Мелкая угольная пыль отлично горит, и практически без выброса сажи. Да и взрывается прекрасно. Не эти ли ее свойства собирался применить Дизель?
Ядреноё и все такое...с ним связное.
- Автор темы widdmarker
- Дата начала
правильно ,только у него ничего не вышло ,тогдашние технологии не могли позволить создать мелкодисперсную пыль размером в 1 микрон.
и только в середине 50 годов,был создан экспериментальный ДВС и теперь следующий вопрос ,а какое все это отношение имеет к атомному локомотиву?
Земляк! Я из Саратова.
СССР не был единственным новатором в данной области
(по материалам разведки)
в те же годы швейцарская компания Sulzer Bros., производитель дизельного топлива, силовых установок и дизельных электровозов на протяжении ряда лет сотрудничала с Рудольфом Дизелем и у ней была кафедра ядерной энергии , для обучения в качестве возможных энергетических приложений в любых возможных областях, будь то электростанции, транспортные средства, как морские, так и наземные, одно интересное исследование - это исследование комбинированной ядерной теплоэлектростанции с тепловой мощностью 30 000 киловатт, которая будет использоваться как для обогрева так и для подачи электроэнергии одновременно...
укомплектованная атомная теплоэлектростанция будет размещена в двух подземных каменных камерах...
в реакторе используется тяжеловодный замедлитель(18 тонн тяжелой воды) и охлаждение, в качестве топлива в основном используется природный уран(5 тонн), и небольшое количество тепловыделяющих элементов, обогащенных до 1% урана-235...
такие возможности для стационарных электростанций и для отопления, возможно, также могут быть интересны для железных дорог, где вопрос о «движущихся единицах» на рельсах, имеющих проблемы с излучением, будет ограничиваться конкретными местными объектами, а электрическая энергия, поставляемая либо традиционными, либо недавно разработанными системами передачи к электровозам....
...в Англии на одном из крупнейших производителей турбин(моё прим... видимо Ролс-Ройс) проводились исследования по разработке турбины с атомным двигателем... в первую очередь для морского использования, не исключено что может также применяться для железнодорожных перевозок...
...Германия... предлагает использовать газообразный гелий в качестве теплоносителя и рабочего тела в замкнутой системе силовой установки локомотивов... компрессор накачивает гелий в реактор, из которого горячий гелий попадает в турбину,а затем пройдя через охладитель, обдуваемый вентиляторами, он возвращается компрессором в реактор. Турбина через гидромеханическую трансмиссию будет приводить во вращение оси колес... расчетная масса тепловоза составляет 175 тонн, длина - 35 метров, мощность - 6000 л.с.,это одна из самых перспективных разработок...
(по материалам разведки)
в те же годы швейцарская компания Sulzer Bros., производитель дизельного топлива, силовых установок и дизельных электровозов на протяжении ряда лет сотрудничала с Рудольфом Дизелем и у ней была кафедра ядерной энергии , для обучения в качестве возможных энергетических приложений в любых возможных областях, будь то электростанции, транспортные средства, как морские, так и наземные, одно интересное исследование - это исследование комбинированной ядерной теплоэлектростанции с тепловой мощностью 30 000 киловатт, которая будет использоваться как для обогрева так и для подачи электроэнергии одновременно...
укомплектованная атомная теплоэлектростанция будет размещена в двух подземных каменных камерах...
в реакторе используется тяжеловодный замедлитель(18 тонн тяжелой воды) и охлаждение, в качестве топлива в основном используется природный уран(5 тонн), и небольшое количество тепловыделяющих элементов, обогащенных до 1% урана-235...
такие возможности для стационарных электростанций и для отопления, возможно, также могут быть интересны для железных дорог, где вопрос о «движущихся единицах» на рельсах, имеющих проблемы с излучением, будет ограничиваться конкретными местными объектами, а электрическая энергия, поставляемая либо традиционными, либо недавно разработанными системами передачи к электровозам....
...в Англии на одном из крупнейших производителей турбин(моё прим... видимо Ролс-Ройс) проводились исследования по разработке турбины с атомным двигателем... в первую очередь для морского использования, не исключено что может также применяться для железнодорожных перевозок...
...Германия... предлагает использовать газообразный гелий в качестве теплоносителя и рабочего тела в замкнутой системе силовой установки локомотивов... компрессор накачивает гелий в реактор, из которого горячий гелий попадает в турбину,а затем пройдя через охладитель, обдуваемый вентиляторами, он возвращается компрессором в реактор. Турбина через гидромеханическую трансмиссию будет приводить во вращение оси колес... расчетная масса тепловоза составляет 175 тонн, длина - 35 метров, мощность - 6000 л.с.,это одна из самых перспективных разработок...
а,что же наши американские коллеги ...
слухи об атомных тепловозах начались как минимум еще с 1946 году ,но настоящее начало атомного локомотива было в 1954 году с проекта X-12 профессора Лайла Борста ,он начинался как проект для аспирантов университета штата Юта,но затем был запатентован ...
руководитель проекта профессор Лайл Борст, работал с Ферми в Чикаго в первые дни Манхэттенского проекта . помогал в разработке графитного исследовательского реактора в Brookhaven National Laboratory , у него был обширный опыт проектирования реакторов и участвовал в первых усилиях с федерацией ученых-атомщиков по лоббированию конгресса с целью сохранения контроля над ядерным оружием в руках гражданских, а не военных.
ни один из аспирантов курса не имел инженерного опыта, поэтому технические консультации были получены от ряда железнодорожных операторов и производителей локомотивов, включая GM, Commonwealth Edison, Babcock & Wilcox, Trane, GE, Westinghouse и McQuay, Inc. намерение состояло в том, чтобы провести базовое технико-экономическое обоснование, оставив множество инженерных деталей на будущее...
