Ядерный Реактор в IC2 совершенно новый, самый сложный, дорогостоящий и мощный генератор энергии. Рассказ о нём будет долгим, поэтому опустите спинки кресел в горизонтальное положение, угощайтесь напитками из бара и слушайте...
Охлаждающий Стержень
Мы уже знаем как, делать Капсулу с Водой, её прогоняем через Экстрактор и получаем едва ли не самую главную комплектующую будущего Реактора, Охлаждающие Стержни используются и в крафте, и в работе генератора.
Урановый Стержень
Изготавливается из Пустой Капсулы и Слитка Урана. Это, как вы догадались, и есть основное "топливо" для Ядерного Реактора.
Термопластина
спользуется и для крафта и для работы Реактора. Выполняет вспомогательные функции, когда находится в Активной Зоне, подробнее далее.
Теплораспределитель
Используется и для крафта и для работы Реактора. Выполняет функции охладителя и распределителя тепла, когда находится в Активной Зоне, подробнее далее.
Блок Реактора
Используется и для крафта и для улучшения Реактора. Если поставить от 1 до 6 Блоков Реактора вплотную к самому Ядерному Реактору, Активная Зона и общие характеристики последнего будут увеличены.
Активная Зона
На картинке показана Активная Зона Ядерного Реактора (обычного и с 6-ю дополнительными Блоками Реактора). Собственно это то, что вы увидите, если кликните (ПКМ) по Реактору, и где будет происходить вся работа и обслуживание.
Ядерный Реактор
Хотели "мирный атом" - получайте! А то, насколько мирным он будет, зависит только от Вас...
Кстати, этот Ядерный Реактор, который сейчас присутствует в IC2 по классификации более всего похож на водо-водяной ядерный реактор.
Внешний вид (Ядерный Реактор и Ядерный Реактор с 5-ю дополнительными Блоками Реактора):
Ядерная Энергетика
УрС - Урановый Стержень
ОхС - Охлаждающий Стержень
ТП - Термопластина
ТР - Теплораспределитель
еТ - единица тепла
еТ/с - единицы тепла в секунду (или Импульс Реактора)
Общие сведения
Активная Зона Ядерного реактора - 18 клеток (3 в ширину, 6 в высоту). С каждым установленным рядом Блоком Реактора (впритык к одной из 6-ти сторон блока Ядерного Реактора), Активная Зона будет увеличиваться на один столбик в 6 клеток, вплоть до 9 в ширину и 6 в высоту (54 клетки).
Положить в Реактор Урановые Стержни чтобы началось выделение энергии. Каждый Стержень может выработать от 2 до 10 миллионов еЭ (зависит от типа Реактора).
Охлаждающие Стержни внутри Активной Зоны снижают/поглощают тепло, выделяемое в процессе реакции распада (положить рядом с Урановым Стержнем для лучшего охлаждения).
Термопластина, помещённая в Активную Зону, мгновенно поглотит большое количество тепла из Реактора, увеличит его "стойкость".
Теплораспределитель, помещённый в Активную Зону, будет поглощать тепло и распределять его между соседними клетками.
"Цикл Реактора" - время, за которое полностью вырабатывается любой (целый) Урановый Стержень - 10 000 секунд (примерно 2 часа 47 минут).
Работу Реактора можно в любой момент приостановить, активировав его рэдстоуном/рычагами. Выключенный, он прекратит реакцию распада в Урановых Стержнях, но охлаждающие элементы продолжат работать, пользуясь этим можно создать высокомощный Реактор с большим выделением тепла, но выключающимся периодически для охлаждения автоматической системой из рэдстоуна.
Обогащение урана - способ получить из одного Слитка Урана не один, а восемь Урановых Стержней. Для этого потребуется специальный Реактор типа Обогатитель.
