ドアポンプの利用
ドアポンプの設定や構成についてのアレコレのメモです。ねちっこく書いていきます。
●ドアポンプ
液体や気体は一定の空間内おいて均一の質量になろうと移動する。機械式ドアを複数枚連続して並べ、これを順次開閉制御することで逆止弁として機能させ、一方向に気体を搬出するテクニック。
(ドアポンプの詳細はredditの「4 Door Efficient Compressor / Pump」の記事を参照）
気体も液体も出来ますが、今回は利用先の多い気体について焦点を絞ります。
＜メリット＞
・機械式ドアは動作は遅いものの非通電状態でも開閉動作の制御が出来るため、無電力で気体を搬送することができる。
・圧力限界が存在しないため、気体を特定の空間に無制限に圧縮することが出来る
＜デメリット＞
・機械式ドアの仕様を利用しているので仕様変更があると機能しなくなる
(通電しないと開閉できません！なんてことになると目も当てられない)
・圧力限界が存在しないため、気体を特定の空間に無制限に圧縮されてしまう
・開閉のタイミングは調整しないと気体の一部が消失する
・ガッチャンガッチャンうるせぇ。
＜動作状況＞
わざわざここまで書かなくても動画で見た方が分かりやすかった・・・
＜自動化の動作＞
ドアポンプとして動かす自動化制御は様々な方法があります。個人的に構成が分かりやすく、他の自動化も組み込みやすいものが下図になります。
＜色々なドアポンプ＞
・機械式ドア3枚構成
4枚の構成をよく見かけますが3枚でも可能です。必要なスペースは減りますが1回の搬出量は減ってしまいます。
・自動化制御によるドアポンプ自体の動作の切り替え
使用用途によってはドアポンプ自体の動作を止めたいときもあると思います。動かしたくない条件がONの信号をNOTゲートの入力に入れることでドアポンプを停止できます。(強制的に開けっ放しにしたい場合はNOTゲートの出力にON信号)
Aの空間の気体が1000g以下になるまでドアポンプを動かす
Bの空間に気体が1000g以上になるまでドアポンプを動かす
ドアポンプは機械式ドアで構成されるのでドアポンプ自体の動作を止めても熱はそのまま伝わってしまいます。そのため、ドアポンプの動作停止後に真ん中の機械式ドアを開けると間が真空になり停止時の空間での熱交換を遮断できます。単に気体を移動させたいという場合ではなく、熱源や冷却源を逐次取り出したい場合などに有効ですが、動作中は熱交換するため、用途は限定的。
・１マス幅でのドアポンプ
１マスの幅で送る場合はドアポンプが出来る構成と出来ない構成があります。おそらく気体の逃げる方向に優先順位と制限があり、逃げ場のない場合は消失してしまいます。
L字にもできますがこちらも同様。下記のような形状の場合、A→Bへは移送出来ますが、B→Aへは気体の一部が消失してしまいます。
＜利用例＞
・例1 天然ガス噴出孔
気体を圧縮できることから天然ガス噴出孔の圧力限界を回避しつつ資源を気体貯蔵庫を使わずに無制限に貯めておくことが出来る。
・例2 汚染酸素発生設備
利用例1と同様。汚染水は2kg以下の環境で汚染酸素を発生するのでドアポンプで部屋を減圧させ続けることにより絶えず汚染酸素を作り出せる。
・例3 二酸化炭素の一時貯蔵
居住区の最下層に配置しておいてスリックスターや二酸化炭素エンジンなど利用先が出来るまでの間、しばらく貯めておくときなどに。
気体元素センサーで二酸化炭素を検知してドアポンプを動したいわけですが、まだ二酸化炭素十分溜まっていない状態でふわふわと漂う二酸化炭素に反応して動くと他の気体も混ざってしまいます。それを防ぐために気体元素センサー2個をANDで繋いで、フィルターゲートを挟むことにより、「２つとも60s以上連続で検知し続けたらドアポンプ起動」という形にしておくと良さそう。
・例4 過熱蒸気噴出孔
温度の制限が機械式ドア依存になるので過熱蒸気噴出孔の高温の蒸気でも移送させることが出来る。ただしこちらは噴出量が多いことから間欠泉が圧力超過になりがちなのでドアポンプの枚数を増やしたりドアの開閉の間隔の調整が必要です。(下記画像の設定はある程度の搬出速度を求めた結果、搬出先が高圧(1000kgとか)になってくると逆流してしまうので注意)
＜あとがき＞
まだまだ利用先はあると思います。
注意点としては非常に高く圧縮された空間を不用意に開けてしまうとコロニーが大惨事になりかねません。
・流入量よりも排出量が多くなるように設備を準備しておく
・改修できるように液体ロックで入れるようにしておく
・強制的にドアポンプを開ける又は閉じておけるように手動スイッチを準備する
などなど、後からリカバリーが出来るように準備してから設置しましょう。
また、気体の時間依存の自然な移動を利用しているので倍速時には処理の都合で気体の挙動は変わります。倍速時にも消失することなく搬出できるかどうかチェックを忘れずに！
