Ресанта 160 характеристики мощность: Технопоинт сеть дискаунтеров цифровой и бытовой техники. Интернет-магазин.

Содержание

Мобильный сварочный аппарат - инвертор Ресанта Саи 160

Сварочный аппарат  Ресанта САИ 160 относится к устройствам инверторного типа, в которых применяется преобразование переменного тока электрической сети в постоянный.

Представительство фирмы-изготовителя находится в Латвии, а само производства расположено в Китае.

Параметры инвертора допускают его применение для решения различных сварочных задач.

Технические характеристики инвертора Ресанта САИ 160

Данный инвертор подключается к стандартной сети (напряжение 220 В, частота 50 Гц) и относится к портативным агрегатам.

Основные его параметры следующие:

  • допустимые отклонения от номинального напряжения в сети +10 и –30%. В пересчете, данный аппарат способен нормально функционировать от 154 до 242 В;
  • диапазон сварочного тока 10 — 160 А;
  • продолжительность нагрузки (ПН) при максимальной силе тока 40 % – в 10-минутном рабочем подходе можно использовать 4 минуты, после чего следует сделать перерыв 6 минут;
  • толщина покрытых электродов от 1,6 до 4 мм;
  • длина силовых кабелей (электродного и заземляющего) составляет 1,5 или 2 м;
  • существуют встроенные функции антизалипания и горячего старта;
  • масса – 4,5 кг;
  • максимальная потребляемая мощность 4,9 кВт.  

Преимущества сварочного аппарата Ресанта САИ 160

Отечественные электросети не всегда обеспечивают качественным электроснабжением, поэтому широкий диапазон варьирования допустимого напряжения весьма кстати. Более ранние аппараты этой же серии, которые еще могут встречаться в продаже, выдерживают минусовое отклонение до -10% и малопригодны в сельской местности и на даче, где обычно наблюдаются наибольшие падения напряжения.

Широкий диапазон тока, который можно установить вручную, позволяет проводить как деликатную сварку с наименьшими диаметрами электродов и толщиной свариваемых поверхностей, так и более интенсивные операции, связанные с резкой не очень толстого металла.Практика показывает, что использовать максимальную силу тока (160 А) приходится достаточно редко, поэтому ПН возрастает при обычной работе до 70 %.

Корпус оборудован вентилятором, дополняющим естественное воздушное охлаждение. Пиковая потребляемая мощность не является запредельной даже для слабых электросетей и предоставляет возможность применить генераторы электроэнергии.

Функция препятствия залипанию заключается в автоматическом уменьшении силы тока в случае прилипания электрода к свариваемой поверхности. Это уменьшает нагрев, после чего электрод легко отрывается от металла.


Небольшое видео, иллюстрирующее удобство работы с аппаратом

Горячий старт дает возможность более легкого поджига дуги — в самом начале ток резко увеличивается, что приводит к резкому разогреву в месте контакта электрода с поверхностью и препятствует прилипанию электрода.

Широкому диапазону возможностей, связанных с быстрыми изменениями силы тока, инвертор обязан технологической схеме своей конструкции. Контролируемые преобразования переменного тока, обеспечиваемые интегрированными микросхемами, позволяют более гибко подходить к процессу сварки, чередуя тонкую и более грубую работу. Небольшой вес делает Ресанта САИ 160 мобильным — его можно использовать для высотной сварки, перенося на наплечном ремне.

Отзывы на инвертор Ресанта Саи 160

Основная критика Ресанта Саи 160 связана с низким качеством производства. Брак попадается не часто, однако остается ощутимой проблемой.

Наиболее часто встречаются следующие дефекты:

отказ микросхем. Может быть вызван как заводским браком, так и попаданием внутрь корпуса пыли, частиц окалины, образованием влаги при внесении из холодного воздуха в теплый или хранении в неотапливаемом помещении. Ремонт может занимать до трети исходной стоимости, а может вовсе быть недоступным из-за отсутствия запчастей.

Часто сгоревший аппарат просто выбрасывают и покупают новый. Выход из строя «умных» компонентов является одной из частых причин от общего числа поломок;

перегрев прибора, который приводит к его преждевременным и частым отключениям, вызванными срабатыванием защитного реле. Проблема решается самостоятельного или в сервисном центре путем проверки всех электрических соединений — плохой контакт всегда приводит к перегреву.

Одним из спорных моментов являются неудобно короткие силовые кабели инвертора, однако при его мобильности это не особая проблема. Более длинные кабели приведут к падению мощности, поэтому производители их не выпускают. Применение генераторов переменного тока возможно, однако требует запаса мощности. Для полного обеспечения потребностей инвертора нужен генератор с мощностью на выходе 6,4 кВт. Это позволит использовать функцию горячего старта наиболее полно.

Подходящими для большинства операций являются электроды с диаметром 3 мм.

Они пригодны для сварки и резки легких металлических листов. Электроды с диаметром 4 мм используют на предельной силе тока 160 А, а работа на предельных условиях не всегда комфортна и результативна. Для сварки тонкими электродами нужно обладать определенными навыками, поэтому новичкам лучше с них не начинать.

Целесообразно упомянуть, что горячий старт и антизалипание электродов, позиционирующиеся как дополнительные возможности, являются скорее ловким маркетинговым ходом. Они конструктивно призваны не столько улучшать удобство работы, сколько защищать аппарат от перегрева и неконтролируемых скачков электричества.

Некоторые пользователи также отмечают неприятные запахи разогретого полимера электроизоляции, хотя это характерно для большинства устройств такого типа и является больше субъективной оценкой.

Где купить инвертор Ресанта Саи 160

Предлагаем купить инвертор на официальном сайте VseInstrumenti.ru

Выводы

Любая конструкция сварочного аппарата предполагает баланс между достоинствами и недостатками.

Основные сложности в работе с Ресанта Саи 160 компенсированы весьма невысокой стоимостью, неплохим качеством получающихся сварных швов и высокой мобильностью.

Аппарат занимает нишу бытовых устройств, которые требуют бережного отношения и могут не выдержать частого применения и большого объема работ, однако оптимальны для периодического использования в собственном хозяйстве.

Ресанта 160 и модификации, возможности сварочных инверторов

Сварочные аппараты инверторного типа Ресанта очень популярны, особенно модель Ресанта 160. Это надежный аппарат, отличающийся простотой и легкостью в эксплуатации, а также возможностью самостоятельного обслуживания.

Преимущества Ресанта 160

Сварочный аппарат Ресанта 160 относится к инверторным. Его отличает продуманность каждого узла и элемента конструкции, без нагромождения лишних приспособлений. Небольшие размеры и малый вес дают возможность пользоваться агрегатом, как мобильным устройством, легким в перемещении и выполнять сварку вне зависимости от размеров объекта для проведения работ.

Технические показатели стали основными плюсами:

  1. Можно выбрать необходимый режим работы и проводить сварку без технологических перерывов.
  2. Широкий диапазон рабочих параметров, позволяющих даже человеку, далекому от сварных работ, выполнять нужные операции с минимальными погрешностями.
  3. Горячий старт (легкость в проведении розжига дуги) и минимальное залипание электродов при сварных работах.
  4. Высокое КПД дает реальную экономию электроэнергии при сварке.
  5. Максимальная мощность оборудования при работе не вызывает сбоев работы электросети. Дополнительный плюс – работа агрегата от переносного генератора или источника бесперебойного питания.

Модификации Ресанта САИ 160

В линейке инверторов Ресанта саи 160 есть несколько модификаций.

Ресанта САИ 160А

Аппарат с максимальным рабочим током 160 А. Базовый, недорогой и компактный агрегат, для сварки РДС со штучным электродом, оснащенным покрытием для защиты.

Подходит для бытовых нужд, в качестве обучающей модели или как первый сварочный аппарат. С его помощью пользователь легко починит металлические ворота, проведет установку металлических опор и прожилин для забора, отремонтирует теплицу и производство других работ, требующих сварки.

В комплектации аппарата – держатель электрода, клемма, два двухметровых кабеля, кабель питания, подключающийся к обыкновенной розетке.

В технических возможностях модели горячий старт и антизалипание. Специалисты советуют научиться самостоятельно проводить розжиг дуги и выставлять режим сварочных работ, чтобы продлить срок эксплуатации.

Ресанта САИ 160ПН

Мало чем отличается от предыдущей модели, но стоит намного дороже. Имеет функцию пониженного напряжения. Аббревиатура ПН в названии модели прямо указывает, что аппарат сможет производить сварку при пониженном напряжении в сети или его нестабильности.

Если электросеть «страдает» такими прыжками напряжения, то выгоднее САИ 160ПН, чем к дешевому САИ 160 покупать дополнительно стабилизатор. Это актуально для работ на даче, где качество подачи электроэнергии, в том числе напряжение, оставляют желать лучшего.

Ресанта САИ 160К

Это незаменимый аппарат для переноски. Его вес всего три килограмма, а размеры позволяют спрятать в обыкновенный рюкзак. Пользователь может без труда перемещаться с ним в общественном транспорте, что важно для мастеров по выездному ремонту на объекте у заказчика.

Несмотря на компактность, это «малыш» легко справится со сваркой толстостенных деталей или поверхностей. Технические характеристики прибора позволяют использовать его с кратковременным понижением напряжения до 210В. Но при условии постоянно-нестабильной работой электрической сети нужен стабилизатор напряжения.

Технические возможности сварочных инверторов Ресанта

Технические характеристики моделей в линейке инверторов ресанта 160 мало чем отличаются друг от друга:

  • максимальный потребляемый ток 22 ампера;
  • напряжение – 220 Вольт с возможными скачками от 30 до 10 В. Модель САИ 160ПН может работать при значительно пониженных показателях;
  • длительность нагрузки в условиях максимального тока 70%;
  • регулировка сварочного тока от 10 до 160 Ампер;
  • показатели напряжения в процессе горения дуги при холостом ходе агрегата – 26 V и 80 V;
  • вес инверторов от 3 до 4,5 килограммов;
  • диаметр электродов 4 мм;
  • класс защиты IP 21;
  • работы могут выполняться от – 100С до + 400С.

Бренд Ресанта позиционирует свои аппараты, как полупрофессиональное оборудование для сварки, но для объемных производственных целей они не подходят, в виду ограничения по мощности.

Как работают инверторы серии 160?

Аппарат изготовлен из металла, который обеспечивает прочность и надежность конструкции. Лицевая панель оснащена двумя силовыми разъемами для подключения сварочных кабелей. Тут же на панели есть рукоятка, выполняющая регулировку силы тока и индикаторы, обозначающие сетевое подключение и перегрев агрегата.

Исключение перегрева внутренних узлов контролируется принудительной вентиляцией при помощи отверстий, расположенных на корпусе, которые во избежание перегрева оборудования не рекомендуется перекрывать.

Подключение сварочного аппарата

Первое, что нужно учитывать – диаметр электродов и сложность сварочных работ. Далее выбирается обратное или прямое подключение кабельного провода с учетом держателя и кабеля заземления.

Подключение кабелей выполняется к силовым клеммам, которые находятся на лицевой панели. Но необходимо проверить сетевой кабель на предмет включения или отключения. Только после проверки сетевой кабель подключается к энергопитанию, предварительно нужно выставить минимальное значение тока для сварки. Только после этого нажимается клавиша включения и выбирается нужная величина сварочного тока.

Производитель советует придерживаться следующих параметров: диаметр электрода 4 мм – ток (максимальное значение – 160Ампер). Чем меньше диаметр электродов, тем меньше сила тока.

Все действия перед выключением выполняются в обратном порядке.

Используемая литература и источники:

  • Ирвинг М., Готтлиб. Источники питания. Инверторы, конверторы, линейные и импульсные стабилизаторы. = Power Supplies, Switching Regulators, Inverters and Converters. — 2-е изд. — М.: Постмаркет, 2002.
  • «Сварочное дело: Сварка и резка металлов: учебник для нач. проф. образования/Г. Г. Чернышов.- М.: Издательский центр «Академия», 2008 г.
  • «Справочник молодого электросварщика по ручной сварке», Г.  Г. Чернышов, В. Б. Мордынский, Москва, «Машиностроение», 1987
  • Официальный сайт производителя

Поделиться в социальных сетях

Сварочный аппарат инверторный Ресанта САИ 160

Мне нравится6 Я пользуюсь4

Описание товара

Инвертор сварочный предназначен для сварки MMA (ручная дуговая сварка постоянного тока с электродом). Обладает высокой производительностью, эффективностью и качеством сварки.
Аппарат подходит для сварки любых черных металлов, меди и нержавеющей стали толщиной от 0,3 мм. Сварочный ток остаётся постоянным. Сварочный шов всегда ровный. Уровень шума при сварке очень низкий, искры практически отсутствуют. Инвертор отличается минимальным потреблением тока, надёжен в работе, легок и прост в обращении

Тип устройства

Инверторный

Тип сварки

Ручная дуговая сварка (MMA)

Сварочный ток max, А

160

Сварочный ток min, А

10

Мощность, кВт

4. 8

Номинальная частота, Гц

50

Защита от перегрева

да

Система охлаждения

Принудительная

Номинальное напряжение, В

230

Обратите внимание! Внешний вид товара, его комплектация и характеристики могут изменяться производителем без предварительных уведомлений. В описании товара могут иметься ошибки! Уточняйте информацию на сайте производителя.
Вы можете сообщить о неточности в описании товара — выделите ошибку и нажмите Ctrl+Enter

Сварочный аппарат РЕСАНТА САИ-160К 65/35

ОПЛАТА

Все наличные и безналичные взаиморасчеты с Покупателями осуществляются строго в российских рублях. Все цены на данном сайте указаны в российских рублях.

Способы оплаты:

  • Наличный расчет
  • Безналичный расчет
  • Оплата банковской картой на сайте или при самовывозе из магазина

Наличный расчет

Физическим лицам.

При доставке товара оплата производится наличными курьеру интернет–магазина «Энтузиаст» при получении заказа.

В случае самовывоза оплата производится в розничном магазине при получении ранее оформленного и подтверждённого заказа.

Безналичный расчет

Физическим и юридическим лицам. 

Для физических лиц:

На Вашу электронную почту будет выслан счёт – Вы сможете оплатить его в любом банке (при предъявлении паспорта РФ).

При оплате взимается комиссия – размер комиссии уточняйте в банке.

Срок зачисления средств: от 1 до 3 рабочих дней с момента их перечисления Покупателем.

Для юридических лиц:

100% предоплата осуществляется безналичным банковским переводом средств.  

Срок зачисления средств: от 1 до 3 рабочих дней с момента их перечисления Покупателем.

Индивидуальные Заявки и реквизиты для выставление счета, можно отправлять на электронную почту интернет–магазина «Энтузиаст» – [email protected]; [email protected]

Сформированный, на основании реквизитов Покупателя счет, отправляется на указанную Покупателем электронную почту. 

ВАЖНО! Счёт действителен в течение 3 рабочих дней. Возможно продление периода оплаты счета. Для этого необходимо связаться с менеджером.

ВАЖНО! Оплата платежной картой в сети Интернет
Вы можете оплатить свой заказ платежной картой Visa, Mastercard или МИР в нашем Интернет-магазине. После успешной оплаты Вы получите электронный чек. Информация, указанная на чеке, содержит все данные о проведенной операции оплаты.

Гарантии безопасности
Данные Вашей платежной карты гарантировано защищены в соответствии со стандартами безопасности PCI DSS. Данные карты вводятся на защищенной банковской платежной странице, передача информации происходит с применением технологии шифрования SSL. Дальнейшая передача информации происходит по закрытым банковским сетям, имеющим наивысший уровень надежности. Для дополнительной аутентификации Держателя карты используется протокол 3D-Secure. Если Эмитент поддерживает данную технологию, Вы будете перенаправлены на его сервер для ввода дополнительных реквизитов платежа".

Сварочные аппараты инверторные Ресанта - отзывы по Ресанта 160 и 190

«Ресанта» — это бренд известного в СНГ латвийского производителя электротехнических изделий. Первыми приборами, выпущенными предприятием в 1993 году, были стабилизаторы напряжения. Поначалу производителю хватало мощности собственного завода, расположенного в Риге, но в дальнейшем, с расширением ассортимента выпускаемой продукции, новые производственные мощности обрели свое место в Китае.

Ассортимент выпускаемого Ресантой оборудования включает в себя сварочное оборудование, стабилизаторы напряжения, тепловое оборудование, источники бесперебойного питания и автотрансформаторы. Оборудование для сварки от этой компании известно россиянам давно — более 15 лет и за это время на сварочные аппараты инверторные Ресанта, отзывы покупателей по большей части были положительные, отрицательные же мнения зачастую не настолько существенны, что были бы способны повлиять на репутацию бренда.

Все оборудование этого изготовителя прошло в России сертификацию на соответствие государственным стандартам качества, поэтому полностью адаптировано для работы в российских условиях.

Виды сварочного оборудования Ресанта

Все сварочное оборудование этого латвийского производителя можно разделить на несколько серий, отличающихся друг от друга назначением оборудования и областью его применения: САИ, ПН, ПРОФ.

Серия САИПА

Модели в этой линии аналогичны тем, что компания выпускает в серии САИ, однако здесь к устройствам добавлен протяжной механизм проволоки и специальный газовый клапан. Управлять темпом подачи сварочной проволоки можно с передней панели устройства. Подключение газа осуществляется через клапан на задней стенке устройства, а замена проволочных катушек происходит сбоку. Наиболее известная модель этой серии — САИПА 165.

Серия ПН

Модели этой линии оптимальны для использования непрофессионалами в быту — у дачников и владельцев частных домов. Эти инверторы способны работать при напряжении сети в 140В, что делает их особенно удобными для использования в сельской местности и в тех местах, где проблема перебоев с напряжением является распространенной проблемой.

Серия ПРОФ

Аппараты этой серии предназначены для профессионального использования. Работа аппаратов ведется даже при очень низком напряжении в 100 В без потери качества сварки. Эти агрегаты часто используют на стройках.

Серия САИ

Расшифровывается по первым буквам аббревиатуры как «сварочные аппараты инверторные». Эти аппараты были первыми в ряду сварочного оборудования у компании. Агрегаты этого типа используются для сварки стальных конструкций электродами в защищенной газом среде. Аппараты этой линии характеризуются небольшим весом и компактными размерами.

Про сварочные аппараты инверторные Ресанта, отзывы особенно уважительны в отношении таких аппаратов этой серии, как Ресанта 160 и Ресанта 190. Уважение к этим и другим моделям объясняется их надежностью и долговечностью. Ниже представлен обзор базовых характеристик этих моделей.

Ресанта САИ 160

Инвертор этого типа работает от стандартной сети в 220 В и относится к категории мобильных агрегатов ввиду своего малого веса (4,5 кг) и габаритов. Аппарат способен функционировать при нагрузке от 154 до 242 Вольт. Сварочный ток этой модели — от 10 до 160 Ампер. Имеются функции горячего старта, антизалипания и поддержания форсажа дуги. Помимо этого, устройство устойчиво к перепадам напряжения, диапазон рабочего напряжения задается вручную. Про аппараты Ресанта 160, отзывы отрицательного характера чаще всего связаны с такими жалобами:

  • неисправность микросхем. Эта проблема может быть вызвана заводским браком или попаданием внутрь корпуса влаги, окалины, пыли. Ремонт микросхем обычно довольно дорогостоящий и может занимать до 1/3 от общей стоимости аппарата. При этом на сварочный аппарат Ресанта 160 цена в магазинах около 6-8 т.р.
  • перегрев аппарата. Когда устройство перегревается, срабатывает защитное термореле, делая невозможной дальнейшую работу без устранения причины неисправности.
  • короткие силовые кабели. Владельцы жалуются, что короткий провод ограничивает удобство пользования устройством, однако производитель умышленно делает провод устройства коротким, так как длинные провода отражаются на мощности агрегата.

Ресанта САИ 190

На сварочный аппарат Ресанта 190 цена в магазинах составляет около 9 т.р. Этот инвертор работает при напряжении сети в 220 В. Сила тока регулируется вручную, в зависимости от типа сварочных работ и в зависимости от диаметра электродов. На каждые 7 минут работы должно приходиться 3 минуты перерыва при сварке этим аппаратом.

Аппарат снабжен встроенной защитой от перегрева и рядом полезных функций — хот старт, антизалипание, форсаж дуги. Регулировка сварочного тока производится в диапазоне от 10 до 190 Ампер. Кроме того, устройство не занимает много места и мало весит.

Про сварочный аппарат Ресанта 190 отзывы пользователей отрицательного характера часто связаны с жалобами на короткие питающие кабели. Также владельцы жалуются на то, что при температуре ниже -25 С вентилятор перестает работать. Последняя жалоба иллюстрирует пример нарушения правил эксплуатации устройства, так как рабочая температура, обозначенная производителем — от -10 до +40 С.



Поделитесь со своими друзьями в соцсетях ссылкой на этот материал (нажмите на иконки):

Электроэнергетика и энергия | Физика

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

  • Рассчитайте мощность, рассеиваемую резистором, и мощность, подаваемую источником питания.
  • Рассчитайте стоимость электроэнергии при различных обстоятельствах.

Мощность в электрических цепях

Электроэнергия ассоциируется у многих с электричеством. Зная, что мощность - это коэффициент использования или преобразования энергии, каково выражение для электроэнергии ? На ум могут прийти линии электропередачи.Мы также думаем о лампочках с точки зрения их номинальной мощности в ваттах. Сравним лампочку на 25 Вт с лампой на 60 Вт. (См. Рис. 1 (а).) Поскольку оба работают от одинакового напряжения, лампа мощностью 60 Вт должна потреблять больше тока, чтобы иметь большую номинальную мощность. Таким образом, сопротивление лампы на 60 Вт должно быть ниже, чем у лампы на 25 Вт. Если мы увеличиваем напряжение, мы также увеличиваем мощность. Например, когда лампочка мощностью 25 Вт, рассчитанная на работу от 120 В, подключена к 240 В, она на короткое время очень ярко светится, а затем перегорает.Как именно напряжение, ток и сопротивление связаны с электрической мощностью?

Рис. 1. (a) Какая из этих лампочек, лампа мощностью 25 Вт (вверху слева) или лампа мощностью 60 Вт (вверху справа), имеет большее сопротивление? Что потребляет больше тока? Что потребляет больше всего энергии? Можно ли по цвету сказать, что нить накала 25 Вт круче? Является ли более яркая лампочка другого цвета, и если да, то почему? (кредиты: Dickbauch, Wikimedia Commons; Грег Вестфолл, Flickr) (б) Этот компактный люминесцентный светильник (CFL) излучает такую ​​же интенсивность света, как и лампа мощностью 60 Вт, но с входной мощностью от 1/4 до 1/10.(кредит: dbgg1979, Flickr)

Электрическая энергия зависит как от напряжения, так и от перемещаемого заряда. Наиболее просто это выражается как PE = qV , где q - это перемещенный заряд, а V, - напряжение (или, точнее, разность потенциалов, через которую проходит заряд). Мощность - это скорость перемещения энергии, поэтому электрическая мощность равна

.

[латекс] P = \ frac {PE} {t} = \ frac {qV} {t} \\ [/ latex].

Учитывая, что ток равен I = q / t (обратите внимание, что Δ t = t здесь), выражение для мощности становится

P = IV

Электрическая мощность ( P ) - это просто произведение тока на напряжение.Мощность имеет знакомые единицы ватт. Поскольку единицей СИ для потенциальной энергии (PE) является джоуль, мощность измеряется в джоулях в секунду или ваттах. Таким образом, 1 A ⋅V = 1 Вт. Например, в автомобилях часто есть одна или несколько дополнительных розеток, с помощью которых можно заряжать сотовый телефон или другие электронные устройства. Эти розетки могут быть рассчитаны на 20 А, так что цепь может выдавать максимальную мощность P = IV = (20 А) (12 В) = 240 Вт. В некоторых приложениях электрическая мощность может выражаться в вольт-амперах или даже киловольт-амперы (1 кА V = 1 кВт).Чтобы увидеть соотношение мощности к сопротивлению, мы объединяем закон Ома с P = IV . {2} R \\ [/ latex].

Обратите внимание, что первое уравнение всегда верно, тогда как два других можно использовать только для резисторов. В простой схеме с одним источником напряжения и одним резистором мощность, подаваемая источником напряжения, и мощность, рассеиваемая резистором, идентичны. (В более сложных схемах P может быть мощностью, рассеиваемой одним устройством, а не полной мощностью в цепи.) Из трех различных выражений для электрической мощности можно получить различное понимание. Например, P = В 2 / R означает, что чем ниже сопротивление, подключенное к данному источнику напряжения, тем больше подаваемая мощность.Кроме того, поскольку напряжение возведено в квадрат в P = В 2 / R , эффект от приложения более высокого напряжения, возможно, больше, чем ожидалось. Таким образом, когда напряжение увеличивается вдвое до лампочки мощностью 25 Вт, ее мощность увеличивается почти в четыре раза до примерно 100 Вт, что приводит к ее перегоранию. Если бы сопротивление лампы оставалось постоянным, ее мощность была бы ровно 100 Вт, но при более высокой температуре ее сопротивление также будет выше.

Пример 1. Расчет рассеиваемой мощности и тока: горячая и холодная энергия

(a) Рассмотрим примеры, приведенные в Законе Ома: сопротивление и простые цепи и сопротивление и удельное сопротивление.Затем найдите мощность, рассеиваемую фарами автомобиля в этих примерах, как в горячую, так и в холодную погоду. б) Какой ток он потребляет в холодном состоянии?

Стратегия для (а)

Для горячей фары нам известны напряжение и ток, поэтому мы можем использовать P = IV , чтобы найти мощность. Для холодной фары нам известны напряжение и сопротивление, поэтому мы можем использовать P = В 2 / R , чтобы найти мощность.

Решение для (a)

Вводя известные значения тока и напряжения для горячей фары, получаем

P = IV = (2. {2}} {0,350 \ text {} \ Omega} = 411 \ text {W} \\ [/ latex].

Обсуждение для (а)

30 Вт, рассеиваемые горячей фарой, являются стандартными. Но 411 Вт в холодную погоду на удивление выше. Начальная мощность быстро уменьшается по мере увеличения температуры лампы и увеличения ее сопротивления.

Стратегия и решение для (b)

Ток при холодной лампочке можно найти несколькими способами. Переставляем одно из уравнений мощности, P = I 2 R , и вводим известные значения, получая

[латекс] I = \ sqrt {\ frac {P} {R}} = \ sqrt {\ frac {411 \ text {W}} {{0.350} \ text {} \ Omega}} = 34,3 \ text {A} \\ [/ latex].

Обсуждение для (б)

Холодный ток значительно выше, чем установившееся значение 2,50 А, но ток быстро снизится до этого значения по мере увеличения температуры лампы. Большинство предохранителей и автоматических выключателей (используемых для ограничения тока в цепи) спроектированы так, чтобы выдерживать очень высокие токи на короткое время при включении устройства. В некоторых случаях, например, с электродвигателями, ток остается высоким в течение нескольких секунд, что требует применения специальных плавких предохранителей.