Тепло
Управляемая цепная ядерная реакция выделяет огромное количество энергии, а значит и тепла. "Ну и что?" - спросите Вы, а то, что при нормальной работе температура Урановых Стержней будет 1500-1600 градусов по Цельсию, и если не охлаждать Реактор, он весь будет нагреваться до аналогичной температуры. Сначала температура окружающей среды поднимется, начнёт испаряться вода, возможно и возгорание ближайших деревьев, а потом.. в общем, Вам не понравится то, что будет потом.
В значениях Реактора, 10 000 единиц тепла (еТ) - это тот порог, при котором он взорвётся. Каждый охлаждающий элемент Реактора может хранить 10 000 еТ. Как это достигается и что происходит с этим теплом, зависит от элемента.
Разогревается Реактор именно от реакций деления в Урановых Стержнях, а точнее, Урановый Стержень выдаёт "импульсы" раз в секунду (Импульсы Реактора), каждый импульс будет выделять тепло и 200 еЭ в секунду (20 тиков фреймов), что равняется 10-ти еЭ/ф.
Количество же выделяемого тепла в IC2 зависит от того, сколько охлаждающих элементов (Охлаждающий Стержень / Теплораспределитель / Термопластина) окружают конкретный Урановый Стержень:
4 (полностью окружён): 1 еТ на каждый охлаждающий элемент
3: 2 еТ на каждый охлаждающий элемент
2: 4 еТ на каждый охлаждающий элемент
1: 10 еТ на охлаждающий элемент
0 (без охлаждения): 10 еТ на Корпус Реактора (1 000 секунд до взрыва с 0 охлаждением)
Однако, есть важный аспект: если Урановые Стержни смежные (соседние клетки, но не по диагонали), они будут выделять дополнительные импульсы в 200 еЭ каждую секунду (2 рядом - каждый по 400 еЭ/с, 5 рядом (крестиком) - каждый по 400 еЭ/с, центральный - 1 000 еЭ/с). Таким образом, у каждого Уранового Стержня есть такой параметр как "эффективность" - от 1 до 5-ти. Но это относится и к выделению тепла. А ещё прибавьте то, что окружая Урановый Стержень другими стержнями, вы меньше окружаете его охлаждающими элементами. Эффективность Реактора в таком случае, конечно, возрастёт.. до момента перегрева и взрыва.
Избежать перегрева при высокой эффективности поможет:
Система Охлаждения
Есть 5 видов охлаждения:
Охлаждающий Стержень
Охлаждающий Стержень может хранить в себе до 10 000 еТ, охлаждается на 1 еТ каждый Импульс Реактора (каждую секунду: -1 еТ/с).
Термопластина
У Термопластины есть несколько функций:
Она может хранить 10 000 еТ и будет охлаждаться на -0.1 еТ/с.
Что ещё важнее, она может распределять тепло на соседние элементы. Как только Термопластина нагреется, она станет распределять тепло среди всех окружающих её охлаждающих элементов. Даже на другие Термопластины (которые вновь могут распределить тепло на другие Термопластины, но дальше - нет (ставить более трёх Термопластин в ряд нет смысла в этом случае)).
Кроме того, каждая Термопластина увеличит теплоёмкость корпуса реактора, позволяя ему принимать больше тепла до критической температуры. К тому же, при взрыве (если такое случится) Ректор, усиленный Термопластинами, наносит меньше вреда окружающим объектам.
Термораспределитель
Он может хранить 10 000 еТ, на каждый импульс будет проверять все близлежащие элементы и балансировать их уровень тепла, распределять между соседними клетками до 6 еТ/с. Кроме того, он будет передавать до 25 еТ/с на Корпус Реактора.
Окружающая Среда
Следуя основным законам распределения тепла, Реактор будет излучать тепло в окружающую среду. Каждый блок воздуха, окружающий Реактор в области 3х3х3 вокруг Ядерного Реактора, охлаждает 0.25 еТ/с, каждый блок воды охлаждает 1 еТ/с. Кроме того, Реактор сам по себе охлаждается на 1 еТ/с, благодаря внутренней системе вентиляции. Каждый дополнительный Блок Реактора тоже обладает вентиляцией и охлаждает корпус ещё на 2 еТ/с.
