Варка керосина на вулкане

В отличии от статьи «Нефтеперегонный куб», где были приведены схемы варки нефти на постройках (ТВР, ракеты и т.д.), здесь будет уделено больше внимания теплообменникам.

Собранные схемы имеют теплообменники минимально-достаточных размеров, так что бы на выходе был керосин с температурой ниже 125°С (максимум для насоса из золота). Я рекомендую увеличить их размер, что бы получать на выходе керосин с еще более низкой температурой, а так же увеличить КПД схем (расход магмы).

Также стоит увеличить размер камеры с магмой, что бы получить больший запас тепловой энергии и не заблокировать извержение вулкана.

Если вам не нравится камера варки с нефтью капающей сверху, вы можете использовать вариант погруженного в керосин слива, как это показано в этой статье.

Кроме большого магмового вулкана, примененного в статье, в качестве источника тепла может быть применен малый вулкан, металлические вулканы, лавовое озеро или любая из построек дающая достаточно тепла.

На входе всех схем нефть с температурой 70°С.

## Простой вариант

В этой простой схеме используется прямой контакт магмы с камерой варки. Магма будет остывать и замерзать в магматический камень. Робобур нужен что бы разрушать эти блоки. Схема имеет очевидные недостатки и может применяться для варки небольших объемов нефти, в отличии от второго варианта.

Для простоты я буду применять её в некоторых других схемах, хоть это и не совсем верно.

* Термосенсор с настройкой больше 406°С открывает дверь, препятствуя передаче излишнего тепла в камеру варки
* Гидросенсор в камере, с настройкой выше 760 кг, прекращает поступление сырой нефти, если она перестала успевать вариться (вулкан заснул и т.д.)
* Гидросенсор у насоса нужен что бы насос не включался на малых порциях керосина (настройка >20 кг)
* Металлическая плитка: у магмы - сталь; у керосина – железная руда
* Дверь: железная руда
* Насос: золотой сплав (для перестраховки можно из стали)
* На выходе керосин с температурой 113°С. На входе в камеру варки нефть с температурой около 370°С, керосин с максимальной температурой 404,8°С.

## С дозированием магмы

Порция магмы выливается в ячеистую плитку, замерзает, превращаясь в магматический камень, который выпадает в 1-клеточную камеру с паром (при запуске там вода, 1000 кг). Тепло от него передается паром и термопластиной дальше. Остальная часть схемы не отличается от первого варианта (температуры керосина и на выходе и нефти после аналогичны).

* Термосенсор пара <550°С
* Таймер 5/20 с

## С турбиной

Тоже что и первый вариант, но керосин дополнительно охлаждается турбиной. Это позволяет получить его с более низкой температурой, а также выработать около 255 Вт энергии, кто хватает для работы насоса и такая схема, после запуска, может работать автономно, без питания извне.

Для полной автономности можно добавить батарею, а также увеличить размер теплообменника (также как и для любой другой схемы из этой статьи).

Увеличивать теплообменники намного эффективнее постройкой дополнительных этажей, нежели увеличением их длинны.

* На выходе 103°С керосин. На входе в камеру 363°С нефть, керосин 404,8°С.

Универсальный, самодостаточный вариант, получающий более холодный керосин.

## Правосторонний

В схеме используется лестничный теплообменник с течением нефти слева направо. Преимущество такого теплообменника было рассмотрено в этой статье.

Нефть подаваемая в камеру варки, приходит с температурой около 400°С и нужно совсем немного энергии, чтобы нагреть её до 403°С. В результате эта схема обладает самым высоким КПД (наименьшим расходом энергии магмы) и при небольших объемах нефти может применяться в таком виде (робобур все же лучше добавить).

Минус такого теплообменника – керосин выходит с температурой около 170°С, что используется здесь для нагрева пара под турбиной и получения дополнительной э/энергии (примерно 370 Вт).

Еще один недостаток подобных схем – насос может быть только из термия.

* На выходе 126°С керосин. На входе в камеру 400°С нефть, керосин 404°С.

## Водопады

Здесь применен капельный теплообменник (левая схема) и водопадный (правая). Обе схемы крайне не эффективны, хоть водопады и популярны в узких кругах. На выходе схем слишком горячий керосин, а на входе в камеру слишком холодная нефть.

Разница между этими двумя вариантами в пределах погрешности измерения (+- 1°С)

Эффективность схем можно поднять применив трубы из алюминия или термия и увеличив их длину. Но тогда это будет не сравнение схем, а поддавки. Смысла в таких теплообменниках, в данном случае, кроме красоты, никакого.