Чем больше электроприборов вы используете и чем дольше они остаются включенными, тем выше ваш счет за электричество. Этот знакомый факт основан на соотношении энергии и мощности. Вы платите за использованную энергию. Поскольку P = E / t , мы видим, что

E = Pt

- это энергия, используемая устройством, использующим мощность P в течение интервала времени t . Например, чем больше горело лампочек, тем больше использовалось P ; чем дольше они работают, тем больше т .Единицей измерения энергии в счетах за электричество является киловатт-час (кВт ч), что соответствует соотношению E = Pt . Стоимость эксплуатации электроприборов легко оценить, если у вас есть некоторое представление об их потребляемой мощности в ваттах или киловаттах, времени их работы в часах и стоимости киловатт-часа для вашей электросети. Киловатт-часы, как и все другие специализированные единицы энергии, такие как пищевые калории, можно преобразовать в джоули. Вы можете доказать себе, что 1 кВт ⋅ ч = 3.6 × 10 6 Дж.

Потребляемая электрическая энергия ( E ) может быть уменьшена либо за счет сокращения времени использования, либо за счет снижения энергопотребления этого устройства или приспособления. Это не только снизит стоимость, но и снизит воздействие на окружающую среду. Улучшение освещения - это один из самых быстрых способов снизить потребление электроэнергии в доме или на работе. Около 20% энергии в доме расходуется на освещение, в то время как для коммерческих предприятий эта цифра приближается к 40%.Флуоресцентные лампы примерно в четыре раза эффективнее ламп накаливания - это верно как для длинных ламп, так и для компактных люминесцентных ламп (КЛЛ). (См. Рисунок 1 (b).) Таким образом, лампу накаливания мощностью 60 Вт можно заменить на КЛЛ мощностью 15 Вт, которая имеет такую ​​же яркость и цвет. КЛЛ имеют изогнутую трубку внутри шара или спиралевидную трубку, все они подключены к стандартному привинчиваемому основанию, которое подходит к стандартным патронам для ламп накаливания. (В последние годы были решены оригинальные проблемы с цветом, мерцанием, формой и высокими начальными затратами на КЛЛ.) Теплопередача от этих КЛЛ меньше, и они служат до 10 раз дольше. В следующем примере рассматривается важность инвестиций в такие лампы. Новые белые светодиодные фонари (которые представляют собой группы небольших светодиодных лампочек) еще более эффективны (в два раза больше, чем у КЛЛ) и служат в 5 раз дольше, чем КЛЛ. Однако их стоимость по-прежнему высока.

Установление соединений: энергия, мощность и время

Отношение E = Pt может оказаться полезным во многих различных контекстах.Энергия, которую ваше тело использует во время упражнений, зависит, например, от уровня мощности и продолжительности вашей активности. Степень нагрева источником энергии зависит от уровня мощности и времени ее применения. Даже доза облучения рентгеновского изображения зависит от мощности и времени воздействия.

Пример 2. Расчет рентабельности компактных люминесцентных ламп (КЛЛ)

Если стоимость электроэнергии в вашем районе составляет 12 центов за кВтч, какова общая стоимость (капитальные плюс эксплуатация) использования лампы накаливания мощностью 60 Вт в течение 1000 часов (срок службы этой лампы), если лампа стоит 25 центов? (б) Если мы заменим эту лампочку компактной люминесцентной лампой, которая дает такой же световой поток, но составляет четверть мощности и стоит 1 доллар.50, но длится в 10 раз дольше (10 000 часов), какова будет общая стоимость?

Стратегия

Чтобы найти эксплуатационные расходы, мы сначала находим используемую энергию в киловатт-часах, а затем умножаем ее на стоимость киловатт-часа.

Решение для (a)

Энергия, используемая в киловатт-часах, определяется путем ввода мощности и времени в выражение для энергии:

E = Pt = (60 Вт) (1000 ч) = 60,000 Вт ⋅ ч

В киловатт-часах это

E = 60. 0 кВт ⋅ ч.

Сейчас стоимость электроэнергии

Стоимость

= (60,0 кВт ч) (0,12 долл. США / кВт час) = 7,20 долл. США.

Общая стоимость составит 7,20 доллара за 1000 часов (около полугода при 5 часах в день).

Решение для (b)

Поскольку CFL потребляет только 15 Вт, а не 60 Вт, стоимость электроэнергии составит 7,20 доллара США / 4 = 1,80 доллара США. КЛЛ прослужит в 10 раз дольше, чем лампа накаливания, так что инвестиционные затраты будут составлять 1/10 стоимости лампы за этот период использования или 0.1 (1,50 доллара США) = 0,15 доллара США. Таким образом, общая стоимость 1000 часов составит 1,95 доллара США.

Обсуждение

Следовательно, использование КЛЛ намного дешевле, даже если первоначальные вложения выше. Повышенная стоимость рабочей силы, которую бизнес должен включать для более частой замены ламп накаливания, здесь не учитывается.

Подключение: Эксперимент на вынос - инвентаризация использования электроэнергии

1) Составьте список номинальной мощности для ряда приборов в вашем доме или комнате. Объясните, почему что-то вроде тостера имеет более высокий рейтинг, чем цифровые часы. Оцените количество энергии, потребляемой этими приборами в среднем за день (оценивая время их использования). Некоторые приборы могут указывать только рабочий ток. Если бытовое напряжение 120 В, то используйте P = IV . 2) Проверьте общую мощность, используемую в туалетах на этаже или в здании вашей школы. (Возможно, вам придется предположить, что используемые длинные люминесцентные лампы рассчитаны на 32 Вт.) Предположим, что здание было закрыто все выходные, и что эти огни были оставлены включенными с 6 часов вечера.{2} R \\ [/ латекс].

  • Энергия, используемая устройством с мощностью P за время t , составляет E = Pt .

Концептуальные вопросы

1. Почему лампы накаливания тускнеют в конце жизни, особенно незадолго до того, как их нити оборвутся?

Мощность, рассеиваемая на резисторе, определяется как P = V 2 / R , что означает, что мощность уменьшается при увеличении сопротивления. Тем не менее, эта мощность также определяется соотношением P = I 2 R , что означает, что мощность увеличивается при увеличении сопротивления.Объясните, почему здесь нет противоречия.

Задачи и упражнения

1. Какова мощность разряда молнии 1,00 × 10 2 МВ при токе 2,00 × 10 4 A ?

2. Какая мощность подается на стартер большого грузовика, который потребляет 250 А тока от аккумуляторной батареи 24,0 В?

3. Заряд в 4,00 Кл проходит через солнечные элементы карманного калькулятора за 4,00 часа. Какова выходная мощность, если выходное напряжение вычислителя равно 3.00 В? (См. Рисунок 2.)

Рис. 2. Полоса солнечных элементов прямо над клавишами этого калькулятора преобразует свет в электричество для удовлетворения своих потребностей в энергии. (Источник: Эван-Амос, Wikimedia Commons)

4. Сколько ватт проходит через фонарик с 6,00 × 10 2 за 0,500 ч использования, если его напряжение составляет 3,00 В?

5. Найдите мощность, рассеиваемую в каждом из этих удлинителей: (а) удлинительный шнур с сопротивлением 0,0600 Ом, через который 5.00 А течет; (б) более дешевый шнур с более тонким проводом и сопротивлением 0,300 Ом.

6. Убедитесь, что единицами измерения вольт-ампер являются ватты, как следует из уравнения P = IV .

7. Покажите, что единицы 1V 2 / Ω = 1W, как подразумевается уравнением P = V 2 / R .

8. Покажите, что единицы 1 A 2 ⋅ Ω = 1 Вт, как следует из уравнения P = I 2 R .

9. Проверьте эквивалент единиц энергии: 1 кВт ⋅ ч = 3,60 × 10 6 Дж.

10. Электроны в рентгеновской трубке ускоряются до 1,00 × 10 2 кВ и направляются к цели для получения рентгеновских лучей. Вычислите мощность электронного луча в этой трубке, если она имеет ток 15,0 мА.

11. Электрический водонагреватель потребляет 5,00 кВт на 2,00 часа в сутки. Какова стоимость его эксплуатации в течение одного года, если электроэнергия стоит 12,0 центов / кВт · ч? См. Рисунок 3.

Рисунок 3. Водонагреватель электрический по запросу. Тепло в воду подается только при необходимости. (кредит: aviddavid, Flickr)

12. Сколько электроэнергии необходимо для тостера с тостером мощностью 1200 Вт (время приготовления = 1 минута)? Сколько это стоит при 9,0 цента / кВт · ч?

13. Какова будет максимальная стоимость КЛЛ, при которой общая стоимость (капиталовложения плюс эксплуатация) будет одинаковой как для КЛЛ, так и для ламп накаливания мощностью 60 Вт? Предположим, что стоимость лампы накаливания составляет 25 центов, а электричество стоит 10 центов / кВтч.Рассчитайте стоимость 1000 часов, как в примере с КЛЛ.

14. Некоторые модели старых автомобилей имеют электрическую систему на 6.00 В. а) Каково сопротивление горячему свету у фары мощностью 30,0 Вт в такой машине? б) Какой ток течет через него?

15. Щелочные батареи имеют то преимущество, что они выдают постоянное напряжение почти до конца своего срока службы. Как долго щелочная батарея с номиналом 1,00 А · ч и 1,58 В будет поддерживать горение лампы фонарика мощностью 1,00 Вт?

16.Прижигатель, используемый для остановки кровотечения в хирургии, выдает 2,00 мА при 15,0 кВ. а) Какова его выходная мощность? б) Какое сопротивление пути?

17. В среднем телевизор работает 6 часов в день. Оцените ежегодные затраты на электроэнергию для работы 100 миллионов телевизоров, предполагая, что их потребляемая мощность составляет в среднем 150 Вт, а стоимость электроэнергии составляет в среднем 12,0 центов / кВт · ч.

18. Старая лампочка потребляет всего 50,0 Вт, а не 60,0 Вт из-за истончения ее нити за счет испарения.Во сколько раз уменьшается его диаметр при условии равномерного утонения по длине? Не обращайте внимания на любые эффекты, вызванные перепадами температур.

Медная проволока калибра 19. 00 имеет диаметр 9,266 мм. Вычислите потери мощности в километре такого провода, когда он пропускает 1,00 × 10 2 A.

Холодные испарители пропускают ток через воду, испаряя ее при небольшом повышении температуры. Одно такое домашнее устройство рассчитано на 3,50 А и использует 120 В переменного тока с эффективностью 95,0%.а) Какова скорость испарения в граммах в минуту? (b) Сколько воды нужно налить в испаритель за 8 часов работы в ночное время? (См. Рисунок 4.)

Рис. 4. Этот холодный испаритель пропускает ток непосредственно через воду, испаряя ее напрямую с относительно небольшим повышением температуры.

21. Integrated Concepts (a) Какая энергия рассеивается разрядом молнии с током 20 000 А, напряжением 1,00 × 10 2 МВ и длиной 1.00 мс? (б) Какую массу древесного сока можно было бы поднять с 18ºC до точки кипения, а затем испарить за счет этой энергии, если предположить, что сок имеет те же тепловые характеристики, что и вода?

22. Integrated Concepts Какой ток должен вырабатывать подогреватель бутылочек на 12,0 В, чтобы нагреть 75,0 г стекла, 250 г детской смеси и 3,00 × 10 2 алюминия с 20º C до 90º за 5,00 мин?

23. Integrated Concepts Сколько времени требуется хирургическому прижигателю, чтобы поднять температуру на 1.00 г ткани от 37º до 100, а затем закипятите 0,500 г воды, если она выдает 2,00 мА при 15,0 кВ? Не обращайте внимания на передачу тепла в окружающую среду.

24. Integrated Concepts Гидроэлектрические генераторы (см. Рисунок 5) на плотине Гувера вырабатывают максимальный ток 8,00 × 10 3 A при 250 кВ. а) Какая выходная мощность? (b) Вода, питающая генераторы, входит и покидает систему с низкой скоростью (таким образом, ее кинетическая энергия не изменяется), но теряет 160 м в высоте.Сколько кубических метров в секунду необходимо при КПД 85,0%?

Рисунок 5. Гидроэлектрические генераторы на плотине Гувера. (кредит: Джон Салливан)

25. Integrated Concepts (a) Исходя из 95,0% эффективности преобразования электроэнергии двигателем, какой ток должны обеспечивать аккумуляторные батареи на 12,0 В 750-килограммового электромобиля: (a) Для ускорения от отдых до 25,0 м / с за 1,00 мин? (b) Подняться на холм высотой 2,00 × 10 2 м за 2,00 мин при постоянной 25.Скорость 0 м / с при приложении силы 5,00 × 10 2 Н для преодоления сопротивления воздуха и трения? (c) Двигаться с постоянной скоростью 25,0 м / с, прилагая силу 5,00 × 10 2 Н для преодоления сопротивления воздуха и трения? См. Рисунок 6.

Рисунок 6. Электромобиль REVAi заряжается на одной из улиц Лондона. (кредит: Фрэнк Хебберт)

26. Integrated Concepts Пригородный легкорельсовый поезд потребляет 630 А постоянного тока напряжением 650 В при ускорении.а) Какова его мощность в киловаттах? (b) Сколько времени нужно, чтобы достичь скорости 20,0 м / с, начиная с состояния покоя, если его загруженная масса составляет 5,30 × 10 4 кг, при условии эффективности 95,0% и постоянной мощности? (c) Найдите его среднее ускорение. (г) Обсудите, как ускорение, которое вы обнаружили для легкорельсового поезда, сравнивается с тем, что может быть типичным для автомобиля.

27. Integrated Concepts (a) Линия электропередачи из алюминия имеет сопротивление 0,0580 Ом / км. Какова его масса на километр? б) Какова масса на километр медной линии с таким же сопротивлением? Более низкое сопротивление сократит время нагрева.Обсудите практические ограничения ускорения нагрева за счет снижения сопротивления.

28. Integrated Concepts (a) Погружной нагреватель, работающий на 120 В, может повысить температуру 1,00 × 10 2 -граммовых алюминиевых стаканов, содержащих 350 г воды, с 20 ° C до 95 ° C за 2,00 мин. Найдите его сопротивление, предполагая, что оно постоянно в процессе. (b) Более низкое сопротивление сократит время нагрева. Обсудите практические ограничения ускорения нагрева за счет снижения сопротивления.

29. Integrated Concepts (a) Какова стоимость нагрева гидромассажной ванны, содержащей 1500 кг воды, от 10 ° C до 40 ° C, исходя из эффективности 75,0% с учетом передачи тепла в окружающую среду? Стоимость электроэнергии 9 центов / кВт kWч. (b) Какой ток потреблял электрический нагреватель переменного тока 220 В, если на это потребовалось 4 часа?

30 . Необоснованные результаты (a) Какой ток необходим для передачи мощности 1,00 × 10 2 МВт при 480 В? (б) Какая мощность рассеивается линиями передачи, если они имеют 1.00 - сопротивление Ом? (c) Что необоснованного в этом результате? (d) Какие предположения необоснованны или какие посылки несовместимы?

31. Необоснованные результаты (a) Какой ток необходим для передачи мощности 1,00 × 10 2 МВт при 10,0 кВ? (b) Найдите сопротивление 1,00 км провода, которое приведет к потере мощности 0,0100%. (c) Каков диаметр медного провода длиной 1,00 км, имеющего такое сопротивление? (г) Что необоснованного в этих результатах? (e) Какие допущения необоснованны или какие посылки несовместимы?

32.Создайте свою проблему Рассмотрим электрический погружной нагреватель, который используется для нагрева чашки воды для приготовления чая. Постройте задачу, в которой вы рассчитываете необходимое сопротивление нагревателя, чтобы он увеличивал температуру воды и чашки за разумное время. Также рассчитайте стоимость электроэнергии, используемой в вашем технологическом процессе. Среди факторов, которые следует учитывать, - это используемое напряжение, задействованные массы и теплоемкости, тепловые потери и время, в течение которого происходит нагрев.Ваш инструктор может пожелать, чтобы вы рассмотрели тепловой предохранительный выключатель (возможно, биметаллический), который остановит процесс до того, как в погружном блоке будут достигнуты опасные температуры.

Глоссарий

электрическая мощность:
- скорость, с которой электрическая энергия передается источником или рассеивается устройством; это произведение тока на напряжение

Избранные решения проблем и упражнения

1. 2,00 × 10 12 Вт

5.{6} \ text {J} \\ [/ latex]

11. 438 $ / год

13. $ 6.25

15. 1.58 ч

17. 3,94 миллиарда долларов в год

19. 25,5 Вт

21. (а) 2,00 × 10 9 Дж (б) 769 кг

23. 45.0 с

25. (а) 343 A (б) 2,17 × 10 3 A (в) 1,10 × 10 3 A

27. (а) 1,23 × 10 3 кг (б) 2,64 × 10 3 кг

29. (a) 2,08 × 10 5 A
(b) 4,33 × 10 4 МВт
(c) Линии передачи рассеивают больше мощности, чем они должны передавать.
(d) Напряжение 480 В является неоправданно низким для напряжения передачи. В линиях передачи на большие расстояния поддерживается гораздо более высокое напряжение (часто сотни киловольт) для уменьшения потерь мощности.

атомных кораблей | Атомные подводные лодки

(обновлено в ноябре 2020 г.)

  • Атомная энергетика особенно подходит для судов, которым необходимо длительное время находиться в море без дозаправки, или для мощных подводных движителей.
  • Более 160 судов оснащены более чем 200 малыми ядерными реакторами.
  • Большинство из них - подводные лодки, но от ледоколов до авианосцев.
  • В будущем ограничения на использование ископаемого топлива на транспорте могут привести к более широкому распространению судовых ядерных двигателей. Пока что преувеличенные опасения по поводу безопасности привели к политическим ограничениям доступа к портам.

Работа над ядерной морской силовой установкой началась в 1940-х годах, а первый испытательный реактор был запущен в США в 1953 году. Первая атомная подводная лодка, USS Nautilus , вышла в море в 1955 году.

Это ознаменовало переход подводных лодок от медленных подводных судов к военным кораблям, способным выдерживать скорость 20-25 узлов под водой в течение нескольких недель. Подводная лодка вступила в свои права.

Nautilus привело к параллельной разработке дополнительных подводных лодок (класса Skate ), оснащенных одним реактором с водой под давлением, и авианосца USS Enterprise , оснащенного восемью реакторными установками Westinghouse в 1960 году. Крейсер, USS Long Beach , выпущенный в 1961 году и оснащенный двумя из этих первых единиц.Примечательно, что Enterprise оставался в эксплуатации до конца 2012 года.

К 1962 году в составе ВМС США находилось 26 атомных подводных лодок и 30 строились. Ядерная энергия произвела революцию в военно-морском флоте.

Технология совместно использовалась с Великобританией, а французские, российские и китайские разработки шли отдельно.

После кораблей класса «Скейт» разработка реакторов продолжалась, и в США компании Westinghouse и GE построили одну серию стандартизированных конструкций, при этом на каждое судно было запитано по одному реактору.Компания Rolls Royce построила аналогичные агрегаты для подводных лодок Королевского военно-морского флота Великобритании, а затем разработала дизайн PWR-2.

Россия разработала конструкции реакторов PWR и свинцово-висмутового теплоносителя, последние не сохранились. В итоге было утилизировано четыре поколения * подводных лодок PWR, последняя из которых поступила на вооружение в 1995 году в классе "Северодвинск" .

* 1955-66, 1963-92, 1976-2003, 1995 и далее, по данным Bellona.

Самыми крупными подводными лодками являются российские подводные лодки класса Typhoon грузоподъемностью 26 500 тонн (34 000 тонн под водой), оснащенные двумя реакторами PWR мощностью 190 МВт, хотя они были заменены на 24 000 тонн класса Oscar-II (например, Курск ) с та же силовая установка.

Показатели безопасности ядерного военно-морского флота США превосходны, что объясняется высоким уровнем стандартизации военно-морских силовых установок и их обслуживания, а также высоким качеством программ обучения ВМФ. Однако первые советские усилия привели к ряду серьезных аварий - пять, когда реактор был непоправимо поврежден, и многие привели к утечкам радиации. В результате радиации погибло более 20 человек. * Тем не менее, в российских морских реакторах PWR третьего поколения в конце 1970-х годов безопасность и надежность стали первоочередной задачей. (Помимо аварий на реакторах, пожары и аварии привели к потере двух американских и около 4 советских подводных лодок, еще четыре из которых загорелись, что привело к гибели людей.)

Lloyd's Register показывает около 200 ядерных реакторов в море, и что около 700 использовались в море с 1950-х годов. Другие источники указывают на 108 реакторов на кораблях ВМС США в середине 2019 года. Накоплено более 12 000 реакторно-летних ядерных морских операций, из которых 7000 заявляет Россия.

Атомный военно-морской флот

В период с 1950 по 2003 год Россия построила 248 атомных подводных лодок и пять надводных кораблей (плюс девять ледоколов) с 468 реакторами, а в то время эксплуатировала около 60 атомных кораблей.(«Беллона» предоставляет 247 подводных лодок с 456 реакторами в 1958-95 гг.) В 1997 г. «Беллона» перечисляет 109 российских подводных лодок (плюс четыре надводных корабля ВМФ), 108 ударных подводных лодок (ПЛА) и 25 ракет с баллистическими ракетами.

В конце «холодной войны», в 1989 году, в эксплуатации или в стадии строительства находилось более 400 атомных подводных лодок. По крайней мере 300 из этих подводных лодок в настоящее время списаны, а некоторые из них списаны по заказу из-за программ сокращения вооружений *. Россия и США имели более 100 единиц в каждой, Великобритания и Франция - менее 20, а Китай - шесть.Всего сегодня предполагается около 150, включая введенных в эксплуатацию новых **. Большинство из них или все работают на высокообогащенном уране (ВОУ).

Индия спустила на воду свою первую атомную подводную лодку в 2009 году, ПЛАРБ Arihant дедвейтом 6000 т, с одним PWR мощностью 85 МВт, работающим на высокообогащенном уране (критически важным в августе 2013 года), с паровой турбиной мощностью 70 МВт. Сообщается, что он стоил 2,9 миллиарда долларов и должен был быть введен в эксплуатацию в 2016 году. Вторая и немного более крупная ПЛАРБ класса Arihant, INS Aridaman , строится в Центре судостроения в Висакхапатнаме и должна быть запущена в 2018 году. и сдан к 2022 году.У него будет более мощный реактор. Запланированы еще три судна класса Arihant, спущенные на воду к 2023 году, а затем шесть ПЛАРБ, вдвое превышающих размер класса Arihant, и шесть атомных АПЛ, последняя из которых будет одобрена правительством в феврале 2015 года. ПЛАРБ будут такими же по размеру, как и ПЛАРБ класса Arihant. и питается от нового реактора, разрабатываемого BARC. Индия также арендует почти новую российскую атомную подводную лодку дедвейтом 7900 т (12 770 тонн под водой) на десять лет с 2010 года по цене 650 миллионов долларов: INS Chakra , ранее Nerpa .Он имеет один PWR VM-5 / OK-659B (или OK-650B) мощностью 190 МВт, приводящий в действие паровую турбину 32 МВт и два турбогенератора мощностью 2 МВт.

У США есть главный флот с атомными авианосцами, в то время как и у них, и у России были атомные крейсеры (США: 9; Россия: 4). К середине 2010 года в США было построено 219 атомоходов. Все авианосцы и подводные лодки США являются ядерными. (Новые большие авианосцы Великобритании оснащены двумя газовыми турбинами мощностью 36 МВт, приводящими в действие электродвигатели.)

ВМС США накопили более 6200 реакторо-лет безаварийного опыта с использованием 526 активных зон ядерных реакторов на протяжении 240 миллионов километров, без единого радиологического инцидента, за период более 50 лет. На нем в 2017 г. находился 81 атомный корабль (11 авианосцев, 70 подводных лодок - 18 ПЛАРБ / ПЛАРК, 52 ПЛАР) с 92 реакторами. На вооружении находилось 10 авианосцев класса Nimitz (CVN 68-77), каждый из которых рассчитан на 50-летний срок службы с одной перегрузкой в ​​середине срока службы и комплексным капитальным ремонтом двух реакторов A4W Westinghouse. Gerald Ford класса (CVN 78 включен) имеет аналогичный корпус и примерно на 800 человек меньше экипажа, а также два более мощных реактора Bechtel A1B с четырьмя валами, а также электромагнитную систему запуска самолета.Расчетный срок службы составляет 90 лет. ПЛАРБ Ohio класса имеют срок службы 42 года.

В ВМФ России до 2015 года было зарегистрировано более 6500 морских реакторов-лет. Судя по всему, в их распоряжении находятся восемь стратегических подводных лодок (ПЛАРБ / ПЛАРБ) и 13 атомных подводных лодок (ПЛАРБ), а также несколько дизельных подводных лодок. Россия объявила, что в своем плане до 2015 года построит восемь новых атомных подводных лодок с ПЛАРБ. Ее единственный проект по созданию атомного авианосца был отменен в 1992 году. Один атомный крейсер находится в эксплуатации, а три других находятся в стадии капитального ремонта.В 2012 году компания объявила, что ее стратегические подводные лодки третьего поколения будут иметь увеличенный срок службы с 25 до 35 лет.

В 2012 году было объявлено о строительстве глубоководного атомного подводного аппарата. Он основан на военно-морской подводной лодке класса Oscar и, очевидно, предназначен для исследовательских и спасательных операций. Его построит завод Севмаша в Северодвинске, на котором строятся подводные лодки ВМФ России.

Китай имеет около 12 атомных подводных лодок (6-8 ПЛАР тип 93 Shang -класс и тип-95, 4-5 ПЛАРБ тип-94 Jin -класс и тип-96), строит еще 21 .В феврале 2013 года China Shipbuilding Industry Corp (CSIC) получила государственное одобрение и финансирование для начала исследований по основным технологиям и безопасности атомных кораблей, при этом упоминаются полярные суда, но авианосцы считаются более вероятной целью для новой разработки. Его первая атомная подводная лодка была выведена из эксплуатации в 2013 году после почти 40 лет службы. В июне 2018 года Китайская национальная ядерная корпорация (CNNC) запросила у судостроителей тендерные предложения на строительство первого в стране атомного ледокола.(Его первый авианосец отечественного производства Shandong традиционно работает на масле.)

Франция имеет атомный авианосец и десять атомных подводных лодок (4 ПЛАРБ, 6 ПЛАРБ класса Rubis), из которых шесть ПЛА класса Barracuda будут запущены с 2020 года, из них Suffren - первая.

Великобритания имеет 12 атомных подводных лодок (4 ПЛАРБ, 8 ПЛА).

Дозы профессионального облучения экипажу атомных судов очень малы. Среднее годовое профессиональное воздействие реакторов ВМС США составляло 0.06 мЗв на человека в 2013 году, и ни один персонал не превышал 20 мЗв ни за один год за 34 года до этого. Среднее профессиональное облучение каждого человека, находящегося под наблюдением на объектах реакторов ВМС США с 1958 года, составляет 1,03 мЗв в год.