создание реактора, достаточно маленького, чтобы он смог поместиться на локомотив, но достаточно мощного, чтобы обеспечить полезную мощность, было сложной задачей... основным ограничением был объем, в частности ширина и высота... вес был сравнительно незначительной проблемой, а длина могла быть решена путем последовательного соединения вагонов вместе, но размеры железнодорожных путей и туннелей жестко ограничивали форму реактора и связанных с ним систем...
атомный локомотив Х-12 сочлененный из двух вагонов, на одном был реактор, турбина, конденсатор и генераторы, а на втором - система радиаторов и вентиляторов ... X-12 будет по сути был гигантской версией дизель-электрического локомотива с замененным дизельным двигателем на реактор и турбину, реактор будет вырабатывать пар, который турбина будет преобразовывать в механическую энергию, которая будет включать генераторы, которые будут приводить в действие моторы... длина первой секции составляла 30 метров, второй - 18 вместе они будут весить 327 т, более половины из которых уходило на радиационную защиту... сравнения: типичный дизель-электрический локомотив того времени EMD F7 был всего 15м в длину и развивал мощность 1500 л.с..
Х-12 не был бы самым большим локомотивом из когда-либо построенных.
электродвигатели приводили в движение 9+3 оси , что давало 7000 л.с. при норм. работе и 10 000 на пике.
реактор водо -гомогенный (AHR) ,так не был засекречен...
в отличии от обычного легководного -топливо жидкое ,сульфат уранила растворяется в воде и используется в качестве топливного супа...
из преимуществ простота конструкции , имеет сильную отрицательную температуру и нейтронные коэффициенты пустоты, что означает что повышение температуры быстро снижает скорость реакции,таким образом если реактор начинает перегреваться и закипать, цепная реакция быстро останавливается,а также имеют отличную нейтронную экономию и реактивность, соответственно маленьким по размеру, а выходная мощность может изменяться очень быстро без опасности....
но и были серьезные проблемы,так как гамма-излучение в процессе деления расщепляеет молекулы воды в супе, выделяя водород и кислород, из-за чего вода выглядит так, как будто она кипит,поэтому их прозвали кипятильниками...
водород, кислород, серная кислота, образующаяся при выделении серы из расщепленного урана, и интенсивная радиоактивность вместе разъедают корпус реактора и в случае утечки приведет к мощному выбросу осколков деления...
продолжение в следующем посте...
слухи об атомных тепловозах начались как минимум еще с 1946 году ,но настоящее начало атомного локомотива было в 1954 году с проекта X-12 профессора Лайла Борста ,он начинался как проект для аспирантов университета штата Юта,но затем был запатентован ...
руководитель проекта профессор Лайл Борст, работал с Ферми в Чикаго в первые дни Манхэттенского проекта . помогал в разработке графитного исследовательского реактора в Brookhaven National Laboratory , у него был обширный опыт проектирования реакторов и участвовал в первых усилиях с федерацией ученых-атомщиков по лоббированию конгресса с целью сохранения контроля над ядерным оружием в руках гражданских, а не военных.
ни один из аспирантов курса не имел инженерного опыта, поэтому технические консультации были получены от ряда железнодорожных операторов и производителей локомотивов, включая GM, Commonwealth Edison, Babcock & Wilcox, Trane, GE, Westinghouse и McQuay, Inc. намерение состояло в том, чтобы провести базовое технико-экономическое обоснование, оставив множество инженерных деталей на будущее...
создание реактора, достаточно маленького, чтобы он смог поместиться на локомотив, но достаточно мощного, чтобы обеспечить полезную мощность, было сложной задачей... основным ограничением был объем, в частности ширина и высота... вес был сравнительно незначительной проблемой, а длина могла быть решена путем последовательного соединения вагонов вместе, но размеры железнодорожных путей и туннелей жестко ограничивали форму реактора и связанных с ним систем...
атомный локомотив Х-12 сочлененный из двух вагонов, на одном был реактор, турбина, конденсатор и генераторы, а на втором - система радиаторов и вентиляторов ... X-12 будет по сути был гигантской версией дизель-электрического локомотива с замененным дизельным двигателем на реактор и турбину, реактор будет вырабатывать пар, который турбина будет преобразовывать в механическую энергию, которая будет включать генераторы, которые будут приводить в действие моторы... длина первой секции составляла 30 метров, второй - 18 вместе они будут весить 327 т, более половины из которых уходило на радиационную защиту... сравнения: типичный дизель-электрический локомотив того времени EMD F7 был всего 15м в длину и развивал мощность 1500 л.с..
Х-12 не был бы самым большим локомотивом из когда-либо построенных.
электродвигатели приводили в движение 9+3 оси , что давало 7000 л.с. при норм. работе и 10 000 на пике.
реактор водо -гомогенный (AHR) ,так не был засекречен...
в отличии от обычного легководного -топливо жидкое ,сульфат уранила растворяется в воде и используется в качестве топливного супа...
из преимуществ простота конструкции , имеет сильную отрицательную температуру и нейтронные коэффициенты пустоты, что означает что повышение температуры быстро снижает скорость реакции,таким образом если реактор начинает перегреваться и закипать, цепная реакция быстро останавливается,а также имеют отличную нейтронную экономию и реактивность, соответственно маленьким по размеру, а выходная мощность может изменяться очень быстро без опасности....
но и были серьезные проблемы,так как гамма-излучение в процессе деления расщепляеет молекулы воды в супе, выделяя водород и кислород, из-за чего вода выглядит так, как будто она кипит,поэтому их прозвали кипятильниками...
водород, кислород, серная кислота, образующаяся при выделении серы из расщепленного урана, и интенсивная радиоактивность вместе разъедают корпус реактора и в случае утечки приведет к мощному выбросу осколков деления...
продолжение в следующем посте...