Сумма всех этих факторов называется "пассивным охлаждением".
Таким образом, максимальное пассивное охлаждение: 1+6*2+20*1 = 33 еТ/с.
Аварийное Охлаждение
Помимо обычных охлаждающих систем, есть "аварийные" охладители, которые могут быть использованы для экстренного охлаждения Реактора (даже с высоким тепловыделением):
Ведро свежей холодной воды (положить в Активную Зону) остудит Реактор на 250 еТ,
условие - Реактор должен нагреться не менее чем до 4 000 еТ.
Нужно 40 вёдер воды чтобы охладить на -10 000 еТ.
Блок льда (положить в Активную Зону) остудит Реактор на 300 еТ,
условие - Реактор должен нагреться не менее чем до 300 еТ.
Нужно 34 блока льда чтобы охладить на -10 000 еТ.
В то время как воду, безусловно, намного проще достать, и она более эффективна, лёд можно складывать в стаки, а вёдра придется постоянно наполнять. Выбор за вами.
Планировка Реактора
Для ознакомившихся - есть вот такой планировщик работы Ядерного Реактора (корректная работа которого, естественно, не гарантирована).
Для начала Вам нужно определиться, какой Реактор строить. Надёжный, не перегревающийся и не требующий обслуживания за весь цикл, вырабатывающий 2-4 млн. еЭ из каждого Уранового Стержня, или опасный, перегревающийся и требующий постоянных выключений для охлаждения, замены охлаждающих элементов, но вырабатывающий 6-10 млн. еЭ из каждого стержня, если их у Вас "в дефиците".
Тут нужно правильно расположить все элементы в Активной Зоне, для примерных вычислений и составления схем не помешает и листок с ручкой.
"Квадрат" - по умолчанию самая эффективная комбинация стержней, но и выделяет очень много тепла, отключений реактора/аварийных остужений не избежать.
"Линия" - менее эффективная схема, но тут проще с доступом к охлаждению.
"Крест" - самая неэффективная и при этом самая простая и безопасная схема, вообще не выделяющая тепла, 1 Урановый Стержень = 2 000 000 еЭ.
Когда вы нарисовали/представили примерно схему, пришло время для расчётов.
Первым делом нужно вычислить количество импульсов в секунду, которые испускают Урановые Стержни. Отдельно один Урановый Стержень испускает 1 импульс (еЭ и еТ) каждую секунду, если рядом с ним (смежно - сверху/снизу/по бокам) находится ещё один УрС, то он испускает уже 1+1, два импульса, и так далее.
Рассмотрим на примере схемы "Квадрат": 4 УрС, каждый из которых "состыкован с двумя соседними" => каждый стержень будет пульсировать по 3 раза в секунду, по таблице тепловыделения, они будут выделять по 4 еТ*3 (т.к. три импульса) на каждый окружающий охлаждающий элемент, 4*3 = 12.
Итог: каждый стержень в схеме "Квадрат" будет генерировать 600 еЭ в секунду и по 12 еТ на два соседних охлаждающих элемента (если они есть), вся схема "Квадрат" - 2 400 еЭ/с (120 еЭ/ф), 96 еТ.
Что же делать с таким большим количеством тепла? Ведь даже если у Вас Реактор с максимальным пассивным охлаждением (-33 еТ/с), то остаётся 63 еТ/с, при таком нагреве 10 000 еТ наберётся уже через ~160 секунд, а там и до взрыва недалеко!
