Кому таторы, а кому ляторы (на Пике Дерзости)
.
Оригинал взят у alboros в Кому таторы, а кому ляторы
"Пять тонн аккумуляторов несколько напрягают. Нужно рассмотреть вариант с топливными элементами"
Рассмотрим вариант с топливными элементами (ТЭ). Для уменьшения массы предлагается новаторский вариант: в качестве хранилища топлива для ТЭ используются баки с топливом взлетной ступени лунного модуля. Здесь сразу решаем проблему массы специальных отдельных баков для хранения горючего и окислителя - всё уже есть в наличии и плодить сущности сверх необходимого нам нет нужды, а все что сверх того бритвой Оккама и сейсахвия.
1. Если модуль использует водород с кислородом, то тогда получается простая система. В ночное время, (на Пике Дерзости) длительностью 6 суток, топливные элементы, установленные, например, на отработанной посадочной ступени лунного модуля, используя водород и кислород из баков (часть кислорода используется для дыхания) генерируют электроэнергию и тепло. Продукты реакции в виде воды используются экипажем базы для питья и санитарных целях. Затем, в дневное время, за счет энергии солнечных батарей, вода и углекислый газ перерабатываются в кислород и водород, который возвращается в баки взлетной ракетной ступени. И так несколько раз, до момента возращения на Землю. Разумеется, в виду отсутствия реальных взлетных модулей на криогенном кислородно-водородном топливе, этот вариант электроснабжения базы в ночное время остается в качестве книжного примера.
2. Если модуль использует аммиак с пероксидом водорода, то тогда получается более реальная схема, т.к. аммиачный двигатель интенсивно разрабатывается (точнее не на аммиаке, а на ацетаме - смеси аммиака и ацетилена). ТЭ работают не только на водороде, аммиак и другие виды ракетного горючего так же подходят для использования в них при генерации электроэнергии. Тем не менее, этот вариант тоже, скорее всего, остается книжным т.к. пока нет реального апробированного взлетно-посадочного лунного модуля на ацетаме.
3. Если модуль использует гидразин (или его смеси) с тетраоксидом азота, как в лунном модуле программы «Аполлон», то тогда его можно использовать в комбинации с ТЭ использующим гидразин. Такие ТЭ известны и могут быть приняты во внимание для проекта «Луна семь». Взлетная ступень лунного модуля использует 2353 кг топлива. При длительности лунной ночи в районе Пика Дерзости равной 6 суткам, каждые сутки с ТЭ может использоваться 392 кг топлива. При возможном запасе энергии 5,8 МДж/кг (что следует уточнить), и при кпд ТЭ равном 45%, мощность электрогенератора составит около 12 кВт, а тепловая мощность - 14,5 кВт. На выходе из ТЭ вода и азот. Вода используется в СЖО, а азот закачивается под давлением в баки отработанной посадочной ступени и хранится там при температуре лунной ночи равной -150°С. Днем, при наличии эффективной термоизоляции, азот постепенно испаряется и выкачивается из баков первой ступени, перерабатывается в четырехокись азота за счет энергии солнечных батарей и возвращается в баки ступени лунного взлетного модуля. Возможно, лучший вариант будет при замене тетраоксида азота пероксидом водорода, но это надо обсчитывать и проверять.
Вариант три больше всего соответствует реалиям и его можно принять за основу, при проверке варианта с ТЭ вместо аккумуляторов. Удельная масса современных ТЭ находится в пределах от 1 до 10 кг/кВт. Удельная масса установки по регенерации топлива будет в пределах 10 кг/кВт (следует уточнить). Таким образом, энергоблок лунной базы при электрической мощности до 12 кВт, без учета массы проводников и других сопутствующих частей, должен иметь массу порядка 250 кг. Разумеется, даже при массе в 1000 кг, масса установки на ТЭ будет меньше массы аккумуляторов. В дневное время, за счет солнечных батарей выработка и потребление электроэнергии будет больше чем ночью. В данном варианте, мощность ТЭ лимитирована только той массой топлива, которая содержится в лунном модуле. При большем запасе, ночная мощность будет выше.
[Что ещё интересного в СО-сообществах 3-го круга:]_____________________________________________
Что ещё интересного в СО-сообществах 3-го круга:
2 Академия, Марсианский трактор, Мир Полдня, Школа Полдня, ЗОНА СИНГУЛЯРНОСТИ. + оЗадачник:
Mind control: промывание мозгов или самодвижение?
“Великое Кодирование” - новые книги.
Про комплексное развитие планеты, или О ключах к светлому будущему.