реактор X-12 представляет из себя шестиугольную призму метр на метр и на 30 см, лежащим на боку... над камерой также будет дополнительное пространство, чтобы оставить место для расширения и отделения влаги...
отражатели на основе воды будут размещены на носу и на корме, а вся система будет окружена 1.2 м радиационной защитой весом 200 т. .. в качестве топлива реактор вмещает 9 кг оружейного урана -235(обогащенного >20%), растворенного в 162 литрах воды, чтобы поддерживать цепную реакцию в таком маленьком пространстве... топливный суп при нормальной работе достигнет температуры 240 С, производя 30 мегаватт тепловой энергии,а для контроля реакции можно было вставить листовые перегородки и стержни из кадмиевой или борсодержащей стали. ..насосы будут поддерживать циркуляцию топливного супа, поддерживать равномерную температуру и предотвращать осаждение...
10 000 маленьких трубок протыкают корпус реактора по горизонтали для отвода тепла.,вода проходит от одного из отражателей в другой , испаряясь до пара под давлением 17 бар. ...возможно даже перегреть пар, используя энергию гамма-излучения или рекомбинируя диссоцированные водород и кислород, пар будет использоваться для привода турбины на 6000 об / мин, а затем преобразован обратно в жидкость в конденсаторе и возвращен в отражатель... турбина будет приводить в действие электрические генераторы, производя 6 мегаватт электроэнергии, которая, в свою очередь, приводит в действие 12 ведущих мостов... второй водяной контур будет охлаждать конденсатор, передавая отработанное тепло в радиатор...
водород и кислород выделенный из воды в процессе деления попадает в камеру каталитического сгорания над корпусом реактора, где они будут рекомбинированы,ловушка инертного газа в той же секции извлекает ксенон-135 из газов.... Ксенон-135 является продуктом реакции деления и имеет тенденцию поглощать нейтроны,поэтому за счет извлечения ксенона во время работы реактора можно было бы повысить эффективность топлива системы...
радиационная защита может состоять из многослойной стали(не указывается) и *водородсодержащего материала*, такого как вода, парафин или гипс... сталь будет защищать от гаммы, а водород от нейтронов,а чтобы сэкономить массу, генераторы будут использоваться как часть защиты...
никаких подробностей по КиПу или средствам управления реактором представлено не было,а поскольку предполагалось, что им будут управлять только два члена экипажа с небольшой специальной подготовкой, реактор, по-видимому должен быть высокоавтоматизированным...
экономическая составляющая X-12 составит около 1,2 миллиона долларов, половину из которых составит реактор без учета исследований и разработок,что вдвое превышало стоимость эквивалентной мощности дизель-электрических локомотивов,но это будет компенсировано более низкими эксплуатационными расходами...
тех.обслуживание реактора или турбины практически невозможно из-за радиоактивности,поэтому физики пришли к выводу то что защитный экран реактора нельзя открыть, двигатель должен быть спроектирован таким образом, чтобы его никогда не надо было открывать в связи с этим затраты на т.о. будут ниже, чем у обычного локомотива...надо заметить что команда Борста состояла из физиков, а не инженеров,как факт турбина так и не была построена, несмотря на ее очевидные преимущества даже в менее экзотических проектах.представлялось что общее т.о. будет эквивалентно четырехцилиндровому дизельному двигателю с эквивалентной мощностью...
прим. такие подробности благодаря патенту,а также историческим очеркам,конечно все это приведенно сжато и скомкано и отображены главные моменты...
продолжение следует ...
отражатели на основе воды будут размещены на носу и на корме, а вся система будет окружена 1.2 м радиационной защитой весом 200 т. .. в качестве топлива реактор вмещает 9 кг оружейного урана -235(обогащенного >20%), растворенного в 162 литрах воды, чтобы поддерживать цепную реакцию в таком маленьком пространстве... топливный суп при нормальной работе достигнет температуры 240 С, производя 30 мегаватт тепловой энергии,а для контроля реакции можно было вставить листовые перегородки и стержни из кадмиевой или борсодержащей стали. ..насосы будут поддерживать циркуляцию топливного супа, поддерживать равномерную температуру и предотвращать осаждение...
10 000 маленьких трубок протыкают корпус реактора по горизонтали для отвода тепла.,вода проходит от одного из отражателей в другой , испаряясь до пара под давлением 17 бар. ...возможно даже перегреть пар, используя энергию гамма-излучения или рекомбинируя диссоцированные водород и кислород, пар будет использоваться для привода турбины на 6000 об / мин, а затем преобразован обратно в жидкость в конденсаторе и возвращен в отражатель... турбина будет приводить в действие электрические генераторы, производя 6 мегаватт электроэнергии, которая, в свою очередь, приводит в действие 12 ведущих мостов... второй водяной контур будет охлаждать конденсатор, передавая отработанное тепло в радиатор...
водород и кислород выделенный из воды в процессе деления попадает в камеру каталитического сгорания над корпусом реактора, где они будут рекомбинированы,ловушка инертного газа в той же секции извлекает ксенон-135 из газов.... Ксенон-135 является продуктом реакции деления и имеет тенденцию поглощать нейтроны,поэтому за счет извлечения ксенона во время работы реактора можно было бы повысить эффективность топлива системы...
радиационная защита может состоять из многослойной стали(не указывается) и *водородсодержащего материала*, такого как вода, парафин или гипс... сталь будет защищать от гаммы, а водород от нейтронов,а чтобы сэкономить массу, генераторы будут использоваться как часть защиты...
никаких подробностей по КиПу или средствам управления реактором представлено не было,а поскольку предполагалось, что им будут управлять только два члена экипажа с небольшой специальной подготовкой, реактор, по-видимому должен быть высокоавтоматизированным...
экономическая составляющая X-12 составит около 1,2 миллиона долларов, половину из которых составит реактор без учета исследований и разработок,что вдвое превышало стоимость эквивалентной мощности дизель-электрических локомотивов,но это будет компенсировано более низкими эксплуатационными расходами...