Выход - окружать УрС охлаждающими элементами. ОхС будет принимать тепло и охлаждаться на -1 еТ/с, но этого мало для числа в 12 еТ/с на одну клетку, он будет нагреваться со скоростью 11 еТ/с и расплавится уже через ~15 минут, а для полного Цикла Реактора нужно 166 минут и 40 секунд (10 000 секунд). Можно, конечно, заменять всякий раз "сгоревшие" ОхС, но тогда на каждой клетке с нагревом 12 еТ/с сгорит по 11 ОхС, пока УрС полностью не переработается... Есть способ понадёжнее - отводить тепло на дальние и большие по кол-ву клетки с помощью ТП и ТР, на моей красивой картинке это выглядит так:
Верхний и нижний УрС выделяют по 8 еТ/с на соседние элементы: 2 раза (потому что рядом есть ещё один УрС) по 4 (потому охлаждающих элементов рядом только 2, см. таблицу в графе "Тепло") за одну секунду. Принимая эти 8 еТ/с, ОхС охлаждается на -1 еТ/с, остальные 7 еТ/с набираются в него. ТП же, принимая 8 еТ/с, почти всё это тепло набирает в себя, так как охлаждается только на -0.1 еТ/с, на картинке показано, что ровно 8 еТ/с "оседает" в ТП, но это не так, каждые 10 секунд ТП будет охлаждать -1 еТ, но это незначительно в данном случае.
Средний же УрС выделяет 30 еТ/с (10*3), так как его окружают ещё два УрС и всего лишь один охлаждающий элемент. Почти всё это тепло достаётся ТП, но 6 еТ/с от него забирает ТР (6 - потому что это предел обмена для ТР между охлаждающими элементами), так как ТП нагревается быстро при получении 24 еТ/с, ТР не отдаёт обратно никакого тепла, а делит его поровну между тремя ОхС по 2 еТ/с, которые в итоге нагреваются со скоростью 1 еТ/с за счёт своего охлаждения на -1 еТ/с. Не исключено, что на практике всё не будет работать точно так, как должно, есть ещё недоработки в коде Ядерного Реактора.
ТП может распределять на соседние элементы не более 12 еТ/с (по 4 на три клетки), остальное будет доставаться ей самой.
ТР может распределять максимум 24 еТ/с (по 6 на четыре клетки) и 25 еТ/с от/на Корпус Реактора.
Вот, в принципе и всё, теперь Вы знаете, как бороться с высоким нагревом УрС На самом деле сразу разобраться во всём не получится, нужно много практики. Главный принцип - при высоком еТ/с нужно через несколько ТР "рассеять" тепло до 1 еТ/с на некоторое количество клеток, где уже поставить ОхС, чтобы нейтрализовать нагрев. И не пренебрегайте набросками и предварительными расчётами на листке бумаги перед запуском новой схемы расположения элементов в Активной Зоне, иначе может произойти неприятный инцидент...
В общем, следите за температурой, если вы расставили элементы по новой схеме, она немного проработала, а у охлаждающих элементов в некоторых местах уже сравнительно быстро уменьшается полоска "здоровья" (полоска показывает оставшийся запас для тепла, когда полоса почти кончилась, значит охлаждающий элемент уже почти полностью "забит" теплом), значит что-то рассчитано неправильно, в этом месте нужно улучшить охлаждение.
И ещё - Реактор начнёт дымиться и гореть, при критической температуре, перед тем как начнёт плавить ближайшие твёрдые блоки в лаву и взорвётся. Не упустите этот момент, на этот случай не помешает цепь рэдстоуна и рычаг, чтобы выключить Реактор.
Теплоёмкость Реактора
ТКВ - температура кипения воды (точнее та температура Реактора, при которой он начнёт испарять блоки воды вокруг себя).
ТПБ - температура плавления блоков (при которой Реактор начнёт превращать ближайшие блоки (включая даже Блоки Реактора) в блоки лавы).
КТ - критическая температура (взрыв Реактора).
БР - дополнительный Блок Реактора.
ТП - Термопластина.
