Citaat:
Oorspronkelijk geplaatst door maddox
Hyperloop is niet bepaald een nieuw idee.
Maar ik heb zo mijn twijfels over de haalbaarheid. Men wil een "pijpleiding" aanleggen van 1000km+, liefst met een doorsnede van een meter of 2-3.
Even snel rekenen. 1000km, doorsnee 2 meter (minimum volgens mij), da's een 3 miljoen m³ dat vacuüm getrokken moet worden.
Hoe snel wil men die buis vacuüm trekken? |
Het zou slechts een laag vacuum, 1/1000 atm zijn. Met volumetrische pompen (die een constante volume flow rate (aan de ingang) hebben) moet je ongeveer 6.9 keer dat (ingangs)volume pompen.
Want, stel: de pomp verplaatst per "tijdséénheid" 1 "volume", beginmassa N(0) = 1 bij druk 1 atm, en massa is evenredig met druk, dus N(t) geeft ook de druk op moment t).
gedurende tijdsperiode dt wordt massa N(t)*dt weggepompt.
dN = -N*dt of dN/dt = -N en N(0)=1
geeft N(t) = e^-t
Om een druk van 0.001 atm te bereiken:
0.001 = e^-t
ln 0.001 = -t
t = 6.91
Dat houdt geen rekening met dood volume: volumetrische pompen hebben dood volume: een zuigerpomp bvb heeft een terugslagklep aan de uitgang, die opengaat bij het uitblazen en dichtgaat bij het zuigen. Maar wanneer ze weer sluit gaat het beetje lucht onder de klep weer in de pomp. Bij exit naar de atmosfeer, als dat dood volume 1/1000 van het pompvolume is, zal de pomp niet lager dan 0.001 atm kunnen bereiken.
Een "typische" rotary vane pomp van 20 kW kan in één week 1/150 van dat volume leegpompen (tot 0.001 atm), dus met 300 pompen lukt het in 3.5 dag.
In vergelijking met het vacuum van de LIGO detector (zwaartekrachtgolven) of de Large Hadron colider valt het reuze mee. De Advanced LIGO detector bvb bestaat uit 2 buizen, elk 4 km lang, met een diameter van 1.2 m. Dat is "slechts" 10.000 m³, maar de druk is één miljardste van die in de hyperloop....