тех.обслуживание реактора или турбины практически невозможно из-за радиоактивности,поэтому физики пришли к выводу то что защитный экран реактора нельзя открыть, двигатель должен быть спроектирован таким образом, чтобы его никогда не надо было открывать в связи с этим затраты на т.о. будут ниже, чем у обычного локомотива...надо заметить что команда Борста состояла из физиков, а не инженеров,как факт турбина так и не была построена, несмотря на ее очевидные преимущества даже в менее экзотических проектах.представлялось что общее т.о. будет эквивалентно четырехцилиндровому дизельному двигателю с эквивалентной мощностью...
прим. такие подробности благодаря патенту,а также историческим очеркам,конечно все это приведенно сжато и скомкано и отображены главные моменты...
продолжение следует ...
для запуска реактора потребует значительного времени и высококвалифицированного персонала, но когда он будет запущен, им может безопасно управлять обычная железнодорожная бригада... реактор будет остановлен только тогда, когда локомотив будет поставлен на хранение ,в других случаях мощность уменьшается до 1% и он продолжает работать...
а,поскольку контуры теплоносителя были герметичными, потери воды должны быть минимальными и X-12 не потребовалась бы сложная система водоснабжения, используемая в паровозах...
операции по заправке топлива займут несколько дней, но будут происходить только раз в два - три месяца...
экономическое обоснование столкнулось с некоторой трудностью ,так как Х-12 сжигает 400 гр. в месяц урана,цена которого была государственной тайной,так что оценка была приблизительной на основании статьи в New York Times 20 $ за гр.,а общие капиталовложения можно сравнить с постройкой угольной электростанции и если тепловоз бы существовал , то использовать его с прибылью возможно просто подключив к электрической сети...
а, более точная оценка стоимости тепловозов сделала проект еще менее практичным и нецелесообразным...
тут надо заметить что использование как мобильной электростанции вполне имеет практическое значение,особенно у нас ,но об этом вернемся позже...
безопасность команду мало волновало ,так как водно гомогенный реактор,при нормальной работе стабилен
а ,корпус реактора будет иметь двойные стенки в случае утечек.... воздух же будет продуваться через пространство между стенками сосуда, а затем мимо детектора излучения, обеспечивая быстрое обнаружение любой утечки...
единственная реальная опасность заключалась в аварии, поэтому предполагалось что радиатор будет идти впереди реактора чтобы поглотить основную силу лобового столкновения ,а стальные оболочки используемые в качестве защиты от гамма-излучения, также будут работать как гасители ударов и это предотвратит физическое повреждение корпуса реактора при любых обстоятельствах... в управляющие стержни будут встроены срезанные штифты и любое внезапное изменение скорости например, столкновение приведет к автоматическому падению стержней ,а специальные дополнительные резервуары для воды и трубопроводы теплоносителя обеспечат аварийное охлаждение реактора в случае повреждения основной системы теплоносителя, пока не прибудет бригада очистки.
проект был опубликован в виде брошюры с полным тех. описанием...
и в журнале Life...
а,поскольку контуры теплоносителя были герметичными, потери воды должны быть минимальными и X-12 не потребовалась бы сложная система водоснабжения, используемая в паровозах...
операции по заправке топлива займут несколько дней, но будут происходить только раз в два - три месяца...
экономическое обоснование столкнулось с некоторой трудностью ,так как Х-12 сжигает 400 гр. в месяц урана,цена которого была государственной тайной,так что оценка была приблизительной на основании статьи в New York Times 20 $ за гр.,а общие капиталовложения можно сравнить с постройкой угольной электростанции и если тепловоз бы существовал , то использовать его с прибылью возможно просто подключив к электрической сети...
а, более точная оценка стоимости тепловозов сделала проект еще менее практичным и нецелесообразным...
тут надо заметить что использование как мобильной электростанции вполне имеет практическое значение,особенно у нас ,но об этом вернемся позже...
безопасность команду мало волновало ,так как водно гомогенный реактор,при нормальной работе стабилен
а ,корпус реактора будет иметь двойные стенки в случае утечек.... воздух же будет продуваться через пространство между стенками сосуда, а затем мимо детектора излучения, обеспечивая быстрое обнаружение любой утечки...
единственная реальная опасность заключалась в аварии, поэтому предполагалось что радиатор будет идти впереди реактора чтобы поглотить основную силу лобового столкновения ,а стальные оболочки используемые в качестве защиты от гамма-излучения, также будут работать как гасители ударов и это предотвратит физическое повреждение корпуса реактора при любых обстоятельствах... в управляющие стержни будут встроены срезанные штифты и любое внезапное изменение скорости например, столкновение приведет к автоматическому падению стержней ,а специальные дополнительные резервуары для воды и трубопроводы теплоносителя обеспечат аварийное охлаждение реактора в случае повреждения основной системы теплоносителя, пока не прибудет бригада очистки.
проект был опубликован в виде брошюры с полным тех. описанием...
и в журнале Life...
естественно Х-12 был не единственным проектом ....
на форуме по атомной промышленности, когда профессор Борст представил X-12 присутствовал
Брюс Ганнел ,который с 1948 года был связующим звеном между Ассоциацией американских железных дорог (AAR) и Комиссией по атомной энергии(AEC) ,в отличии от Борста и его аспирантов был инженером-железнодорожником, а не физиком...его заинтриговала возможность создания атомных двигателей....
и по запросу AAR Ганнел представил свое собственное предложение на следующем заседании Атомно-промышленного форума в 1955 году....
