Condotto termico

Un Condotto termico è un edificio usato per trasmettere calore tra strutture che producono calore e strutture che lo consumano. Non genera calore da solo; invece, immagazzina e trasferisce energia termica attraverso tubi collegati, costituendo la spina dorsale degli impianti ad alta temperatura come l’energia nucleare. Gli Condotto termico possono essere concatenati in lunghe tratte rettilinee, ma ciascuno ha una portata finita, quindi la temperatura diminuisce leggermente lungo la linea man mano che la potenza termica aumenta.

Per un Condotto termico con un ingresso da un lato e un’uscita dall’altro, il calo di temperatura attraverso quell’entità è 1 + (P / 15) °C, dove P è la potenza termica che lo attraversa in MW. Poiché un Scambiatore di calore deve raggiungere 500°C prima di poter produrre vapore, e un generatore di calore come un Reattore nucleare può arrivare fino a 1000°C, la differenza di temperatura utilizzabile tra sorgente e Scambiatore di calore è al massimo 500°C. Questo fornisce un limite pratico superiore per una linea rettilinea di Condotto termico pari a 500 / (1 + P / 15). Per esempio, un singolo Reattore nucleare che eroga 40 MW può alimentare una linea di Condotto termico lunga circa 136 tile prima che la perdita di temperatura diventi troppo grande.

Gli Condotto termico sono rilevanti anche quando li si confronta con i reattori nucleari usati come conduttori di calore. Un reattore può trasferire calore anche senza combustibile, ma è molto più grande di un segmento di Condotto termico, quindi va confrontato con un blocco di Condotto termico 5 per 5 invece che con una singola casella. Di conseguenza, un reattore abbassa la temperatura in modo molto meno efficiente di una griglia compatta di Condotto termico quando viene usato esclusivamente per il trasferimento di calore. Una lunga fila di reattori può comunque spostare una quantità notevole di calore, ma lo fa con caratteristiche di spazio ed efficienza molto diverse rispetto alle reti di Condotto termico.

In Space Age, gli Condotto termico hanno anche un ruolo aggiuntivo su Aquilo. Lì vengono usati per impedire alle entità di congelarsi, trasferendo automaticamente calore alle entità vicine. Entità diverse consumano quantità diverse di calore per restare al caldo, ma, a differenza di uno scambiatore di calore, non devono raggiungere alcuna temperatura operativa speciale. Un Condotto termico deve essere solo almeno a 30°C per mantenere un’entità al caldo. Gli Condotto termico su Aquilo inoltre non perdono calore nell’ambiente; perdono calore solo quando alimentano entità vicine che hanno bisogno di essere riscaldate.

Punti pratici:

• Gli Heat pipes si usano al meglio in configurazioni compatte quando si deve trasferire una grande quantità di calore su lunghe distanze.
• La lunghezza effettiva di una linea di Condotto termico dipende dalla potenza termica trasportata; una portata più alta riduce la distanza di sicurezza.
• Negli impianti nucleari, mantenere breve il tratto di tubazioni aiuta a preservare una temperatura sufficiente per gli Scambiatore di calore alla fine della linea.
• Su Aquilo, mantenere una temperatura minima delle tubazioni è sufficiente per supportare le strutture vicine, poiché la tubazione trasferisce calore solo dove serve.