Гражданские суда

Ядерная силовая установка доказала свою техническую и экономическую необходимость в российской Арктике, где условия эксплуатации выходят за рамки возможностей обычных ледоколов. Уровни мощности, необходимые для раскалывания льда толщиной до 3 метров, в сочетании с трудностями дозаправки других типов судов являются важными факторами.Ядерный флот, состоящий из шести атомных ледоколов и грузового атомохода, увеличил арктическую навигацию с 2 до 10 месяцев в году, а в Западной Арктике - до круглогодичной.

Ледокол Ленин был первым в мире надводным судном с ядерной установкой (дедвейтом 20 000 тонн), введенным в строй в 1959 году. Он оставался в эксплуатации в течение 30 лет до 1989 года и был списан из-за истощения корпуса из-за истирания льда. Первоначально на нем было три реактора ОК-150 мощностью 90 МВт, но они были сильно повреждены при перегрузках в 1965 и 1967 годах.В 1970 году их заменили два реактора ОК-900 мощностью 171 МВт, обеспечивающие паром турбины, которые вырабатывали электроэнергию для выработки 34 МВт на гребных винтах. Ленина списали в 1989 году, а сейчас музей.

Это привело к созданию серии более крупных ледоколов - шести ледоколов класса «Арктика » дедвейтом 23 500 тонн, введенных в строй с 1975 года. Эти мощные суда оснащены двумя реакторами ОК-900А мощностью 171 МВт мощностью 54 МВт на гребных винтах и ​​используются в глубоких арктических водах. Arktika было первым надводным судном, достигшим Северного полюса в 1977 году.Корабль Ямал , введенный в эксплуатацию в 1992 году, остается в эксплуатации, а Сибирь , Арктика , Россия и Советский Союз выведены из эксплуатации в 1992, 2008, 2013 и 2014 годах соответственно. Номинальный срок службы составлял 25 лет (150 000 часов для реакторов), но «Атомфлот» сначала подтвердил его срок службы 30 лет, а затем в 2020 году, после программы продления срока службы, было лицензировано еще 50 000 часов, что составляет шесть лет до 2028 года. Арктика класса были 148 м в длину и 30 м в ширину и были предназначены для разрушения двухметрового льда.

Шестой и самый большой ледокол класса Арктика - 50 лет Победы (50 лет Победы) - был построен Балтийским судостроительным заводом в Санкт-Петербурге и после задержек во время строительства вступил в строй в 2007 году (на двенадцать лет позже, чем 50 лет Победы). - годовщину 1945 г. отмечать). Его дедвейт 25 800 м, длина 160 м и ширина 20 м, он предназначен для прорыва льда толщиной до 2,8 м. Его тяговая мощность составляет около 54 МВт.

Для использования на мелководье, таком как эстуарии и реки, в Финляндии были построены два мелкосидящих ледокола класса Таймыр дедвейтом 18 260 т с одним реактором КЛТ-40М мощностью 171 МВт с двигателем мощностью 35 МВт, которые затем были оснащены их ядерной системой пароснабжения. в России.Они - Таймыр и Вайгач - построены в соответствии с международными стандартами безопасности атомных судов и спущены на воду в 1989 и 1990 годах соответственно. Они имеют длину 152 м и ширину 19 м, раскалывают 1,77 м льда и, как ожидается, проработают около 30 лет или 175 000 часов. ОКБМ Африкантов получил контракт на продление срока службы Вайгач до 200000 часов, то же самое было достигнуто для Таймыр .

В ожидании уменьшения ледяного покрова и увеличения грузопотока в середине 2012 года были объявлены тендеры на строительство первого российского ледокола проекта проекта 22220 из новой серии ЛК-60, и контракт был заключен с Балтийским судостроительным заводом в Санкт-Петербурге. .Киль нового «Арктика » был заложен в ноябре 2013 года, спущен на воду в июне 2016 года и должен был быть доставлен «Атомфлоту» до конца 2017 года по цене 37 млрд рублей. В январе 2013 года Росатом объявил тендеры на строительство еще двух ледоколов ЛК-60, и в мае 2014 года на ту же верфь был передан контракт на 84,4 миллиарда рублей на второе и третье суда - «Сибирь» и «Урал ». и 2020. Стоимость проекта на середину 2016 года была заявлена ​​в 122 миллиарда рублей.Строительство Sibir началось в мае 2015 года, и он был спущен на воду Балтийским судостроительным заводом в сентябре 2017 года. Два реактора РИТМ-200 были установлены в конце 2017 года. Строительство Урал началось в июле 2016 года, и он был спущен на воду в конце 2017 года. Май 2019 года. Предполагалось, что Arktika будет введена в эксплуатацию в 2019 году, но дата была перенесена на апрель 2020 года из-за задержки в производстве паровых турбин. Он начал ходовые испытания в декабре 2019 года, но в феврале 2020 года один из его гребных двигателей был поврежден в результате короткого замыкания, что потребовало комплексной замены, запланированной на 2021 год.Строительство четвертого LK-60, Yakutija , началось в середине 2020 года, а последний, Chukotka , планируется на год позже. Предполагаемый срок службы - 40 лет.

Суда ЛК-60 являются «универсальными» двухосадочными (10,5 м с полными балластными цистернами, минимум 8,55 м), водоизмещением до 33 540 т (25 450 т без балласта), для круглогодичного использования в Западной Арктике и в море. Восточная Арктика летом и осенью. Они имеют длину 173 м, ширину 34 м и предназначены для преодоления льда толщиной 2,8 метра со скоростью до 2 узлов.Максимальная скорость 22 узла. Более широкая 33-метровая балка у ватерлинии должна соответствовать 70 000-тонным кораблям, которым они предназначены, чтобы расчистить путь, хотя несколько судов с усиленными корпусами уже используют Северный морской путь. Есть возможности для большего использования: в 2011 году 19 000 судов использовали Суэцкий канал и только около 40 прошли северный путь. В 2013 году этот показатель увеличился - см. Ниже.

LK-60 приводится в действие двумя реакторами RITM-200 по 175 МВт каждый, которые вместе доставляют 60 МВт на трех гребных винтах через сдвоенные турбогенераторы и три электродвигателя.ЛК-60 предназначен для эксплуатации в Западной Арктике - в Баренцевом, Печорском и Карском морях, а также на мелководье реки Енисей и Обской губы для круглогодичной лоцманской проводки (в том числе буксира) танкеров, сухих. -грузовые суда и суда со специальной техникой к объектам разработки недр арктического шельфа. Ожидается, что для проекта «Ямал СПГ» потребуется 200 морских перевозок в год из Сабетты в устье реки Обь. Судно имеет меньший экипаж, чем его предшественники - всего 53 человека. Они придут на смену более старым кораблям Советский Союз и Ямал.

Более мощный российский ледокол ЛК-120 (первоначально ЛК-110), пр.10510, , Lider ( или Leader ), будет оснащаться двумя реакторами РИТМ-400 по 315 МВт каждый, чтобы обеспечить мощность 120 МВт. движение через четыре турбогенератора мощностью 37 МВт, четыре электродвигателя и четыре гребных винта. Он должен быть способен преодолевать лед толщиной 4,5 метра или лед толщиной 2 метра на скорости 12-14 узлов. Он предназначен для глубоководного использования в восточной части Арктики и будет иметь длину 209 м, ширину 48 м, осадку 13 м и водоизмещение 69 700 т дедвейта.На каждом из трех запланированных судов будет экипаж из 127 человек. Поскольку они слишком велики для верфи в Санкт-Петербурге, они будут построены на территории судостроительного комплекса «Звезда» в Дальневосточном Приморье, недалеко от Владивостока. Ожидается, что каждое судно будет стоить 120 миллиардов рублей (от 1,8 до 2,0 миллиардов долларов). Контракт на первый, Россия , был подписан в апреле 2020 года, ввод в эксплуатацию ожидается в 2028 году.

LK-60 слишком велик для эксплуатации на нефтяных и газовых месторождениях, поэтому Проект 10570 находится в стадии разработки с LK-40 , предназначенным для мелководья и арктического шельфа, с широким спектром использования.Он будет водоизмещать 20700 т, иметь длину 152 м, ширину 31 м, осадку 8,5 м с использованием одного реактора РИТМ-200Б мощностью 209 МВт с мощностью на гребных винтах 40 МВт. Масса реакторной установки 1453 тонны.

Разработка атомных торговых судов началась в 1950-х годах, но в целом не имела коммерческого успеха. Построенный в США корабль NS Savannah грузоподъемностью 22 000 тонн был введен в эксплуатацию в 1962 году и списан восемь лет спустя. В реакторе использовался уран с обогащением 4,2% и 4,6%. Это был технический успех, но экономически невыгодный.У него был реактор мощностью 74 МВт, доставляющий на гребной винт 16,4 МВт, но в 1964 году реактор был увеличен до 80 МВт. Построенное в Германии грузовое судно и исследовательский комплекс Otto Hahn тонностью 15 000 тонн проплыло около 650 000 морских миль в 126 рейсах за 10 лет. без каких-либо технических проблем. В нем был реактор мощностью 36 МВт, доставляющий на винт 8 МВт. Однако он оказался слишком дорогим в эксплуатации, и в 1982 году его перевели на дизельное топливо.

Японское судно Mutsu водоизмещением 8000 тонн было третьим гражданским судном, введенным в строй в 1970 году.В нем был реактор мощностью 36 МВт, доставляющий на винт 8 МВт. Его преследовали технические и политические проблемы, и это было досадной неудачей. На этих трех судах использовались реакторы с топливом из низкообогащенного урана (3,7-4,4% U-235).

В 1988 году судно НС Севморпуть было сдано в эксплуатацию в России, в основном для обслуживания портов Северной Сибири. Это 61 900-тонный LASH-авианосец длиной 260 м (доставляет лихтеры в мелководные порты) и контейнеровоз с ледокольной носовой частью, способный сломать 1.5 метров льда. Он приводится в действие реактором КЛТ-40, аналогичным ОК-900, который используется на более крупных ледоколах, но мощностью всего 135 МВт при 32,5 МВт гребного винта. Дозаправка ему потребовалась только один раз - до 2003 года. Списать его должны были примерно в 2014 году, но Росатом одобрил его капитальный ремонт, и судно было возвращено в строй в 2015 году. В 2019 году его использовали для перевозки свежих продуктов из Тихого океана по северному морскому пути в Мурманск .

Российский опыт эксплуатации арктических кораблей с ядерными двигателями составляет около 365 реакторо-лет до 2015 года.В 2008 году арктический флот был передан из Мурманского морского пароходства Минтранса в Атомфлот, подчиненный Росатому. Это предприятие стало коммерческим, с 40% государственной субсидией в размере 1262 млн. Рублей в 2011 году, которая была прекращена в 2014 году.

В августе 2010 года два ледокола класса Арктика сопровождали танкер дедвейтом 100 000 тонн Балтика , перевозивший 70 000 тонн газового конденсата, из Мурманска в Китай по Северному морскому пути (СМП), что позволило сэкономить около 8000 км по сравнению с маршрутом через Суэцкий канал. .В ноябре 2012 года танкер для перевозки СПГ на реке Обь с 150 000 кубометров газа в виде СПГ, зафрахтованный российским «Газпромом», прошел по северному морскому маршруту из Норвегии в Японию в сопровождении атомных ледоколов, что на 20 дней сократило обычный рейс и привело к меньше потери груза. У него усиленный корпус, чтобы справляться с арктическими льдами. Планируется также отгрузка железной руды и цветных металлов по Северному морскому пути.

В 2013 году ледоколы «Атомфлот» обеспечивали грузовые перевозки и аварийно-спасательные работы на Северном морском пути (СМП), а также замерзали северные моря и устья рек.В рамках регулируемой деятельности, оплачиваемой по ставкам, установленным Федеральной службой по тарифам (ФСТ), для судов с грузом и в балласте проведена 151 операция рулевого управления в порты и обратно в акватории СМП, в том числе проводка судов с грузом для строительства порта Сабетта ОАО «Ямал СПГ» в Окскую бухту и сопровождение конвоя кораблей ВМФ по контракту с Минобороны. За летне-осеннюю навигацию 2013 года выполнено 71 транзитное рулевое управление, в том числе 25 судов под иностранным флагом.Всего через акваторию СМП на восток и запад было отправлено 1 356 000 тонн различных грузов.

В 2017 году Всемирная ассоциация операторов атомной энергетики (ВАО АЭС) впервые провела корпоративную экспертную оценку Атомфлота, направленную на культуру безопасности. ВАО АЭС регулярно проводит такие проверки атомных электростанций по всему миру.

Ядерная энергетика и двигательные установки

Военно-морские реакторы (за исключением злополучного российского класса Alfa , описанного ниже) относятся к типам воды под давлением, которые отличаются от коммерческих реакторов, вырабатывающих электроэнергию, тем, что:

  • Они вырабатывают много энергии из очень небольшого объема и, следовательно, в большинстве своем работают на высокообогащенном уране (> 20% U-235, первоначально c 97%, но, очевидно, теперь 93% на новейших подводных лодках США, c 20-25% в некоторые западные суда, 20% в российских реакторах первого и второго поколения (1957-81) *, затем от 21% до 45% в российских блоках 3-го поколения (40% в индийских реакторах Arihant ). Новые французские реакторы работают на низкообогащенном топливе.
  • В качестве топлива используется не UO 2 , а уран-циркониевый или уран-алюминиевый сплав (c15% U с обогащением 93% или больше U с меньшим - например, 20% - U-235) или металлокерамический ( Курск. : зональный U-Al с обогащением 20-45%, оболочка из циркалоя, с 200 кг U-235 в каждой активной зоне 200 МВт).
  • Они имеют длительный срок службы сердечников, так что заправка топливом требуется только через 10 или более лет, а новые сердечники рассчитаны на 50 лет у перевозчиков и 30-40 лет (более 1.5 миллионов километров) на большинстве подводных лодок, хотя и с гораздо более низкими коэффициентами мощности, чем у АЭС (<30%).
  • Конструкция позволяет создать компактный сосуд высокого давления с внутренней нейтронной и гамма-защитой. Корпус высокого давления Sevmorput для относительно большого морского реактора имеет высоту 4,6 м и диаметр 1,8 м, включая активную зону высотой 1 м и диаметром 1,2 м.
  • Тепловой КПД ниже, чем у гражданских атомных электростанций из-за необходимости гибкой выходной мощности и нехватки места для паровой системы.
  • Растворимый бор не используется в военно-морских реакторах (по крайней мере, в американских).

Длительный срок службы активной зоны обеспечивается за счет относительно высокого обогащения урана и включения «горючего яда», такого как гадолиний, который постепенно истощается по мере накопления продуктов деления и актинидов и использования делящегося материала. Эти накопление ядов и сокращение делящегося вещества обычно вызывают снижение эффективности использования топлива, но эти два эффекта нейтрализуют друг друга.

Однако уровень обогащения нового французского военно-морского топлива был снижен до 7,5% по U-235, топливо, известное как «карамель», первоначально разработанное для исследовательских реакторов и обеспечивающее возможность повышения плотности топлива, что помогает свести к минимуму повышенный размер активной зоны на НОУ. Его нужно менять каждые десять лет или около того, но это позволяет избежать необходимости в конкретной военной линии обогащения, и некоторые реакторы будут меньшими версиями реакторов на Charles de Gaulle .В 2006 году министерство обороны объявило, что подводные лодки класса Barracuda будут использовать топливо с «гражданским обогащением, идентичным таковому у электростанций EdF», с обогащением около 5%, и, безусловно, знаменует собой серьезное изменение.

Долговременная целостность компактного корпуса реактора высокого давления поддерживается за счет внутренней нейтронной защиты. (Это контрастирует с ранними советскими проектами гражданских реакторов PWR, в которых охрупчивание происходит из-за бомбардировки нейтронами очень узкого сосуда высокого давления.)

Военно-морские силы России, США и Великобритании полагаются на паровые турбины, а французы и китайцы на подводных лодках используют турбину для выработки электроэнергии для обеспечения движения.

российских подводных лодок с баллистическими ракетами, а также все надводные корабли, начиная с Enterprise , оснащены двумя реакторами. Остальные подводные лодки (кроме некоторых российских штурмовых подводных лодок) питаются от одной. Новая российская подводная лодка с испытательным стендом оснащена дизельным двигателем, но имеет очень небольшой ядерный реактор для вспомогательной энергии.

Ранние российские подводные лодки были оснащены реакторами VM-A PWR, использующими урановое топливо с обогащением 20-21% и производившими 70 МВт. Срок службы ядра при полной мощности составил 1440 часов. Реакторы ВМ-2, затем ВМ-4, также использующие топливо с обогащением на 20% и производящие в основном 90 МВт, последовали за ним на российских подводных лодках второго поколения с двумя блоками на более крупных судах.Сдвоенные ВМ-5 PWR, каждая по 190 МВт и мощностью 37 МВт, приводили в действие суда ПЛАРБ третьего поколения с одним блоком в ПЛА. Малая подводная лодка Лошарик (проект 210, AS-12) - это специализированное судно, способное достигать больших глубин, с реактором E-17 PWR.

Российские подводные лодки класса Альфа- имели один реактор на быстрых нейтронах ВМ-40 с жидкометаллическим теплоносителем мощностью 155 МВт, работающий на очень высокообогащенном уране - топливо U-Be с обогащением 90%. Парогенератор ОК-550 выдал 30 МВт на валу.Эти сосуды с титановыми корпусами были очень быстрыми, но имели эксплуатационные проблемы, связанные с предотвращением замерзания свинцово-висмутового теплоносителя при остановке реактора. Реакторы приходилось держать в рабочем состоянии даже в гавани, так как не работало внешнее отопление. Конструкция оказалась неудачной и использовалась только на восьми аварийных судах, которые были списаны раньше срока.

Российский К-27 был экспериментальным предшественником класса Альфа- с двумя реакторами со свинцово-висмутовым теплоносителем ВТ-1 или РМ-1.После нескольких лет эксплуатации в 1968 году в нем произошла авария на реакторе с множественными человеческими жертвами, он был поставлен на прикол в губе Гремиха, затем затоплен в 1979 году. Теперь его нужно там поднять и демонтировать.

российских крейсера использовали спаренные реакторы КН-3 мощностью 300 МВт.

ВМС США 1955 года Nautilus имел реактор S2W PWR с топливом, обогащенным на 93%, с 900-часовым сроком службы активной зоны на полной мощности и мощностью на валу 10 МВт. Его вторая атомная подводная лодка, USS Seawolf, SSN-575, , имела силовую установку S2G с натриевым охлаждением и проработала на ней почти два года (1957-58).Реактор промежуточного спектра повысил температуру поступающего теплоносителя более чем в десять раз по сравнению с водоохлаждаемой установкой Nautilus ', обеспечивая перегретый пар, и предлагал температуру на выходе 454 ° C по сравнению с 305 ° C в Nautilus. Он был высокоэффективным, но, компенсируя это, завод имел серьезные эксплуатационные недостатки. Чтобы избежать замерзания натрия, потребовались большие электрические нагреватели, чтобы поддерживать тепло в установке, когда реактор не работает. Самая большая проблема заключалась в том, что натрий стал высокорадиоактивным с периодом полураспада 15 часов, так что вся реакторная система должна была быть более сильно защищена, чем установка с водяным охлаждением, и многие из них не могли войти в реакторный отсек. дней после отключения.Реактор был заменен на реактор типа PWR (S2Wa) аналогичный Nautilus .

В течение многих лет подводные лодки класса Los Angeles постройки 1972-96 годов составляли основу американского флота ПЛА (штурмовик), и было построено 62. Они имеют дедвейт 6900 тонн под водой и имеют реактор GE S6G или D2W мощностью 165 МВт, приводящий в действие две паровые турбины мощностью 26 МВт. При сроке службы 33 года дозаправки не требуется. ПЛА Seawolf , находящийся в эксплуатации с 1997 года, имеет реактор S6N со сроком службы 30 лет и не требует дозаправки.

Американская ПЛА Вирджиния класса имеет реактор S9G мощностью около 150 МВт, приводящий в движение насосно-реактивную двигательную установку мощностью 30 МВт, созданную BAE Systems (первоначально для Королевского флота). Реактор не требует дозаправки в течение 33 лет эксплуатации. Его дедвейт около 7900 т, 12 из них находились в эксплуатации по состоянию на середину 2015 года, еще 16 находятся в заказах, и в конечном итоге общее количество, вероятно, составит 48.

14 ПЛАРБ US Ohio класса (и четыре преобразованных в ПЛАРК для управляемых ракет) имеют один ядерный реактор S8G мощностью 220 МВт, обеспечивающий мощность на валу 45 МВт.Они требуют дозаправки в среднем через 25 лет. Вместо них потребуется 12 немного более крупных Columbia класса , которые не потребуют дозаправки, а значит, более короткое техническое обслуживание в середине срока службы (2 года вместо 4). Они будут иметь ядерный реактор С1Б с электроприводом (без редукторов) и насосно-реактивным двигателем. Они были разработаны в сотрудничестве с Великобританией, которая будет использовать их как ПЛАРБ класса Dreadnought .

В отличие от PWR, реакторы с кипящей водой (BWR) обеспечивают циркуляцию радиоактивной * воды за пределами реакторного отсека, которая также считается слишком шумной для использования на подводных лодках.

Мощность реактора

варьируется от 10 МВт (в прототипе) до 200 МВт на более крупных подводных лодках и 300 МВт на надводных кораблях, таких как линейные крейсеры класса Киров . Цифра 550 МВт каждый указана для двух блоков A4W в авиалайнерах класса Nimitz-, и они поставляют 104 МВт на валу каждый ( USS Enterprise имел восемь блоков A2W по 26 МВт на валу и был заправлен три раза). Корабли Gerald Ford класса имеют более мощные и простые реакторы A1B *, которые, как сообщается, по меньшей мере на 25% мощнее, чем A4W, то есть около 700 МВт, но на судне, кроме паротурбинного двигателя, полностью электрические, включая электромагнитная система запуска самолета или катапульта.Соответственно, его электрическая мощность примерно в три раза больше, чем у корабля класса Nimitz . Ford Реакторы класса A1B спроектированы для перезарядки в среднем 50 лет эксплуатации.

* Это реактор «Бектел», поскольку он принял на себя управление лабораторией атомной энергии Беттиса у компании Westinghouse и лабораторией атомной энергии Ноллса у компании GE. Они всегда обеспечивали военно-морские энергетические реакторы.

Самыми маленькими атомными подводными лодками являются шесть французских ударных подводных лодок класса Rubis (дедвейт 2600 тонн), находящихся на вооружении с 1983 года, и на них используется реактор CAS48, интегральный реактор PWR мощностью 48 МВт от Technicatome (ныне Areva TA) с 7% -ным обогащением топлива. что требует дозаправки каждые 7-10 лет.Французский авианосец Charles de Gaulle (дедвейт 38000 т), введенный в эксплуатацию в 2000 году, имеет два встроенных блока PWR K15 мощностью 150 МВт, увеличенных по сравнению с конструкцией CAS48, приводящие в действие турбины Alstom мощностью 61 МВт, и система может обеспечить пять лет работы на скорости 25 узлов раньше. заправка. В подводных лодках с баллистическими ракетами Le Triomphant класса (подводные лодки дедвейтом 14,335 т - последняя спущена на воду в 2008 г.) используются военно-морские PWR K15 мощностью 150 МВт и 32 МВт с электроприводом и насосно-реактивным двигателем и рабочим циклом 20-25 лет. Ударные подводные лодки класса Barracuda (дедвейт 5200 т) или Suffren класса будут иметь гибридную силовую установку: электрическую для нормального использования и насос-реактивную для более высоких скоростей. Areva TA (ранее Technicatome) поставит реакторы мощностью 150 МВт на базе K15 для шести подводных лодок Barracuda , обеспечивающих мощность на валу около 21,5 МВт. Первый планируется ввести в эксплуатацию в 2020 году. Интервал дозаправки составляет около десяти лет. Как отмечалось выше, они будут использовать низкообогащенное топливо - около 5%.

Французская интегральная система PWR для подводных лодок
(парогенератор внутри корпуса реактора)

Rolls-Royce PWR1 мощностью около 78 МВт использовался для питания первых 23 британских атомных подводных лодок.Британские подводные лодки с баллистическими ракетами (ПЛАРБ) класса Vanguard дедвейтом 15 900 тонн в воде имеют один реактор PWR2 с двумя паровыми турбинами, приводящими в действие одну насосную струю мощностью 20,5 МВт, что подразумевает мощность реактора около 145 МВт. Новые версии этого с «Core H» не потребуют дозаправки в течение всего срока службы судна *. Ударные подводные лодки класса UK Astute дедвейтом 7400 тонн под водой имеют модифицированный (меньший) реактор PWR2, приводящий в действие две паровые турбины и одну насосную струю, мощность которых составляет 11,5 МВт, и вводятся в эксплуатацию с 2010 года - третьей из семи в марте 2016 года.В марте 2011 года была выпущена оценка безопасности конструкции PWR2, показывающая необходимость улучшения, хотя они обладают способностью к пассивному охлаждению для отвода остаточного тепла. PWR3 для ПЛАРБ Vanguard , заменяющей Dreadnought класса , будет в основном американской разработки, но с использованием британских технологий. Его будет дороже построить, но дешевле обслуживать, чем PWR2. Все реакторы подводных лодок Великобритании используют высокообогащенное топливо.

* Rolls-Royce утверждает, что Core H PWR2 имеет в шесть раз (не разглашается) мощность своего оригинального PWR1 и работает в четыре раза дольше. Core H - это активная зона подводного реактора шестого поколения Rolls-Royce.

С 1959 года Россия использовала в своем гражданском парке четыре поколения PWR:

  • ОК-150 в составе Ленина до 1966 года (3х90 МВт).
  • ОК-900 впоследствии в составе Ленин (2х159 МВт), ОК-900А в основном ледокольном флоте класса Арктика (2х171 МВт).
  • КЛТ-40 в составе Севморпуть (1х135 МВт), КЛТ-40М на двух ледоколах класса Тамыр (1х171 МВт) и КЛТ-40С (2х35 МВт) на плавучей атомной электростанции им. Академика Ломоносова .
  • РИТМ-200 в составе ледоколов ЛК-60 (2х175 МВт), РИТМ-200М в ПАТЭС второго поколения (2х50-55 МВт) и разрабатываемый РИТМ-400 для ледоколов ЛК-120 (2х315 МВт).

Реакторы серии ОК были разработаны ОКБМ Африкантова отдельно от энергетических реакторов ВВЭР. Изначально они были спроектированы так, чтобы их нельзя было заправлять. Проекты КЛТ и РИТМ также принадлежат ОКБМ-Африкантов.