Ганнел начал не с реактора а с двигателя...рассмотрев существующие двигатели, работающие на ископаемом топливе пришел к выводу, что конденсационные, так и неконденсирующиеся паротурбинные электрические двигатели никогда не подходили для работы с ископаемым топливом а их использование с ядерным топливом было плохим, поршневые паровые двигатели были хуже и построить атомный ДВС не представлялось возможным,единственным приемлемым это газотурбинный-электрический...
было несколько возможных вариантов- реактор мог работать на твердом или жидком топливе, он мог использовать прямой воздушный цикл или непрямой жидкометаллический цикл с теплообменником и в качестве иллюстрации Ганнел представил конструкцию твердотопливного газотурбинно-электрического локомотива с прямым воздушным циклом...
реактор тепловой мощностью 11,2 МВт, охлаждаемый воздухом,воздух приводит в движение турбину , а турбина генератор, генератор приводит в движение спарку с двигателем мощностью 3000 л.с. с приводом на три оси каждой секции, никаких деталей реактора не было предоставлено, за исключением его выходной мощности и что он будет иметь воздушное охлаждение...
в отличие от Х-12 локомотив был компактным массой 174 т. из которых 39 т. это защита и
длинной 21 м.
он также провел экономический анализ без учета безопасности, стоимость разработки 20 млн.$ сам локомотив 1млн.,таким образом пришел к выводу учитывая дорогое тех.обслуживание и работу с радиоактивными компонентами будет в 2.58 раза выше эквивалентного тепловоза....
учитывая все это следовало ожидать, что Ганнел сделает вывод, что атомный локомотив в обозримом будущем строить не следует... как бы не так
он отсеял отношения к гражданскому транспорту на ближайшее будущее и при сокращении ископаемого топлива будет необходим и выступил с инициативой к военным - о разработке этой технологии,где экономический аспект малозначимым ,а проблемы с безопасностью решаемы...
вот эти разработки рассмотрим позже...
на форуме по атомной промышленности, когда профессор Борст представил X-12 присутствовал
Брюс Ганнел ,который с 1948 года был связующим звеном между Ассоциацией американских железных дорог (AAR) и Комиссией по атомной энергии(AEC) ,в отличии от Борста и его аспирантов был инженером-железнодорожником, а не физиком...его заинтриговала возможность создания атомных двигателей....
и по запросу AAR Ганнел представил свое собственное предложение на следующем заседании Атомно-промышленного форума в 1955 году....
Ганнел начал не с реактора а с двигателя...рассмотрев существующие двигатели, работающие на ископаемом топливе пришел к выводу, что конденсационные, так и неконденсирующиеся паротурбинные электрические двигатели никогда не подходили для работы с ископаемым топливом а их использование с ядерным топливом было плохим, поршневые паровые двигатели были хуже и построить атомный ДВС не представлялось возможным,единственным приемлемым это газотурбинный-электрический...
было несколько возможных вариантов- реактор мог работать на твердом или жидком топливе, он мог использовать прямой воздушный цикл или непрямой жидкометаллический цикл с теплообменником и в качестве иллюстрации Ганнел представил конструкцию твердотопливного газотурбинно-электрического локомотива с прямым воздушным циклом...
реактор тепловой мощностью 11,2 МВт, охлаждаемый воздухом,воздух приводит в движение турбину , а турбина генератор, генератор приводит в движение спарку с двигателем мощностью 3000 л.с. с приводом на три оси каждой секции, никаких деталей реактора не было предоставлено, за исключением его выходной мощности и что он будет иметь воздушное охлаждение...
в отличие от Х-12 локомотив был компактным массой 174 т. из которых 39 т. это защита и
длинной 21 м.
он также провел экономический анализ без учета безопасности, стоимость разработки 20 млн.$ сам локомотив 1млн.,таким образом пришел к выводу учитывая дорогое тех.обслуживание и работу с радиоактивными компонентами будет в 2.58 раза выше эквивалентного тепловоза....
учитывая все это следовало ожидать, что Ганнел сделает вывод, что атомный локомотив в обозримом будущем строить не следует... как бы не так
он отсеял отношения к гражданскому транспорту на ближайшее будущее и при сокращении ископаемого топлива будет необходим и выступил с инициативой к военным - о разработке этой технологии,где экономический аспект малозначимым ,а проблемы с безопасностью решаемы...
вот эти разработки рассмотрим позже...
еще один замечательный проект выдвинул Рэй Макбрайан из Западной железной дороги Денвера и Рио-Гранде он скрытно исследовал атомные двигатели с 1952 года,а уже в январе 1955 года корпорация BLH и D&RGW начали исследование атомного поршневого двигателя в рамках промышленной комиссии по атомной энергии ,эта программа давала им доступ к секретным данным AEC по энергетическим реакторам....на проект было потрачено 100 тысяч долларов за несколько лет.
каких либо подробностей по этой программе немного...
двигатель это цилиндр из бериллий или графита которые служили замедлителем... газообразный гексафторид урана (UF6) впрыскивается в цилиндр и сжиматься поршнем, при сжатии газ становиться критическим, выделяет тепло и толкает поршень в обратном направлении, своего рода ядерный двигатель внутреннего сгорания... предполагалось возможность 4 -тактного варианта,а движение поршня будет преобразовано в электричество с помощью электромагнитов и использовано для привода поезда.
этот подход не был бы таким термически эффективным, как традиционная конструкция, однако он мог бы быть намного компактнее, поскольку не требовал бы турбины или конденсатора,сами члены команды предположили, что он может быть даже пригоден для использования в вечной атомной мечте автомобиле с атомным двигателем.... (ну это рассмотрим попозже...)
теоретически такая конструкция могла развивать мощность в 20000 л.с., и один оптимист из команды предположил, что она будет готова к продаже к 1970 году...
но при высокой температуре гексафторид урана распадается на зеленый порошок UF4 и газообразный фтор, а фтор чрезвычайно агрессивен и чрезвычайно токсичен, да и от урана не слаще и при аварии газ может улетучиться...