Ядерный Реактор: ТКВ = 5 000; ТПБ = 8 500; КТ = 10 000
Ядерный Реактор + 1 БР: ТКВ = 5 500; ТПБ = 9 350; КТ = 11 000
Ядерный Реактор + 2 БР: ТКВ = 6 000; ТПБ = 10 200; КТ = 12 000
Ядерный Реактор + 3 БР: ТКВ = 6 500; ТПБ = 11 050; КТ = 13 000
Ядерный Реактор + 4 БР: ТКВ = 7 000; ТПБ = 11 900; КТ = 14 000
Ядерный Реактор + 5 БР: ТКВ = 7 500; ТПБ = 12 750; КТ = 15 000
Ядерный Реактор + 6 БР: ТКВ = 8 000; ТПБ = 13 600; КТ = 16 000
Ядерный Реактор + 6 БР + 1 ТП: ТКВ = 8 050; ТПБ = 13 685; КТ = 16 100
Ядерный Реактор + 6 БР + 2 ТП: ТКВ = 8 100; ТПБ = 13 770; КТ = 16 200
Ядерный Реактор + 6 БР + 3 ТП: ТКВ = 8 150; ТПБ = 13 855; КТ = 16 300
...
А если обобщить, то формула такова:
У Реактора есть свой "максимум нагрева", так сказать "теплоёмкость".
По стандарту (пустой Реактор, без дополнительных Блоков, "только что поставили") - это 10 000.
Температура, при которой закипают окружающие блоки воды - 50% от общей теплоёмкости (в данном случае - 5 000).
А температура плавления блоков - 85% от общей теплоёмкости, и в этом случае - 8 500.
Взрыв происходит при температуре, которая равняется общей теплоёмкости (тут - это все 10 000).
Каждый Блок Реактора добавляет к общей теплоустойчивости Реактора 1 000, 500 к ТКВ и 850 к ТПБ.
Каждая Термопластина добавляет к общей теплоустойчивости Реактора 100, 50 к ТКВ и 85 к ТПБ.
Теплораспределители, Охлаждающие Стержни не увеличивают теплоёмкость Реактора.
Таким образом, максимально возможная теплоёмкость Реактора = 10 000 (сам Реактор) + 6 000 (6 Блоков Реактора) + 5 400 (54 Термопластины) = 21 400.
Но при этом из-за Термопластин будет совсем некуда положить ни одного Уранового Стержня.
Обогащение Урана
Иногда, когда УрС почти полностью вырабатывается в Реакторе, он превращается в Обеднённый Уран:
Определить это можно, кроме названия предмета, по тому, что пропадает полоса "остатка" уранового топлива. Не беспокойтесь, он практически перестаёт выделять тепло (1 еТ/с, независимо от окружения) и не вырабатывает энергию. Но его можно будет обогатить обратно в УрС и снова загрузить в Реактор. Вы даже можете сами сделать восемь стержней Обеднённого Урана:
Для начала добавляем в Обеднённый Уран.. Угольный Порошок, чтобы получить Обеднённый Изотопный Состав:
Далее для обогащения этого состава нужна ядерная энергия.. и мы уже знаем, где такую достать!
Как было описано выше, взаимодействуя, УрС будут выдавать один дополнительный импульс за каждый смежный стержень, а так же за смежный Обеднённый Изотопный Состав. В последнем случае это приведёт к выделению тепла, но не энергии. Вместо этого, энергия будет использоваться для обогащения Изотопного Состава. Изотопный Состав сам по себе просто выдает 1 еТ/с, независимо от количества получаемых импульсов.
Кроме того, обогащение протекает на гораздо более высокой скорости, если Реактор "разогретый". В буквальном смысле.
Эксперименты показали, что скорость обогащения удваивается за каждые 3 000 еТ. Это делает процесс обогащения при 9 000+ еТ чрезвычайно эффективным, но чрезвычайно опасным.
По завершению процесса мы получаем Обогащённый Урановый Стержень:
Не беспокойтесь, он не начнёт сразу вырабатывать тепло и энергию, в уже и без того горячем Реакторе. Для получения обычного Уранового Стержня, нужно просто добавить воды.. ой, Угольного Порошка, конечно же:
Вуаля, Вы получили новый УрС, готовый к установке в Реактор. Следует заметить, что если делать Обеднённый Уран самим, а потом обогащать его, то Вы получите 8 УрС из одного Слитка Урана! Но учтите, процесс обогащения не быстрый, запаситесь терпением. И осторожнее с нагревом Обогатителей!
