Sublichtantriebe und Abwärme

[McWire]

Meine Idee für die Entsorgung der Abwärme wäre die Infrarotstrahlung in Radiowellen umzuwandeln, da sich diese leichter und zielgerichteter abstrahlen lassen.

Eine SF-Variante wäre es, an Bord des Raumschiffes eine Mikrosingularität zu haben und die Wärme zielgerichtet in das Mini-Schwarzes Loch.

[ThorKonnat]

Warum sollte man Wärme mittels Radiatoren abstrahlen ? Man kann sie innerhalb des Schiffes zur Klimatisierung oder zur Energiegewinnung (Ja es gibt Wärmekraftwerke Wassererhitzung->Turbinen->Energieerzeugung) nutzen. So hätte man einen geschloßenen Kreislauf ohne das man Energie gleich welcher Form in nennenswerten Dimensionen verlieren würde.

[HMS Fearless]

Warum sollte man Wärme mittels Radiatoren abstrahlen ? Man kann sie innerhalb des Schiffes zur Klimatisierung oder zur Energiegewinnung (Ja es gibt Wärmekraftwerke Wassererhitzung->Turbinen->Energieerzeugung) nutzen. So hätte man einen geschloßenen Kreislauf ohne das man Energie gleich welcher Form in nennenswerten Dimensionen verlieren würde.

Du brauchst in jedem Fall Kühlung.

Um mit einer Turbine aus Wasserdampf Energie zu erzeugen brauchst du eine Kühlung.
Denn die Turbine erzeugt nur Enerige wenn du von vor der Turbine zu nach der Turbine ein Energiegefälle hast.
Also musst du den Dampf hinter der Turbine entspannen.

[ThorKonnat]

Du brauchst in jedem Fall Kühlung.

Um mit einer Turbine aus Wasserdampf Energie zu erzeugen brauchst du eine Kühlung.
Denn die Turbine erzeugt nur Enerige wenn du von vor der Turbine zu nach der Turbine ein Energiegefälle hast.
Also musst du den Dampf hinter der Turbine entspannen.

Man könnte den Dampf aber solange durch Turbinen jagen oder in Leitungen nahe der Außenhaut entlang führen bis er abgekühlt ist. Das Universum ist schließlich nach allen Maßstäben verdammt kalt und sollte als natürliches Kühlmittel ganz gut herhalten.

[Drakespawn]

Das Universum ist schließlich nach allen Maßstäben verdammt kalt und sollte als natürliches Kühlmittel ganz gut herhalten.

Das (Beinahe-) Vakuum ist ein schlechter Wärmeleiter, daher funktioniert das was man innerhalb einer Planetenatmosphäre machen kann (die Abwärme an die Umgebung abgeben) dort eben nur sehr eingeschränkt, bzw. nur mit den bereits genannten "Tricks".

[HMS Fearless]

Man könnte den Dampf aber solange durch Turbinen jagen oder in Leitungen nahe der Außenhaut entlang führen bis er abgekühlt ist. Das Universum ist schließlich nach allen Maßstäben verdammt kalt und sollte als natürliches Kühlmittel ganz gut herhalten.

1. Je mehr Turbinen du hintereinander schaltest desto geringer das Energiegefälle über jede von ihnen, desto geringer die Enerigeausbeute pro Turbine.

2. Wenn ich mich recht erinnere hast du eine Lösung vorgeschlagen, die ohne Radiatoren auskommen soll. Was ist das denn anderes als die Aussenhaut des Raumschiffs als Radiator zu verwenden?

3. Das All ist nicht kalt. Das Interplanetare Plasma hat eine Temperatur von ca. 10'000 Kelvin.

[ThorKonnat]

Das (Beinahe-) Vakuum ist ein schlechter Wärmeleiter, daher funktioniert das was man innerhalb einer Planetenatmosphäre machen kann (die Abwärme an die Umgebung abgeben) dort eben nur sehr eingeschränkt, bzw. nur mit den bereits genannten "Tricks".

Du kannst eine Leitung an der Außenhaut entlangführen und diese einfach nicht isolieren. Ich denke mal das sollte ausreichend sein um da eine annehmbare Abkühlung zu erzeugen.

Man könnte Dampf aber auch zB wie bei Dampfantrieben zu Lagekorrekturen oder nach hinten gerichteten Öffnungen führen.