если в обычном реакторе на твердом топливе утечка в активной зоне опасна, но она не катастрофична,большая часть опасного радиоактивного материала остается в ТВЕЛах и если они даже расплавятся, как правило улетучатся только летучие и газообразные осколки деления, а большая часть оставшегося радиоактивного материала останется в активной зоне или рядом с ней... даже в водогомогенном реакторе Лайла Борста большая часть нелетучих радиоактивных материалов останется в активной зоне...
а в атомном реакторе возвратно-поступательного действия приведет к утечке всего содержимого активной зоны...
BLH и D & RGWR продолжили свои усилия после прекращения участия в программе AEC, ядерная лаборатория Уолтера Кидде присоединилась к проекту в 1956 году и проект продолжался по крайней мере до 1960 г. и уже к этому времени исследования были переориентированы на фары с радиоизотопным питанием и использование гаммы по облучению угля, порошок которого шел как добавка к дизельному топливу.... точные причины смены фокуса неизвестны...
между тем, в октябре 1955 года сенатор Джон Батлер (доктор медицинских наук) объявил, что он внесет закон, разрешающий Комиссии по атомной энергии разработать миниатюрный атомный реактор, подходящий для локомотива...вероятно, это было по инициативе Патрика МакГинниса, генерального директора New Haven Railroad...Сенатор Батлер предложил AEC построить «Поезд свободы» с атомным двигателем, который *совершит поездку по США и позволит нашим людям из первых рук увидеть прогресс, достигнутый в программе* Атом для мира **.
комитет по локомотивам Ассоциации американских железных дорог также опубликовал серию отчетов в период с 1955 по 1959 год о локомотивах на атомной тяге, в январе 1956 года они наняли физика-ядерщика и инженера Бориса Цимберлиса из Фонда исследований , для исследования применения атомной энергии на железных дорогах, включая локомотивы с атомными двигателями, а также в более обыденных сферах, таких как стерилизация пищевых продуктов ... компания ALCO также профинансировала исследование по разработке локомотива на атомной тяге, названного А-100, в рамках которого было поручено художнику-железнодорожнику Говарду Фоггу нарисовать его эскиз
,но по этим проектам информации практически нет....
каких либо подробностей по этой программе немного...
двигатель это цилиндр из бериллий или графита которые служили замедлителем... газообразный гексафторид урана (UF6) впрыскивается в цилиндр и сжиматься поршнем, при сжатии газ становиться критическим, выделяет тепло и толкает поршень в обратном направлении, своего рода ядерный двигатель внутреннего сгорания... предполагалось возможность 4 -тактного варианта,а движение поршня будет преобразовано в электричество с помощью электромагнитов и использовано для привода поезда.
этот подход не был бы таким термически эффективным, как традиционная конструкция, однако он мог бы быть намного компактнее, поскольку не требовал бы турбины или конденсатора,сами члены команды предположили, что он может быть даже пригоден для использования в вечной атомной мечте автомобиле с атомным двигателем.... (ну это рассмотрим попозже...)
теоретически такая конструкция могла развивать мощность в 20000 л.с., и один оптимист из команды предположил, что она будет готова к продаже к 1970 году...
но при высокой температуре гексафторид урана распадается на зеленый порошок UF4 и газообразный фтор, а фтор чрезвычайно агрессивен и чрезвычайно токсичен, да и от урана не слаще и при аварии газ может улетучиться...
если в обычном реакторе на твердом топливе утечка в активной зоне опасна, но она не катастрофична,большая часть опасного радиоактивного материала остается в ТВЕЛах и если они даже расплавятся, как правило улетучатся только летучие и газообразные осколки деления, а большая часть оставшегося радиоактивного материала останется в активной зоне или рядом с ней... даже в водогомогенном реакторе Лайла Борста большая часть нелетучих радиоактивных материалов останется в активной зоне...
а в атомном реакторе возвратно-поступательного действия приведет к утечке всего содержимого активной зоны...
BLH и D & RGWR продолжили свои усилия после прекращения участия в программе AEC, ядерная лаборатория Уолтера Кидде присоединилась к проекту в 1956 году и проект продолжался по крайней мере до 1960 г. и уже к этому времени исследования были переориентированы на фары с радиоизотопным питанием и использование гаммы по облучению угля, порошок которого шел как добавка к дизельному топливу.... точные причины смены фокуса неизвестны...
между тем, в октябре 1955 года сенатор Джон Батлер (доктор медицинских наук) объявил, что он внесет закон, разрешающий Комиссии по атомной энергии разработать миниатюрный атомный реактор, подходящий для локомотива...вероятно, это было по инициативе Патрика МакГинниса, генерального директора New Haven Railroad...Сенатор Батлер предложил AEC построить «Поезд свободы» с атомным двигателем, который *совершит поездку по США и позволит нашим людям из первых рук увидеть прогресс, достигнутый в программе* Атом для мира **.
комитет по локомотивам Ассоциации американских железных дорог также опубликовал серию отчетов в период с 1955 по 1959 год о локомотивах на атомной тяге, в январе 1956 года они наняли физика-ядерщика и инженера Бориса Цимберлиса из Фонда исследований , для исследования применения атомной энергии на железных дорогах, включая локомотивы с атомными двигателями, а также в более обыденных сферах, таких как стерилизация пищевых продуктов ... компания ALCO также профинансировала исследование по разработке локомотива на атомной тяге, названного А-100, в рамках которого было поручено художнику-железнодорожнику Говарду Фоггу нарисовать его эскиз
,но по этим проектам информации практически нет....
ну и заканчивая этот раздел...вернемся к нашим разработкам...
железнодорожный транспорт...
железнодорожный транспорт...
каждый автолюбитель мечтал о не нескончаемой энергии в своем авто...зарождение мирного атома должно было привести к безграничной потребительской культуре, миру летающих автомобилей и автономных кухонь, работающих на чистой энергии...