Классификация Реакторов
Создавая различные Реакторы, Вы можете, конечно, давать им какие угодно имена, однако чтобы было понятно всем, и не возникало путаницы, основные конструкции Реакторов разделены на марки (Мк). Существуют определенные правила классификации и обозначения различных типов Реакторов в зависимости от конструкции:
Мк.1
Мк.1 - "Безопасный Реактор, который никогда не нагревается и не взрывается."
Реактор Мк.1 должны удовлетворять указанному требованию: не производить в целом ни единицы тепла за тик.
Существует, однако, два подкласса:
Мк.1А - "Реактор, способный работать в любом месте, постоянно остужая себя за счёт внутренних элементов охлаждения."
Мк.1Б - "Реактор, требующий некоторого пассивного охлаждения (вода/воздух)."
Мк.2
Мк.2 - "Реактор, который работая на полной мощности, не нагреется более чем на 8 500 еТ за полный цикл."
Конструкция позволяет нагреться до любого значения не выше "критического" (8 500 еТ), с учётом того, что ни один из элементов не расплавится.
Это условие делает Мк.2 так же вполне безопасным Реактором, даже если ему потребуется некоторое время для остывания.
Кроме того, есть дополнительный пункт, позволяющий некоторым инженерам утверждать, что Мк.2 является самой оптимальной конструкцией Реактора. Было придумано дополнительно обозначение "Т2#" где # это число, показывающее количество полных циклов, когда Реактор может работать "нон-стоп" без нарушения любого из условий Реактора Мк.2. Как правило, это число от 1 до 4. Если Ваш Реактор может проработать, по крайней мере, 16 полных циклов, можете назвать его "Мк.2В", "В" значит "вечный", то есть Реактор, который будет работать при нормальных обстоятельствах, так же, как Мк.1.
Мк.3
Мк.3 - "Такой Реактор должен работать в течение, по крайней мере, 1/10 полного цикла, нон-стоп, без перегрева или сгорания элементов охлаждения."
Такие Реакторы более мощные, как правило, обладают большей эффективностью, но не могут проработать полный цикл без критического перегрева.
По этой причине, Мк.3 требует управления (будь то человек или автоматизированное управление), которое отвечает за остановку Реактора в нужные периоды, чтобы предотвратить его перегрев.
1/10 полного цикла, это примерно 18 минут реального времени, эквивалентно одному игровому дню Майнкрафта.
Мк.4
Мк.4 - "Реактор, который может проработать 1/10 полного цикла, пока не взорвётся."
Отличаются от Мк.3 тем, что в его определении нет ограничений в отношении выделяемого тепла, перегрева системы или сгорания каких-либо элементов.
Если у Вас много разных ресурсов, но дефицит Урана, то можете рискнуть спроектировать такой тип Реактора.
Такая конструкция требует постоянного присутствия и контроля со стороны оператора, либо частых автоматических отключений Реактора на длительное время.
Мк.5
Мк.5 - "Не способен нормально работать и предназначен исключительно для доказательства того факта, что Реакторы взрываются."
Скорее шутка, чем фактическая классификация.
Стройте, если Вы в душе совсем не инженер-ядерщик, а так же если Вам не жалко своего дома и окружающего ландшафта.. овечек.
+ Аварийное Охлаждение
Ни один из этих типов не упоминает об использовании в системе аварийных охладителей. Таким образом, есть правило, относительно их использования:
"Любая конструкция имеет право включать в себя столько аварийных охладителей, сколько потребуется, при условии, что ни один из охладителей не будет пополняться во время работы Реактора. Если это Реактор Мк.3 (или выше), который имеет периоды остановки для охлаждения, в эти периоды могут использоваться или пополняться аварийные охладители."
Итак, если Ваш Реактор использует какие-либо аварийные охладители, Вы должны отметить это, добавив "-САО" после марки, что расшифровывается как "система аварийного охлаждения". Легко запомнить так: Реактор Мк.4 с аварийным охлаждением - Мк.4-САО.
), и сорвав с неё листву (для удобства поиска), 
