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气态铝

aluminum-gas
状态
气态
摩尔质量
63.546
比热容
0.91
导热率
2.5

概述

气态铝 是 Oxygen Not Included 中 元素的气态形式。当 铝 以非固态存在于世界中时,它可能会出现在场景里;正如游戏内图像所示,它也可能被固态 铝 困住或包围。作为一种元素条目,气态铝 与液态和固态 铝 代表着相同的材料谱系,并参与由游戏中的金属火山和热传递系统所决定的同类热量与相变交互。

与 铝 相关的火山活动是游戏中高温 铝 的主要来源。Aluminum Volcanoes 在活跃喷发期间会以稳定的质量流率喷出高温金属;工程计算中采用的标准示例是每 450 秒喷出 32 秒、流量为 8.2 kg/s,这意味着在整个火山周期内,活跃输出的平均值约为 583 g/s。由于喷出的金属携带大量热能,拦截 铝 的装置(无论喷出时呈何种形态)都必须在 Ejection Phase 提供快速的热缓冲,并在 Idle Phase 提供强力的散热,以避免设备故障。

与处理 铝 及其热负担相关的实用说明和数值:

  • 铝 具有很高的热量/冷却比,适合作为缓冲材料;示例计算使用的金属专用比值为 17.87,而 铝 的比热容(SHC)为 0.91(用于 turbine 尺寸计算公式)。
  • 要为捕获并冷却一次喷发而设计 水 缓冲器,先计算需要从金属中移除的热量(SHC_metal × (T_output − T_freezing)),再除以你的冷却设备在允许温度范围内 水 的可用热容量(SHC_水 × ΔT)。使用自冷却的 蒸汽涡轮机 允许范围(138°C → 125°C)以及示例 铝 喷发量,大约需要 4,700 kg 的 水 作为缓冲,才能在不超过 turbine 限制的情况下完全吸收一次喷发的热量。
  • 使用 Self-Cooled Steam Turbines 进行热量删除时,一台 turbine 可以删除 292,530 DTU/s。对于 SHC 为 0.91 的 铝,以及用于 turbine 尺寸计算的示例喷出温度值,单台 turbine 的处理量相当于约 160.7 g/s 的 铝 热负载;因此,示例火山的活动期平均负载(约 583.1 g/s)需要 4 台 turbines 才能在整个周期内安全地删除热量。
  • 总体来说,设计时应围绕 Ejection Phase(一次快速、强烈的热输入)设置一个足够大的即时缓冲区(水/蒸汽 是理想选择),并确保 Idle Phase 拥有足够的删除能力,以便在下一次喷发前将缓冲区温度降下来。

操作与交互注意事项:

  • 金属在液态时交换热量的速度远快于碎块状态;把熔融的 铝 接入液体缓冲池,会加快温度均衡,并且与接收冷却后的碎块相比,所需的缓冲质量更小。
  • 大型的被动缓冲区(例如,许多吨可另作他用的沙/岩石)可以作为长寿命的热汇,承受反复喷发;但上面的金属专用数据表明,对于持续去热,水/蒸汽系统配合 蒸汽涡轮机 通常才是最紧凑、最可靠的方法。
  • 被固态 铝 包围而观测到的 气态铝,说明气态 铝 可以被相边界困住;处理这类气团可能需要接入或开挖,而不是常规的气体管道

不要把火山的平均输出当作持续输出来设计:应围绕活跃阶段的峰值进行设计,并用活跃时段的数学关系来确定缓冲区和涡轮的尺寸(如示例所示),以防止过热和设备损坏。

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