задумался об этом и Генри Форд .. ив 1957 году был представлен самый амбициозный проект того времени
Ford Nucleon из за его конструктивной особенности,а именно маленького реактора деления...
естественно это была концептуальная модель в масштабе 3/8
наивные инженеры Ford представили себе мир в котором полностью отсутствуют заправочные станции,это была конечно футуристическая идея,сам реактор был по сути как на атомной подводной лодке,но в миниатюре ,в нем использовался принцип деления урана для нагрева парогенератора для быстрого преобразования накопленной воды в пар высокого давления, который затем можно было бы использовать для приведения в действие ряда турбин...одна паровая турбина будет обеспечивать крутящий момент для движения автомобиля, а другая будет приводить в действие электрический генератор, затем пар конденсируется обратно в воду в охлаждающем контуре и отправляется обратно в парогенератор для повторного использования, такая замкнутая система позволит реактору вырабатывать энергию до тех пор, пока есть делящийся материал...
разработчики рассчитывали, что типичный Nucleon сможет проехать около 8000 км на одной зарядке, а поскольку силовая установка была взаимозаменяемым компонентом, владельцы могли бы свободно выбирать конфигурацию реактора в зависимости от своих личных потребностей, начиная от усиленного пожирателя урана до версии с низким крутящим моментом и большим пробегом, в отличии от обычных автомобилей Nucleon был бы относительно тихим, издавая не более чем свист турбины....есть неподтвержденное мнение что правительство США спонсировало исследовательскую программу Ford по созданию атомных автомобилей...
сам концепт можно увидеть в музее Форда, Мичиган...
это самый технически разработанный и известный концепт...
в 1958 году был представлен на Женевском автосалоне вторая версия Arbel-Symétric
трудно сказать были ли они вдохновлены концептом Форда или нет ... идея заключалась что 40 -KW ядерный термогенератор с использованием радиоактивных картриджей из ядерных отходов,но Французское правительство не одобрило использование ядерного топлива на этом дальнейшие разработки закончились...
еще один концепт официально представленный на Женевском автосалоне 1959 года это Simca Fulgur, который предсказывал автомобили 2000 года,некоторые идеи действительно воплотились в жизнь ,предполагалось что может работать на атомной энергии,иметь голосовое управление или с помощью радара...
имел два колеса и уравновешивался гироскопами 50- х годов...
Studebaker-Packard Astral на автосалоне в Женеве 1957 года...
тоже имел гироскоп, но уже одно колесо в отличии от арабель, для защититы водителя и его пассажиров от радиации, Astral должен был быть оснащен какой-то защитной энергетической завесой, например силовым полем, а ионно-ядерный двигатель Astral немного более разумным...
более поздняя разработка,это Ford Seattle-ite XXI концепт в масштабе 3/8 представленный 20 апреля 1962 года на Всемирной выставке в Сиэтле...
демонстрационный автомобиль воплощал множество технологий несбыточной мечты, которые сегодня стали обычным явлением, в том числе интерактивную компьютерную навигацию, картографирование и автоматические информационные системы, а также сменный топливный элемент и кузов... а, также источник энергии компактная ядерная силовая установка ...а ,шесть колес для улучшенного сцепления и рулевого управления....
стоит заметить что все это нереализованно , в области ядерных технологий как бы это не было интересно ,а далее перейдем к военной тематике...
задумался об этом и Генри Форд .. ив 1957 году был представлен самый амбициозный проект того времени
Ford Nucleon из за его конструктивной особенности,а именно маленького реактора деления...
естественно это была концептуальная модель в масштабе 3/8
наивные инженеры Ford представили себе мир в котором полностью отсутствуют заправочные станции,это была конечно футуристическая идея,сам реактор был по сути как на атомной подводной лодке,но в миниатюре ,в нем использовался принцип деления урана для нагрева парогенератора для быстрого преобразования накопленной воды в пар высокого давления, который затем можно было бы использовать для приведения в действие ряда турбин...одна паровая турбина будет обеспечивать крутящий момент для движения автомобиля, а другая будет приводить в действие электрический генератор, затем пар конденсируется обратно в воду в охлаждающем контуре и отправляется обратно в парогенератор для повторного использования, такая замкнутая система позволит реактору вырабатывать энергию до тех пор, пока есть делящийся материал...
разработчики рассчитывали, что типичный Nucleon сможет проехать около 8000 км на одной зарядке, а поскольку силовая установка была взаимозаменяемым компонентом, владельцы могли бы свободно выбирать конфигурацию реактора в зависимости от своих личных потребностей, начиная от усиленного пожирателя урана до версии с низким крутящим моментом и большим пробегом, в отличии от обычных автомобилей Nucleon был бы относительно тихим, издавая не более чем свист турбины....есть неподтвержденное мнение что правительство США спонсировало исследовательскую программу Ford по созданию атомных автомобилей...
сам концепт можно увидеть в музее Форда, Мичиган...
это самый технически разработанный и известный концепт...
в 1958 году был представлен на Женевском автосалоне вторая версия Arbel-Symétric
трудно сказать были ли они вдохновлены концептом Форда или нет ... идея заключалась что 40 -KW ядерный термогенератор с использованием радиоактивных картриджей из ядерных отходов,но Французское правительство не одобрило использование ядерного топлива на этом дальнейшие разработки закончились...
еще один концепт официально представленный на Женевском автосалоне 1959 года это Simca Fulgur, который предсказывал автомобили 2000 года,некоторые идеи действительно воплотились в жизнь ,предполагалось что может работать на атомной энергии,иметь голосовое управление или с помощью радара...
имел два колеса и уравновешивался гироскопами 50- х годов...
Studebaker-Packard Astral на автосалоне в Женеве 1957 года...
