原子力戦闘機について

オイオイ放熱板って、、、、真空中じゃ役に立たんだろ？ちょっとは赤外線になる
だろうけど。

>114
真空中ではむしろ、放熱板以外に冷却手段はないと思うけど
熱は伝導で伝わるしかないし…
衛星も放熱板を使ってるよ

真空だから放熱板じゃないと役に立たないんだろ。
えーと、ステファン・ボルツマン定数はいくつだっけ？

>>114
それだったらシャトルやＩＳＳのラジエーターも役に立たないんだな（ｗ

えっと、それはつまり赤外線にして放射して冷却してるってことだよね？

ヒートシンクって普通は別の媒質（空気とか水とか）に熱を逃がすもんだと
思うが、、、

ちなみに宇宙空間を伝わっている熱は全て赤外線として伝わっているわけで。
太陽のエネルギーだって地球と太陽の間の真空を「伝熱」してくるわけじゃ
ないでしょ。まさかエーテルが伝えるなんていわないで下さいよ。

じゃあ、その赤外線（電磁波）の形で熱を放出する板状の構造物を
君はなんと呼んでいるんだ？

>118
トパーズは軽量化のため、水などの媒体は使ってないみたい
想像だが、ケーシングに放熱板を直付けしたような構造ではないか
地上での冷却用のガスも、大気中に放出するんだそうだ…

「全て赤外線」てあたりが全然分かってない。

しかしそんなばかでかいヒートシンク（伝熱による冷却が期待できないのならヒートシンク
の効率は滅茶苦茶に悪くなるはず。おまけに近い赤外線放射だけで冷却するには相当巨大な
ヒートシンクにしないと意味がないだろう。）をくっつけたら、太陽の熱をもらって余計に
熱くなって逆効果じゃないか？地球の陰に入ったときだけ展開するような仕組みをつけたら
その機械だけで余計に熱が発生するし、第一ひなたにいるときどうやって冷却するのだ。

＞122
わかったわかった、まあ「電磁波」か、それでもだめなら「電磁波やその他の放射線」て書けば
いいんだろ。揚げ足とりはお呼びじゃないんだよ。とにかく真空中では熱伝導は期待できないって
こと。

heatsinkのsinkは(熱を)減らす、流すって意味。

ちなみに熱の伝え方は三つしかない。伝導、対流、放射。
固体に伝えるのが伝導。
液体・気体に伝えるのが対流。
赤外線として伝えるのが放射。宇宙だとこれしか使えないね。
表面積が広いと放射できる熱量も増えるからheatsinkを使うんだと思うよ。

＞125
うんうん、それは分かるよ。ただヒートシンクだと123の問題があると思うんだよ。ただでさえ
宇宙空間では太陽の熱が（赤外線放射として）もろに伝わってくるから金属箔やなんかで必死に
くるんでるでしょ。そんなところでヒートシンクなんか広げたらあっという間に焼き鳥になっちゃう
でしょうが。まさかヒートシンクに金属箔巻くわけにもいかないしねぇ（ｗ

念のため、人工衛星の熱防御に使われるラップは厳密には金属箔じゃなくて樹脂膜に
金属を蒸着させたもの。なんでこれで熱が防げるのか？それはね、宇宙空間では熱が
（主として）赤外線として伝わってくるから、鏡で跳ね返せばいいわけ、、、っていう
のは皆さんご存知だと思います。

>125

対流はちょっと違うだろ。流体があっても無重力だと対流は起きない。すぐ消えるろうそくの話は有名だろう。

人工衛星に使われる電子機器は当然過酷な熱環境で確実に動作しないと話にならない
から、枯れた技術しか使われてないんだよね。こないだハッブルのメインプロセッサを
486クラスのものに換装したらしいけど、それもハッブル搭載の放熱装置で制御可能
だからできた（多分、チップの設計がよくなって殆ど熱が出ない）んだろう。今の
AthlonやらPen4なんて積んだらたちまちオシャカだもんね。

