Topacio (planta de energía nuclear)

Topacio
Propósito de la instalación Suministro de energía para la serie de satélites Kosmos
Especificaciones técnicas
Reactor reactor de neutrones rápidos BR-5A [1]
refrigerante aleación de sodio y potasio [1]
Combustible uranio-235 [1]
Energía térmica 130 [2] -150 kilovatios [1]
Energia electrica 5 - 6 kW [1] -7 [2]
Tiempo total de funcionamiento 11 meses - 1 año [1]
Temperatura máxima del fluido de trabajo hasta 873K
Peso total de la instalación 900 kg [2]
Desarrollo
parte científica IPPE [3]
Desarrollador empresarial estrella roja [3]
Producción y operación
Lugar de produccion  Rusia
comienzo 2 de febrero de 1987 [1]
Explotación 1987 [1]
otra información
Sitio web http://www.redstaratom.ru/

Topaz [4] , TEU-5 "Topol" [1] es una planta de energía nuclear producida por NPO Krasnaya Zvezda desde 1987 [1] sobre la base de la parte científica de IPPE . [5] [3]

Historia

El trabajo en Topaz comenzó en la década de 1960. [1] La tecnología de conversión termoiónica se probó en la central nuclear de Obninsk . [6] Se utilizaron todos los últimos desarrollos de la época y el perfilado físico, en el que la potencia de cada elemento combustible era el mismo, así como el perfilado eléctrico, en el que se mantenía la temperatura de los elementos generadores de energía a lo largo del canal. sin alterar. [3] Las pruebas en tierra se iniciaron en 1970, [1] en IPPE en un soporte especial en una cámara de vacío. [3] La cámara de aleación de aluminio, tan alta como una casa de 3 pisos, estaba ubicada en un pozo de concreto de 14 metros de profundidad. [2] De 1970 a 1984 realizó 7 pruebas de unidades prototipo. [2] Los ensayos duraron de 30 a 60 días a 208 a 306 días. [2] La primera instalación con una capacidad de 6,6 kW [7] fue puesta en órbita el 2 de febrero de 1987 como parte del satélite de reconocimiento Kosmos-1818 , [1] fabricado por Arsenal Design Bureau . [8] La instalación funcionó durante unos 6 meses hasta que se agotaron las reservas de cesio. [5] La segunda instalación "Topaz" salió al espacio el 10 de julio de 1987 a una órbita de 813/797 km y funcionó durante unos 11 meses. [5]

Desarrolladores ( NPO Krasnaya Zvezda ) — M. E. Fedotov, E. E. Zhabotinsky, V. V. Lapshov, M. M. Markovich, Yu. L. Trukhanov, P. V. Andreev, M. S. Volberg, A. V. Bushinsky, L. S. Korobkov, A. S. Vorobyov, I. P. Bogush , B. S. Sazonkin, A. N. Makarov, V. K. Molchanov, V. V. Kashelkin , A. S. Filimonenko, V. S. Nikolaev, B. M. Voshedchenko, A. N. Makarov, V. A. Matveev, V. G. Sidorov, B. V. Slivkin y otros, diseñador jefe -  V. I. Serbin .

Dispositivo

El combustible para el reactor era dióxido de uranio-235 con un enriquecimiento del 90% y un reflector de berilio, [9] la mezcla de potasio y sodio era el refrigerante. [1] El reactor tenía una potencia térmica de 150 kW, la cantidad de uranio en el reactor era de 11,5 kg. [1] Se utilizó un convertidor termoiónico de energía térmica en energía eléctrica, con una potencia de salida del convertidor de 5 a 6,6 kW. [1] El tiempo estimado de funcionamiento fue de un año, el segundo satélite " Kosmos-1867 " con la instalación funcionó durante más de 11 meses. [1] La conversión de la energía nuclear térmica en energía eléctrica se realizaba directamente sin generadores de vapor ni turbinas. [3] Como refrigerante se utilizaba una composición de sodio-potasio, que era bombeada por bombas electromagnéticas alimentadas por su propia corriente. [3] El calor se eliminó por radiación. [3] Era costumbre usar metal líquido [9] potasio-sodio, ya que no se podía usar agua, y entonces era imposible usar gas, se necesitaba un compresor con un motor que requería energía, entonces sodio con un alto punto de fusión de 373 K. [3] El reactor contenía 37 barras de combustible de 140 milímetros. [9] Un TVEL constaba de tres bloques de uranio-molibdeno. [9] El núcleo tenía un diámetro de 28 cm y una longitud de 36,4 cm [2] Había 79 canales de generación de energía en el núcleo. [2]

Aplicación

La planta de energía nuclear Topaz se utilizó en los satélites de reconocimiento militar Kosmos-1867 y Kosmos-1818 bajo el programa Legend . [diez]

Véase también

Notas

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 Energía nuclear en la exploración espacial . Consultado el 10 de junio de 2019. Archivado desde el original el 23 de julio de 2014.
  2. 1 2 3 4 5 6 7 8 Golovachev V. Todas las facetas de "Topaz" . "Trud", periódico. 23 de diciembre de 2016. Archivado .
  3. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Yuri Yuryev: TOPAZ es un récord absoluto . Consultado el 10 de junio de 2019. Archivado desde el original el 23 de junio de 2019.
  4. Roskosmos propuso transferir tecnología espacial a motores nucleares . Consultado el 10 de junio de 2019. Archivado desde el original el 6 de marzo de 2019.
  5. 1 2 3 Del páramo al espacio
  6. Recorrido por la primera central nuclear del mundo en Obninsk. Ensayo fotográfico . Consultado el 10 de junio de 2019. Archivado desde el original el 18 de julio de 2018.
  7. El chico quiere ir a Marte, o Extrañas ideas de Sergei Kiriyenko
  8. "Hijas" de "Roskosmos" y "Rosatom" eliminaron datos sobre reactores para el espacio . Consultado el 10 de junio de 2019. Archivado desde el original el 29 de junio de 2019.
  9. 1 2 3 4 El regreso de la madre de Kuz'kin . Consultado el 10 de junio de 2019. Archivado desde el original el 23 de marzo de 2018.
  10. Se fotografiaron satélites nucleares voladores de la URSS . Consultado el 10 de junio de 2019. Archivado desde el original el 8 de febrero de 2018.