Мультики для детей Все серии подряд (Интерактивное меню)
Основатель Римского клуба предлагал создать «глобальную матрицу» навязанного согласия
последний вагон (озадачка)
Оригинал взят у alboros в Кому таторы, а кому ляторы
"Пять тонн аккумуляторов несколько напрягают. Нужно рассмотреть вариант с топливными элементами"
Рассмотрим вариант с топливными элементами (ТЭ). Для уменьшения массы предлагается новаторский вариант: в качестве хранилища топлива для ТЭ используются баки с топливом взлетной ступени лунного модуля. Здесь сразу решаем проблему массы специальных отдельных баков для хранения горючего и окислителя - всё уже есть в наличии и плодить сущности сверх необходимого нам нет нужды, а все что сверх того бритвой Оккама и сейсахвия.
1. Если модуль использует водород с кислородом, то тогда получается простая система. В ночное время, (на Пике Дерзости) длительностью 6 суток, топливные элементы, установленные, например, на отработанной посадочной ступени лунного модуля, используя водород и кислород из баков (часть кислорода используется для дыхания) генерируют электроэнергию и тепло. Продукты реакции в виде воды используются экипажем базы для питья и санитарных целях. Затем, в дневное время, за счет энергии солнечных батарей, вода и углекислый газ перерабатываются в кислород и водород, который возвращается в баки взлетной ракетной ступени. И так несколько раз, до момента возращения на Землю. Разумеется, в виду отсутствия реальных взлетных модулей на криогенном кислородно-водородном топливе, этот вариант электроснабжения базы в ночное время остается в качестве книжного примера.
2. Если модуль использует аммиак с пероксидом водорода, то тогда получается более реальная схема, т.к. аммиачный двигатель интенсивно разрабатывается (точнее не на аммиаке, а на ацетаме - смеси аммиака и ацетилена). ТЭ работают не только на водороде, аммиак и другие виды ракетного горючего так же подходят для использования в них при генерации электроэнергии. Тем не менее, этот вариант тоже, скорее всего, остается книжным т.к. пока нет реального апробированного взлетно-посадочного лунного модуля на ацетаме.
3. Если модуль использует гидразин (или его смеси) с тетраоксидом азота, как в лунном модуле программы «Аполлон», то тогда его можно использовать в комбинации с ТЭ использующим гидразин. Такие ТЭ известны и могут быть приняты во внимание для проекта «Луна семь». Взлетная ступень лунного модуля использует 2353 кг топлива. При длительности лунной ночи в районе Пика Дерзости равной 6 суткам, каждые сутки с ТЭ может использоваться 392 кг топлива. При возможном запасе энергии 5,8 МДж/кг (что следует уточнить), и при кпд ТЭ равном 45%, мощность электрогенератора составит около 12 кВт, а тепловая мощность - 14,5 кВт. На выходе из ТЭ вода и азот. Вода используется в СЖО, а азот закачивается под давлением в баки отработанной посадочной ступени и хранится там при температуре лунной ночи равной -150°С. Днем, при наличии эффективной термоизоляции, азот постепенно испаряется и выкачивается из баков первой ступени, перерабатывается в четырехокись азота за счет энергии солнечных батарей и возвращается в баки ступени лунного взлетного модуля. Возможно, лучший вариант будет при замене тетраоксида азота пероксидом водорода, но это надо обсчитывать и проверять.
Вариант три больше всего соответствует реалиям и его можно принять за основу, при проверке варианта с ТЭ вместо аккумуляторов. Удельная масса современных ТЭ находится в пределах от 1 до 10 кг/кВт. Удельная масса установки по регенерации топлива будет в пределах 10 кг/кВт (следует уточнить). Таким образом, энергоблок лунной базы при электрической мощности до 12 кВт, без учета массы проводников и других сопутствующих частей, должен иметь массу порядка 250 кг. Разумеется, даже при массе в 1000 кг, масса установки на ТЭ будет меньше массы аккумуляторов. В дневное время, за счет солнечных батарей выработка и потребление электроэнергии будет больше чем ночью. В данном варианте, мощность ТЭ лимитирована только той массой топлива, которая содержится в лунном модуле. При большем запасе, ночная мощность будет выше.
[Что ещё интересного в СО-сообществах 3-го круга:]_____________________________________________
Что ещё интересного в СО-сообществах 3-го круга:
2 Академия, Марсианский трактор, Мир Полдня, Школа Полдня, ЗОНА СИНГУЛЯРНОСТИ. + оЗадачник:
Mind control: промывание мозгов или самодвижение?
“Великое Кодирование” - новые книги.
Про комплексное развитие планеты, или О ключах к светлому будущему.
Мультики для детей Все серии подряд (Интерактивное меню)
Основатель Римского клуба предлагал создать «глобальную матрицу» навязанного согласия
последний вагон (озадачка)