1. Je mehr Turbinen du hintereinander schaltest desto geringer das Energiegefälle über jede von ihnen, desto geringer die Enerigeausbeute pro Turbine.

Das ist richtig, aber da der Dampf ja eher so eine Art Abfallprodukt ist sollte jede gewonnene kW/h eine geschenkte sein und solang es sich rechnerich noch lohnt...warum nicht ?

2. Wenn ich mich recht erinnere hast du eine Lösung vorgeschlagen, die ohne Radiatoren auskommen soll. Was ist das denn anderes als die Aussenhaut des Raumschiffs als Radiator zu verwenden?

Wäre auch möglich, ja. In Kampfsituationen kommst du damit nur recht schnell in Bedrängnis wenn deine Hülle genug Treffer erhalten hat. Dann brauchst du irgendeine Art von Backup System.

[Drakespawn]

Du kannst eine Leitung an der Außenhaut entlangführen und diese einfach nicht isolieren. Ich denke mal das sollte ausreichend sein um da eine annehmbare Abkühlung zu erzeugen.

Definiere "annehmbar". Es stimmt, ETWAS Wärme wird dabei abgegeben. Aber längst nicht so viel, wie du dir vielleicht vorstellst, da das Vakuum diese Wärme eben nicht aufnehmen und vom Schiff weg transportieren kann, so wie das in einer Atmosphäre mit Luft als Wärmeleiter der Fall ist.

Man könnte Dampf aber auch zB wie bei Dampfantrieben zu Lagekorrekturen oder nach hinten gerichteten Öffnungen führen.

Dampf entsteht aber auch nicht aus dem Nichts. Du verdampfst dabei einen nur endlich im Schiff befindlichen Rohstoff, den du dann mitführen und regelmäßig wieder nachfüllen musst.

Gerade deswegen wurden weiter oben einige Systeme genannt, die fein zerstäubte Partikel (hohe Oberfläche -> bessere Möglichkeit der Wärmeabgabe) ausstoßen und direkt wieder einsammeln, denn ansonsten würde dir früher oder später das Material dafür ausgehen.

[ThorKonnat]

Definiere "annehmbar". Es stimmt, ETWAS Wärme wird dabei abgegeben. Aber längst nicht so viel, wie du dir vielleicht vorstellst, da das Vakuum diese Wärme eben nicht aufnehmen und vom Schiff weg transportieren kann, so wie das in einer Atmosphäre mit Luft als Wärmeleiter der Fall ist.

Das ist richtig, aber dennoch wird Wärme abgegeben. Annehmbar würd ich sagen ist es wenn es einen nicht mehr umbringt .

Dampf entsteht aber auch nicht aus dem Nichts. Du verdampfst dabei einen nur endlich im Schiff befindlichen Rohstoff, den du dann mitführen und regelmäßig wieder nachfüllen musst.

Das stimmt. Aber soweit ich die Diskussion anfangs verstanden habe geht es darum Wärme, die bei dem standartmäßigen Betrieb von Systemen entsteht abzuführen, sprich ein Abfallprodukt. Das man gezielt Dampf entstehen läßt sollte eig ausgeschloßen sein, außer man hat eine Dampfsauna an Bord.

Gerade deswegen wurden weiter oben einige Systeme genannt, die fein zerstäubte Partikel (hohe Oberfläche -> bessere Möglichkeit der Wärmeabgabe) ausstoßen und direkt wieder einsammeln, denn ansonsten würde dir früher oder später das Material dafür ausgehen.

Ach bei diesen Methoden geht dir das Grundmaterial früher oder später aus, denn wenn du etwas ausstößt kannst du unmöglich 100% des ausgestoßenen Betrages wieder einsammeln, gleich wie gut deine Kollektoren sind. Ein Ausstoßverfahren wird dir da auf lange sicht auch nicht weiter helfen.

Aber sag doch bitte mal warum du das unbedingt wiedergewinnen willst wenn du es erstmal ausgestoßen hast. Solang das Schiff sich im Flug befindet könnte man Dampf oder Hitze wirklich entgegen der Flugrichtung ausstoßen um so die eigene Beschleunigung zu unterstützen, womit man den eigenen Antriebsimpuls reduzieren könnte und dadurch Brennmaterial einsparen könnte.

[HMS Fearless]

Du kannst eine Leitung an der Außenhaut entlangführen und diese einfach nicht isolieren. Ich denke mal das sollte ausreichend sein um da eine annehmbare Abkühlung zu erzeugen.

Solange den Raumschiff nicht ein riesiger Ballon mit viel ungenutzem Raum darin ist, dürfte die Fläche der Hülle zu klein sein.

Man könnte Dampf aber auch zB wie bei Dampfantrieben zu Lagekorrekturen oder nach hinten gerichteten Öffnungen führen.

Solange dein Dampf nicht direkt aus dem Atomreaktor kommt, dürfte der spazifische Impuls den Aufwand nicht wert sein.

Das ist richtig, aber da der Dampf ja eher so eine Art Abfallprodukt ist sollte jede gewonnene kW/h eine geschenkte sein und solang es sich rechnerich noch lohnt...warum nicht ?

1. Wo kommt der Dampf her?
Sicher würdest du nicht Wasser als Kühlmittel verwenden. Oder?

2. Mit jedem Zwischenschritt bringst du die Wärmeenerige deines Dampfes auf ein niedrigeres Energieniveau. Dadurch machst du es dir nur schwerer sie letztendlich über Bord zu bekommen.

Wäre auch möglich, ja. In Kampfsituationen kommst du damit nur recht schnell in Bedrängnis wenn deine Hülle genug Treffer erhalten hat. Dann brauchst du irgendeine Art von Backup System.

Also hier schnall ich echt nicht was du sagen willst.

[ThorKonnat]

Solange den Raumschiff nicht ein riesiger Ballon mit viel ungenutzem Raum darin ist, dürfte die Fläche der Hülle zu klein sein.

Gut, man sollte sich hier natürlich erstmal über die Größe unterhalten.

Solange dein Dampf nicht direkt aus dem Atomreaktor kommt, dürfte der spazifische Impuls den Aufwand nicht wert sein.

Sollte man vielleicht mal testen. So ohne weiteres würd ich das jetzt nicht unterschreiben wollen.

1. Wo kommt der Dampf her?
Sicher würdest du nicht Wasser als Kühlmittel verwenden. Oder?

Wenn du so fragst, doch würde ich. Zumindest als sekundäre oder Notfallkühlung.

2. Mit jedem Zwischenschritt bringst du die Wärmeenerige deines Dampfes auf ein niedrigeres Energieniveau. Dadurch machst du es dir nur schwerer sie letztendlich über Bord zu bekommen.

Wenn genug Wärme abgegeben wurde kondensiert Dampf aber wieder zu Wasser dass du dann den internen Lagern zuführen könntest.

Also hier schnall ich echt nicht was du sagen willst.

[/quote]

Du hast doch gesagt du willst Wärme über die Hülle des Schiffes selbst abgeben. Wenn genug Fläche der Hülle beschädigt wurde funktioniert das ganze aber nicht mehr.

[HMS Fearless]

Gut, man sollte sich hier natürlich erstmal über die Größe unterhalten.

Nicht die absolute Grösse ist relevant sondern das Verhältnis der Grösse zum Energiebuget.

Wenn du so fragst, doch würde ich. Zumindest als sekundäre oder Notfallkühlung.

Wasser ist denkbar ungeeignet.
Für niedrige Energieniveaus eignet es sich wegen des zu hohen Siedepunkes nicht.
Und für hohe Enerigeniveaus ist es ebenfalls unbrauchbar weil es dazu neigt sich thermolytisch zu Knallgas zu zerlegen und wieder hoch zu gehen. Das ist zwar Energetisch ein Nullsummenspiel stört aber trotzdem.

Wenn genug Wärme abgegeben wurde kondensiert Dampf aber wieder zu Wasser dass du dann den internen Lagern zuführen könntest.

Und wo gehst du mit der Wärme hin?

Du hast doch gesagt du willst Wärme über die Hülle des Schiffes selbst abgeben. Wenn genug Fläche der Hülle beschädigt wurde funktioniert das ganze aber nicht mehr.

Ich habe das nie gesagt. Ich würde Wärme über spezielle von der Raumschiffhülle abstehende Radiatoren abstrahlen.
Du bist mit der Idee gekommen den Rumpf als Radiator zu verwenden.

[ThorKonnat]

Nicht die absolute Grösse ist relevant sondern das Verhältnis der Grösse zum Energiebuget.

Stimmt, wobei man wohl getrost sagen kann das kleine Schiffe ein kleineren Energieverbrauch haben werden.