Из других проблем таких схем – необходимость капельки с жидким свинцом (75 кг) на газопронициаемой плитке, очень долгий выход на рабочий режим и малое КПД.

* На выходе 143°С керосин. На входе в камеру 355°С нефть, керосин 429°С.

## Вариант без труб

Идею предложил Zarquan и смысл её в том, что бы снять ограничение всех нефтеварок в 10 кг/с, связанную с пропускной способностью трубы.

В этой схеме нефть течет самотеком сверху вниз, а керосин поднимается вверх без насосов и труб, благодаря водопадам Эшера. Заявляется о максимальной теоретической производительности в 250 кг/с, и достигнутых 70 кг/с.

Но тут нужно помнить о том, что энергия магмы не бесконечна. В данной схеме, температура нефти на входе в камеру варки составляет примерно 370°С. Для её нагрева до 403°С потребуется потратить 558 кДТЕ/с тепловой энергии.

Вулкан, в среднем с учетом активной и спящей стадии, дает около 1,3 кг/с магмы. Магму, в простых схемах, можно эффективно использовать до 500…550°С, что дает около 1540 кДТЕ/с тепла, чего едва хватит для нагрева около 30 кг/с нефти (и это без учета затрат на запуск схемы). Этот объем и использовался в этой и следующей схеме. Для больших объемов придется добавлять реголит для увеличения объемов магмы, как это описано в этой статье.

В водопадах использованы 2 газа: углекислый и кислород. Чуть лучший результат даст использование хлора (обладает меньшей теплопроводностью), что будет более заметно в следующей схеме.

Буфер 30 сек нужен для того, что бы перекрывать подачу нефти, если упала температура в камере варки (остыла магма или пошла слишком холодная нефть).

* На выходе 116°С керосин. На входе в камеру 360°С нефть, керосин 412°С.

## Плоский вариант

Вариант предложил mathmanican, мной чуть упрощен. То же принцип, что и предыдущий вариант, но водопадов здесь намного больше, что дает большую эффективность.

Плитки обычные, медные. Мосты автоматики, электрические и трубные служат для лучшей передачи тепла между нефтью и керосином.

* На выходе 117°С керосин. На входе в камеру 375°С нефть, керосин 406°С.

На последнем скрине показан квадратный вариант той же схемы. Но в пересчете на занимаемую площадь он проигрывает плоскому варианту.

На выходе беструбных схем лучше применить сжиматели жидкости, чтобы не откачивать керосин во внешние хранилища.

Эти схемы не будут работать с вулканом, оборудованным таким образом, т.к. потери тепла на нагрев слишком велики (но можно использовать подход как во второй схеме). Еще одна проблема таких схем - очень долгий выход на рабочий режим, т.к. быстро такой объем входящей, холодной нефти не прогреть.

Не совсем понятно куда можно использовать столько нефти, но решение определенно изящное.

## На отслаивании

Здесь применен принцип "остлаивания" ("частичного испарения"), предложенный так же mathmanican. Его смысл в том, что используется только лишь 3°С для варки нефти в керосин. В результате схема обладает наивысшим КПД (наименьшим расходом магмы или любого другого источника тепла).

Еще один значимый плюс в том, что температура получившегося керосина равна 402.9°С, и его проще охладить, даже самым компактным теплообменником. В данном случае применен левосторонний ступенчатый теплообменник, который хуже нагревает поступающую нефть (в этой схеме горячая нефть не требуется), но лучше охлаждает керосин.

Для запуска схемы требуется предварительно нагреть нефть выше 170°С (лучше с большим запасом). Еще 1 недостаток схемы - теряется 10 г сырой нефти. Установка вентиля должна быть строго 5010 г, а на выходе мы получаем 5 кг керосина. Есть вариант схемы на 10 кг/с, но в нем возможны сбои при загрузке сейва и собирать его я не стал.

Автоматика, кроме схемы дозирования магмы и защиты от переохлаждения камеры варки (выше есть описание), предотвращает попадание в камеру порции нефти, размером меньше 5010 г (описано здесь).

Трубный мост, уходящий вверх, передает тепло от плитки магматического камня, (на нем и происходит варка - коричневый блок на скрине), к термосенсору. Кроме трубного моста там находятся мост автоматики, конвейеров, газовой трубы и электрический. В клетке с сенсором 5 кг воды (пара).

* На выходе 106°С керосин. На входе в камеру 355°С нефть (для работы этой схемы не имеет значения), керосин 402,8°С.

*Пользователь dippoIipo назвал эту схему «Кирка для майнкрафта». Значит будет она называться так.*

## Блюпринты

Простой
С дозированием
Турбина
Правосторонний
Водопады
Без труб
Плоский
На отслаивании