Основная подводная энергетическая установка России - ВМ-5 PWR с парогенератором ОК-650 мощностью 190 МВт, работающая на топливе с обогащением 20-45%.Эта установка обычно известна просто как ядерная энергетическая система ОК-650. Большие подводные лодки с баллистическими ракетами (ПЛАРБ) и подводные лодки с крылатыми ракетами имеют две из них с паровыми турбинами общей мощностью 74 МВт, а его ударные подводные лодки (ПЛР) третьего поколения имеют один блок ВМ-5 плюс ОК-650, приводящий в действие паровой двигатель мощностью 32 МВт турбина. ПЛАРБ четвертого поколения Borei класса с одной силовой установкой ОК-650 мощностью 195 МВт - первая российская разработка, в которой используется насос-реактивный двигатель. Сообщается, что военно-морской реактор пятого поколения относится к сверхкритическому типу (SCWR) с одним паровым контуром и, как ожидается, проработает 30 лет без дозаправки.Полномасштабные испытания прототипа проходили в начале 2013 года.

Российские большие ледоколы класса Арктика , спущенные на воду в 1975-2007 годах, используют два ядерных реактора ОК-900А (по сути КЛТ-40М) мощностью 171 МВт каждый с 241 или 274 тепловыделяющими сборками с топливом с обогащением 45-75% в виде сплава U-Zr и 3- Интервал между заправками 4 года. Они приводят в действие паровые турбины, и каждая из них производит до 33 МВт на гребных винтах, хотя общая тяговая мощность составляет около 54 МВт. Два ледокола класса Tamyr оснащены одним реактором КЛТ-40М мощностью 171 МВт, обеспечивающим тяговую мощность 35 МВт. Севморпуть использует один блок КЛТ-40 мощностью 135 МВт, производящий движитель мощностью 32,5 МВт, и все они используют топливо с обогащением до 90%. (В списанных в настоящее время первых реакторах Ленина ОК-150 использовалось топливо с обогащением 5%, но они были заменены блоками ОК-900 с топливом с обогащением 45-75%.)

Большинство судов класса «Арктика» продлили срок эксплуатации на основании инженерных знаний, полученных из опыта работы с самой «Арктикой». Первоначально он был рассчитан на 100 000 часов срока службы реактора, но он был увеличен сначала до 150 000 часов, а затем до 175 000 часов.На практике это равнялось восьмилетнему сроку эксплуатации сверх расчетного периода, равного 25. За это время Arktika преодолела более 1 миллиона морских миль.

Для следующего поколения российских ледоколов ЛК-60 ОКБМ Африкантов разработало новый реактор - РИТМ-200 - взамен конструкции КЛТ. В рамках проекта 22220 это интегрированный PWR мощностью 165 МВт, 53 МВт с неотъемлемыми элементами безопасности, использующий топливо из низкообогащенного урана (почти 20%) в 199 металлокерамических тепловыделяющих сборках.Два реактора приводят в действие два турбогенератора, а затем три электродвигателя, приводящие в действие гребные винты, производящие тяговую мощность 60 МВт. Цикл дозаправки указан в 6-7 лет, или при 65% -ом коэффициенте мощности дозаправка составляет каждые 7-10 лет, капитальный ремонт - 20 лет, в течение 60 лет эксплуатации. ТВЭЛ начал производить топливо в 2016 году со сроком службы 4,5 ТВтч от каждой загрузки (что составляет 42% мощности за 7 лет), но в 2020 году заявленный срок службы составляет 8 ТВтч. Первые ледоколы, которые будут ими оснащены, должны быть введены в строй в 2020 году. Конструктивная концепция позволяет использовать третий реактор в качестве движущей силы. Реакторы со встроенными парогенераторами производства ЗИО-Подольск. Первые были пущены в октябре 2019 года. Для плавучих атомных электростанций (ПАТЭС, см. Ниже) сдвоенные РИТМ-200М имеют 10-летний цикл перегрузки топлива. Мощность РИТМ-200М составляет 175 МВт, 50 МВт с 241 ТВС в более крупном корпусе реактора и 10-летним циклом перегрузки топлива.

Два встроенных реактора РИТМ-400, питающие ледоколы ЛК-120, будут иметь мощность 315 МВт каждый, чтобы обеспечивать тягу мощностью 120 МВт с помощью четырех электродвигателей.Масса реакторной установки составит 1936 тонн каждая.

КЛТ-40С представляет собой четырехконтурный вариант ледокольного реактора для плавучих атомных электростанций, который работает на низкообогащенном уране (<20%) и имеет большую активную зону (высота 1,3 м вместо 1,0 м) и более короткую перегрузку. интервал 3-4,5 года. Вариантом этого является КЛТ-20, специально разработанный для плавучих атомных электростанций. Это двухконтурная версия с таким же обогащением, но с 10-летним интервалом дозаправки.

ОКБМ поставило 460 ядерных реакторов для ВМФ России, срок эксплуатации которых составляет более 6500 реакторо-лет.

Планируемый Россией авианосец Шторм (проект 23000) будет оснащен реакторами РИТМ-200.

Китай разработал свою первую подводную атомную электростанцию ​​в 1970-х годах при некоторой помощи России. Двухконтурный реактор Qinshan мощностью 300 МВт, введенный в эксплуатацию в 1994 году, как утверждается, основан на ранних реакторах подводных лодок. ПЛА типа 91 Han и тип 92 Xia имели один PWR мощностью около 58 МВт, вероятно, основанный на российской ракете ОК-150 и обеспечивающий около 8 единиц.Мощность на валу 2 МВт. ПЛАРБ типа 93 Shang и ПЛАРБ типа 94 Jin имеют один или два реактора типа PWR общей мощностью около 150-175 МВт, обеспечивающие мощность на валу около 25 МВт. ПЛАРБ Тип 95 и ПЛАРБ типа 96 Tang имеют улучшенные реакторы, возможно, с реконструированием гражданского оборудования США, но о них мало что известно. Считается, что, по крайней мере, в более ранних реакторах Китай будет использовать топливо из низкообогащенного урана.

ПЛАРБ

India Arihant (дедвейт 6000 т) имеет 82.PWR мощностью 5 МВт (эл.) С использованием урана с обогащением 40%, приводящей в действие одну или две паровые турбины мощностью 35 МВт и обеспечивающий мощность на валу около 12 МВт. Он имеет 13 тепловыделяющих сборок, каждая с 348 топливными стержнями, и был построен самостоятельно. Реактор вышел из строя в августе 2013 года. Опытный образец блока мощностью 20 МВт работал в течение нескольких лет с 2003 года. Ожидается, что на других судах этого класса будет установлен реактор PWR мощностью 100 МВт.

Военно-морской флот Бразилии предлагал построить к 2014 году прототип PWR мощностью 11 МВт, который будет работать около восьми лет, с целью создания полноразмерной версии PWR - 2131-R мощностью 48 МВт - с использованием низкообогащенного урана, содержание которого составляет 6000 тонн. Подводная лодка СНБР длиной 100 м будет спущена на воду к 2025 году. Очевидно, ни один из этих планов не продвинулся далеко. Атомный центр в Барилоче в Аргентине рассматривает аналогичные планы в отношении подводной лодки TR-1700 с ядерной энергетикой.

Схема атомной подводной лодки Великобритании

Демонтаж списанных атомных подводных лодок стал важной задачей для военно-морских сил США и России. После выгрузки топлива обычно отсекают реакторную секцию от корпуса для захоронения в неглубокие наземные захоронения как низкоактивные отходы (остальные перерабатываются в обычном режиме).В России целые суда или герметичные секции реактора иногда остаются на плаву на неопределенный срок, хотя программы, финансируемые Западом, решают эту проблему, и все списанные подводные лодки должны были быть демонтированы к 2012 году. К 2015 году 195 из 201 списанных российских подводных лодок были выведены из эксплуатации. демонтированы, а остальные, а также 14 вспомогательных судов должны были быть демонтированы к 2020 году. Списанные британские подводные лодки стоят на приколе, Франция демонтировала несколько своих списанных подводных лодок в Шербурге.

Для USS Enterprise после выгрузки топлива в декабре 2016 года восемь реакторных отсеков и связанные с ними трубопроводы были сняты и отправлены в Хэнфорд для захоронения вместе с реакторными отсеками подводной лодки.

Судовые реакторы для энергоснабжения плавучих АЭС

Морской реактор использовался для подачи энергии (1,5 МВт) на антарктическую базу США в течение десяти лет до 1972 года, при этом проверялась возможность создания таких переносных устройств для удаленных мест.

С 1967 по 1976 год бывший армейский корабль «Либерти» водоизмещением около 12000 тонн, построенный в 1945 году, Sturgis (первоначально Charles H. Cugle ) функционировал как плавучая атомная электростанция (FNPP), обозначенная MH-1A, пришвартована. на озере Гатун, зона Панамского канала. Он имел однопетлевой реактор PWR мощностью 45 МВт / 10 МВт (нетто), в котором использовался низкообогащенный уран (4-7%). Он использовал 541 кг U-235 в течение десяти лет и обеспечивал электроэнергией зону канала в течение девяти лет при коэффициенте мощности 54%. Силовая установка исходного корабля была удалена, а мидель заменен на 350-тонный стальной защитный сосуд и бетонные барьеры для столкновений, в результате чего осталось около двух.На 5 м шире, чем остальная часть корабля, теперь фактически баржа. В защитной оболочке находился не только сам реакторный блок, но и первый и второй контуры теплоносителя и электрические системы реактора.

В 1970-х годах Westinghouse в сотрудничестве с верфью Ньюпорт-Ньюс разработали концепцию Offshore Power Systems (OPS), серийное производство которой предусматривалось в Джексонвилле, Флорида. В 1972 году два блока 1210 МВт (эл.) Были заказаны коммунальным предприятием PSEG для прибрежных районов Атлантик-Сити или Бригантина, Нью-Джерси, но заказ был отменен в 1978 году.К тому времени, когда в 1982 году NRC было предоставлено разрешение на строительство до восьми заводов, клиентов не было, и Westinghouse закрыла свое подразделение OPS. Сообщается, что Westinghouse и Babcock & Wilcox пересматривают эту концепцию.

Россия построила в Санкт-Петербурге первую из серии плавучих электростанций для северных и дальневосточных территорий. Два реактора ОКБМ КЛТ-40С, созданные на базе ледокольных судов, но с низкообогащенным топливом (менее 20% по U-235), установлены на барже длиной 144 м, грузоподъемностью 21 500 тонн.Интервал дозаправки на месте составляет 3-4 года, а в конце 12-летнего рабочего цикла вся установка возвращается на верфь для двухлетнего капитального ремонта и хранения отработанного топлива, а затем возвращается в эксплуатацию. Этот первый блок обозначен как плавучий энергоблок (FPU) для когенерации, обеспечивающий 210 ​​ГДж / ч для опреснения (заявленная мощность от 40 000 до 240 000 м 3 3 / день). См. Также информационный документ по атомной энергетике в России.

Российские ПАТЭС второго поколения будут иметь два реактора РИТМ-200М мощностью 175 МВт, 50 МВт, каждый примерно на 1500 тонн легче, но мощнее, чем КЛТ-40С, и, следовательно, на меньшей барже - около 12000 тонн, а не 21000 тонн. Масса обоих реакторных блоков 2600 тонн. Заправка будет каждые 10-12 лет.

Китай имеет два проекта для ПАТЭС. В октябре 2015 года Институт ядерной энергии Китая (NPIC), дочерняя компания Китайской национальной ядерной корпорации (CNNC), подписал соглашение с британским Lloyd's Register о поддержке разработки плавучей атомной электростанции с использованием реактора CNNC ACP100S, морской версии. универсального ACP100. Его 310 МВт вырабатывают около 100 МВт, и он имеет 57 тепловыделяющих сборок 2.Встроенные парогенераторы высотой 15 м (287 ° C), так что вся система подачи пара производится и поставляется как единый реакторный модуль. Он имеет пассивное охлаждение для отвода остаточного тепла. Он прошел процедуру обобщенного обзора безопасности реакторов МАГАТЭ. После утверждения NDRC в рамках 13-го пятилетнего плана по инновационным энергетическим технологиям CNNC планировала начать строительство своей демонстрационной плавучей атомной электростанции ACP100S в 2016 году для работы в 2019 году, но это было отложено. Lloyd's Register разработает руководящие принципы и правила безопасности, а также ядерные стандарты в соответствии с морскими и международными морскими правилами.

China General Nuclear Power Group (CGN) объявила в январе 2016 года, что разработка ее реактора ACPR50S была одобрена NDRC в рамках 13-го пятилетнего плана по инновационным энергетическим технологиям. Строительство первой демонстрационной ПАТЭС началось в ноябре 2016 года, производство электроэнергии ожидается в 2020 году. Затем CGN подписала соглашение с Китайской национальной оффшорной нефтяной корпорацией (CNOOC), по всей видимости, на обеспечение электроэнергией морских разведок и добычи нефти и газа, а также на « продвигать органическую интеграцию морской нефтяной промышленности и атомной энергетики », - говорится в сообщении CNOOC.ACPR50S составляет 200 МВт, 60 МВт с 37 тепловыделяющими сборками и двумя контурами, питающими четыре внешних парогенератора. Корпус реактора имеет высоту 7,4 м и внутренний диаметр 2,5 м, работает при 310 ° C.

Ранее компания SNERDI в Шанхае проектировала реактор CAP-FNPP. Это должно было быть 200 МВт и относительно низкотемпературное (250 ° C), то есть всего около 40 МВт с двумя внешними парогенераторами и пятилетней дозаправкой. Этот проект, вероятно, уступил место проекту CNNC / NPIC, хотя реактор похож на ACPR50S компании CGN.

В Южной Корее KEPCO Engineering & Construction разрабатывает BANDI-60S в качестве двухконтурного реактора PWR мощностью 200 МВт / 60 МВт, особенно для плавучих атомных электростанций. В сентябре 2020 года KEPCO подписала соглашение с Daewoo Shipbuilding & Engineering о разработке морских атомных электростанций. BANDI-60S описывается как «блочный тип» с внешними парогенераторами, подключенными напрямую сопло к соплу. Первоначально SG представляют собой обычные U-образные трубы, но KEPCO работает над конструкцией пластины и кожуха, которая значительно уменьшит их размер.Помимо ПГ, большинство основных компонентов, включая приводы регулирующих стержней, находятся внутри корпуса высокого давления. Первичные насосы представляют собой герметичные двигатели, а отвод остаточного тепла является пассивным. Имеется 52 условных топливных сборки, дающих выгорание 35 ГВт-сут / т при топливном цикле 48-60 месяцев. Вместо растворимого бора используются горючие поглотители. Расчетный срок эксплуатации 60 лет. Корпус реактора имеет высоту 11,2 м и диаметр 2,8 м.

Перспективы на будущее

Поскольку все большее внимание уделяется выбросам парниковых газов, возникающих в результате сжигания ископаемого топлива для международных воздушных и морских перевозок, особенно грязного бункерного топлива для последних, а также отличным показателям безопасности судов с ядерными двигателями, вполне вероятно, что повышенное внимание будет учитывая морские корабли с ядерными двигателями, вероятно, возобновится интерес к морским ядерным силовым установкам.Сообщается, что мировое торговое мореплавание имеет общую мощность 410 ГВт, что составляет около одной трети мощности мировых атомных электростанций.

С новым акцентом на снабжение кораблей водородом или аммиаком, ядерная энергия также может сыграть потенциальную роль в обеспечении водородом. См. Информационную страницу о производстве и использовании водорода.

В 2018 году Международная морская организация (ИМО) поставила цель сократить выбросы парниковых газов от судоходства на 50% к 2050 году по сравнению с 2008 годом.В 2017 году общий объем бункеровок составил 8,9 эДж, из которых 82% приходилось на мазут, а остальное - на судовой газойль и дизельное топливо. В 2018 году мировой судоходный флот имел пропускную способность 2 Гт, перевезено 8,9 Гт грузов. Судно «Севморпуть » водоизмещением 61 900 тонн является единственным находящимся в эксплуатации грузовым судном с ядерной установкой.

Глава крупной китайской судоходной компании Cosco в декабре 2009 г. предложил, чтобы контейнеровозы были оснащены ядерными реакторами, чтобы сократить выбросы парниковых газов от судоходства.Он сказал, что Cosco ведет переговоры с ядерным ведомством Китая о разработке грузовых судов с ядерными двигателями. Однако в 2011 году Cosco прервала исследование через три года после аварии на Фукусиме.

В 2010 году морское подразделение Babcock International завершило исследование по разработке танкера для сжиженного природного газа с ядерной установкой (для которого требуется значительная вспомогательная энергия, а также двигательная установка). Исследование показало, что определенные маршруты и грузы хорошо подходят для варианта с ядерной двигательной установкой, а технологические достижения в проектировании и производстве реакторов сделали этот вариант более привлекательным.

В ноябре 2010 года британское морское классификационное общество Lloyd's Register приступило к двухлетнему исследованию с американской Hyperion Power Generation (ныне Gen4 Energy), британским судостроителем BMT Group и греческим судоходным оператором Enterprises Shipping and Trading SA "с целью изучения практическое морское применение для малых модульных реакторов ". Исследование заключалось в разработке концептуального проекта танкера на базе реактора мощностью 70 МВт, такого как у Hyperion. Hyperion (Gen4 Energy) заключил трехлетний контракт с другими сторонами консорциума, который планировал сертифицировать конструкцию танкера в как можно большем количестве стран.Проект включал исследование всеобъемлющей нормативной базы, проводимое Международной морской организацией (ИМО) при поддержке Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ) и регулирующих органов в участвующих странах.

В ответ на интерес своих членов к ядерной силовой установке, Регистр Ллойда переписал свои «правила» для ядерных судов, которые касаются интеграции реактора, сертифицированного наземным регулирующим органом, с остальной частью корабля. * Общее обоснование процесс нормотворчества предполагает, что в отличие от нынешней практики морской отрасли, когда проектировщик / строитель обычно демонстрирует соблюдение нормативных требований, в будущем ядерные регулирующие органы захотят убедиться, что именно оператор атомной станции демонстрирует безопасность в эксплуатации, в дополнение к безопасности благодаря дизайну и конструкции. Атомные корабли в настоящее время находятся в ведении своих стран, но ни одна из них не участвует в международной торговле. Lloyd's Register заявила, что ожидает «увидеть ядерные корабли на определенных торговых маршрутах раньше, чем многие люди ожидают в настоящее время».

* В главе VIII Международной конвенции по охране человеческой жизни на море (СОЛАС) 1974 года изложены основные требования к судам с ядерными двигателями. В 1981 году ИМО приняла Кодекс безопасности ядерных торговых судов, резолюция A.491 (XII), который до сих пор существует и может быть обновлен.

В 2014 году были опубликованы две статьи по коммерческим ядерным морским двигательным установкам *, основанные на этом международном промышленном проекте, возглавляемом Lloyd's Register. Они рассматривают прошлые и недавние работы в области морских ядерных силовых установок и описывают предварительное концептуальное исследование танкера Suezmax дедвейтом 155000 тонн, основанного на традиционной форме корпуса с альтернативными вариантами размещения ядерной двигательной установки мощностью 70 МВт, обеспечивающей мощность до 23,5 МВт. мощность на валу при максимальной продолжительной мощности (средняя: 9.75 МВт). Рассмотрен силовой модуль Gen4Energy. Это небольшой реактор на быстрых нейтронах, использующий эвтектическое свинцово-висмутовое охлаждение и способный проработать десять лет на полной мощности перед перегрузкой топлива, а срок эксплуатации - 25 лет. Они приходят к выводу, что концепция осуществима, но для того, чтобы концепция стала жизнеспособной, потребуются дальнейшее совершенствование ядерных технологий, а также разработка и гармонизация нормативно-правовой базы.

Помимо использования на море, где частота дозаправок является важным фактором, ядерная энергетика представляется наиболее перспективной для следующих целей:

  • Крупные балкеры, которые постоянно курсируют туда и обратно по нескольким маршрутам между выделенными портами - e.г. Китай в Южную Америку и северо-запад Австралии. Они могли питаться от реактора тягой 100 МВт.
  • Круизных лайнеров, которые имеют кривую спроса, как в маленьком городке. Блок мощностью 70 МВт может обеспечивать базовую нагрузку и заряжать батареи, а меньший дизельный блок обеспечивает пиковую нагрузку. (Самый крупный на сегодняшний день плавучий корпус класса Oasis с водоизмещением 100 000 т - имеет мощность на валу около 60 МВт, полученную от общей электростанции почти 100 МВт.)
  • Ядерные буксиры для перевозки обычных судов через океаны.
  • Некоторые виды оптовых перевозок, при которых скорость может быть существенной.

Перспективы энергетических технологий на 2020 год Международного энергетического агентства ОЭСР в своем Сценарии устойчивого развития прогнозируют, что к 2070 году около 12% морского транспорта будет работать на водороде, а 55% - на аммиаке, в основном в двигателях внутреннего сгорания, а не в топливных элементах, причем объем этих видов топлива растет медленно. с 2030 года и более быстро с 2050 года. Топливные элементы с водородом, вероятно, будут ограничены перевозками на короткие расстояния из-за затрат на хранение.

В октябре 2020 года канадские ядерные лаборатории получили от Transport Canada контракт на разработку своего инструмента оценки Marine-Zero Fuel (MaZeF) для анализа энергетической экосистемы морского транспорта. Это позволит сократить выбросы парниковых газов в соответствии с целевым показателем IMO на 2018 год (, т.е. , сокращение на 50% к 2050 году по сравнению с 2008 годом). Он будет включать в себя различные технологии, которые можно использовать для производства, хранения и обработки водорода для морских судов.


Примечания и ссылки

Общие источники

Боевые корабли Джейн, , издание 1999-2000 гг.
Дж. Симпсон, 1995, Ядерная энергия из подводного мира в космическое пространство , Американское ядерное общество
Безопасность судов с ядерными двигателями , 1992 Отчет Специального комитета Новой Зеландии по ядерным двигателям
Rawool-Sullivan et al 2002, Технические и связанные с распространением аспекты утилизации российских подводных лодок класса «Альфа», Обзор нераспространения , весна 2002 г.
Хонерлах, Х.Б. и Харити Б.П., 2002, Характеристика атомной баржи Стерджис, WM’02 conf, Tucson
К. Томпсон, Возвращение Курска, Nuclear Engineering International (декабрь 2003 г.)
Митенков Ф.М. и др. 2003, Перспективы использования ядерно-энергетических систем на торговых судах на Севере России, Атомная энергия 94, 4
Хирдарис С.Е. и др. , 2014 г., «Соображения по поводу потенциального использования технологии ядерных малых модульных реакторов (SMR) для двигателей торговых судов», Ocean Engineering 79, 101-130
Хирдарис С.E и др. , 2014, Концептуальный проект танкера Suezmax с малым модульным реактором мощностью 70 МВт, Trans RINA 156, A1, Intl J Maritime Eng, , январь-март 2014 г.
Программа судовых ядерных силовых установок, Управление морских реакторов, профессиональное радиационное облучение от морских реакторов Департамент энергетики, отчет NT-14-3, май 2014 г.
Годовой отчет Росатома за 2013 год
Двигательные установки ВМС США
Авианосцы класса Ford
Информационный бюллетень Naval Aviation Enterprise Air Plan 33, ноябрь 2013 г.
Оле Рейстад и Повл Ольгаард, Российские атомные электростанции для морского применения, NKS (Северные исследования ядерной безопасности), апрель 2006 г.
Владимир Артисюк, Техническая академия Росатома (Rosatom Tech), Развитие технологий SMR в России и поддержка наращивания потенциала для стран-отправителей, представленный на Техническом совещании МАГАТЭ по оценке технологий малых модульных реакторов для краткосрочного развертывания , которое проходило 2-5 октября 2017 в Тунисе, Тунис
Виктор Меркулов, Анализ передовых ядерных технологий, применимых в Российской Арктике, Серия конференций IOP: Наука о Земле и окружающей среде, Том 180, конференция 1, 012020 (август 2018)
Акционерное общество «ОКБ Машиностроения Африкантов», проспект РИТМ (2018)
Питер Лобнер, 60 лет морской ядерной энергии: 1955-2015, Часть 4: Другие ядерные морские государства (август 2015)
линцев.org / wp-content / uploads / 2020/02 / Marine-Nuclear-Power-1939-2018_Part-2A_USA_submarines. pdfПитер Лобнер, Marine Nuclear Power 1939-2018, часть 2A, Подводные лодки США (июль 2018)

Типичные режимы отказа рентгеновской трубки

Распространенные режимы выхода из строя рентгеновской трубки
АН-02

Введение

Рентгеновские трубки

- это проверенный и экономичный способ получения рентгеновского излучения, применяемый в медицине, инспекции и науке. За более чем 100 лет рентгеновские трубки достигли прогресса благодаря новым приложениям, материалам, технологическому оборудованию и дизайну.Сегодня преобладают два типа трубок: трубки с вращающимся анодом, используемые в основном для медицинских целей, от 25 киловольт (кВ) до 150 кВ, и трубки со стационарным анодом, используемые в инспекционной индустрии, от 25 кВ до более 400 кВ, некоторые из которых находятся в диапазоне миллионов вольт. Стационарные анодные трубки обычно работают при 1-20 миллиампер в почти непрерывном режиме и могут быть включены в течение многих часов за раз. Трубки с вращающимся анодом работают при токе свыше 1000 миллиампер, но используются в основном в импульсном режиме длительностью от 1 миллисекунды до 10 секунд.

При производстве рентгеновских лучей менее 1% энергии производит полезные рентгеновские лучи, а оставшиеся 99% преобразуются в тепло. Этот фактор ограничивает срок службы рентгеновской трубки. Требуются многие научные дисциплины, и их необходимо контролировать, чтобы производить качественный продукт. К ним относятся: термодинамика, теплопередача, материаловедение, вакуумные технологии, высокое напряжение, электроника, атомные / радиационные дисциплины, производственные процессы и многие менее важные, но важные технологии. Интеграция и управление рентгеновской трубкой и генератором имеют решающее значение для получения ожидаемых технических результатов и длительного срока службы трубки.

1. Нормальное старение

a) Нормальное выгорание нити
b) Ускоренное выгорание нити
c) Медленные утечки
d) Отсутствие активности
e) Трещины на стекле
f) Дуга
g) Микротрещины мишени
h) Случайные повреждения
i) Подшипники

2. Недостатки в производстве

a) Немедленные отказы
i) Исключение тестом
ii) Период удержания
iii) Несоответствующие материалы
iv) Ошибки процесса
b) Скрытые отказы
i) Оптимизация процесса
ii) Предельные / плохо понятые процессы
iii) Анализ отказов / Неустановленные причины

3.Несоответствие приложений

a) Излучение низкое кВ / высокое мА
b) Температура / срок службы

4. Неправильный привод от источника питания

a) Импеданс питания
b) Нить накала постоянного / переменного тока
c) Высокая частота
d) Скорость вращения / Тормоз
e) Усилитель накала
f) Логические схемы
g) Предел накала / Настройки предварительного нагрева нити

5. Рекомендации по корпусу трубки

a) Утечка в диэлектрике (масло)
b) Перегрев
c) Температура окружающей среды
d) Положение корпуса
e) Подключение кабеля / заземления
f) Требования к диэлектрическому расширению
g) Требования к номинальным характеристикам

1. Нормальное старение.

