缺氧全自动火山开发系统详解

缺氧全自动火山开发系统详解

  《缺氧》有玩家研究了火山开发系统，具体是怎样的呢？下面就为大家带来缺氧全自动火山开发系统详解，一起来看看。

  牧场版的随机泉设计让游戏面貌焕然一新，在所有新泉之中，我认为最有趣的还是金属和岩浆两种高温火山。从测试版就开始思考如何对其高效开发，经多次尝试和改进后，找到一种相对成熟的设计方案，在这里分享给大家。

  开发高温火山大致有两种思路，一种是加热蒸汽推动蒸汽涡轮发电，一种是加热石油使之气化为天然气再发电。当前版本（R1-261394）蒸汽涡轮消耗热量过大，经计算性价比很低，故选择石油气化的思路。

  上图是一种最简单的方案，直接把原油往火山上滴，高温天然气经冷却后由气泵抽走发电。然而高温天然气从500多度降温到可抽取的温度（125度以下）还会释放大量热能，如果把这些热能用来对原油进行预加热，系统效率将大幅提高。应采取何种预热方式呢？先来看下图：

  现有A，B两种物质，它们的比热容相同，质量也相同，A的温度为600度，B的温度为0度。我们希望尽可能多地把A的热量转移给B，最理想的情况当然是热量完全转移，A变成0度，B变成600度。而实际将A，B接触后，A降温至300度，B升温至300度，热交换就停止了。设A从600度到0度释放的热量为Q，等于只从A中吸取了Q/2的热量。还能不能再多呢？

  如图，600度的A先接触200度的B，二者均变为400度，之后400度的A再接触0度的B，二者均变为200度。通过分级的方式，对顺序传来的B依次加热，就可以把A从600度降至200度，从中吸取了Q*2/3的热量。继续增加分级，可以吸取的热量是Q*3/4，Q*4/5，……分级越多效果越好，不断逼近理想情况下的Q。可见要从天然气中“榨取”尽可能多的热量，就应采取分级加热的方式。

  下面进入具体的设计，整体图是这样的：

  系统规模较大，我将分为加热、冷却和金属回收三个部分来分别讲解。

加热部分（1）

  如图，右下角高温金属的热量通过钨砖传递给石油使之气化，产生的热天然气自下而上，对每个小隔间内的原油进行分级预热。冷油自上而下逐级掉落，在此过程中不断升温至470度，最后再接触钨砖气化。整个升温过程中只有最后从470度到539度这段吸收火山的热量，其它部分则吸收天然气的废热，大大提高了系统效率。

  这是小隔间的细节，油的上层是真空，目的是尽可能降低隔间之间的热传递。原因何在？从前面的分析我们知道，分级越多预热效果越好，如果上下两级间导热速度很快，则两级实际成为一级，相当于减少了级数，将会降低效率。隔间右侧分别是一块金砖，两块钻石移热板，一个金导线桥和一个金信号线桥，利用这些导热率高的建筑来吸收天然气的热量，增加预热速度。因为金在全部导热率60的金属中比热容最小，升温最快，所以用金效果是最好的。

  最下面的隔间是最关键的，整套系统的效率取决于它能达到的温度，所以导热布置和其它隔间略有差别，目的是让刚气化的高温天然气尽可能多地传热给它。另外还多加了两个门，用来把开门落油时放进来的天然气推走。

  这是系统运行中各级的温度图，可见十分明显的分级效果。

  结束预热后的天然气，通过门推气的方式进入左侧的冷却间，在那里被冷却至110度，再由气泵抽走发电。

  在讲解加热部分的自动化电路之前，先说明两个重要的基本结构，第一个如下图：

  这是一个基本的方波电路，交替输出固定时长的激活信号和待命信号（为简化起见，之后均用1表示激活，0表示待命），1和0的保持时间由延迟门和缓冲门的设置决定。

  如果在电路中加入一个与门，就可由传感器来控制方波电路的开和关。只有当传感器输出1时，方波信号才开始交替变化，反之则处于“静止状态”。

加热部分（2）

  第二个基本结构如下图：

  由一个缓冲门，一个或门和一个异或门组成，作用是当输入端信号由1变为0时，输出一定时长（由缓冲门的延迟设置决定）的信号1，再自动归0。当输入信号由0变1时，输出保持0不变。其含义在于“过滤”掉了信号0变1的干扰，只响应1变0这一特定的状态改变。输入1变0在波形图上为下降沿，输出为可变宽度的脉冲，故命名为“下降沿脉冲器”。

  此结构也可进行简化，将或门去掉。然而付出的代价是上升沿（0变1）的输入信号不能被完全过滤，会输出1个tick的信号1。在对此不敏感的场合（如密封门）这样简化没有关系，在某些要求严格的电路中则会出错，文章后面将有一个这样的例子。我个人不能接受逻辑电路出现错误信号（哪怕只有一个tick），所以一定会加上或门。

  现在考虑这样的情况，比如我们希望输入1变0时，下降沿脉冲器能输出5秒的信号1。而如果输入在1变0之后，过1秒迅速变回了1，则缓冲门的5秒缓冲时间未走完即被打断，最终只输出了1秒宽度的脉冲而非5秒。所以若输入端信号0保持时间过短时，应在缓冲门前再加一延迟门，时间设置和缓冲门一致。如下图所示：

  现在回到加热部分，先看控制落油的电路图：

  各延迟门和缓冲门的时间设置用蓝色数字在图中标出。与门和非门B组成一个方波电路，由液压传感器来控制。右侧有一排下降沿脉冲器，用于控制隔间门开闭一次，将油落下一级。

  方波电路存在两种循环：1循环和0循环。下面分别讲解：

  1循环在液压传感器发出信号1后开始，从与门出来的信号1令最下一级的隔间门打开，使石油掉落，1经非门A成为0，经缓冲门后令2个推气门依次关闭。因下降沿脉冲器不响应上升沿（0变1），故其它各门没有任何动作。信号1经非门B后成为0，再经缓冲门延迟后回到与门，1循环至此结束。

  接下来进入0循环，与门出来的信号0首先将最下隔间门关闭。经非门A成为1，在1秒延迟后将两个推气门打开，准备接受上方落下的油。信号0经过竖缓冲门3秒延迟后，启动了第一个下降沿脉冲器，脉冲器发出宽度2秒的脉冲，令隔间门打开2秒，等油完全落下再闭上。因为竖缓冲门的存在，每个隔间对应的下降沿脉冲器得到下降沿（1变0）信号的时间

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