тоже имел гироскоп, но уже одно колесо в отличии от арабель, для защититы водителя и его пассажиров от радиации, Astral должен был быть оснащен какой-то защитной энергетической завесой, например силовым полем, а ионно-ядерный двигатель Astral немного более разумным...
более поздняя разработка,это Ford Seattle-ite XXI концепт в масштабе 3/8 представленный 20 апреля 1962 года на Всемирной выставке в Сиэтле...
демонстрационный автомобиль воплощал множество технологий несбыточной мечты, которые сегодня стали обычным явлением, в том числе интерактивную компьютерную навигацию, картографирование и автоматические информационные системы, а также сменный топливный элемент и кузов... а, также источник энергии компактная ядерная силовая установка ...а ,шесть колес для улучшенного сцепления и рулевого управления....
стоит заметить что все это нереализованно , в области ядерных технологий как бы это не было интересно ,а далее перейдем к военной тематике...
немецкий концепт...забыл приложить...
и возвращаясь
сам факт наличия больших запасов угля,а это больше нефти и газа и его неиспользования в качестве топлива с одной стороны как то странно,но учитывая стратегию пвседодозеленой энергетики Евросоюза вполне понятно...
если такую пыль растворять в дизтопливе,как показали экономические расчеты при опытах на экспериментальном двигателе,а там подмешивали 10% облученной угольной пыли,цена дизтоплива уменьшалась на эти 10 %...
замечу что никакой опасности в контексте облучения нет,в смысле дальнейшего использования.
именно эта концепция была принята вместо атомного локомотива ,дальнейшая судьба проекта пока не понятна(не нашел)...
и возвращаясь
дело в том что при облучении угля ,разрушается его структура (пока не нашел работы)так что объясняю ,как объясняли по простому это сенатору ...то бишь как бы взрывается на молекулярном уровне,таким образом частицы были меньше микрона ,что Дизелю не удалось,возможно сейчас есть более продвинутые технологии...
сам факт наличия больших запасов угля,а это больше нефти и газа и его неиспользования в качестве топлива с одной стороны как то странно,но учитывая стратегию пвседодозеленой энергетики Евросоюза вполне понятно...
если такую пыль растворять в дизтопливе,как показали экономические расчеты при опытах на экспериментальном двигателе,а там подмешивали 10% облученной угольной пыли,цена дизтоплива уменьшалась на эти 10 %...
замечу что никакой опасности в контексте облучения нет,в смысле дальнейшего использования.
именно эта концепция была принята вместо атомного локомотива ,дальнейшая судьба проекта пока не понятна(не нашел)...
продолжаем...
были концептуальные разработки танков с атомным двигателем проекта OTAC ASTRON
Ordnance Tank - Automotive Center артиллерийский танково - автомобильный центр по документам истории возрождения Дейтротского арсенала ,но тут начинаются разночтения в разных документах,так последняя буква имеет обозначение командование -command, а Ordnance Technical Committee Meeting -Заседание Технического комитета по боеприпасам,
ASTRON это дизайнерская лаборотория ,у меня получилось так не до конца,последняя буква не далась American Scientific and Technical Research Ordnance, хотя возможно это не аббревиатура ,а лишь название...
к чему это все - есть только один не особо детальный разбор в книге
скачать можно тут довольно интересно
ну переводить не стал ибо есть нормальный перевод тут
именно что касается трех концептов,правда был еще четвертый,но не в книге не топваре нет...
так к чему вся предистория ,хотелось найти оригинальные документы,а их или нет вообще в открытых источниках, а если есть то в бумаге или микрофильмах,так что увы потрачено было много времени на поиск в разных каталогах библиотек ...
что касаемо 4 разработки -это концепт тягача с ЯЗУ С-6
был еще один проект,но об этом лишь упоминание вскользь...под кодовым названием *Мародер*
все эти проекты естественно закрылись согласно последнему заседанию комитета,но это не совсем так ибо идея осталась и частично реально воплотилась в другой концепции но об этом в другой раз поэтому будет называться будет ASTRON+ так как не факт что появится скоро...
были концептуальные разработки танков с атомным двигателем проекта OTAC ASTRON
Ordnance Tank - Automotive Center артиллерийский танково - автомобильный центр по документам истории возрождения Дейтротского арсенала ,но тут начинаются разночтения в разных документах,так последняя буква имеет обозначение командование -command, а Ordnance Technical Committee Meeting -Заседание Технического комитета по боеприпасам,
ASTRON это дизайнерская лаборотория ,у меня получилось так не до конца,последняя буква не далась American Scientific and Technical Research Ordnance, хотя возможно это не аббревиатура ,а лишь название...
к чему это все - есть только один не особо детальный разбор в книге
скачать можно тут довольно интересно
ну переводить не стал ибо есть нормальный перевод тут
именно что касается трех концептов,правда был еще четвертый,но не в книге не топваре нет...
так к чему вся предистория ,хотелось найти оригинальные документы,а их или нет вообще в открытых источниках, а если есть то в бумаге или микрофильмах,так что увы потрачено было много времени на поиск в разных каталогах библиотек ...
что касаемо 4 разработки -это концепт тягача с ЯЗУ С-6
был еще один проект,но об этом лишь упоминание вскользь...под кодовым названием *Мародер*
все эти проекты естественно закрылись согласно последнему заседанию комитета,но это не совсем так ибо идея осталась и частично реально воплотилась в другой концепции но об этом в другой раз поэтому будет называться будет ASTRON+ так как не факт что появится скоро...
вот нашел более качественную фотку Арабель с Женевского автосалона...
итак новая загадка что здесь расположено ,тема как всегда ядерная...
первая фото ... безотносительно,то почти угадал )...а точнее версии будут?
вторая из гомикса не в кассу...
подсказка-этими *плодами* мы пользуемся регулярно...