Рентгеновские трубки

стареют и имеют ограниченный срок службы, поскольку характеристики и используемые материалы начинают постепенно ухудшаться и расходуются, так что производительность постепенно снижается, пока они не перестанут работать удовлетворительно.

а. Нормальное выгорание нити накала: Электронный луч в рентгеновской трубке подается с помощью вольфрамовой нити, которая использовалась с момента появления электронных ламп, а также в лампах накаливания. Несмотря на эксперименты с другими излучателями: дозирующими катодами, гексаборидом лантана и церия, легированным торием и рением вольфрамом, чистый вольфрам остается лучшим материалом для накала.Нить накала сделана из проволоки, которая намотана спиралью и вставлена ​​в чашку, которая действует как фокусирующий элемент для формирования необходимого прямоугольного электронного пучка. Спираль служит для усиления нити и обеспечивает увеличенную площадь поверхности для максимального увеличения эмиссии электронов.

Вольфрамовая проволока легко доступна и перерабатывается в пригодные для использования формы. Проволока относительно прочная, прочная и сохраняет свою форму, когда контролируются напряжения, такие как вибрация и удары. Производители рентгеновских трубок стабилизируют и укрепляют нити с помощью процесса, называемого перекристаллизацией.Это изменяет микроструктуру необработанной волокнистой проволоки на такую, у которой отношение длины к диаметру кристаллической структуры находится в диапазоне от 3 до 6. Рекристаллизация осуществляется очень быстрым нагревом проволоки примерно до 2600 градусов Цельсия за несколько секунд и выдержкой ее там в течение нескольких секунд. очень короткое время.
Общим параметром филаментов является срок их службы. Когда горячий вольфрам медленно испаряется с его поверхности, чем выше температура, тем больше скорость испарения. В идеале вольфрам испаряется равномерно, но на практике он начинает образовывать горячие точки на границах кристаллических зерен, которые видны как «выемки». В горячих точках вольфрам легче испаряется, и в этих местах проволока становится тоньше, в конечном итоге разгораясь. Чем выше температура нити накала, тем больше зерна вольфрама растут со временем и тем быстрее прогрессирует надрез. Кроме того, если для холодной нити накала допускаются высокие пусковые токи, это ускоряет выгорание из-за перегрева истонченных участков.

Что касается срока службы нити накала, уменьшение массы проволоки примерно на 10% считается окончанием срока службы. Это означает уменьшение на 5.13% диаметра проволоки, а срок службы нити составляет около 98%. (Срок службы вольфрамовой нити при нагревании постоянным током, А. Уилсон, Журнал прикладной физики, том 40, № 4, стр. 1956, 15 марта 1969 г.) (В этой ссылке также есть хорошая картина движения нити с надрезом в условиях постоянного тока. и отсутствие надрезов при прокладке проволоки в условиях переменного тока.) Многие производители считают уменьшение диаметра на 5–6% окончанием срока службы.

г. Ускоренное выгорание нити накала: на характеристики рентгеновской трубки влияет несколько факторов, включая: ток трубки, напряжение трубки, расстояние между анодом и катодом, угол мишени и размер фокального пятна (размер электронного луча).На размер фокального пятна влияют: площадь поверхности проволоки, шаг спирали (количество витков на дюйм), диаметр / длина спирали, высота нити в ее фокусировочной чашке и форма самой чашки. Только высокое напряжение между анодом и катодом и ток накала (температура) определяют излучение трубки. Излучение регулируется уравнением Ричардсона-Душмана, которое очень зависит от температуры нити накала; чем выше температура, тем больше выбросов.
Нить накала в трубке становится более горячей, когда от трубки требуется больший ток трубки при фиксированном напряжении или когда требуется больший ток трубки, но трубка работает при более низком напряжении.Например, сравниваются два случая для стационарной анодной трубки. Первый: трубка, работающая при 160 кВ при 1 миллиампере (мА) по сравнению с 5 мА. В этой трубке нить накала рассчитана на температуру около 2086 градусов Кельвина по сравнению с 2260 градусами Кельвина при 5 мА. Увеличение на 174 градуса обеспечивает скорость испарения в 21 раз больше при работе 5 миллиампер по сравнению с 1 мА. («Скорость испарения и давление паров вольфрама…», Джонс и Маккей, Physical Review, Том XX, № 2, август 1927 г.Во-вторых, для той же трубки, работающей при 40 кВ при 5 мА по сравнению с 160 кВ и 1 мА, температуры составляют 2300 К и 2086 К соответственно, что сокращает срок службы примерно в 43 раза. Интересно, что относительно небольшое сокращение срока службы происходит при низком токе трубки, когда напряжение трубки уменьшается; например, 160 кВ против 40 кВ, оба для 1 мА, сокращают срок службы только в 1,3 раза, а 160 кВ против 40 кВ при 5 мА сокращаются в 2,1 раза.

Итого:

160 кВ при 5 мА vs.160 кВ при 1 мА Срок службы нити накала в 21 раз меньше
40 кВ при 5 мА против 160 кВ при 1 мА Срок службы нити накала в 43 раза меньше
40 кВ при 1 мА против 160 кВ при 1 мА Срок службы нити накала в 1,3 раза меньше
40 кВ при 5 мА против 160 кВ при 5 мА Срок службы нити накала в 2,1 раза меньше

Это показывает, что увеличение тока трубки (вызванное повышением температуры нити накала) намного важнее, чем изменение напряжения трубки. В этих примерах будут отличаться отдельные типы трубок, а также отдельные трубки одного типа.

Повреждения нити накала из-за перегорания вызваны высокими рабочими температурами; чем выше температура, тем быстрее прогорает нить.Вольфрам испаряется с поверхности нити, но неравномерно, поэтому образуются горячие точки, которые испаряются быстрее. Горячие точки возникают на гранях кристаллов вольфрама, которые испаряются преимущественно на различных поверхностях кристаллов. Чем выше температура нити накала и чем дольше она там работает, тем крупнее растут кристаллы. Длительный срок службы достигается за счет того, что кристаллы длинные и узкие вдоль оси проволоки, а температура поддерживается на минимально возможном уровне.

г. Медленная утечка: для работы рентгеновских трубок требуется высокий вакуум.Уплотнения стекло-металл и металлические паяные соединения, которые подходят для начала, начинают утомляться и иногда начинают пропускать незначительные количества газа, постепенно увеличивая давление газа. Характеристики трубки начинают ухудшаться из-за испарения материалов и дугового разряда высокого напряжения, что может быть вызвано более высоким давлением газа.

г. Неактивность: Отсутствие работы позволяет газам внутри вакуумной трубки накапливаться и перемещаться по поверхностям. Когда нить накала находится под напряжением и подается высокое напряжение, может возникнуть дуговая перегрузка, особенно при более высоких рабочих напряжениях.Большинство производителей рекомендуют процедуру разогрева в зависимости от периода бездействия. Обязательно это универсальная процедура, но одна процедура может не подходить всем. В некоторых случаях необходима дополнительная расширенная работа, включая работу с более высокой мощностью или напряжением, называемая приправой, которая помогает работе лампы. Это может работать некорректно или не работать совсем, и трубку необходимо заменить.

эл. Растрескивание стекла: Большинство трубок изготавливаются из стекла в качестве вакуумных стенок, но стекло также выполняет задачу изоляции электродов трубки (катода, анода и земли) от токов утечки и дугового разряда. Со временем и в зависимости от факторов использования металл (вольфрам) с анода и нити накала начинает испаряться на стеклянные поверхности, вызывая в конечном итоге дуговое замыкание и выход из строя трубки.
Дуга нарушает испарение материала и может вызвать травление стеклянных изоляторов. Это состояние часто называют «растрескиванием» или «травлением».

Для смягчения эффектов испарения используются различные методы, в том числе: пескоструйная обработка стекла (что увеличивает изоляционный путь), использование анода с кожухом на неподвижных анодных трубках (кожух или кожух снижает испарение целевого объекта на стекло), вакуум в металлическом центре стенки (которые уменьшают испарение нити накала на стекле во вращающихся анодных трубках и некоторых стационарных анодных трубках) и использование керамики.Эти методы не устраняют испарение металла, но значительно сокращают его осаждение на стеклянных и керамических изолирующих поверхностях, тем самым предотвращая возникновение дуги. Эти методы могут привести к другим нежелательным эффектам, например, пескоструйная обработка стекла может привести к высвобождению частиц стекла, что приведет к перегоранию дуги.

ф. Возникновение дуги: Возникновение дуги - распространенная проблема во всех высоковольтных системах. Некоторые причины были упомянуты выше: высокий уровень газа в вакууме, испарение проводящего металла на поверхностях изолятора, а также образование трещин или травление изоляторов, которые, в свою очередь, создают более высокое давление газа или ухудшают способность изоляторов удерживать высокое напряжение.Другие причины, такие как небольшие изоляторы или металлические частицы, которые высвобождаются в процессе работы или могут образовываться внутри трубки, образуют газ и проводящие пленки на изоляторах.
эти частицы могут вызывать небольшие, но сфокусированные электронные лучи, которые вызывают дуги.

г. Микротрещина мишени: При подаче питания на трубку электронный луч попадает в мишень, и температура под этим лучом быстро повышается. Для стационарных анодных трубок мощность и температура относительно низкие, а равновесная температура достигается за доли минуты.Поверхность вольфрамовой мишени может легко достичь температуры плавления вольфрама (3400 градусов по Цельсию), но она ограничена примерно 400 градусами по Цельсию (750 по Фаренгейту), поэтому вольфрамовый диск не отделяется от своего медного основания. Повышение температуры на целевой поверхности вызывает напряжения, которые могут привести к мелким трещинам на целевой поверхности. Со временем и при включении / выключении эти трещины растут, и некоторые электроны в пучке попадают в эти трещины, поэтому результирующее рентгеновское излучение изменяется. Вольфрам поглощает часть излучения из трещин, и интенсивность излучения уменьшается, а энергия рентгеновских лучей становится более жесткой (лучи более высокой энергии).Использование ламп с меньшей мощностью и меньшим целевым углом) также снижает эту тенденцию.

Для трубок с вращающимся анодом, мощность которых может быть до 1000 раз больше, чем у неподвижного анода, микротрещины мишени намного более серьезны, и поэтому его эффекты сильнее. Температура целевого фокального пятна во вращающейся анодной трубке может достигать 2800 градусов по Цельсию (более 5000 по Фаренгейту). Уменьшение радиации в зависимости от количества облучений часто называют «спадом радиации». Микротрещины уменьшаются за счет использования минимально необходимой мощности, максимально возможного фокусного пятна и более длительных выдержек при пониженной мощности, а не более коротких выдержек при более высокой мощности.Такие критерии применимы и к стационарным анодным трубкам. Микротрещины уменьшают передачу тепла, что увеличивает температуру фокального пятна, что увеличивает испарение вольфрамовой мишени на стекле.

ч. Случайное повреждение: Хотя это и не является серьезной причиной отказа, случайное повреждение может быть вызвано несоблюдением рекомендованных протоколов во время установки и эксплуатации. Непонимание, незнание и предположения могут нанести случайный ущерб. Применяется пословица плотника: один раз отмерь, дважды отрежь; дважды отмерь, один раз отрежь. Для рентгеновских трубок проверьте и дважды проверьте.

и. Подшипники: Поворот подшипников на трубках анода может быть проблематичным. Все механические системы изнашиваются и перестают работать, поэтому главное - добиться долговечности. Высокая температура и высокая скорость максимально сокращают срок службы подшипников. Во время работы смазка (обычно это серебро или свинец) стирается с поверхностей шариков и дорожек качения, оставляя контакт между сталью, что приводит к заеданию или заклиниванию. При консервативном использовании подшипники обычно дольше других механизмов отказа.При выборе вращающегося анода вместо стационарной трубки необходимо тщательно изучить требования к излучению и принцип действия.

2. Недостатки в производстве.

а. Немедленные отказы: Как бы ни старался производитель, не все лампы сделаны одинаково. Существуют небольшие различия, но производитель должен убедиться, что такие различия не влияют на работу трубки.

и. Исключение тестом: После того, как труба произведена и обработана, она подвергается серии тестов для завершения окончательной обработки, но, что более важно, чтобы убедиться, что она соответствует стандартам производительности, установленным для этой модели.Трубка проходит проверку качества. Первичная проверка - это стабильность высокого напряжения. Каждая трубка подвергается воздействию высоких напряжений, обычно превышающих ее максимальное рабочее напряжение на 15% или более при работе с максимальной мощностью. Такая обработка удаляет газы и частицы, а чистые поверхности оставляют работать при высоких напряжениях. Затем трубка подвергается испытанию на производительность
для проверки ее стабильности при высоком напряжении, чтобы в течение определенного периода времени при работе с максимальным номинальным напряжением не возникали дуги или возникали ограниченные дуги.
Катодная эмиссия, вольт-амперные характеристики нити накала, размер фокусного пятна, тепловая нагрузка и другие соответствующие характеристики проверяются и измеряются. Для трубок с вращающимся анодом проводятся дополнительные испытания, такие как шум, вибрация, время выбега и другие, для оценки характеристик ротора и подшипников. Пробирки, не соответствующие спецификациям, отбраковываются / списываются, но анализируются для выявления причин неисправности, чтобы можно было внести исправления в производственный процесс.

ii. Период выдержки: Иногда, несмотря на удовлетворительные результаты тестирования, если пробирки выдерживаются в течение 2–4 недель, они не работают удовлетворительно, особенно в условиях высокого напряжения.Изменение характеристик обычно вызвано крошечными утечками вакуума, которые не могут быть обнаружены обычными средствами, но выделяют газы, которые не обеспечивают хорошие (высоковольтные) характеристики. Нормальный цикл термоциклирования может вызвать утечки или открыться пустоты и ввести вредные газы. Такое снижение производительности случается редко, но в некоторых случаях более длительное время простоя или нормальное время оборота запасов выявляет дополнительные сбои.

iii. Неподходящие материалы: Современные материалы, такие как бескислородная медь, кобальтовые сплавы с контролируемым расширением, вольфрам, пропитанный рением, высокопрочные жаропрочные сплавы, графит вакуумного класса, высокотемпературные припои, а также керамика и техническое стекло, значительно улучшили характеристики трубок.Из-за таких улучшений необходим высокий уровень контроля качества, чтобы гарантировать качество этих и других материалов. Для гарантии качества поставщика часто используются испытания и сертификаты соответствия. Несмотря на эти усилия, материалы, не соответствующие стандартам, могут проникнуть в производственный процесс. Хорошим примером является бескислородный медный стержень, который при экструдировании может содержать стрингеры, вызывающие утечки вакуума. Необходимо использовать более дорогие кованые пластины и стержни. Обычно эти недостатки выявляются собственными силами, а заказчик не видит их.

iv. Сбои процесса: Новые процессы, такие как: переплав металлов в вакууме, турбомолекулярные вакуумные насосы, высокотемпературная вакуумная обработка, высокотемпературное сжигание газообразного водорода, вакуумная пайка и электрополировка, также обеспечивают улучшенные характеристики рентгеновской трубки. Автоматизация помогла обеспечить более стабильный продукт. Однако, если эти процессы / используемое оборудование выйдут из строя или управление будет потеряно, хорошо отлаженный процесс может легко выйти из строя, что приведет к появлению маргинальных или бракованных трубок.

г.Скрытые сбои: Скрытые или непредсказуемые сбои, возникающие во времени, часто бывают непредвиденными, а иногда и не могут быть связаны с известной причиной.

и. Оптимизация процессов: Многие процессы, используемые на трубах и их деталях, развивались на протяжении многих лет и благодаря практическому опыту. Если нет явных доказательств обратного, производители неохотно меняют процесс, опасаясь неизвестных последствий. Например, анод с припаянным к его задней части графитовым диском для вращающейся анодной трубки должен быть удален перед сборкой.Если температура слишком высока, может произойти повреждение пайки и ее границы раздела
, но при слишком низкой температуре может быть нарушено адекватное выделение газа. В стационарном аноде высокая температура на аноде способствует дегазации, но насколько высокой и как долго может быть температура до того, как произойдет (скрытое) повреждение? Многие процессы попадают в эту категорию, например: дегазация, вакуумная откачка и добавление приправ. Слишком консервативность чревата неудовлетворительной работой, слишком агрессивная чревата повреждением. Трудно найти подходящий компромисс, и когда процесс заработает, часто лучше оставить его в покое.

ii. Маргинальные или плохо понятые процессы: Некоторые сбои вызваны эффектами, которые не очень хорошо известны или побочные эффекты различных процессов для которых неизвестны. Почему диэлектрическое масло иногда темнеет и в нем есть посторонние предметы, но трубка работает нормально? В других системах наблюдается искрение, но трубка, охлаждающее масло и окружающая среда выглядят и проходят испытания нормально. Смазка шарикоподшипников вращающегося анода - хороший пример недостаточного понимания процесса. Смазка, обычно свинец или серебро, наносится химическим или физическим методом испарения, имеет пятнистую природу и не очень однородна. Требуется некоторая приработка трубок для более равномерного распределения смазки. Также важна средняя толщина; слишком тонкий и срок службы подшипника снижается, слишком толстый и трубки работают неровно и часто заедают. Исторические результаты и метод проб и ошибок определяют этот процесс, но физические причины не совсем понятны.

iii. Анализ отказов / неотслеживаемые причины: Анализ отказов может выявить причину отказа и является важным процессом, используемым производителями для обнаружения скрытых и немедленных отказов.Иногда проблема очевидна, иногда требуется много анализа и тестирования, чтобы выявить первопричину. Любой человек, занимающийся анализом отказов, знает, что, несмотря на большие усилия, во многих случаях невозможно найти основную причину. Либо отказ уничтожает окончательные доказательства, либо разборка во время анализа удаляет доказательства. Иногда оказывается недостаточно доказательств, чтобы сделать однозначный вывод. Лучшее, что можно сделать, - это экстраполировать на причину.

Распространенным отказом относительно долгоживущих трубок является искрение.Наиболее частыми доказанными причинами возникновения дуги являются: высокое давление остаточного газа, деградация изоляторов и паразитная электронная эмиссия (обычно называемая «полевой эмиссией»). Первые две темы были затронуты ранее. Что касается автоэмиссии, микроскопические частицы (как металлические проводники, так и неметаллические изоляторы) могут вызывать небольшие электрические токи, обычно в диапазоне наноампер, которые излучаются просто из-за очень сильных электрических полей. Эти незначительные токи, которые излучаются в форме луча, могут при определенных условиях заряжать изоляторы, которые затем разряжаются, вызывая дугу.Зарядка также может вызвать выход из строя изолятора в виде прокола, который представляет собой маленькое отверстие в изоляторе, вызывающее потерю вакуума. В качестве альтернативы частицы могут отделяться, ускоряться, таким образом собирая большую энергию в электрическом поле, и взрываться при ударе, вызывая дугу. Удар часто вызывает вторичное повреждение в виде осколков, которые, в свою очередь, вызывают больше автоэлектронной эмиссии.

Производители подчеркивают чистоту, чтобы уменьшить количество твердых частиц, обычно собирая трубки в чистых помещениях и используя различные процессы, такие как ультразвуковая очистка или электрополировка для удаления частиц.Несмотря на такие усилия, мельчайшие частицы все же попадают в трубку. Чтобы уменьшить количество твердых частиц, каждую новую трубку «приправляют» или подвергают воздействию высокого напряжения до примерно 25% от ее максимального рабочего напряжения, чтобы сжечь или удалить частицы из неактивных частей трубки. Приправка трубки в холодных условиях приносит мало пользы, поэтому трубка должна эксплуатироваться в соответствии с определенным тепловым протоколом, из которых возможно множество. Графики для такой приправы включают значительные эксперименты и оценки, но все же не всегда идеальны.Получить трубку, которая никогда не искривляется, чрезвычайно сложно.

3. Несоответствие приложений.

Ранняя маммография - хороший пример начального несоответствия трубки, когда для получения маммограммы использовалась стандартная диагностическая трубка. В результате диагноз был поставлен довольно плохо, часто возникали лучевые ожоги. За несколько лет выяснилось, что излучение молибдена при напряжении около 30 кВ с очень маленькими фокусными пятнами, спроектированными в трубках, специально подходящих к анатомии, очень эффективно для ранней диагностики рака груди.Новые пробирки были разработаны с учетом этих требований, и сегодня они являются золотым стандартом для раннего обнаружения.

а. Излучение при низком кВ / высоком мА: Обычное несоответствие может возникнуть, когда лампа, предназначенная для использования с высоким напряжением, используется при более низких напряжениях (обычно половина или меньше максимального), нить накала должна работать при более высоком токе, чтобы преодолеть ограниченное излучение . В конкретной трубке с вращающимся анодом, работающей при 125 кВ и 300 мА, при снижении до 50 кВ и 300 мА нить накала должна работать с мощностью на 16% больше, чтобы преодолеть более низкое напряжение трубки.Поскольку нить накала охлаждается за счет излучения с температурой, пропорциональной 4-й степени (T⁴), увеличение на 16% означает увеличение температуры нити накала всего на 3,8%. Хотя это кажется небольшим, вольфрам испаряется примерно в три раза быстрее при более высокой мощности, что в этом случае приводит к сокращению срока службы нити в три раза. Если трубка работает при более высоком токе трубки (в данном случае> 300 мА) при 50 кВ, ток накала необходимо увеличить, что приведет к еще большему сокращению срока службы накала. Часто с таким несоответствием приходится мириться, потому что производитель не хочет выпускать особый дизайн, особенно если продажи будут ограничены.

г. Температура / Срок службы: Основное правило для рентгеновских трубок - температура - враг. Чем больше мощность, тем короче срок службы лампы. Однако без соответствующей мощности интенсивности рентгеновского излучения может не хватить для выполнения работы. Испарение нити, вызывающее нежелательные металлические отложения, в конечном итоге приведет к перерыву дуги изолятора. Работа мишени при более высокой температуре не только в конечном итоге вызовет испарение мишени, но и качество излучения с точки зрения распределения энергии и интенсивности начнет меняться и снижаться из-за микротрещин.
При эксплуатации трубки присутствуют термомеханические напряжения. Уплотнения стекло-металл подвергаются нагрузке при нагревании, и чем больше тепла, тем выше температура, что приводит к увеличению нагрузки. В конечном итоге мельчайшие частицы могут сломаться, или стекло образует мелкие трещины, которые увеличиваются при прохождении излучения. Механическая усталость всегда присутствует из-за циклического воздействия температуры, и чем больше оно происходит, тем быстрее развивается усталость. Более высокая мощность вызывает более высокую температуру, что ускоряет утомление. Работа рентгеновской трубки на минимальной полезной мощности продлевает срок службы.

4. Неправильный привод от источника питания.

В источнике рентгеновского излучения источник питания обеспечивает всю необходимую мощность для работы трубки, включая нить накала и часто питание ротора для трубки с вращающимся анодом. Дополнительно источник питания содержит логику и блокировки, используемые системой. Таким образом, источник питания является неотъемлемой частью источника рентгеновского излучения и действует согласованно.

а. Импеданс источника питания: Одной из наиболее важных характеристик источника питания является его полное сопротивление.Для стационарных анодных трубок, которые работают на несколько сотен ватт, импеданс может быть высоким, что означает наличие большого сопротивления, поэтому в случае дуги повреждение трубки и чувствительной электроники сводится к минимуму. Дуга обычно гаснет, когда напряжение, поддерживающее дугу, уменьшается. Когда ток в дуге проходит через сопротивление высокого напряжения, напряжение на сопротивлении увеличивается, тем самым уменьшая напряжение на трубке и других частях схемы высокого напряжения. Если давление газа в трубке становится настолько высоким, чтобы поддерживать дугу, сопротивление также защищает источник питания и связанную электронику.Ничего нельзя сделать с трубкой, чтобы улучшить ее характеристики, когда уровень газа в ней становится слишком высоким.

К сожалению, высокий импеданс также означает, что если дуга начинается из-за эмиссии частиц, поля или испарения света, часто не хватает энергии для устранения или устранения причины, и дуга может продолжаться.

Трубка с вращающимся анодом работает в условиях гораздо более высокой мощности, иногда более 100 киловатт или почти в 1000 раз больше, чем у неподвижного анода. Здесь источник питания не может иметь высокое сопротивление, иначе он не будет поддерживать требуемую мощность. В этих случаях часто бывает необходимо ограничить запасенную энергию до уровня менее 10 джоулей. Кабели высокого напряжения и конденсаторы-умножители напряжения будут накапливать такую ​​энергию, что может привести к повреждению трубки в результате дуги. Десять джоулей не является фиксированным значением, это всего лишь ориентир, поскольку некоторые лампы работают удовлетворительно с большим запасом энергии, а другие не работают с меньшим энергопотреблением. Емкость становится более проблемной при более высоких напряжениях, поскольку энергия пропорциональна квадрату напряжения.

г.Нить накала постоянного / переменного тока: Обычно нити накала работают в условиях переменного напряжения / тока. Есть три основных причины. Во-первых, исторически было проще контролировать и подавать переменный ток (AC), а во-вторых, при использовании постоянного тока (DC) наблюдается тенденция к росту зерна, что приводит к образованию хрупких хрупких нитей со временем и более быстрому сгоранию. Наконец, что менее важно, в условиях постоянного тока на одном конце нити накала будет существовать небольшой фиксированный потенциал, равный рабочему потенциалу нити, который может исказить фокусное пятно, слегка смещая его относительно фокусирующего стакана.Эффект более выражен с меньшими фокусными пятнами и высокими условиями излучения. При переменном токе такое смещение чередуется между обоими концами нити накала и таким образом размывается.
Для нитей, нагретых постоянным током, наблюдается образование надрезов, особенно для тонких нитей. В этом случае некоторые ионы вольфрама образуются из испаренных атомов вольфрама, притягиваются к отрицательному концу нити и осаждаются, образуя серию «зазубрин». Эти выемки тоньше, чем другие участки нити, и приводят к возникновению горячих точек с последующим большим испарением и, в конечном итоге, выгоранием.Сообщается о сокращении срока службы нити от двух до десяти раз при работе с постоянным током, а не с переменным током. Современные источники питания, в которых используются нити постоянного тока, заимствованы из высокочастотного преобразователя. В этих условиях в сигнале нити накала присутствует низкоамплитудная высокочастотная пульсация порядка 10 с кГц, что сводит к минимуму эффекты режекции.

г. Высокая частота: Металлические уплотнения в трубке изготовлены из ковара или аналогичного сплава, состоящего из железа, никеля и кобальта, которые обладают сильными магнитными свойствами.В уплотнениях есть проходы, по которым проходит ток накала. Под воздействием высокой частоты магнитные материалы подвержены магнитному гистерезису, вихревым токам и скин-эффекту, который отбирает энергию из электрического тока. Это явление требует, чтобы источник питания выдавал большую мощность, чем по сравнению с немагнитными материалами, чтобы преодолеть потери. Чем выше частота, тем больше потери. Потеря мощности приведет к нагреву вводов, а эффект механической нагрузки в уплотнениях не совсем понятен.В настоящее время используются частоты до 40 кГц. Для катода и анода используются высокочастотные источники высокого напряжения, но они выпрямлены до постоянного тока.

