Для регулирования температуры приборов 1 используется перепуск жидкого теплоносителя мимо радиатора 4 через обводную (байпасную) магистраль, который осуществляется путем изменения положения вентиля 5 по сигналам с датчика температуры жидкости 7, установленного в гидравлическом контуре на выходе из рубашки охлаждения приборов 1.
Достоинством СТР с жидкостным контуром является способность работать при очень больших тепловых нагрузках, что обусловлено высокой теплоемкостью и высоким коэффициентом теплоотдачи жидкого теплоносителя. Недостатком таких систем является необходимость специальной рубашки охлаждения в каждом приборе, что приводит к увеличению массы.
СТР с жидкостным контуром используются, во-первых, для поддержания требуемого теплового режима отдельных элементов КА с высоким тепловыделением. (Например, для отвода тепла от элементов энергоустановок). Во-вторых, такие системы нашли применение для терморегулирования приборов и агрегатов, расположенных вне герметичных отсеков (объективов фотосистем, управляющих ракетных двигателей и т.д.).
В СТР с газожидкостным контуром используются два вида теплоносителей – газ и жидкость. Первый заполняет гермоотсек с приборами, а второй циркулирует по специальному гидравлическому контуру.
Принципиальная схема СТР данного типа показана на рис. 3.11.
 |
Рис. 3.11. Принципиальная схема СТР с газожидкостным контуром:
1 – приборы; 2 – створки; 3 – вентилятор; 4 – газожидкостный теплообменник; 5 – гидроблок; 6 гидравлический контур; 7 – выносной радиатор; 8 – вентиль; 9,11 – блоки управления; 10 – датчик температуры жидкости; 12 – датчик температуры газа; 13 – теплоизоляция
Вентилятор 3 обеспечивает циркуляцию газа в отсеке и продувку его через газожидкостный теплообменник (ГЖТ) 4. Газ, омывая приборы 1, отводит от них тепловую энергию и передает ее жидкому теплоносителю в ГЖТ 4. Жидкий теплоноситель с помощью гидроблока 5 прокачивается через выносной радиатор 7, где тепловая энергия излучается в окружающее пространство.
В качестве средств регулирования температуры, как правило, используются:
- регулятор расхода газа, обеспечивающий изменение расхода газа через ГЖТ 4 путем изменения положения створок 2 по сигналам датчика температуры газа 12;
- регулятор расхода жидкости, позволяющий изменять расход жидкости через выносной радиатор 7 путем изменения положения вентиля 8, установленного в байпасной магистрали, по сигналам датчика температуры жидкости 10.
Для снижения нерегулируемого теплообмена газа отсека с окружающим пространством корпус отсека, как правило, покрывается теплоизоляцией 13.
СТР с газожидкостным контуром используются в основном для обеспечения теплового режима приборов со средними уровнями тепловыделений.
Приведенные выше принципиальные схемы СТР изображены таким образом, чтобы они наглядно отражали физику процессов, протекающих в СТР. Однако согласно ГОСТ 2.780-68, 2.781-68, 2.782-68 принято упрощенное схематическое изображение элементов СТР. В связи с этим на рис. 2.6. по ГОСТу представлена принципиальная схема СТР с газожидкостным контуром.
Рис. 3.11. Принципиальная схема СТР с газожидкостным контуром:
1 – датчик температуры газа; 2 – блок управления; 3 – вентилятор; 4 – створки; 5 – газожидкостный теплообменник; 6 – гидравлический контур; 7 – гидроблок; 8 – радиатор; 9 – вентиль; 10 – блок управления;
11 – датчик температуры жидкости.
Общим недостатком рассмотренных радиационных СТР являются достаточно большие потребные габариты радиатора. Это обусловлено тем, что в рассмотренных схемах для отвода тепла из отсека необходимо, чтобы температура радиатора была ниже температуры в отсеке. Для реальных СТР температура радиатора составляет 5...150С. При таких температурах удельный тепловой поток , излучаемый с радиатора, невысокий и для отвода необходимого теплового потока необходимо иметь достаточно большую поверхность радиатора.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.