精錬装置の早期の稼働メモ

　精錬装置は金属鉱石を100%の効率で変換できる素晴らしい装置。

　しかしその時に出る熱量が厄介。冷却材に原油や石油を使ってアツアツのものを蒸気タービンに吸わせれば発電にも使える。・・・が、検索するといっぱい出てくるのでそういうのは今回は割愛。

　今回は蒸気タービンが開発出来ていない状態で原油もない序盤に熱問題にあまり悩まされず問題は後回しにして使う方法を考える。

＜精錬装置の基本仕様＞

金属鉱石を電力を使って精錬金属にする装置。

無機物原石800kg　消費電力+1.2kW　発熱+16kDTU/s

＜設備動作＞

　金属鉱石と冷却水を入れて操作すると電力でどばーっと金属を融点にまで加熱します。そして冷却液で40℃まで冷ますというような作業をしています。

　このとき冷却液に加わる熱は精製された金属が40℃から融点までに必要な熱の80％になります。そのため精錬する対象の比熱が高いほど、また融点が高い金属ほど冷却液への加熱が大きいです。冷却材は比熱容量が高いほど温度上昇は少ないです。

　精錬すると何度上がるのかの一覧（英Wikiより抜粋）

＜設備構築案＞

構築例①

　DLCで材料工学研究の必要のないもので作る。

・動作説明

①シグナルスイッチのON/OFFを切り替えて1回の動作分(400kg)くらいの冷却水(水か汚染水)を精錬装置に入れる。全体で800kg超えなければOK。

②作りたいものを選んで作ってもらう

③1回作り終えると冷却液が排水され、パイプ内温度センサーの指定温度以下ならループバックして再び冷却液として補充される。

指定温度は材料と冷却液によって決める。

例：銅を精錬したくて冷却液に汚染水を使う場合

　汚染水の沸点は119.4℃(正確にはヒステリシス特性があるので+3℃の122.4℃)。汚染水で銅を選んだ時の温度上昇は19.2度上がる(水と比熱がほぼ同じなので水を参照でOK)。そのため100.2℃までは冷却液に使っても蒸発しないので100℃に指定。

④ジャンジャン作る

⑤指定温度以上になっていたら液体貯蔵庫に送られる

⑥パイプ内元素センサーが汚染水を検知して給水ポンプが動く。400kg分通過する間ON信号が送られるので給水ポンプも400kg分組み上げる。

⑦液体貯蔵庫が満タンにならないかを気を付ける。溢れそうだけど処理先が決まっていないときはもう１つ液体貯蔵庫を増設して問題は先送りにすればOK。

⑧②に戻る

動作説明おわり。

Q：液体貯蔵庫熱くならない？

A：液体貯蔵庫の温度は保管中の液体温度から直接伝播せず、左下マスの外気(または液体)を通じて伝播する。そのため真空だと液体貯蔵庫と液体は熱伝搬しない。

　ここで注意が必要で、保管中の液体は瓦礫扱いなので、貯蔵庫左下マスの下のタイルとも熱交換をする。 そのため真空下なら気流タイルの上に立てれば完全断熱になる。

Q：液体貯蔵庫に貯めた冷却水の処理先は？

A1：一番お手軽な処理は宇宙暴露空間に捨ててしまうこと。そのため「宇宙表層にたどり着くまでの熱の保管先」というのがこの構成。

A2：電解装置に突っ込む。電解装置に突っ込む場合は水である必要があるので汚染水を冷却液に使ったならば浄水する必要がある。そのため指定温度を80℃にしておけば最大でも99.2℃なので浄水できる。

精錬装置自体の発熱は何ら解決していないのでそちらは別に対処が必要。

といっても冷却水への熱に比べれば+16kDTU/sの発熱量は大したことはない。

構築例②

精錬装置の仕様の穴をつくタイプ。構成で察すると思いますがGridge。

動作説明

①冷却水の出力するマスのパイプの自動修理を無効にしておく

②構成案①と同様に1回分の冷却液を精錬装置に入れる。

②作る

③排出された冷却液はループバックして再び冷却液として補充される

③更に作る

④次に作ったら沸点を超えてパイプ破損しちゃう！という温度でも作る

⑤パイプ破損して蒸気が漏れだす。周りは水浸しになるので注意。

⑥100℃を超える暑さに我慢する

あらかじめ何かしら熱交換プレートを張っておくと被害が和らぎます

⑦周りと温度が均一化されて冷えてきて落ち着きを取り戻します。

⑧冷却液を補充する。もう制御しなくてOK。

⑨冷却液が排出され切っていないのに稼働できるようになっている

⑩いくら突っ込んでも排出されないので冷却液がある分だけ精錬し放題になる

動作説明おわり

Q：中の冷却液の熱は漏れ出てこないの？

A：精錬装置内の冷却液は外部と一切の熱のやり取りをしないようです。真空にする必要も気流タイルとかも必要ないです。

Q：冷却液を取り出すには？

A：パイプを修理すれば通常通り出てきます。

　パイプのルートを変更してから修理しましょう。ただし冷却液の温度が沸点を超えている場合はまた破損します。解体すると沸点に達していなければボトルの形で出てきます。

　また、内部の冷却液同士は合算されます。初めは沸点を超えていた内部の冷却液も、少し温度の低いものを追加で入れれば沸点を下回るので取り出すのも扱いやすくなります。

Q：バージョンアップでマズいことになったりしない？

A：そんな日が来るかもしれないので自己責任でお願いします。

終わり。