г. Скорость вращения / тормоз: Для вращающихся труб срок службы подшипников, а также испарение нити накала являются основными факторами, влияющими на срок службы трубки. Когда требуется экспонирование, подается мощность статора, так что анод трубки достигает скорости вращения (оборотов в минуту). Такая минимальная скорость указывается производителем, и синхронизированная скорость исторически имеет четыре значения в зависимости от частоты коммерческой мощности; для 60 Гц максимальная скорость составляет 3600 об / мин или при тройной скорости 10800, для мощности 50 Гц - 3000 об / мин и 9000 для тройной скорости.Эти скорости обычно называют «низкой» или «высокой» скоростью для нормальной сингулярной частоты или тройной частоты соответственно. На практике ротор никогда не может полностью достичь этой скорости, потому что трение в подшипниках и неполная магнитная связь между статором и ротором снижают скорость. Фактически, эффективность системы статор / ротор составляет всего около 10% по сравнению с коммерческими двигателями, которые обычно более 90%. По этим причинам производители обычно указывают минимальную скорость, как правило, 3000, 9500, 2800 и 8500 или аналогичные значения, чтобы учесть скольжение от синхронной скорости.
Когда инициируется экспонирование, мощность статора прикладывается в течение определенного времени для достижения минимальной скорости и зависит от: момента инерции анода (очень примерно пропорциональна теплоемкости), напряжения, приложенного к статора и частоты приложенного напряжения (высокая или низкая скорость). Обычно время «разгона» ротора составляет от 1,5 до 6 или более секунд. После применения наддува статор переходит в режим «работы», в котором постоянно применяется пониженное напряжение (обычно от 80 до 100 вольт) для поддержания минимальной скорости.Часто установщику предоставляется возможность настроить время разгона для достижения минимальной скорости, и это может стать практической проблемой для реализации. Герконовые тахометры и синхронные стробоскопы могут измерять скорость вращения. Необходимо учитывать тепловое состояние анода; горячий анод будет работать с меньшей скоростью, чем холодный анод из-за повышенного трения и уменьшения магнитной связи. После экспонирования скорость ротора снижается или тормозится путем подачи напряжения только на одну обмотку статора.
Торможение сделано для быстрого уменьшения вращения подшипника, но не менее важно для быстрого прохождения резонанса ротора. Все роторы имеют собственную резонансную частоту, и в этот момент ротор / анод могут заметно вибрировать. Чтобы быстро преодолеть эту резонансную скорость и минимизировать любой повреждающий эффект, подается напряжение торможения. Типичные резонансные частоты составляют от 4000 до 5000 об / мин (65-80 Гц), особенно важно тормозить после работы на высокой скорости. Принимая во внимание обычный более короткий импульс накала накала и более длительное время вращения ротора, можно увидеть, что последовательность событий рентгеновской системы такова: вызов облучения, применение усиления статора, применение усиления накала, применение импульса высокого напряжения экспонирования, уменьшение накала накала до холостого хода, обрыв анодная скорость.Современные блоки питания приспособлены ко всем этим временным последовательностям.

эл. Усиление накала: Когда рентгеновская трубка не производит рентгеновское излучение (то есть на катод и анод не подается высокое напряжение), ее нить находится в так называемом режиме холостого хода (или предварительного нагрева). Через него протекает ток, но он находится ниже точки излучения, где будет протекать ток трубки. Всякий раз, когда требуется экспонирование, ток нити накала «повышается» до заранее определенного значения, что позволяет протекать определенному току через трубку, когда на трубку подается высокое напряжение.Когда рентгеновские лучи больше не нужны, высокое напряжение отключается, и нить накала возвращается в режим холостого хода.
Типичное время разгона нити накала составляет от половины до одной секунды. Этот метод особенно важен для трубки с вращающимся анодом, где токи в трубке высоки, а срок службы нити накала сохраняется за счет использования ее только тогда, когда необходимы рентгеновские лучи. Ток холостого хода нити накала выбирается таким образом, чтобы испарение с нити накала составляло очень небольшую часть тока нити, необходимого для высокой эмиссии, что сводит к минимуму испарение на холостом ходу. Если ток в лампе достаточно низкий, некоторые стационарные анодные лампы вообще не усиливаются, и нить накала может быть выведена из состояния отсутствия питания. Системы с непрерывными импульсами могут представлять проблему с испарением, потому что, если частота повторения импульсов высока, между импульсами не хватает времени для усиления нити накала до того, как придет следующий импульс. Обычно в этих случаях нить накала работает в режиме ускорения до тех пор, пока не закончится весь импульс. Современные источники питания полностью приспособлены ко всем этим временным последовательностям.

ф. Логические схемы: Как видно из предшествующего описания, логическая последовательность и их производительность критически важны. Добавьте другие системы, такие как блокировки, последовательность визуализации, требования к рентгенографическим объектам и другие системные требования, и вы увидите, что функционирование и надежность логических систем
являются обязательными, если ничего не должно пойти не так. Иногда искрение в лампе может вызвать переходные процессы, вызванные скачками тока или прерыванием высокого напряжения, что приведет к сбою цепи в логике.Современные источники питания имеют изолированные логические схемы, которые защищают чувствительную электронику от переходных процессов при нормальной работе и искрения.

г. Настройки предела накала / предварительного нагрева нити: Одна из наиболее важных настроек - настройка предела накала. Уставка предела накала ограничивает максимальный выходной ток источника питания накаливания для защиты нити рентгеновской трубки. Этот параметр не позволит генератору рентгеновских лучей превысить это значение ни при каких обстоятельствах.Он должен быть установлен на уровне или ниже спецификации производителя рентгеновской трубки.

При установке предела накала ниже максимальной спецификации рентгеновской трубки, предел накала должен быть на 10-15% выше, чем ток накала, необходимый для достижения максимального запрограммированного тока эмиссии (мА) при минимальной используемой настройке кВ. Помните, что максимальные значения для нити накала отличаются от ТРЕБУЕМЫХ значений для излучения. Установка 10-15% сверх необходимых значений тока эмиссии обеспечивает запас, а также лучшие характеристики отклика поезда.
Всегда поддерживайте уровень предела накала на уровне или ниже рекомендованного производителем максимального тока накала. Ток в режиме ожидания нити (называемый в некоторых линейках продуктов предварительным нагревом нити) - это ток холостого хода, подаваемый на нить накала рентгеновской трубки во время режима ожидания рентгеновского излучения (высоковольтный выключатель / рентгеновское излучение выключено).
Уставка предварительного нагрева нити обычно составляет от 1 до 2 ампер, но следует проконсультироваться с производителем рентгеновской трубки. Хорошим ориентиром для рассмотрения является ограничение максимального уровня предварительного нагрева нити до 50% от указанного в спецификации предела нити.Совершенно нормально установить ток в режиме ожидания на ноль, если не требуется быстрое нарастание тока эмиссии.

5. Замечания по корпусу трубок.

Рентгеновская трубка должна быть заключена в подходящий контейнер, чтобы: предотвратить распространение рентгеновских лучей во всех направлениях, обеспечить подходящую изоляцию от высокого напряжения и обеспечить охлаждение трубки / системы. Для автономной рентгеновской трубки контейнер называется корпусом, узлом трубки или источником излучения, а для системы, в которой источник питания совмещен с трубкой, его обычно называют Monoblock® (зарегистрированная торговая марка Spellman). .

а. Утечка в диэлектрике (масле): Диэлектрик, обычно трансформаторное масло с ингибитором окисления, должен обеспечивать высоковольтную изоляцию для предотвращения искрения на всех высоковольтных поверхностях. Если происходит утечка масла, это обычно означает, что воздух также просачивается в корпус, а если воздух попадает в область поля высокого напряжения, это вызывает дуговое замыкание. Если дуга не исчезнет, ​​нагар от разложения масла начнет покрывать поверхности, и они не могут быть восстановлены. Масляные уплотнения часто изготавливаются из уплотнительных колец, а для ингибированного масла подходит каучук Buna N.Некоторые материалы, такие как неопрен, не подходят, поскольку они разбухают в этом масле. Обычные рекомендации производителей уплотнительных колец для процентов сжатия составляют около 5-10% и не применяются. Фактически используется сжатие около 25%, так как уплотнительные кольца при типичных высоких температурах корпуса теряют упругость и могут начать просачиваться.

Используемое масло содержит абсорбированные газы, которые необходимо удалить с помощью вакуумной обработки, чтобы предотвратить их попадание в корпус. Такая обработка увеличивает диэлектрическую прочность, измеряемую в вольтах на расстояние.Типичные значения превышают 30 киловольт на дюйм. Важное значение имеют материалы, используемые внутри корпуса, обычно пластиковые изоляторы. Они могут выщелачивать пластификаторы или другие химические вещества, которые могут растворяться в масле и снижать электрическую прочность. Температура усиливает выщелачивание. Необходимо проявлять осторожность при испытании материалов, используемых в корпусе, даже при изготовлении новых партий этих деталей.

г. Перегрев: Перегрев может вызвать покалывание не только в трубке, но и в корпусе.Многие системы имеют теплообменник, в котором для циркуляции масла используется вентилятор, а иногда и насос. Крайне важно, чтобы эти теплообменники содержались в чистоте. Основная причина этого - пыль, которая препятствует как естественной, так и принудительной (вентиляторной) конвекции воздуха. В результате корпус перегревается, следует установить график технического обслуживания.

г. Температура окружающей среды: Необходимо соблюдать температуру окружающей среды, указанную производителем. Типичная температура окружающей среды составляет 25 или 30 градусов Цельсия, а в условиях высокой нагрузки температура корпуса может достигать 75 или 80 градусов Цельсия, что является типичным пределом. Таким образом, повышение температуры может составлять около 50 градусов, и если температура окружающей среды выше, чем указано, это повышение температуры будет добавлено к температуре окружающей среды, что приведет к перегреву. Кожухи, часто используемые для испытаний и для предотвращения утечки излучения, могут привести к повышению температуры окружающей среды выше рекомендованной. Также нередко можно найти пластиковые или тканевые чехлы, используемые для «защиты» оборудования, но они только мешают конвекционному воздушному потоку и могут легко привести к перегреву.

г.Отношение к корпусу: Трубчатый корпус с теплообменником или без него может нагреваться в верхней части, а не в нижней. Это связано с тем, что диэлектрическое охлаждающее масло образует сильные конвекционные токи, которые поднимаются, как дым от сигареты, и переносят тепло к верхней части корпуса. Необходимо проявлять осторожность, чтобы обеспечить наилучшее положение корпуса при эксплуатации. Часто термопары могут направлять и обнаруживать горячие участки, но для точных измерений необходим хороший тепловой контакт.

эл.Кабельные / заземляющие соединения: Хотя это кажется очевидным, хорошие электрические соединения необходимы. Заземление, особенно, а также другие соединения, такие как статор, реле перегрева и кабели высокого напряжения, одинаково важны. Обязательно должны быть плотные винтовые соединения без изношенных контактов и проводов. Соединения высоковольтных кабелей особенно важны, потому что при попадании в них воздуха он будет ионизироваться в областях с сильным полем и образовывать дугу через изоляцию. Обычно для герметизации воздуха и обеспечения плотного контакта между поверхностями используется высоковольтная смазка.После появления дуговых следов их ремонт не подлежит. Следует строго соблюдать рекомендации производителя по установке кабельного изолятора.

ф. Диэлектрическое расширение: При нагревании масло расширяет свой объем, как и все материалы. Рентгеновская система должна иметь достаточный объем, чтобы учесть это расширение. На холодной стороне при отгрузке системы должен быть предусмотрен объем для усадки. Это расширение и сжатие обычно достигается с помощью гибкой диафрагмы, позволяющей полностью изменить объем.Хорошая конструкция обеспечит запас прочности; чем больше, тем лучше. Коэффициенты безопасности не менее 25% - это хорошо. Не менее важна установка нейтральной точки в расширенных экскурсиях; диафрагма должна быть отрегулирована так, чтобы допускать возникновение расширения и сжатия. Эти факторы - требования к конструкции и производству.

г. Дисциплина рейтинга: Одно из наиболее важных соображений при эксплуатации трубки - это работа в рамках опубликованных рейтингов. Знакомство и планирование - вот ключевые вопросы.Необходимо учитывать высокое напряжение и мощность накала, чтобы не допустить превышения длительного перегрева, кратковременное превышение мощности на аноде может вызвать плавление фокусного пятна. Осторожность и осторожность - вот основные принципы. Не менее важна эксплуатация незагруженного теплообменника. То же самое относится и к вращающимся анодным трубкам, но дополнительно необходимо обеспечить правильное вращение. Индивидуальные параметры экспозиции важны для того, чтобы убедиться, что правильное фокусное пятно находится под напряжением, используется правильная диаграмма скорости, наблюдается высокое напряжение и выбрано правильное время импульса.Графики должны быть согласованы с характеристиками излучения нити накала и вольт-амперными характеристиками, чтобы избежать перегрузки. Очень легко перепутать графики и неправильно их прочитать. Всегда проверяйте дважды.

Щелкните здесь, чтобы загрузить PDF-файл.

насколько эффективно следующее поколение? • Eurogamer.net

ОБНОВЛЕНИЕ: Для авторитетного взгляда на новую флагманскую консоль Microsoft, теперь доступен полный обзор Xbox Series X от Digital Foundry.

Когда форм-фактор Xbox Series X был впервые представлен на The Game Awards в декабре 2019 года, размер и форма устройства стали чем-то вроде сюрприза. Представив то, что она считает самой мощной консолью следующего поколения, Microsoft переписала свод правил, создав конструкцию, напоминающую мини-башню, нацеленную на максимальную производительность и охлаждение. Окупилось ли это решение? Когда пресс-службы оказались в руках журналистов, стали появляться сообщения о том, что консоль может сильно нагреваться. Итак, насколько он нагревается и сколько электроэнергии потребляет Series X от сети? Ответы удивительны - положительно!

После отмены окончательного эмбарго на предварительный просмотр я могу поделиться некоторыми своими мыслями о машине.Я уже говорил об отличных функциях обратной совместимости и о том, какое решение для хранения лучше всего подходит для запуска ваших старых игр Xbox на Series X, но теперь я могу поделиться большей информацией. Начиная с промышленного дизайна, здесь происходит тихая революция в дизайне с упором на слово «тихий». Серия X работает тихо до такой степени, что отключение измерителя шума становится бессмысленным занятием, потому что акустика консоли сливается с фоновым шумом моей гостиной и офиса. По сути, он на одном уровне с Xbox One X - и, возможно, даже лучше - который я бы оценил как текущий золотой стандарт в дизайне консолей.Серия X более энергоемкая, но пересмотренный форм-фактор гарантирует, что шум просто не будет проблемой.

Коробка отличается по размеру и форме, но все же очень консольная. Он в основном такой же по высоте, как One X, но несколько больше в определенных размерах. Вы можете размещать машину вертикально или горизонтально, а с точки зрения занимаемой площади, я думаю, что вертикальный вариант - лучший вариант. Горячий воздух поднимается вверх по своей природе, так что это может иметь небольшое преимущество в охлаждении. Я считаю, что с совершенно ненаучной точки зрения это определенно «выглядит» лучше.

Разбивка наших оттисков Series X на данный момент - плюс эти важнейшие измерения энергопотребления и температуры.

Текущие ограничения на предварительную версию Series X не позволяют нам много говорить о приборной панели (которая может измениться при запуске), но достаточно сказать, что она в основном идентична недавнему обновлению интерфейса для всех консолей Xbox One, и если вы: Вы довольны производительностью на Xbox One X, на новой консоли все еще лучше. Доступ к огромному скачку производительности ЦП и хранилища обеспечивает практически полное отсутствие задержек.Было отмечено, что пользовательский интерфейс имеет разрешение 1080p - и он ограничивается скоростью 60 кадров в секунду, даже если ваша консоль настроена на выходную частоту 120 Гц. Series X - это консоль 4K, а вспомогательный интерфейс действительно снижает качество презентации - второстепенные игры на самом деле не являются большой проблемой в эпоху временной суперсэмплинга, масштабирования AI и динамического масштабирование разрешения, но почти все заголовки предоставляют собственный интерфейс просто потому, что масштабирование этих элементов выглядит не очень хорошо. То же самое относится и к пользовательскому интерфейсу Xbox, который, я надеюсь, со временем улучшится - прямо сейчас Microsoft сосредоточена на предоставлении разработчикам как можно большего количества используемой памяти.

И последнее замечание, прежде чем мы перейдем к питанию и тепловому оборудованию - да, Xbox Series X предоставляет 802 ГБ полезного хранилища на внутреннем твердотельном накопителе по сравнению с 781 ГБ на жестком диске Xbox One X емкостью 1 ТБ. Ранее я предполагал, что система использует сжатие для достижения этой цели, возможно, используя механизмы аппаратной декомпрессии в SoC. Microsoft сообщает мне, что приборная панель оптимизирована для Series X и использует сам кластер ЦП Zen 2 для декомпрессии, резервируя аппаратные блоки для игр. Тем не менее, предоставление пользователям большего пространства и кеш-память Quick Resume - впечатляющее достижение, а карта расширения Seagate емкостью 1 ТБ не требует размещения ОС, а это означает 920 ГБ полезного пространства.

Кроме того, речь идет о программном обеспечении, которого сейчас у нас не так много. Мы рассмотрели Dirt 5 и Yakuza: Like a Dragon, и скоро мы расскажем больше о Gears Tactics и Gears 5, но для целей этой статьи я действительно хотел понять, насколько мощна и эффективна новая волна. консолей может быть. У нас больше кремниевой логики, чем когда-либо прежде, в сочетании с гораздо более высокими часами, и на бумаге это рецепт горячей и громкой машины. Хорошая новость в том, что это не так. Фактически, эффективность очень впечатляет при гораздо меньшем энергопотреблении, чем я ожидал.

Yakuza: Like a Dragon в своем «нормальном» режиме 1440p60 по умолчанию потребляет от 140 до 160 Вт с очень редкими всплесками более 170 Вт - при этом Xbox Series X потребляет примерно столько же мощности, как Xbox One X. Dirt 5 Codemasters имеет более высокую общая потребляемая мощность, в основном на территории 160 Вт, но может возрасти до 170 Вт. Я действительно попробовал все три режима производительности в коде предварительного просмотра для нового гонщика и получил в целом аналогичные результаты, даже при выходной частоте 120 Гц.Эти результаты намного ниже ожидаемых и поднимают вопрос: зачем революционизировать дизайн консоли с гораздо большим форм-фактором и некоторыми действительно впечатляющими внутренними компонентами, если вы используете тот же уровень мощности, что и Xbox One X?

211 Вт в Gears 5 - это максимальное энергопотребление, которое мы могли получить от устройства. Для контекста, Series X поставляется с блоком питания 315 Вт.
Потребляемая мощность Xbox серии X Xbox One X
Выключение 0-2W 0.5W
Панель приборов 42 Вт 48,5 Вт
Rise of the Tomb Raider (пик) 151 Вт 170 Вт
Живой или мертвый 6 (пик) 165 Вт 177Вт

Взгляд на The Coalition's Gears 5 дает ответ на этот вопрос. Система Smart Delivery представляет собой обновленную версию игры, основанную на новых возможностях системы. Да, это может быть «патч» к существующей игре, но он действительно использует новую архитектуру RDNA 2 и ее различные функции, включая затенение с переменной скоростью.В такой игре, как Gears 5, построенной с возможностью масштабирования, увеличенная нагрузка на систему намного выше, и я заметил, что потребляемая мощность обычно превышает 200 Вт и достигает пика на уровне 211 Вт. Вы можете быть уверены, что Коалиция возьмет на себя инициативу по продвижению нового оборудования для консолей.

Это хороший результат для названия запуска, и я подозреваю, что по мере взросления поколения мы увидим увеличение использования системы - и вполне может потребоваться большая мощность блока питания 315 Вт. Тем не менее, здесь и сейчас, с Gears 5, у нас есть отличный тестовый пример для анализа термиков, поэтому я нашел сцену, в которой консоль сохраняла тягу к северу от 200 Вт, и вырвала тепловизионную камеру - где я обнаружил интересное распределение температур по скин новой консоли Microsoft.

Вы можете видеть, что металлическое сэндвич-ядро плат процессора и южного моста является центром нагрева, в результате чего температура кожи на консоли составляет 48-49 ° C: на ощупь она теплая, но не горячая. На ощупь нижняя часть устройства кажется холодной, особенно вокруг неактивного оптического привода, температура которого практически равна комнатной. Устройство спроектировано так, чтобы пропускать холодный воздух из основания, пропускать его через консоль, а затем выталкивать из верхней части - и именно здесь вы найдете идеальный тепловой центр для консоли, эффектно освещаемый тепловизионной камерой. Здесь я отметил максимум 62 градуса - выше, чем у любой другой консоли, которую я тестировал раньше, что неудивительно, поскольку это самая мощная консоль, которую я тестировал. Положите руку над консолью, и вы почувствуете, как уходит тепло. Как и в случае с любой другой консолью, вам необходимо убедиться, что горячий воздух выходит наружу, поэтому держать Series X в замкнутом пространстве - не лучшая идея.

Вы определенно можете почувствовать отвод тепла, но я уверен, что отчеты об использовании Series X для «обогрева вашей квартиры» являются насмешливыми наблюдениями, потому что мы можем сказать по ваттметру, что наша пиковая потребляемая мощность составляет около 210 Вт. .По сравнению с Xbox One X тепловыделение постепенно увеличивается, но то, что мы видим здесь, ничто по сравнению с чем-то вроде ПК высокого класса - RTX 3080 легко потребляет 320 Вт от сети без учета остальной части ПК. он тоже прилагается. А что касается дискомфортно горячей карты памяти Seagate емкостью 1 ТБ, я проверил это, скопировав данные на карту и с нее в течение 20 минут, и отметил, что максимальное тепловыделение на ощупь составляет 49c - опять же, не о чем беспокоиться. Время передачи также оставалось постоянным, что означает, что карта не перегревалась до такой степени, что производительность снижалась.

Этот контент размещен на внешней платформе, которая будет отображать его только в том случае, если вы примете целевые файлы cookie. Пожалуйста, включите файлы cookie для просмотра. Управление настройками файлов cookie

Мой окончательный вывод состоит в том, что Series X больше, чем средняя консоль, но все же в значительной степени консоль - а ее дополнительный размер и инновационный дизайн предназначены для удовлетворения более высоких требований к мощности, чем консоли предыдущих поколений. Что особенно важно, дизайн окупается. Серия X практически бесшумна, и с выделением избыточного тепла успешно справляются.Однако для отвода тепла требуется место для выхода тепла - это очевидно - поэтому не храните Series X или любую современную консоль в замкнутом пространстве.

Возвращаясь к энергопотреблению, в таблице выше изложены основные положения. Что касается пиковой нагрузки, то сравнения Xbox One X увлекательны - в аналогичном тесте кат-сцены на 4K30 в Rise of the Tomb Raider Series X явно более эффективен, чем Xbox One X, как и следовало ожидать. Однако Dead or Alive 6 - это откровение: он обеспечивает удвоенную производительность и по-прежнему потребляет меньше энергии, чем более старая консоль.Впечатляющий материал. Я также отметил, что в режиме «ожидания» с мгновенным возобновлением работы Series X по-прежнему потребляет около 29 Вт - этого мне достаточно, чтобы полностью выключить машину.

Я думаю, здесь есть еще один вывод, который заключается в том, что Xbox Series X при максимальной нагрузке обеспечивает производительность, сопоставимую с RTX 2080, и делает это с дополнительными накладными расходами кластера ЦП Zen 2 при максимальной загрузке всего 211 Вт, исходя из названий, которые у нас есть на данный момент. Это неплохо подготавливает почву для новых графических процессоров RX 6000 от AMD, которые, по слухам, могут обеспечить до 80 вычислительных блоков, работающих к северу от 2 ГГц, по сравнению с Series X с 52 CU на 1. 825 ГГц.

В конечном счете, я могу видеть только хорошие новости по результатам этих тестов. Во-первых, не нужно беспокоиться об энергопотреблении Xbox Series X или о тепловых характеристиках - он более требователен, чем консоли, которые у нас уже есть, но почти создается ощущение, что тепловое решение чрезмерно продумано, когда общее энергопотребление по крайней мере) находится всего в относительно небольшом шаге от Xbox One X, несмотря на большой скачок в производительности. Фактически, потребляемая мощность Series X очень похожа на начальную PlayStation 3, но тепловое решение явно находится на другом уровне.

Вторая хорошая новость? Центральный процессор PlayStation 5 меньше, но работает с большей тактовой частотой, но опять же, там есть огромный кулер - и трудно представить, что блок питания мощностью 350 Вт будет чрезмерно загружен, если предположить, что аналогичные архитектуры работают в одном и том же процессе производства. И, наконец, эффективность самой RDNA 2 выглядит многообещающей, что должно сделать появление новых графических карт Navi для ПК второго поколения более конкурентоспособными по сравнению с впечатляющими предложениями Nvidia серии RTX 3000. Конкуренция велика для индустрии и прекрасна для геймеров, и признаки выглядят неплохо: грядет следующее поколение, и независимо от того, являетесь ли вы игроком на консолях или ПК, продукты действительно становятся особенными.

Более 160 примеров мужских привилегий во всех сферах жизни

Человек сидит за столом и задумчиво смотрит в экран компьютера. Источник: iStock

Прочтите эту статью на французском здесь.

Что для вас как мужчины означает гендерное равенство?

Потому что, хотя справедливость - ценная цель, равенство ради равенства не так важно, как справедливость - ради освобождения.

Называя проблему, мы не просто говорим «это неправильно, давайте исправим». Вместо этого мы приглашаем вас подумать о том, как гендерное неравенство влияет на вашу жизнь, и призываем вас внести изменения ради себя и своего сообщества.

Наши нынешние культурные ожидания, законодательная система и социальные программы работают на поддержание иерархии, которая постоянно ставит мужчин на первое место. Следовательно, мужчины последовательно достигают, преуспевают и получают выгоду за счет представителей любого пола.Это называется мужской привилегией.

Но вот что касается мужских привилегий: они причиняют боль всем, включая вас. Это потому, что для доступа к мужским привилегиям часто требуется, чтобы вы соответствовали токсичным нормам мужественности.

Вы знаете эту норму - это идея, что единственные «настоящие мужчины» - это те, кто не проявляет своих эмоций, которые ценят исключительно спорт и физическую силу, которые не обращаются за помощью, когда им нужна поддержка.

И вы, вероятно, также знаете, что ни один мужчина полностью не вписывается в эту узкую рамку мужественности, и что наше общество неумолимо относится к людям, которые не соответствуют тому, кем они «должны» быть.

Таким образом, мы должны столкнуться с тем, как традиционная мужественность вознаграждается привилегиями, чтобы освободить каждого, , из болезненной ловушки деспотических ящиков общества.

Необязательно быть плохим человеком, чтобы пользоваться мужскими привилегиями, и признание своей привилегии не означает, что вы не заслуживаете хороших вещей.

