[산소미포함] 기지 냉각의 기본, 열액조와 증기터빈 공략

'산소 미포함'을 처음 시작하는 산린이들이 마주치는 난관중 하나가 바로 기지 냉각입니다.
끼니이를 키워서 먹고, 연구를 뚫고, 환경 특수복을 만들어 원유 지대를 개발할 즈음부터 천천히 다가오는 온도의 압박은 바로바로 눈에 들어오지 않으니 눈치채기 힘들죠. 농작물을 키울 수 없는 온도가 되어 식량난이 오기 시작하면 부랴부랴 시원한 장소를 찾아서 농장을 옮기지만 결국 똑같이 온도로 인해 말라죽는 작물들을 보면서 듀플들이 아사하는 모습을 보기 십상입니다.
기본적으로 산소 미포함은 서늘한 소금 슬러시 분출구(소금물, -10℃)와 서늘한 슬러시 분출구(오염된 물,-10℃)를 제외하면 거의 대부분 뜨거운 물질을 뿜어내죠. 전해조를 만들어도 온도가 오르고, 기계를 돌려도 온도가 오르기 때문에 아무것도 하지 않는다면 주기가 길어질수록 온도는 상승할 수밖에 없습니다.

항엔트로피열 무효화 장치와 씨근풀, 얼음으로 만든 온도 변환판(열전도판)을 사용할 순 있지만 발전기 온도와 제련 온도를 내리기엔 더욱 강력한 냉각이 필요합니다.
더군다나 열을 흡수하여 없애는 구조물은 계속 너프되어 이젠 열액체조화기와 증기 터빈의 건설이 필수가 되었죠. 옛날엔 씨근풀에 인광석을 투입하지 않아도 되어서 무척 편했었는데 말이에요.
그래도 냉각의 가장 기본인 열액조와 증기 터빈의 구조는 매우 단순하니까 한 번만 알아두면 두고두고 써먹을 수 있습니다.
'산린이면 그냥 똑같이 만들어라.'라는 말이 있지만 어떤 방식으로 굴러가는지만 알면 여러모로 응용할 수 있겠죠.

액체-액체 튜닝-열액체조화기

열액체조화기는 들어오는 냉매의 온도를 14 ℃ 낮춥니다. 예를 들어 50도짜리의 물이 들어가면 정확히 36도의 물이 배출되는 설비입니다. 이게 바로 열 삭제인가 생각하겠지만, 아쉽게도 14도만큼 낮춘 열은 열액체조화기에 전달되고 주변에 기체가 있다면 온도를 퍼트리게 됩니다. 냉매의 온도를 낮추고 주변 기체의 온도를 올리는 열의 이동이 발생하는 거죠.
과열 피해를 방지하기 위해선 최소한 금 아말감 이상의 재료가 필요하고, 보통 강철로 만드는 편입니다. 물론 강철 재질의 열액조라도 주변을 열어놓은 상태로 막 돌린다면 과열 피해가 금방 발생할 수 있습니다.

전력-재생가능에너지-증기터빈

증기 터빈은 125℃ 이상의 증기를 95℃의 물로 바꿉니다. 전기도 생산하는 소중한 열삭제 수단이죠. 마그마를 이용한 지열 발전이라면 전력 생산 시설로도 쓸 수 있지만 전력 생산은 열삭제의 부산물로 생각하는 편이 좋습니다. 여러가지 복잡한 공식은 넘어가고, 돌리면 돌릴수록 열이 줄어든다는 것만 생각하면 됩니다.
재료는 아무 금속이나 사용하면 됩니다. 플라스틱 200개가 들어가는게 초반의 난관이겠네요. 증기터빈은 온도가 100℃가 넘어가면 알아서 멈추니까 증기터빈을 적절히 냉각하는게 더 중요합니다.

구조는 다음과 같습니다. 상단부 증기터빈, 그 아래에 물을 깔아 둔 진공 상태의 밀폐된 공간이 필요합니다. 이때 물은 좀 넉넉하게 넣는 편이 좋습니다. 금속 화산과 같이 갑자기 열이 크게 상승하는 장소는 바닥에 석유를 깔아두기도 하지만, 이건 기본구조니까 넘어갑시다.
이제 열액조를 돌리면 열액조의 온도가 올라가 주변의 물과 열교환을 하고 밀폐된 공간은 증기방으로 변합니다. 증기방은 반드시 절연 타일로 밀봉해서 쓰세요.

배관은 대충 이런 방식인데, 열액체 조화기에서 나온 냉매가 온도를 식힐 구역을 지나치면서 방사형 액체 파이프 구간에서 열을 교환하고, 다시 열액체 조화기 안으로 들어가서 -14℃만큼의 열을 주변으로 뿜어냅니다. 차가워진 냉매는 밖으로 나와 열을 식힐 구간을 지나쳐서 열액조 안으로 다시 들어가지요. 가교를 연결하여 냉매가 자체적으로도 순환하는 구조를 만들어도 좋습니다만, 이건 기본 구조를 설명하는 스샷이니까 넘어가죠.
열액조는 열을 주변으로 옮기는 수단에 불과하고 뜨거워진 물은 증기로, 그리고 그 증기가 증기 터빈을 통해 삭제됩니다.
스샷으로만 설명한다면 궁극적으로 열액체 조화기의 냉매가 방사형 액체 파이프 주변의 온도를 흡수하고 그 열을 증기터빈이 삭제한다고 보면 되겠죠.

과열 피해를 받지 않게 자동화는 달아줍시다. 온도 센서 정도만 달고 200℃ 미만일때 작동하게 하면 알아서 잘 돌아가고 수치를 조절하거나 초과 버튼을 눌러준다면 스위치 역할도 겸할 수 있습니다. 냉매의 온도를 조절해야 한다면 AND게이트와 액체 파이프 온도 센서를 추가해서 달아줄 수 있겠죠.
이제 열액조와 증기터빈으로 물, 전해조의 산소, 농장의 작물, 음식, 주변의 기계, 금속 화산 등등 여러가지를 식혀봅시다.
궁극적으로는 초냉각제를 구해서 액체 수소와 액체 산소를 만들고, 수소 엔진 로켓을 쏘는게 되겠네요!