うん、だから人工衛星やISSがどうやって放熱してるか調べてみればいいんじゃない

おいおい、間違いを指摘されたら、逆切れかよ。
一生シッタカ君やってなＹＯ。

クァアアアアアアアアアアアアアアアアアアアアアアアアア

ギェエエエエエエエエエエエエエエエエエエエエエエエエエ

シェェェェェェェェェェェェェェェェェェェェ

http://www2.aae.uiuc.edu/~w-cerven/pdf/spacenuclear.pdf
http://www.globenet.free-online.co.uk/ianus/npsm2.htm#2_1

軽水炉を乗っけた話は見つからないなぁ
一個目のリンクは nuclear rocket の話とかもあって面白い

トパーズについて

http://www.ippe.rssi.ru/welcome/activity/space_eng.html

ここを読めば論争は解決するだろう。冷却方法と発電方法が書いてあるようだぞ。
（専門用語がわからないので俺はパスする）

>>136
いや、読んで見たが肝心の冷却方法について書かれていない。ただ、文中に「高効率」とひたすら
謳ってあることを考えると、ひょっとして100％近い熱＞電力変換が行われているから冷却が不要
なのか、、、、？！まさかね。そんなことがある訳無い。熱力学第二法則によれば熱エネルギーを
別のものに完全に利用することは不可能だし、第一そんなに効率がよければ他の原子炉だって
セシウムプラズマ発電にするだろう。つーわけで依然として宇宙空間での熱処理の問題は謎、、、
今度科学館にでも聞いてみるか（ｗ

発電したあと、今度は電力を消費すると、最終段につっこむ数パーセントから
数十パーセントが外界に放射することができるだけで、あとは全部熱になります。
ということで発電用のエネルギーのかなりの部分が熱になります。

リアクター本体は液体金属冷却とかガス冷却とかは出てくるんだけど肝心の最終的な放熱の話は載ってないねぇ
軍事機密なのだろうか．．．．

今となっては企業秘密だったりして。でもアメリカもトパーズ２買って使ってるんだよねぇ。

ラジエータ（放熱板）を使って放熱するんだよ。
伝熱管にはヒートパイプを使う研究をやっていたような気がする。
ラジエータを小型化するためにスターリングサイクルのヒートポンプを使う方法とかあるらしい。

＞141
せめて十や二十上のレスくらい読んでくれや（苦笑　問題は媒質のない真空中でどうやって
高効率の放熱を達成するかってことなの！

ヒートパイプの話は >>135 のリンクにも出てるね。
普通赤外の放出効率を上げようとすると吸収もしやすくなってしまうと思うのだが
外から来た電磁波は反射して赤外の放出率の高い素材とか表面処理法ってのが
あるのだろうか．．．．．

ところで普通のヒートパイプって無重量状態では使えない（液化した冷媒を加熱端に
戻すとき重力を使う）気がするのだが。強制循環システムでもあるのかな、、、いや
そんなもん使えばまた熱源が増えるだろ、、、

　俺の記憶では熱電子発電の変換効率は20%弱くらいだったよ。
内側から、原子炉、熱で電子を放出するカソード、アノード、放熱板と言うような構成だった。（20年前のソ連崩壊前の想像図だが）
放熱は放熱板、一寸考えると判るけど、太陽光に平行に放熱板を展開すると太陽側に小さなシェード（反射板）が有れば３ｋの放射環境に放熱出来る。

＞145
問題は「赤外線による放熱効率はそんなによいのか？」ということです。そんなに効率がよいなら
CPUのヒートシンクも、車のラジエータも全部「伝熱で冷却するのではなく、赤外線放射による冷却
を狙ったもの」といえちゃうでしょ。そしたら冷媒に空気を使うか、水を使うか、それとも液体金属
を使うかというような既存の議論は全部無意味になっちゃう。そんなことはなくて、やはり放熱板
とは本来他の媒質に熱を移すことが目的なのであって、赤外線放射だけで冷却しようとするのは
かなり大変だってことでしょ。

＞太陽光に平行に放熱板を展開すると
逐一放熱板の向きを指向させる仕組みも大変だし、それ自体がモーターやらなんやらで熱源に
なっていたちごっこなのでは？それと、人工衛星が飛行するくらい地球に近いところでは地球
からの放射赤外線なんかが飛び回っていて厳密にいうと宇宙背景放射の温度よりだいぶ「暖かい」
（空間の電磁波のエネルギーが大きい）そうです。まあたいした違いは無いでしょうけど。

>>143
残念ながらその様な都合の良いマテリアルは存在し得ません。
もし、存在すると、エネルギーを使わずに加熱や冷却ができてしまいます。

>146

放熱板にはもう一つ問題があって、あんまりでかい板モノ張り出すと、低軌道ではものすごいブレーキ
になってしまって、軌道に留まっていられる時間が短くなってしまう。

>>146
希薄な大気中で最も効率の高い方熱方法は、ガスの放出などを除けば、
放射だと思います。

そもそも、何度くらいの余熱をどれくらいの熱流量(Ｗ)で
放熱する必要があるのですか？
必要な放熱板の面積はそれで決まると思いますが。
熱源が高温であれば小さい面積ですみます。

しかし、真空中でいかに熱を逃がすのが難しいかというのは魔法瓶を見れば一目瞭然
ではないのかね。赤外線放射による放熱がそれほど早く行われるのならば中に入れた
コーヒーでもなんでもあっという間に冷たくなってしまうだろう。

>>150
これが一目瞭然ではないのですね。

たとえば、表面温度が1000K(=727度Ｃ)の放熱版は1平方メートル当たり
５６.７ｋＷの熱を放射で放出することができます。
(シュテファン・ボルツマン則: 熱の放射量は絶対温度の４乗に比例)

>>77によるとトパーズ衛星の熱出力130〜150kWなので、
一坪の放熱版でも放熱可能ですね。
放熱版の温度が表面温度1100度Ｃなら1平方メートルでも十分ＯＫ。

余談だけど、魔法瓶では銀メッキで遠赤外に対する放射の吸収率＝放出率を
小さくしてあります。もし、黒く塗ってあると短時間でコーヒーは冷えてしまいます。

>>151
でも、温度が700-1000Cの放熱板だと放熱板が解けねーか？解けなくても強度に
問題が出てこないか？

　600Kの有効放熱温度で13kw/m^2（両面で放熱）
熱出力130kwを10m^2で放熱、同出力（10kw）の太陽電池の1/10の面積。

　宇宙機が真空中での熱制御で苦労しているのは事実だが、
放射以外に熱を棄てる方法が無いのもまた事実。

風邪を引いて寝込んで発熱すると苦しいのは事実だが、
尻に放熱板を挟んでも効果が無いのもまた事実。

>>153
これで問題解決？

>>151
地上の原子炉の話だけど、ヘリウム冷却の高温ガス炉なんてのは
平気で1000C以上のガスを連続して利用してますね。

せめてこれくらいは読んどけ＞Ａｌｌ
ttp://www2a.biglobe.ne.jp/~mizuki/text/colum/spmecha1.htm

ttp://www2a.biglobe.ne.jp/~mizuki/text/colum/spmecha2.htm

せめて過去ログくらい読んどけ　>>158

>>156
　153は試算なんで実スペックではないよ。

>>160
了解。でも一桁オーダーが変わることはないと思って大丈夫？

なるほど、積年の疑問が解決したよ！ありがとう。

とりあえずCPUクーラーを真っ黒に塗ってみようかな、、、イヤ、あれは多数の
板が向き合ってるから相互吸収しちゃって無意味か、、、ならば一番外側をつや消し
黒で、、、それでも周囲の基盤に吸収されるからケース内の温度は変わらないか、
空気に移して排出する熱が減るから結果的にケース内の温度は上がってしまうのか
、、、悶々

>162
だから、放熱板を直付けしなさいって