Но как только вы поймете, что эти часто невидимые льготы доступны не всем, вы поймете, почему обращение к привилегиям означает признание того, что люди всех полов заслуживают равного доступа к элементарному уважению к нашей человечности.Подробнее об этом в конце статьи, а пока я закончу тем, что я так рад, что вы предпринимаете шаги, чтобы изменить ситуацию, прочитав эту статью и поделившись ею с другими мужчинами и мальчиками в своей жизни.

Без лишних слов, давайте рассмотрим эти примеры мужских привилегий в США, чтобы мы могли внести изменения, которых все мы заслуживаем.

Социальные нормы

1. Вы можете доминировать в разговоре, не подвергаясь осуждению. Женщин считают «слишком разговорчивыми», даже если они меньше говорят. Одно исследование показало, что женщины должны составлять 60-80% группы, чтобы иметь равное время в разговоре.

2. Вас реже прерывают, когда вы говорите - исследования мужчин и женщин показали, что и те, и другие прерывают женщин больше, чем мужчин.

3. Вы автоматически не предполагаете, что не знаете, о чем говорите, или подвергаетесь необоснованным жалобам.

4. В общем словарном запасе по умолчанию используется ваш пол, с такими словами, как «человечество» и «бригадир», и словарными определениями слов, созданными мужчинами.

5. То, как вы говорите, менее пристально следят за тем, как вы говорите - например, когда люди критикуют «вокал-мальчишку», они с большей вероятностью укажут на него, когда это делают женщины, и игнорируют мужской вокал.

6. От вас не ждут, что вы будете меньше ругаться, больше извиняться или другие предположительно «дамские» манеры поведения, которые отражают стереотипы о покорности вашего пола.

7. От вас не ждут, что вы отступите, если на вашем пути появится человек другого пола.

8. Социальные нормы позволяют занимать больше физического пространства.

9. Восприятие того, насколько представлен ваш пол, искажается в вашу пользу. Когда группа состоит из 17% женщин, мужчины думают, что это 50-50, а в 33% мужчины считают, что женщины составляют большинство.

10. У вас меньше шансов увидеть, что незнакомцы ожидают, что вы улыбнетесь - это настолько обычное явление для женщин, что это привело к появлению широко известного художественного проекта под названием «Хватит говорить женщинам улыбаться».

11. Вы можете отказаться от регулярного ухода за собой во время путешествий, например отрастить «бороду туриста», чтобы люди не осуждали вас за то, что вы не соответствуете ожиданиям вашего пола, как, например, женщины бреют ноги.

12. Вы можете покупать одежду, предназначенную для вашего пола, с карманами, которые вы действительно можете использовать - одежда, предназначенная для женщин, часто ориентирована на «похудение», поэтому обычно используются чисто декоративные карманы.

13. Вы можете купить машину без продавцов, полагая, что вами могут воспользоваться. Скорее всего, вам предложат лучшую цену, чем женщину.

14. Если вы исключены из основной культуры, вы можете найти сообщество в «аутсайдерах» или группах контркультуры, таких как сообщества ботаников, не исключая себя также из-за вашего пола.

15. Вы можете получить похвалу за обычные родительские обязанности или за то, что вы являетесь отцом-одиночкой, в то время как от матери просто ожидают того же, и даже критикуют за материнство-одиночку.

16. О вас не говорят, что вы идете против «естественного инстинкта» вашего пола или своей роли в обществе, не имея детей.

17. Вы можете быть общительным или открытым в своем выборе, чтобы люди не называли вас «ищущим внимания».

18. Вы можете наслаждаться традиционно «мужскими» хобби, например спортом, и при этом не говорить, что вы делаете это только для того, чтобы произвести впечатление на мужчин.

Секс и отношения

19. Вас скорее будут поздравлять с большим количеством секса, чем стыдить за это или называть «шлюхой».

20. Вас не считают «шлюхой» даже за вещи, не связанные с вашей сексуальной жизнью, например, как вы одеваетесь или насколько вы привлекательны в общепринятых отношениях.

21. Вас не считают «ханжой» за то, что вы делаете собственный выбор в отношении того, с кем вы не хотите заниматься сексом.

22. Вас не учат, что ваша сексуальность существует только для других людей, или клеймят за мастурбацию.

23. Средства массовой информации, популярные советы по сексу и нормативные определения секса сосредоточены в первую очередь на вашем удовольствии, особенно если вы цисгендер.

24. Школа секса, религиозные ценности и другие распространенные источники сексуальных норм не рассматривают ваш пол как более грязный, нечистый и нежелательный для потери девственности.

25. Большинство порнографии делается с пола в виду (и это создает некоторые довольно разрушительны идеи о женщинах и других полов).

26. Вы можете открыто рассказывать о сексе, при этом люди не будут автоматически чувствовать себя вправе заниматься с вами сексом.

27. Вы можете изменить свою внешность, например, сделать стрижку или покрасить, не предполагая, что вы делаете это для мужчин.

28. Люди не предполагают, что с вами что-то не так, если вы не хотите жениться, или настаивают на том, что вы лжете, и предупреждают вас, что «время уходит».

29. От вас не ожидается, что вы перемените имя, если вы выйдете замуж, или если вы этого не сделаете, вас спросят.

30. Такие продукты, как Виагра, существуют с целью помочь цисгендерным мужчинам поддерживать свою сексуальную жизнь по мере взросления, и социальные нормы приветствуют вас за это. У женщин гораздо меньше поддержки, чтобы продолжать оставаться сексуальными существами с возрастом.

31. Вы можете выразить свою сексуальность в разговоре, искусстве, музыке и многом другом, при этом люди не будут обвинять вас в том, что вы «используете свое тело, чтобы выжить».

32. Вы можете участвовать в извращениях, БДСМ и других альтернативных сексуальных практиках, не считаясь «шлюхой» и не сталкиваясь с предположениями, что вы не контролируете свой собственный сексуальный выбор.

33. Вы можете быть немоногамным, если люди не будут осуждать вас за то, что вы идете против «природы» вашего пола.

34. Если вы состоите в отношениях с представителем другого пола, от вас не ожидается, что вы будете выполнять более эмоциональную работу в этих отношениях.

35. Вступление в брак с представителем другого пола не означает для вас больше домашнего труда - исследования показывают, что мужья добавляют своим женам в среднем 7 дополнительных часов работы по дому в неделю.

Гендерные домогательства и насилие

36. Вероятность того, что вы станете объектом уличных преследований, меньше. Большинство женщин в своей жизни подвергались уличным домогательствам, а большинство мужчин - гомосексуалистов или мужчин, не соответствующих гендерным нормам.

37. Вы можете вести непринужденное дружеское общение с незнакомцем, например, обменяться улыбкой или ответить на приветствие, не беспокоясь о том, что незнакомец воспримет это как сексуальное приглашение и скажет вам «расслабиться», если вы этого не сделаете.

38. Вы можете отказаться от свидания, не беспокоясь о словесном нападении, физическом нападении или даже убийстве.

39. В баре можно спокойно пить в одиночестве. Во многих других общественных местах, включая книжные магазины, кафе, фестивали и т. Д., Считается, что одна женщина доступна для мужчин, чтобы с ней разговаривать и беспокоить.

40. Вы можете путешествовать в одиночку, не беспокоясь о том, что станете жертвой насилия из-за своего пола.

41. У вас меньше шансов испытать насилие со стороны интимного партнера.

42. Вас меньше преследуют.

43. Вы меньше шансов быть жертвой мести порно.

44. У вас меньше шансов быть изнасилованным, особенно если вы никогда не попадете в тюрьму.

45. У вас меньше шансов стать бездомным в результате насилия со стороны интимного партнера. Половина всех бездомных женщин и детей в США спасаются от насилия со стороны интимного партнера.

46. У вас меньше шансов получить физическую травму от партнера. Насилие со стороны интимного партнера - основная причина травм женщин, а не автомобильные аварии, грабежи и изнасилования вместе взятые.

47. У вас меньше шансов быть убитым партнером. По оценкам исследователей, от 40 до 70 процентов женщин, ставших жертвами убийств, были убиты мужем или другом.

48. Вы можете наслаждаться вечеринками, не обвиняя людей в вашем «образе жизни», если вы подверглись сексуальному насилию.

49. С меньшей вероятностью вас обвинят в сексуальном насилии из-за того, во что вы были одеты.

50. Вы можете выпить на вечеринке, не беспокоясь о том, что вас накроют наркотиками или нападут.

51. Распространенные идеи о предотвращении изнасилований не возлагают на вас ответственность за то, что вы не увековечиваете сексуальное насилие, - вместо этого они возлагают ответственность на женщин, чтобы они не были жертвами, и возлагают ответственность на женщин, ставших жертвами.

52. Ваш выбор в отношении сексуальной жизни с меньшей вероятностью будет использован для оправдания насилия в отношении вашего пола, например, когда агрессивные мужчины оправдывают причинение вреда женщинам, потому что они не могут получить секс.

53. Вы можете стоять в людном месте, например, в общественном транспорте, не беспокоясь о том, что вас нащупают.

54. Вам не нужно всю жизнь нести одновременно постоянные риски для вашей безопасности и постоянные сомнения в том, что вы говорите правду.

Здоровье и тело

55. Вы можете стареть естественным образом, не подвергаясь осуждению за «отпускание себя», если вы испытываете такие изменения, как поседение волос, прибавка в весе или появление морщин, без использования косметических средств, чтобы скрыть эти изменения.

56. Считается, что ваш пол «с возрастом становится лучше», а женщины - менее желанными.

57. На вас меньше давления, чтобы быть худым, и вы сталкиваетесь с меньшими социальными и экономическими последствиями полноты, чем женщины.

58. От вас не ожидают, что вы будете есть меньше, с идеями «походить на леди», включая деликатесы.

59. Врачи с большей вероятностью отнесутся к вам серьезно, если вы расскажете им о своих симптомах.

60. В то время как медицинские исследования часто игнорируют женщин и представителей других полов, вы получаете такие преимущества, как исследования, посвященные симптомам сердечного приступа, с которыми вы, скорее всего, столкнетесь.

61. Вероятность того, что симптомы физического заболевания будут связаны с психологическими факторами, меньше. Например, когда мужчины и женщины с одинаковыми симптомами упоминают стресс, врачи с большей вероятностью не заметят у женщины симптомы сердечного заболевания.

62. В отношении болезней, которые больше влияют на ваш пол, вам не нужно сталкиваться со скептицизмом по поводу того, действительно ли это «болезнь», как это делают женщины с такими состояниями, как фибромиалгия и хроническая усталость.

63. Если вы цисгендер, у вас нет таких проблем, как менструальная боль и эндометриоз, связанных с вашим полом, и в результате игнорируется лечение боли, «такой же сильной, как сердечный приступ».

64. Меньше вероятность того, что проблемы с психическим здоровьем будут сочтены «истерическими» или «сверхчувствительными».

65. Вы можете получить диагностику и лечение такого расстройства, как СДВГ, не упуская из виду ваши симптомы из-за предположений о «типичном» поведении вашего пола.

66. Вы можете показывать свои соски на публике, и в целом меньше шансов подвергнуться преследованиям из-за того, что обнажена кожа - даже когда женщины в общественных местах используют грудь для кормления грудью, они могут стать объектом преследований.

67. Вас не осуждают за то, что у вас сохранились естественные волосы на теле.

68. Вы можете потеть естественным путем, не боясь стыда или осуждения - и СМИ гораздо чаще показывают людей вашего пола, потеющих от физической активности.

СМИ

69. Ваш пол будет представлен в СМИ как «сильный», при этом писатели не будут изо всех сил стараться сделать «сильный женский персонаж» уникальным. Эти персонажи на самом деле, как сказал Биджхан Валибейги, «редко бывают сильными и едва ли характерными.”

70. Ваш пол доминирует в влиятельных средствах массовой информации, таких как голосующие члены Оскар, 77% которых составляют мужчины. Женщины занимают гораздо меньше руководящих должностей в СМИ и с меньшей вероятностью будут отмечены успехом в таких категориях, как лучший режиссер.

71. Художественная литература может изображать повседневную, обыденную жизнь людей вашего пола, но при этом ее не называют «мужской художественной литературой» и не воспринимают менее серьезно, чем так называемая «настоящая» литература - например, «женская фантастика» и «курица освещенная.”

72. Писатели вашего пола с большей вероятностью будут опубликованы, их книги рецензируются и привлекают внимание других издательств, благодаря которым их книги читают.

73. Герои кино и телевидения вашего пола ведут более предметный диалог. Тест Бехделя измеряет, есть ли в истории по крайней мере две женщины, которые говорят друг с другом о чем-либо, кроме мужчин, и огромное количество популярных фильмов не выдерживают этого.

74. Персонажи вашего пола или, как правило, написаны с акцентом на большее количество их атрибутов, чем только на их внешность. Недавно созданная Jane Test изучила описания женщин в сценариях и обнаружила, что они почти всегда сосредоточены на внешности персонажа, а не на чем-то еще.

75. Персонажи вашего пола с большей вероятностью знают, что делать - как часто вы видите женщин в фильмах, спрашивающих мужчин: «Что нам теперь делать?» Напомним, вот видео.

76. Персонаж вашего пола в актерском ансамбле с меньшей вероятностью будет воплощен в качестве секс-символа в плакатах и ​​рекламе, как это делают женщины-супергерои.

77. Успешные люди вашего пола, спортсмены, актеры и другие общественные деятели, пользуются уважением в СМИ за то, что они делают, а не только за их внешний вид и одежду.

78. Вы можете легко заниматься спортом со спортсменами вашего пола, поскольку мужской спорт получает больше эфирного времени и рекламы, чем женский.

79. Брендинг и реклама не ограничивают ваш потенциал с детства, посылая сообщения о том, что ваш пол неумный или что вам «нужен муж».”

80. В рекламе гораздо меньше шансов объективировать вас, изображая вас буквально как объект или инструмент для мужских удовольствий, как это часто бывает у женщин.

81. В романтических фильмах реже изображают преследуемого персонажа вашего пола как сладкого знака привязанности, что создает токсичные нормы, касающиеся домогательств и вторжений как способа преследования вас.

82. Комедианты вашего пола не сталкиваются со стереотипами о вашем гендере, считая их универсально «несмешными».

83.Вы можете пользоваться Интернетом, не подвергаясь преследованиям.

84. Вы можете играть онлайн, не подвергаясь преследованиям, угрозам или унижению.

85. В онлайн-играх вы можете играть персонажами своего пола, которые не гиперсексуальны.

86. Ваш пол больше представлен в фильмах: женщины составляют 12% главных героев, 29% главных персонажей и 30% говорящих персонажей в 100 самых кассовых фильмах.

87. Люди вашего пола в средствах массовой информации могут стареть естественным образом без проверки, даже если говорят, что с возрастом они становятся «стройнее».«Женщины в таких отраслях, как моделирование, актерское мастерство и тележурналистика, с большей вероятностью будут вытеснены из своей карьеры с возрастом.

88. Ваш пол больше представлен в документальной индустрии, люди с большей вероятностью доверяют мужчинам документальные фильмы и дают им финансирование, ресурсы и признание их проектов.

Политика и право

89. Если человек вашего пола не избирается на государственную должность, то это не из-за его пола.

90.Политический кандидат вашего пола не должен сталкиваться с вниманием СМИ, которое укрепляет гендерные стереотипы о том, что он не подходит для руководства.

91. Политический кандидат вашего пола подвергается большему вниманию не по внешности, а по способностям.

92. Политический кандидат вашего пола не будет наказан мыслью о том, что он не может сбалансировать семейную жизнь и государственную должность.

93. Не говорят, что на способности политиков вашего пола негативно влияют такие функции организма, как менструация.

94. Вымышленные СМИ чаще демонстрируют ваш пол на руководящих должностях, создавая у публики впечатление, что вы от природы рождены, чтобы руководить.

95. Политических лидеров вашего пола не осуждают за то, что они не демонстрируют «женское» поведение, противоположное качествам, которые общественность считает лидерскими качествами, например, уверенность или «не боязнь высказывать свое мнение».

96. У вас нет политиков другого пола, издающих законы для управления телами вашего пола.

97. Есть еще законодатели вашего пола, определяющие правила, по которым мы все должны жить. Например, женщины составляют не более 20% Конгресса.

98. Есть больше судей и судей вашего пола, определяющих, как следует применять законы. Например, в Верховный суд вошли 108 мужчин и всего 4 женщины.

100. У вас могут быть сильные политические взгляды, при этом люди не будут называть вас «феминаци» или осуждать вас за «самоуверенность».

101. Вы можете выражать свое политическое мнение так, чтобы люди не говорили, что вы просто делаете это, чтобы произвести впечатление на мужчин или иным образом не имеете права принимать политические решения из-за вашего пола.

Рабочее место и экономика

102. Вы можете сделать выбор в пользу карьеры и семьи, при этом люди не будут думать, что «иметь все» для вас - проблема или необычное достижение.

103. Вас не оскорбляют за то, что вы идете «против своего пола», выбирая карьеру, но не за детей.

104. Если вы решите завести детей, вас не спросят, как наличие семьи повредит вашей способности выполнять свою работу.

105.Как родитель, вы получаете больше профессиональных возможностей - избегаете «наказания материнства», которое вредит карьере женщины, если у нее есть дети.

106. У вас меньше шансов взять на себя расходы по уходу за детьми, если у ваших детей нет матери, с которой вы живете.

107. Вам платят больше за работу. В среднем белые женщины зарабатывают 78 центов на доллар белых мужчин, при этом заработная плата снижается до 64 центов для чернокожих женщин, 54 центов для латинских женщин и 59 центов для коренных американцев и женщин коренных народов Аляски.

108. Вы получаете больше финансовой поддержки для своей работы - например, больше финансирования для ресурсов, больше финансирования для стартапов, больше лабораторий и офисных помещений.

109. Предполагается, что вы - глава семьи, поэтому вы можете избежать стереотипов, например, будто вам нужно «посоветоваться с мужем» по поводу повышения по службе.

110. Если в вашем резюме указано «мужское» имя, у вас больше шансов попасть на собеседование для получения более престижной работы, чем если бы у вас было «женское» имя.

111.Вы с большей вероятностью будете работать на «формальной работе», которая регулируется государством для обеспечения заработной платы и определенных прав, и с меньшей вероятностью будете работать на «розовых воротничках», таких как домашний труд, которые считаются «женской работой» и менее стабильны. , гарантия работы и оплата.

112. Вы меньше рискуете жить в бедности. Каждая седьмая женщина и 4 из 10 семей с матерями-одиночками являются бедными, при этом уровень бедности среди коренных американцев, чернокожих и латинских женщин почти вдвое выше, чем среди белых женщин.

113.Если вы отец-одиночка, это не подвергает вашу семью наибольшему риску бедности - семьи одиноких матерей наиболее уязвимы.

114. Вы можете вести переговоры о повышении ставок, повышении в должности и многом другом, но при этом не будете выглядеть слишком агрессивными.

115. На работе не существует стереотипов о том, что вы не принадлежите к более высокооплачиваемым должностям, например, вас принимают за медсестру, если вы врач, или за секретаря, когда вы юрист.

116. Вы можете уделять немного времени своему внешнему виду без негативного воздействия на вашу рабочую жизнь, например, заставить людей думать, что вы непрофессионален или некомпетентен.

117. Вы можете меньше тратить на продукты, чтобы поддерживать свой «профессиональный» внешний вид. Ожидается, что женщины будут тратить больше на одежду, аксессуары и косметические товары, даже если они зарабатывают меньше.

118. На работе можно быть напористым, но при этом вас не будут называть «стервозным» или «властным».

119. Вас с большей вероятностью будут воспринимать как лидера.

120. Вы можете извлечь выгоду из сетей «старого доброго мальчика», которые являются ключом ко многим путям к успеху.

121. Если вас никогда не продвигали, то это не из-за вашего пола.

122. Меньше вероятность того, что вас накажут за то, что вы не миритесь с сексуальными домогательствами и женоненавистничеством со стороны коллег и начальников - они часто нормализуются как часть рабочего места: одно исследование показывает, что каждая третья женщина подвергается домогательствам на работе. .

123. Вы менее уязвимы к гендерным нормам, которые ставят вас в ловушку финансовых злоупотреблений - для женщин, состоящих в отношениях с жестокими мужчинами, представление общества о мужчинах как кормильцах может сделать финансовое насилие незамеченным и избавиться от него будет труднее.

124. Если вы небрежно относитесь к деньгам, это не связано с вашим полом.

125. Менеджеры по найму в хорошо оплачиваемых областях, таких как наука и технологии, ищут «мужские стереотипы», которые заставляют их рассматривать вас как более благоприятных, чем женщина-кандидат. Гендерные предубеждения заставляют их более положительно оценивать мужчин и женщин.

126. Вы можете расстраиваться на работе, и люди не будут обвинять ваши эмоции в «гормонах», «ПМС» или «чрезмерной чувствительности».

127. У вас меньше шансов на то, что ваши неудачи на работе станут признаком того, что ваш пол не должен заниматься этим типом работы.Это особенно верно в отраслях, где доминируют мужчины, и на руководящих должностях.

128. Вы можете устраиваться на работу в сфере услуг в ресторанах или барах, не беспокоясь о нормальных сексуальных домогательствах по признаку вашего пола.

129. Предполагается, что вы не несете ответственность за черную «дамскую» работу, такую ​​как украшение для корпоративной вечеринки.

130. К вам реже обращаются с унизительным языком на работе, и к вам с большей вероятностью обращаются с уважением - в отличие от женщин, которых называют «девочками» или прозвищами, отражающими стереотипы о женщинах как об интеллектуально неполноценных, например »И« дорогая.”

131. Вы можете посмотреть на профессиональных ролевых моделей вашего пола в своей области и увидеть, как их хвалят за достижения, а не только за внешний вид.

132. Вы не застреваете между стереотипом зависимости вашего пола от партнера и стыдом по отношению к женщинам, которые выбирают быть или должны быть.

133. Вас с большей вероятностью запомнят за ваши рабочие достижения, а не за брак или внешность.

134. Ваш пол больше представлен на более высокооплачиваемых должностях.Например, женщины составляют менее 5% CEOS из списка Fortune 500.

135. Вы можете получить признание своих навыков на хорошо оплачиваемых должностях, например, в технических областях. Например, исследователи обнаружили, что женщины-разработчики программного обеспечения (которые составляют очень небольшой процент специалистов) в исследовании оценивали свою работу по кодированию выше, чем мужчины, если только они не указали свой пол.

136. Ваши работы с большей вероятностью будут цитироваться в журналистике и политологии. Женщин-экспертов цитируют так редко, что некоторые политологи создали журнал «Женщины тоже знают», чтобы побудить людей также использовать женский опыт.

137. Меньше вероятность того, что люди будут оправдывать отказ от приема на работу людей вашего пола убеждением, что на местах просто «нет подходящих кандидатов» вашего пола.

138. Вы с меньшей вероятностью будете работать на работе, которая превращает в товар «приятные» эмоции, с ролями, которые дают «услугу с улыбкой», например бортпроводники, которые считаются «естественными» для женщин.

139. В дополнение к своим рабочим обязанностям от вас не ожидается неоплачиваемый эмоциональный труд, например, поддержание гармонии в офисе.Люди не верят, что ваш пол просто больше подходит для этой часто не признаваемой и неоплачиваемой работы.

140. У вас меньше шансов, чтобы клиенты и коллеги задали кому-то другого пола вопрос, который должен был быть адресован вам. По данным одного опроса, об этом сообщили 88% женщин высшего звена в Кремниевой долине.

Детство и образование

141. Люди дают вам игрушки, которые, скорее всего, будут образовательными, чтобы развить ряд навыков и дать вам возможность представить себе ряд карьерных возможностей - в то время как игрушки, которые считаются «игрушками для девочек», часто ограничиваются красотой, работой по дому и уходом за детьми. .

142. Вы можете быть напористым, даже если вас не просят «не быть таким властным».

143. Взрослые хвалят вас больше за ваши способности, чем за внешность, и вас не учат, что самое главное в вас - это ваша внешность.

144. Школьные дресс-коды не предполагают, что ваше тело по своей природе стыдно или непрофессионально, в отличие от девочек, которым говорят, что они должны прикрываться.

145. Ваши оценки не зависят от вашей внешности - исследования показывают, что девочки получают более высокие оценки на основе их физической привлекательности, что подтверждает их ценность в их внешности, а не в уме.

146. В школе вы получаете больше наград, "повышающих уважение", например, вас вызывают первым, даже если вы не поднимаете руку.

147. Вы получаете большее количество и качество внимания со стороны учителей, например, более содержательную обратную связь, которая улучшает ваше обучение.

148. Ваше энергичное поведение и творческая энергия поощряются или игнорируются фразами типа «мальчики будут мальчиками». Девочек учат быть «похожими на леди», в том числе быть более сдержанными и менее откровенными.

149.Вам не говорят, что вы должны плохо разбираться в математике и естественных науках из-за вашего пола.

150. Люди с большей вероятностью будут уважать вашу телесную автономию - они не говорят такие вещи, как «вашему отцу понадобится дробовик», чтобы намекнуть, что ваша сексуальность принадлежит мужчинам на протяжении всей вашей жизни.

151. Одежда, сшитая для вас, не укрепляет стереотип о вашем поле как о «слишком красивом», чтобы быть умным.

152. Вас не воспитывают с убеждением, что ваш пол по своей природе более деликатен или слаб на такие фразы, как «вы бросаете, как девочка.”

153. По мере взросления у вас появляется больше положительных примеров для подражания вашего пола в средствах массовой информации, учебниках истории, художественной литературе и многом другом.

154. Академические ресурсы чаще будут цитировать работы людей вашего пола.

155. Если ты учишься в колледже, твои сверстники с большей вероятностью сочтут тебя образованным.

156. Если вы учитесь в колледже, профессора с большей вероятностью ответят на ваши вопросы, особенно если вы белый.

157.В школе вы можете узнать о вкладе вашего пола в мир без дополнительных факультативов или занятий по мужским факультетам, которые должны быть включены в учебную программу.

Религия (и ее отсутствие)

158. Если вы религиозны, у вас гораздо больше шансов иметь религиозных лидеров вашего пола, причем все основные религии возглавляются мужчинами.

159. Если вы религиозны, вряд ли вас сочтут неспособным выбрать для себя религию, как, например, когда люди считают, что мусульманские женщины нуждаются в «спасении».”

160 Если вы религиозны, то вероятность того, что ваши убеждения будут объяснены «иррациональностью» и научной некомпетентностью, свойственной вашему полу, меньше.

161. Если вы религиозны, то с меньшей вероятностью ваши священные тексты, такие как Библия, будут истолкованы таким образом, чтобы оправдать плохое обращение с людьми вашего пола - например, заставить замолчать женщин - и менее вероятно, что будут игнорироваться отрывки, подтверждающие ваш пол.

162. Если вы религиозны, вы можете найти место поклонения, в котором ваш пол не будет считаться второстепенным.Например, существуют феминистские христианские церкви, но во многих областях единственными вариантами поклонения являются церкви, которые следуют патриархальным традициям.

