Задача. Нужно делать холодную воду для фермы морозной пшеницы. Температура воды около 3 градусов. На входе чистая вода любой температуры, в самом плохом случае - с гейзера, то есть около 95 градусов.
Если просто прогонять воду через акватюнер, то ее температура изменяется на 14 градусов при каждом прогоне. Воду ниже 14 градусов нельзя пускать в акватюнер, потому что она превратится в лед и разорвет выходную трубу.
Решение проблемы - смешивать воду после акватюнера с относительно большим количеством более теплой воды в баке. Если мы в бак, в котором находится 1400 кг воды добавим еще 10 кг воды после акватюнера, то общая температура воды в баке упадет на 0.1 градус. Таким образом мы можем достаточно точно настраивать температуру любой жидкости. Фактическая точность схемы примерно 2 градуса. Этого достаточно для большинства задач.
В общем виде схема со всякими защитами выглядит так:
Слой электричества:
Как это работает?
Добавим много латинских букв, чтобы было удобнее объяснять:
На датчике E выставляем выше 15 градусов.
На датчике I выставляем желаемую температуру. Фактическая температура может быть на 1-2 градуса ниже.
На датчике L выставляем воду.
Вода входит в цикл по мосту B и идет налево в бак C.
Из бака она проходит через задвижку D к датчику температуры E. Этот датчик пропускает в акватюнер воду выше 15 градусов, чтобы не лопнула труба на выходе.
Дальше вода попадает в акватюнер G.
Из него она идет наверх и налево к датчику выходной температуры I и задвижке J. Датчик открывает задвижку если температура ниже нужной нам, в моем случае 3 градуса.
Если температура выше заданной, то вода идет обратно в бак по мосту K. У этого потока приоритет перед новой порцией воды с моста B, поэтому вода циркулирует между баком и акватюнером, пока не остынет до нужной.
Защита от отсутсвия воды на входе.
Датчик A держит открытой задвижку D, если на нем есть вода. Это нужно, чтобы система остановилась, если на входе вода закончилась.
Защита от забитого выхода:
Если вода на датчике E ниже 15 градусов, то задвижка F остается закрытой и вода идет через мост H мимо акватюнера. При нормальной работе этот мост не используется. Вода на датчике E становится холоднее 15 градусов, только если выход из системы забит.
При нормальной работе вода просто выходит через мост M. Если вода не может уйти через мост M, то она попадает на датчик L и это значит что выход из системы забит. Мы выключаем акватюнер за счет логики.
Когда выход системы снова станет свободным, вода с датчика L уйдет через мост N и система снова заработает.
Уплотнение
В игре я буду использовать чуть более плотную компоновку, которая делает то же самое:
Производительность
При нормальной работе акватюнер работает нонстопом. Производительность системы зависит от того, насколько мы хотим изменить температуру жидкости. Для входной температуры в 95 градусов и выходной в 3 градуса мы получаем дельту температур в 92 градуса. Делим 92 градуса на 14 градусов охлаждения при каждом прогоне и получаем 6.57 прогонов акватюнера до нужной температуры. А теперь делим 10 кг в секунду производительность акватюнера на 6.57 прогонов и получаем 1,52 кг в секунду холодной воды производительность системы.
Этого хватит на охлаждение среднего гейзера.
Если мы хотим охлаждать воду после очистителя, то у нас будет входная температура 40 градусов и производительность системы будет 3,79 кг в секунду.
Охлаждение
Акватюнер который нонстопом охлаждает воду, генерит 586к DTU. Это очень много. Для сравнения один хладодых поглощает 12к DTU, а AETN поглощает 80к DTU. То есть это 49 хладодыхов или 8 AETN. Обе цифры нереальный в среднем прохождении.
У нас остатется два варианта.
Первый - использовать машины с фиксированной выходной температурой.
То есть мы охлаждаем акватюнер грязной водой и греем ее до 90-120 градусов. После чего льем в очиститель воды и получаем на выходе 40 градусов чистую воду. Которую в том числе можно охладить дальше на этой же системе.
Или например греть нефть до 300 градусов и потом делать из нее керосин с 75 градусами на выходе.
А потом греть керосин до 300 градусов и использовать его в генераторе.
Для этих вариантов нужно будет делать акватюнер из стали. Если охлаждать водой, то достаточно акватюнера из золотой амальгамы.
Второй вариант - абузить паровую турбину для охлаждения акватюнера.
Подробное описание этого требует отдельного поста.
Кратко - турбина берет 2кг пара в секунду любой температуры на каждый открытый снизу вход турбины и отдает 2кг пара фиксированной температуры в 152 градуса цельсия. Для того чтобы турбина работала нам нужно чтобы под ней был блок с температурой выше 225 градусов цельсия. То есть каждую секунду работы турбины она охлаждает пар примерно на 75 градусов. Если мы возьмем 2 кг пара с теплоемкостью 4179 и дельту температур 75 градусов, то при перемножении всего этого мы получим 627к DTU поглощенного тепла на каждый открытый вход турбины. Чего вполне хватает для нашей задачи поглотить 586к DTU после акватюнера.
Краткая иллюстрация как это может выглядеть:
p.s.
Если вам нравятся статьи в этом блоге или у вас есть вопросы или уточнения, то можно зайти ко мне на стримы, на твиче или гудгейме:https://www.twitch.tv/usernm
https://goodgame.ru/channel/usernm/
Комментариев нет:
Отправить комментарий