| Заголовок статьи | «Космические ядерные энергетические установки суб– и мегаваттного класса. Часть 2 – Системы преобразования тепловой энергии реактора в электрическую и отвода неиспользованного тепла (обзор)» |
| Авторы | Ю.Г. Драгунов, Б.А. Габараев, В.В. Ужанова, М.С. Беляков, М.М. Селиверстов |
| Аннотация | Из систем преобразования энергии наиболее перспективен газотурбинный преобразователь Брайтона, к преимуществам которого относятся накопленный опыт и зрелость технологии, возможность масштабирования по мощности, способность генерировать высокочастотный переменный ток, который проще преобразовывать и передавать на большие расстояния, и гибко реагировать на быстрые изменения электрической нагрузки. Следует также отметить возможность реализации более высоких термодинамических параметров (в частности, верхней температуры цикла), чем в цикле Ренкина. Немаловажно, что проблемы, связанные с газотурбинным преобразователем Брайтона, представляются вполне решаемыми. В качестве системы отвода тепла рассматриваются холодильники-излучатели различного типа: на основе тепловых труб, трубчато-панельные, мембранные, ленточные, нитевидные, пылевые и капельные. Ни одна из этих концепций пока не готова в техническом отношении для применения в космических ЯЭУ большой мощности. Наиболее зрелой является технология холодильников-излучателей с тепловыми трубами, однако при больших значениях сбрасываемого теплового потока масса этой системы может превысить допустимый предел. |
| Ключевые слова | reactor thermal-to-electrical energy conversion system, dynamic and static converters, gas turbine brayton converter, waste heat removal system, heat pipe, membrane, droplet and belt radiators |
| УДК | 621.039.52 |
| Выпуск | «Проблемы машиностроения и автоматизации» №3 за 2014 год |
Сведения об авторах
Драгунов Юрий Григорьевич — Чл.-корр. РАН, д-р техн. наук, профессор, директор – генеральный конструктор, Научно-исследовательский и конструкторский институт энерготехники им. Н. А. Доллежаля (ОАО «НИКИЭТ»),
+7 (499) 263-73-13, М. Красносельская, 2/8, Москва, 107140, Россия
Габараев Борис Арсентьевич — Д-р техн. наук, профессор, гл. научный сотрудник, Научно-исследовательский и конструкторский институт энерготехники им. Н. А. Доллежаля,
+7 (499) 263-73-13, М. Красносельская, 2/8, Москва, 107140, Россия
Ужанова Валентина Васильевна — Начальник лаборатории, Научно-исследовательский и конструкторский институт энерготехники им. Н. А. Доллежаля,
+7 (499) 763-03-32, М. Красносельская, 2/8, Москва, 107140, Россия
Беляков Михаил Сергеевич — Начальник группы, Научно-исследовательский и конструкторский институт энерготехники им. Н. А. Доллежаля,
+7 (499) 763-04-34, М. Красносельская, 2/8, Москва, 107140, Россия
Селиверстов Михаил Михайлович — Инженер 1-й категории, Научно-исследовательский и конструкторский институт энерготехники им. Н.А. Доллежаля,
+7 (499) 763-03-32, М. Красносельская, 2/8, Москва, 107140, Россия
| Article title | «sub-megawatt class space nuclear power plants. Part 2 - reactor thermal-to-electrical energy systems and waste heat removal systems (review)» |
| Authors | Yu.G. Dragunov, B.A Gabaraev, V.V. Uzhanova, M.S. Belyakov, M.M Seliverstov |
| Abstract | Gas turbine Brayton converter is the most promising of the energy conversion systems. It features such advantages as accumulated experience and maturity of technology, the power scaling capacity, and the capability to generate high frequency alternating current, which is easier to convert and transmit to long distances, and to respond flexibly to rapid electrical load changes. It should be noted that it is also possible to implement higher thermodynamic parameters (specifically, the upper limit cycle temperature) than in a Rankin cycle. It is also important that the problems involved in Brayton gas turbine conversion system appear to be solvable enough. Radiators of different types are considered as heat removal systems, including fin/tube (heat pipe) radiators, membrane radiators, belt/filament radiators and dust/droplet radiators. None of these concepts is technologically mature enough to be used in large space nuclear power facilities. The mostly matured one is the technology of heat pipe radiators, still the weight of this system may be in excess of the allowable limit where the values of the rejected heat flow are high. |
| Keywords | система преобразования тепловой энергии реактора в электрическую, динамические и статические преобразователи, газотурбинный преобразователь брайтона, система отвода неиспользованной энергии, тепловые трубы, мембранные, капельные и ленточные холодильники-излучатели |
| UDC | 621.039.52 |
| Issue | «ENGINEERING AND AUTOMATION PROBLEMS» №3, 2014 |
Information about authors
Dragunov Yuriy Grigor’evich — DSc, professor, Director, General Designer, Dollezhal Scientific Research and Design Institute of Energy Technologies,
Malaya Krasnoselskaya str, 2/8, Moscow, 107140, Russia
Gabaraev Boris Arsent’evich — DSc, professor, chief scientist, Dollezhal Scientific Research and Design Institute of Energy Technologies,
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
, Malaya Krasnoselskaya str, 2/8, Moscow, 107140, Russia
Uzhanova Valentina Vasil’evna — Head of Laboratory, Dollezhal Scientific Research and Design Institute of Energy Technologies,
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
, Malaya Krasnoselskaya str, 2/8, Moscow, 107140, Russia
Belyakov Mikhail Sergeevich — Head of Team, Dollezhal Scientific Research and Design Institute of Energy Technologies,
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
, Malaya Krasnoselskaya str, 2/8, Moscow, 107140, Russia
Seliverstov Mikhail Mikhaylovich — Engineer, Dollezhal Scientific Research and Design Institute of Energy Technologies,
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
, Malaya Krasnoselskaya str, 2/8, Moscow, 107140, Russia