163. Если вы не религиозны и не стремитесь к сообществу, мужские лидеры также доминируют в общественной атеистической сфере, и лидеры часто увековечивают сексизм в атеистических кругах.

164. Вы не исключены из атеизма на основании того, что «рациональность» не характерна для вашего пола.

165. Вы можете быть частью атеистических сообществ, не рискуя притеснениями по признаку пола.

166. Священные и религиозные деятели и божества, подобные христианскому Богу, обычно изображаются как ваш пол.

167. Вы можете исповедовать религию, основанную на вашем поле, без преследований и негативной реакции. Например, секты язычества и викки, ориентированные на женщин, иногда сталкиваются с женоненавистничеством.

Привилегии мужчин реальны, но пересечение означает, что у разных мужчин они выглядят по-разному

Список привилегий сам по себе может дать вам примеры того, как выглядит привилегия, но это не исчерпывающее объяснение того, что на самом деле означает привилегия.Итак, теперь, когда мы рассмотрели примеры, давайте проясним несколько важных моментов.

Примеры мужских привилегий демонстрируют, как проявляется патриархат, но они не отражают жизнь каждого мужчины в каждый момент. Это не то, что когда-либо испытывали только мужчин.

Скорее , что вы получите эти льготы, если вы мужчина, потому что они поддерживаются системой патриархата.

А поскольку патриархат не существует в вакууме, существуют другие системы угнетения, которые по-разному влияют на разных людей.Мужчина, идущий ночью в одиночестве, обычно имеет привилегию не подвергаться гендерному насилию.

Но цветному мужчине, возможно, придется беспокоиться о том, что он станет мишенью для расистского насилия. Психически больной мужчина может стать жертвой жестокого обращения со стороны полиции. Гей может стать целью гомофобного насилия.

Эти примеры не отменяют существования мужских привилегий, которые представляют собой льготы, в которых отказывают людям, не являющимся мужчинами из-за их пола . Но они показывают, почему контекст интерсекциональности (как пересекаются разные формы системного угнетения) имеет значение.

Также важно отметить, что многие разговоры и исследования гендерных привилегий, как правило, основаны на неточной циссексистской бинарной системе, предполагающей, что существует только два пола - мужской и женский.

Другими словами, мы склонны думать о мужских привилегиях как о том, что испытывают мужчины, в отличие от женщин.

Но правда в том, что все, что нас учат, о том, как мы можем определять пол человека при рождении и относить всех к мужчинам или женщинам, неправильно.

Например, небинарные, агендерные и интерсексуальные люди находятся за пределами гендерной бинарности мужчин и женщин, а трансгендерные женщины, с которыми обращаются как с «мужчинами», не пользуются мужскими привилегиями.

Эти реалии усложняют примеры из исследований по гендерному угнетению, которые, к сожалению, относятся только к цисгендерным мужчинам и женщинам. В конце этой статьи я поделюсь с вами работами некоторых писателей, которые восполняют пробелы в том, кого мы стараемся стереть, используя двоичный язык.

Эта коллекция показывает реальные масштабы того, с чем мы имеем дело, когда дело касается угнетения по признаку пола. Хотя некоторые примеры могут показаться небольшими сами по себе, они показывают, как более широкая система патриархата поддерживается каждый день.

Итак, что вы можете сделать с мужскими привилегиями?

Это мир, в котором мы живем - неравенство от случайных взаимодействий до глубоко укоренившихся гендерных норм, создающих социальные, правовые последствия и последствия для здоровья людей, которые не являются мужчинами.

Итак, что вы можете с этим поделать? Используйте этот ресурс для повышения осведомленности. Обратите внимание на то, как вы вносите свой вклад в эти вредные культурные нормы. И ознакомьтесь с дополнительными материалами, чтобы узнать о следующих шагах по устранению мужских привилегий:

Я благодарю таких людей, как Адриан Баллоу, Михал «MJ» Джонс, Сэм Дилан Финч и Пиджон Пагонис, за их работу по изменению «стирающего» языка, на котором основана гендерная бинарная система.

Некоторые из этих примеров мужских привилегий фигурируют в следующих списках, так что поддержите и этих авторов:

Майша З.Джонсон - специалист по цифровому контенту и штатный автор журнала Everyday Feminism. Вы можете обнаружить, что она пишет на перекрестках и бессовестно предается своей одержимости поп-культурой в Интернете. Прошлая работа Майши включает «Сообщество, объединенное против насилия» (CUAV), старейшую в стране организацию по борьбе с насилием среди ЛГБТК, и программу «Fired Up!» Калифорнийской коалиции женщин-заключенных. Через свой собственный проект Inkblot Arts Майша использует искусство и цифровые медиа, чтобы усилить голоса тех, кого часто заставляют замолчать.Поставьте лайк ей на Facebook или подпишитесь на нее в Twitter @mzjwords.

Chrysler Town & Country Характеристики и технические характеристики

Передние сиденья с поясничным рычагом с двухсторонним приводом

10-позиционное сиденье водителя с электроприводом - вкл: усилитель наклона, регулировка высоты, движение вперед / назад, наклон подушки и усиленная двухсторонняя поясничная поддержка

Пассажирское сиденье с электроприводом в 8 направлениях, регулировка угла наклона, регулировка высоты, перемещение вперед / назад и наклон подушки

Складывающийся ковш Капитан, перед лицом вперед, ручное управление, наклонное переднее кожаное заднее сиденье с ручным управлением вперед / назад и складывание футов.n Go Ручное складывание в пол

Подлокотники водителя и переднего пассажира, а также подлокотник на заднем сиденье

Рулевая колонка с ручным регулированием наклона / телескопирования

Датчики -inc: спидометр, одометр, давление масла, температура охлаждающей жидкости двигателя, тахометр, температура масла, температура трансмиссионной жидкости, счетчик моточасов, одометр и бортовой компьютер

Электрические задние окна, окна 3-го ряда с принудительной вентиляцией и солнцезащитные жалюзи с ручным управлением

Диктофон

Фиксированное сиденье из кожзаменителя 60-40, переднее / заднее сиденье 3-го ряда, наклон вручную, складывание в пол вручную и 3 фиксированных подголовника

Кожаное / металлическое рулевое колесо

Передний подстаканник

Задний подстаканник

4 розетки постоянного тока 12 В

Компас

Услуги камердинера

Дистанционный вход без ключа со встроенным передатчиком ключа, бордюр для 2 дверей, вход с подсветкой и тревожная кнопка

Удаленные релизы - Inc: Power Cargo Access

Передатчик двери гаража

Круиз-контроль с элементами управления на рулевом колесе

Задний HVAC с отдельными элементами управления

HVAC -inc: воздуховоды под сиденьями, дополнительный задний обогреватель и воздуховоды обшивки потолка / стойки

Двухзонный передний автоматический кондиционер

Запирающийся перчаточный ящик

Подставка для ног водителя

Полный тканевый хедлайнер

Виниловая вставка для дверной отделки

Кожаный материал переключателя передач

Внутренняя отделка: вставка приборной панели из искусственного дерева, вставка из дверной панели из искусственного дерева и хромированные элементы интерьера

Ковшовые сиденья с кожаной отделкой

Зеркало заднего вида с автоматическим затемнением днем ​​и ночью

Косметические зеркала заднего вида водителя и пассажира с подсветкой для водителя и пассажира

Съемная напольная консоль с крытым отсеком для хранения, зеркалом для разговора и 4 розетками постоянного тока 12 В

Передние и задние фонари карты

Внутреннее освещение Fade-To-Off

Верхнее окружающее освещение

Полное ковровое покрытие

Отделка коврового покрытия

Автоматическая защелка багажника / люка

Cargo Features -inc: Комплект для передвижения запасных шин

Огни грузового пространства

FOB Controls -inc: доступ к грузу и удаленный запуск двигателя

Видео удаленное управление

6.5-дюймовый сенсорный экран

9-дюймовый видеоэкран VGA для 2-го ряда

Мультимедийный интерфейс высокой четкости

Удаленный USB-порт только для зарядки

Верхние складские места

Розетка вспомогательного питания 115 В

Ящик на приборной панели, Крытое хранилище на приборной панели, Скрытое внутреннее хранилище, Ящики в дверях водителя и пассажира

Windows Power 1-го ряда с водителем и пассажиром одним касанием вверх / вниз

Задержка питания аксессуаров

Электрические дверные замки с функцией автоблокировки

Резервный цифровой спидометр

Бортовой компьютер

Наружный датчик температуры

Аналоговый дисплей

Системный монитор

Камера заднего вида ParkView

Защита от хлыста с ручным управлением с передними подголовниками и фиксированными задними подголовниками

2 кармана для хранения на спинке сиденья

Иммобилайзер двигателя Sentry Key

Сигнализация по периметру

Фильтрация воздуха

Минские путешествия | Азия для преподавателей

The Ming Voyages

Введение

С 1405 по 1433 год китайский императорский евнух Чжэн Хэ возглавлял семь океанские экспедиции императора династии Мин, не имеющие аналогов в мировой истории.Эти миссии были поразительны не только своей дальностью, но и своей размер: во время первых Чжэн Хэ проехал весь путь из Китая в Юго-Восточную Азию, а затем в Индию, вплоть до крупных торговых сайты на юго-западном побережье Индии. В своем четвертом путешествии он отправился в Персидский залив. Но в трех последних плаваниях Чжэн пошел еще дальше, вплоть до восточного побережья Африки. Это было достаточно впечатляюще, но китайские купцы путешествовали так далеко раньше.Что было еще больше Впечатляющим в этих путешествиях было то, что они были совершены сотнями огромных кораблей и десятков тысяч моряков и других пассажиров. Более шестидесяти из трехсот семнадцати кораблей, отправившихся в первый рейс, были огромные «Корабли-сокровища», парусники более 400 сотен футов длиной, 160 футов шириной, с несколькими этажами, девятью мачтами и двенадцатью паруса и роскошные каюты с балконами. Подобные эти корабли никогда раньше не видели в мире, и Вплоть до Первой мировой войны такая армада будет собрана снова.В рассказ о том, как собирались эти флотилии, куда они отправились, и то, что с ними произошло, - одна из величайших саг - и загадок - в Всемирная история.

| вернуться наверх |

The Император и его амбиции

Династия Мин (1368-1644) была китайской династией с китайской императорской семьей, в отличие от из предшествовавшей династии (Монгольская, или Юань, династия Чингисхана и Хубилай-хана) или тот последовавшие за ним (маньчжурская, или династия Цин).Чтобы продемонстрировать Мин власти, первые императоры инициировали кампании, чтобы окончательно победить любая внутренняя или внешняя угроза. Третий император династии Мин, Чжу Ди, или Император Юнлэ, был особенно агрессивен и лично вел крупные походы против монгольских племен на север и запад. Он также хотел, чтобы люди в других странах знали о мощи Китая, и воспринимать ее как сильную страну, которую он считал в более ранних китайских династиях, таких как Хань и Сун; он таким образом возродили традиционную систему дани.В традиционном притоке договоренности, страны на границах Китая согласились признать Китай как их начальник и его император как повелитель «всего под Небесами». Эти страны регулярно дарили дань в обмен на определенные льготы, такие как военные посты и торговые договоры. В этой системе все выиграли, и мир и торговля были гарантированы. Потому что Юнлэ император понимал, что главными угрозами Китаю в этот период были с севера, особенно монголов, он спас многих из тех военные экскурсии для себя.Он послал своих самых доверенных генералов бороться с маньчжурским народом на севере, корейцами и Японцы на востоке и вьетнамцы на юге. Для океана экспедиции на юг и запад, однако, он решил, что это время Китай должен использовать свои чрезвычайно передовые технологии и все богатства, которые могло предложить государство. Щедрые экспедиции должны быть верхом, чтобы сокрушить чужие народы и убедить их вне всяких сомнений о силе Мин.Для этой специальной цели он выбрал один из его самых доверенных генералов, человек, которого он знал с тех пор, как молодой, Чжэн Хэ.

| вернуться наверх |

The Доверенный адмирал Чжэн Хэ

Чжэн Хэ родился Ма Хэ в мусульманской семье на крайнем юго-западе, в сегодняшняя провинция Юньнань. В десять лет его схватили солдаты посланный туда первым императором династии Мин, намереваясь подчинить себе юг.Он был отправлен в столицу для обучения военному делу. Вырастая до быть крепким, импозантным мужчиной, выше шести футов ростом с грудью современников сказал, что его рост составлял более пяти футов, он также был чрезвычайно талантлив и умный. Он получил литературную и военную подготовку, а затем с легкостью поднимаясь по военной лестнице, находя важных союзников в суд в процессе. Когда императору нужен был надежный посол знаком с исламом и южными путями, чтобы возглавить его великолепную армаду в «Западные океаны» он, естественно, выбрал талантливый двор евнух Ма Хэ, которого он переименовал в Чжэн.

| вернуться наверх |

Подготовка Флот

Китай распространял свое влияние на море в течение 300 лет. Удовлетворить растущий спрос Китая на специальные специи, лекарственные травы и сырье, Китайские купцы сотрудничали с мусульманскими и индийскими торговцами для развития богатая торговая сеть, выходящая за пределы островов Юго-Восточной Азии в окраины Индийского океана.В порты восточного Китая пришли женьшень, лак, селадон, золото и серебро, кони и быки из Корея и Япония. В порты южного Китая поступали лиственные породы и другие изделия из дерева, слоновая кость, рог носорога, блестящие перья зимородка, имбирь, сера и олово из Вьетнама и Сиама в континентальной Юго-Восточной Азии; гвоздики, мускатного ореха, ткани батика, жемчуга, древесных смол и перьев птиц из Суматра, Ява и Молуккские острова в юго-восточной Азии.Пассаты через Индийский океан привозили корабли с кардамоном, корицей, имбирем, куркума и особенно перец из Каликута на юго-западном побережье Индии, драгоценные камни с Цейлона (Шри-Ланка), а также шерсть, ковры, и больше драгоценных камней из портов, таких как Ормуз на Персидском побережье. Залив и Аденский залив на Красном море. Сельскохозяйственная продукция с севера и востока Африка также добралась до Китая, хотя о те регионы.

К началу династии Мин Китай достиг пика военно-морского непревзойденные в мире технологии. При использовании многих технологий Китайские изобретения, китайские судостроители также объединили технологии, которые они заимствованы и адаптированы у мореплавателей Южно-Китайского и Индийского морей. Океан. На протяжении веков Китай был выдающейся морской державой в регион, с достижениями в области навигации, военно-морской архитектуры и двигательных установок.С девятого века китайцы забрали свои магнитные компасы на борту судов для навигации (за два века до Европы). Помимо компасов, китайцы умели ориентироваться по звездам при ясном небе, используя печатные руководства с карты звездного неба и пеленги компаса, которые были доступны с тринадцатого век. Карты звездного неба составлялись как минимум с одиннадцатого века, отражая озабоченность Китая небесными событиями (не имеющей аналогов до Возрождение в Европе).

Важное достижение в судостроении, используемое со второго века в В Китае была конструкция двойных корпусов, разделенных на отдельные водонепроницаемые отсеки. Это спасало корабли от потопления в случае тарана, но также давало возможность способ перевозки воды для пассажиров и животных, а также цистерны для сохранения свежести улова. Решающим фактором в навигации был еще один китайский изобретение первого века, руль руля, крепившийся к снаружи корма корабля, который можно поднимать и опускать в зависимости от глубина воды, и используется для навигации близко к берегу, в многолюдных гавани и узкие каналы.Оба эти изобретения были обычным явлением в Китай за 1000 лет до их появления в Европе.

китайских кораблей также были известны своими достижениями в конструкции парусов и такелаж. Минуя ряды гребцов, третьим и четвертым веков китайцы строили трех- и четырехмачтовые корабли (1000 г. лет до Европы) ветроэффективной конструкции. В одиннадцатом и двенадцатом веков они добавили буксирные, а затем латинские паруса от арабов, чтобы помочь плыть против господствующих ветров.

К восьмому веку корабли длиной 200 футов, способные перевозить 500 человек строились в Китае (размер кораблей Колумба восемь веков позже!) При династии Сун (960-1279) эти крепкие и стабильные корабли с личными каютами для путешественников и пресной водой для питья и купание было любимым кораблем арабских и персидских торговцев в Индийский океан. Монгольская династия Юань (1279-1368) поощряла коммерческую деятельность. деятельность и морская торговля, поэтому последующая династия Мин унаследовала большие верфи, много квалифицированных рабочих верфей и хорошо настроенные военно-морские технологии из предшествующей династии.

Потому что император Юнлэ хотел произвести впечатление на мир силой Мин. и продемонстрировать ресурсы и важность Китая, он приказал строить даже большие корабли, чем было необходимо для путешествий. Таким образом, слово вышли на строительство специальных «Кораблей сокровищ», 400 футов в длину, 160 футов в ширину, с девятью мачтами, двенадцатью парусами и четырьмя палубы, достаточно большие, чтобы вместить 2500 тонн груза каждая, и вооруженные Десятки маленьких пушек.Сопровождать эти корабли должны были сотни небольших кораблей, некоторые заполнены только водой, другие несут войска или лошади или пушки, третьи с подарками шелка и парчи, фарфора, лаковые изделия, чай и изделия из металла, которые не оставят равнодушными лидеров далекой цивилизации.

| вернуться наверх |

The Семь рейсов

Первый поход этой могучей армады (1405-07) состоял из 317 кораблей, в том числе около шестидесяти огромных кораблей с сокровищами, и почти 28000 человек.Помимо тысяч моряков, строителей и ремонтников в поездку, были солдаты, дипломаты, медицинский персонал, астрономы и иностранные ученые, особенно Ислам. Флот остановился в Чампе (центральный Вьетнам) и Сиаме (сегодня Таиланд), а затем на остров Ява, к пунктам вдоль пролива Малакка, а затем проследовал к своему главному пункту назначения - Коччи и королевство Каликут на юго-западном побережье Индии.По возвращении Чжэн Хэ подавил восстание пиратов на Суматре, приведя вождя пиратов, заграничный китаец вернулся в Нанкин для наказания.

Вторая экспедиция (1407-1409) привела 68 кораблей ко двору Каликута. присутствовать на инаугурации нового короля. Чжэн Хэ организовал эту экспедицию но лично не руководил им.

Чжэн Хэ командовал третьим рейсом (1409-1411) с 48 большими кораблями. и 30 000 солдат, посетивших многие из тех же мест, что и во время первого рейса. но также путешествие в Малакку на Малайский полуостров и Цейлон (Шри Ланка).Когда там вспыхнул бой между его силами и войсками маленькое королевство, Чжэн подавил сражение, захватил короля и принес его обратно в Китай, где он был освобожден императором и вернулся домой должным образом впечатлен.

Четвертый рейс (1413-15) расширил масштабы экспедиций даже в дальнейшем. На этот раз, помимо посещения многих из тех же мест, Чжэн Он реквизировал свои 63 корабля и более 28000 человек в Ормуз на Персидском побережье. Залив.Главный летописец путешествий, 25-летний мусульманин переводчик Ма Хуань присоединился к Чжэн Хэ в этой поездке. По дороге Чжэн Хэ остановился на Суматре, чтобы сражаться на стороне свергнутого султана, принеся узурпатор вернулся в Нанкин для казни.

Пятый рейс (1417-1419) был в основном обратным на семнадцать лет. главы государств из Южной Азии. Они отправились в Китай после Визиты Чжэн Хэ на их родину, чтобы отдать дань уважения в суде Мин.В этой поездке Чжэн Хэ рискнул еще дальше, сначала в Аден в устье Красного моря, а затем на восточное побережье Африка, с остановками в городах-государствах Могадишо и Брава (в настоящее время Сомали) и Малинди (в настоящее время Кения). Его часто встречали с враждебность, но это было легко подавить. Многие послы из стран посетил вернулся в Китай с ним.

Шестая экспедиция (1421-1422) из ​​41 корабля отправилась ко многим из ранее посетил суды Юго-Восточной Азии и Индии и остановился в Персидском заливе, Красное море и побережье Африки, главным образом, чтобы вернуться девятнадцать послов на родине.Чжэн Хэ вернулся в Китай после меньше чем через год, отправив свой флот на поиски нескольких отдельных маршрутов, с некоторыми судами, идущими, возможно, на юг до Софалы в современный Мозамбик.

Седьмое и последнее путешествие (1431-33 гг.) Было отправлено императором Юнлэ. преемник, его внук император Сюандэ. В этой экспедиции было больше более ста больших кораблей и более 27000 человек, и он посетил все важные порты в Южно-Китайском море и Индийском океане, а также Аден и Ормуз.Одно вспомогательное путешествие по Красному морю в Джидду, всего в нескольких сотнях миль от священных городов Мекка и Медина. Это был на обратном пути в 1433 году, когда Чжэн Хэ умер и был похоронен в море, хотя его официальная могила все еще стоит в Нанкине, Китай. Почти забыт в Китае до недавнего времени он был увековечен среди китайских общин за границей, особенно в Юго-Восточной Азии, где он и по сей день прославляется и почитается как бог.

| вернуться наверх |

The Судьбоносное решение

Придворные фракции долгое время критиковали экстравагантность императора Юнлэ. способами. Он не только послал семь миссий огромных кораблей сокровищ. над западными морями он приказал заграничные миссии на северо-восток и на восток, несколько раз посылал послов через пустыню и луга к горы Тибета и Непала и далее до Бенгалии и Сиама, и было много раз подняли армии против раздробленных, но все еще проблемных монгольских племена на север.Он втянул Китай в проигрышную битву с Аннамом. (Северный Вьетнам) в течение десятилетий (в последнее время из-за непомерных требований для дерева, чтобы построить его дворец). Помимо этих иностранных подвигов, он еще больше истощил казну, перенеся столицу из Нанкина в Пекин и, с великолепием на суше, сопоставимым с морским, заказав строительство великолепного Запретного города. В этом проекте участвовали более миллиона рабочих.Для дальнейшего укрепления севера своей империи, он поручил своей администрации выполнить огромную задачу по возрождению и расширению Гранд-канал. Это позволило перевозить зерно и другие продукты питания. из богатых южных провинций в северную столицу на баржах, вернее чем на кораблях вдоль побережья.

Еще больше лишений стали стихийные бедствия и сильный голод в Шаньтуне. и Хунань, эпидемии в Фуцзяне, плюс удары молнии, уничтожившие часть недавно построенного Запретного города.В 1448 году наводнение Желтая река оставила без крова миллионы и тысячи акров земли. В результате этих бедствий в сочетании с коррупцией и неплатежами налогов богатой элитой, налоговая база Китая сократилась почти вдвое ход века.

Кроме того, случайная фрагментация монгольской угрозы Северные границы Китая длились недолго. К 1449 году несколько племен объединились. и их набеги и контратаки должны были преследовать династию Мин в течение следующие два столетия до его падения, что заставило военных обратить внимание на сосредоточьтесь на севере.Но ситуация на юге была не очень лучше. Без постоянного дипломатического внимания пираты и контрабандисты снова были активны в Южно-Китайском море.

Двор Мин был разделен на множество фракций, наиболее резко на проэкспансионистские голоса во главе с могущественными фракциями евнухов, которые отвечал за политику, поддерживающую путешествия Чжэн Хо, и более традиционные консервативные советники конфуцианского суда, которые выступали за бережливость.Когда суду было предложено еще одно морское путешествие в 1477 г., вице-президент военного министерства конфисковал всю Чжэн Он хранит записи в архивах, обвиняя их как «лживые преувеличения. причудливых вещей, далеких от свидетельства глаз людей и уши ". Он утверждал, что" экспедиции Сан Бао [что означает "Три Драгоценности », как звали Чжэн Хэ], потратили на Западный океан десятки мириады денег и зерна, а также люди, которые встретили свою смерть можно насчитать мириады.Хотя он вернулся с прекрасным драгоценным вещи, какая польза от этого для государства? »

Путешествие, связанное с политикой евнухов и расточительной политикой, закончилось. К концу века корабли не могли строиться более чем с двумя мачтами, и в 1525 году правительство приказало уничтожить все океаны. корабли. Величайший военно-морской флот в истории, который когда-то насчитывал 3500 кораблей ( ВМС США сегодня их всего 324), пропало.

| вернуться наверх |

Обсуждение Вопросы

  1. Опишите многочисленные проекты императора Юнлэ по провозглашению Мин мощность.Как вы думаете, почему путешествия на запад были самыми великий?
  2. Почему императора Юнлэ называют одним из самых активных императоров Мин, как в военном, так и в политическом отношении?
  3. Почему сравнивается роль Средиземного моря для Европы в Индийский океан для Азии?
  4. Почему двор Мин так сильно полагался на имперских евнухов, таких как Чжэн? Он проводить свою политику, а не в отношении традиционных конфуцианских чиновников?
  5. Сравните морскую мощь Китая в пятнадцатом веке с европейским в то время.Что было основой военно-морской мощи Китая?
  6. Как вы думаете, почему заморские рейсы были остановлены? Не менее важно, почему вы думаете, что попытка императора Юнлэ восстановить отказались от традиционной системы притоков? Какие были последствия этих решений?

| вернуться наверх |

Класс Деятельность

  • Разделите класс на семь групп.Пусть каждая группа исследует один путешествий Чжэн Хэ, подробное описание маршрута, обмен данью и торговля, и реакция китайцев на посещенные регионы.
  • Представьте, что вы житель или руководитель одного из посещенных сайтов. пользователя Zheng He. Делайте дневниковые записи или письма императору Юнлэ быть отправленным с Чжэн Хэ о ваших впечатлениях от китайцев и проблемы и возможности более тесного контакта с ними.
  • Составьте карту торговых путей и маршрутов дани Минского Китая с ключ, который указывает все продукты, которые были обменены на его границах: северо-восток, север, северо-запад, запад, юг, юго-восток и восток.
  • Обсуждение ролей в суде Мин. Выберите студента, которого хотите быть китайским императором. Разделите остальной класс на сторонников экспансии советники и антиэкспансионистские защитники. Напишите мемориалы императору детальное описание вашей позиции, а затем ролевые игры в суде.Ты может провести несколько из этих дискуссий в разные периоды Мин истории, например, один в начале правления Юнлэ, другой после того, как был построен Запретный город, третье после монгольской угрозы был обновлен.
  • Сделайте модель или схему одного из Кораблей с сокровищами, внимательно масштабируя важные черты китайского искусства пятнадцатого века военно-морская техника.
  • Китайцы были не единственными народами, отправлявшимися в морские путешествия в пятнадцатый век.Изучите мусульманское, малайско-полинезийское, западное и Восточноафриканская и южноамериканская экспансия до 1450 г. Затем поместите Иберийское расширение этого периода в этом контексте.
  • Перейти на сайт Великий китайский мореплаватель Чжэн Хэ [Cheng Ho]. Используйте студенческое чтение и изображение иберийца шестнадцатого века корабль наложен на один из кораблей с сокровищами Чжэн Хэ (вверху на странице) для сравнения китайских кораблей с сокровищами пятнадцатого века с судами, используемыми в португальских и испанских морских путешествиях.

Благодарность: Доктор Сью Гроневальд, специалист в истории Китая был автором этого блока.

| вернуться наверх |

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *