, 18:40

[asv363]

Спасибо, что вчера ответили.
А по ремарке, разъясняю.

Ведь всё, что негрифованное, давным-давно есть в интернете.

Сугубо лично всегда считал, что именно у Вас на форуме собираются наиболее умные и знающие участники. За сим, попыток поиска в интернете не производил, ибо это лишнее.

А чего нет в интернете, того и спрашивать не надо.

Публикуя новость на сайте, было бы странным ожидать, что вопросы к ней не возникнут.

[AtomInfo.Ru]

но и вернуть в реактор!

А какая, собственно говоря, разница с обычным контуром?
Разве что в случае капельного холодильника у части контура нет стенок.
Но, собственно, и всё.

Если мы обратимся к интернету, куда и надо обращаться для чувствительных проектов (ну хорошо, можно ещё и к монографии, хотя и она наверняка есть в интернете, XXI век же), то увидим в гидросборнике самый тривиальный вариант, а именно насос.
Вот конструкция насоса, скорее всего, в открытой литературе не описана. А это и не к чему.

надо не просто "поймать", но и вернуть

Совсем на самом деле, между "поймать" и "вернуть" есть ещё промежуточное действие - организовать в нашем ведёрке возвращаемый теплоноситель.
И тут есть некоторая хитрость. В трудах центра Келдыша на сей счёт говорится, что у них есть гидросборник с пассивным сбором капель, позволяющий получить плёнку, устойчиво движущуюся по внутренней поверхности к насосу.

Именно такой сборник был в составе капельного холодильника, который испытывали Залётин и Калери на "Мире".
Естественно, кстати, теплоносителем у них выступало масло (вакуумное масло ВМ-1С), возить на станцию к живым людям жидкий металл дурных нема

[AtomInfo.Ru]

Именно такой сборник был в составе капельного холодильника, который испытывали Залётин и Калери на "Мире".
Естественно, кстати, теплоносителем у них выступало масло (вакуумное масло ВМ-1С), возить на станцию к живым людям жидкий металл дурных нема

Качество фото, конечно, ужасное, но лучше я нигде не видел.
Можно кликнуть, будет в чуть большем размере.
Вышеупомянутая плёнка на фото показана.

[AtomInfo.Ru]

А проблемы в эксперименте на "Мире" самые большие были связаны как раз с фильерами. В одном из вариантов фильеры, например, у них на поверхности фильеры образовывалась плёнка, портившая всю картину выхода струй.

В 2000 году в центре Келдыша выпустили отчёт по экспериментам на "Мире". Все прочие подробности в нём.

[AtomInfo.Ru]

Ну и, наверно, всё по этому проекту.
Тема всё-таки не наша, а смежников. А у них есть свой форум на сайте "Новости космонавтики", и за большими подробностями, если таковые имеются, это туда.

А я ещё раз повторю, что, на мой взгляд, идея КХИ очень красивая и перспективная, но вряд ли реализуемая в железе в обозримом будущем. Разумеется, буду очень рад, если ошибусь.

[AtomInfo.Ru]

гидросборник с пассивным сбором капель, позволяющий получить плёнку, устойчиво движущуюся по внутренней поверхности к насосу.

Всё-таки вот этот момент уточню.
Нельзя допускать разбрызгивания прилетающих в наше условное ведёрко капель.
Иначе есть риск потерь теплоносителя за счёт отлетающих брызг в открытый космос.
Поэтому они так настойчиво и говорят про образование устойчиво движущейся плёнки.

[Dobryak]

Вот типичная внутренняя водородная pellet мишень





Здесь в ловушке водород во время работы на физику просто намораживается --- после сеанса его размораживают и выкачивают.

За каждой частицей непрерывно следят CCD камеры.

Здесь указаны давления в разных частях установки и кружочками с галочкой указаны условно турбонансосы, которые не позволяют загадить вакуумную трубу ускорителя.

По горизонтали идет вакуумная труба ускорительного кольца, раструб налево --- для того, чтобы рожденные а мишени частицы летели спокойно в детектор, который не указан.

Задачи немедленно возвращать водород снова в генератор частиц нет --- он никакой ценности не представляет, после разморозки его просто травят на улицу. И в этом и в температурах главное отличие от космического реактора. Турбонасосов справа и слева от установки несколько --- не указано.

Сообщение отредактировал Dobryak - 31.10.2018, 8:13

[Обнинский]

Именно такой сборник был в составе капельного холодильника, который испытывали Залётин и Калери на "Мире".

Это какой год? 2000-й?

[AtomInfo.Ru]

Это какой год? 2000-й?

Да, земляк, это 28 мая 2000 года.

А в 2001 году вышла большая монография по ЯРД.
В XX веке её бы с руками оторвали и цитировали наизусть. Но теперь XXI век, увы...
В монографии эксперимент на "Мире" был описан достаточно подробно, и вообще был специальный раздел по КХИ.