Wasser ist denkbar ungeeignet.
Für niedrige Energieniveaus eignet es sich wegen des zu hohen Siedepunkes nicht.
Und für hohe Enerigeniveaus ist es ebenfalls unbrauchbar weil es dazu neigt sich thermolytisch zu Knallgas zu zerlegen und wieder hoch zu gehen. Das ist zwar Energetisch ein Nullsummenspiel stört aber trotzdem.

Da Atomreaktoren ebenfalls mit Wasser gekühlt werden denke ich ist Wasser eine bewährte Methode.

Und wo gehst du mit der Wärme hin?

In bereits erwähnte Turbinen (vor der Kondensation) um daraus Energie zu gewinnen. So funktioniert im übrigen ein Atomreaktor.

Ich habe das nie gesagt. Ich würde Wärme über spezielle von der Raumschiffhülle abstehende Radiatoren abstrahlen.
Du bist mit der Idee gekommen den Rumpf als Radiator zu verwenden.

Ähm nein, ich habe Leitungen entlang der Außenhaut vorgeschlagen. Du hast im ersten Post dieser Seite gefragt wo der Unterschied zwischen Leitungen und der Hülle selbst sei.

[HMS Fearless]

Stimmt, wobei man wohl getrost sagen kann das kleine Schiffe ein kleineren Energieverbrauch haben werden.

Absolut ja.
Relativ dürfte er eher höher sein.

Da Atomreaktoren ebenfalls mit Wasser gekühlt werden denke ich ist Wasser eine bewährte Methode.

Wenn man den Reaktor in einem sehr eng begrenzten Themperaturbereich hällt, funktioniert es.
Aber dein Rekator könnte viel effizienter sein wenn du ihn mit höheren Themperaturen laufen liessest.
Das war übrigens der Gedanke hinter dem Heliumgekühlten Hochthemperaturreaktor.

In bereits erwähnte Turbinen (vor der Kondensation) um daraus Energie zu gewinnen. So funktioniert im übrigen ein Atomreaktor.

Neeeiiiiinnnn!!!
Deine Turbine wandelt keine Wärme in Strom um.
Kein einziges Joule! Basta!
Du hast hinter der Turbie noch genau so viel Wärme wie vor der Turbine.
Das versuche ich dir seit bald einem halben Dutzend Posts zu sagen.

Ähm nein, ich habe Leitungen entlang der Außenhaut vorgeschlagen. Du hast im ersten Post dieser Seite gefragt wo der Unterschied zwischen Leitungen und der Hülle selbst sei.

Nein. Ich fragte nach dem Unterschied zwischen deinem Vorschlag und einem Radiator.
Es gibt keinen, denn deine Idee mach einfach aus der Hülle einen Radiator.
Ob du die Leitungen über oder unter der Hülle führst ist dabei ein Detail.

[ThorKonnat]

Neeeiiiiinnnn!!!
Deine Turbine wandelt keine Wärme in Strom um.
Kein einziges Joule! Basta!
Du hast hinter der Turbie noch genau so viel Wärme wie vor der Turbine.
Das versuche ich dir seit bald einem halben Dutzend Posts zu sagen.

Darf ich dir da mal dieses hier entgegenhalten ?:

Bei den Druckwasserreaktoren wie in den Kernkraftwerken wird im Reaktor das Wasser unter hohem Druck erhitzt, ohne dass es zu sieden beginnt. Das erhitzte Wasser wird zu Dampferzeugern ausserhalb des Reaktors geleitet, wo es seine Wärme an einen weiteren Wasserkreislauf abgibt, wobei dessen Wasser verdampft. Der Dampf dieses zweiten Kreislaufs treibt die Turbinen im konventionellen Teil des Atomkraftwerks an. Im Maschinenhaus des konventionellen Anlagenteils stehen die Dampfturbinen und die Generatoren. Der heisse Dampf aus dem Reaktor bringt die Turbinenschaufeln zum Drehen, und diese wiederum treibt den Generator an, der diese Bewegungsenergie in Strom umwandelt.

Quelle

Nein. Ich fragte nach dem Unterschied zwischen deinem Vorschlag und einem Radiator.
Es gibt keinen, denn deine Idee mach einfach aus der Hülle einen Radiator.
Ob du die Leitungen über oder unter der Hülle führst ist dabei ein Detail.

Gut, ich denke hier haben wir den klassischen Fall von Aneinander-vorbei-reden und können den Punkt ad acta legen.