專利名稱：一種適用于納衛(wèi)星熱控系統(tǒng)的流體回路控制裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種納衛(wèi)星熱控裝置。更特別地說，是指一種基于干路自驅動和旁路 輔助控制的流體回路控制裝置。
背景技術：
納衛(wèi)星是指質量在1《g 10《g之間的微型衛(wèi)星，由于采用大規(guī)模集成電路的
設計思想和制造工藝，因而納衛(wèi)星具有體積小、質量輕、制造和發(fā)射成本低的優(yōu)點， 在通信、軍事、地質勘探、環(huán)境與災害監(jiān)測、交通運輸、氣象服務、科學實驗、深空 探測等方面有著廣泛應用。
納衛(wèi)星所需電能通常由太陽帆板吸收太陽能轉換獲得。納衛(wèi)星在宇宙空間的服役 時間一方面也要考慮對電能的損耗。但由于納衛(wèi)星自身體積小限制了其能量的供應， 同時，納衛(wèi)星上的各子系統(tǒng)工作時會產(chǎn)生大量熱量，這些熱量形成了納衛(wèi)星熱控系統(tǒng)， 這些熱量如不及時散出就會造成納衛(wèi)星內部熱環(huán)境的變化，從而影響各子系統(tǒng)的正常
工作。納衛(wèi)星的外部包覆有納衛(wèi)星蒙皮io，納衛(wèi)星的散熱處理，是將工作時產(chǎn)生的
熱量傳導到其背離太陽的散熱面11上，該熱量以輻射形式排散到宇宙空間(參見圖 1所示)。依據(jù)納衛(wèi)星實現(xiàn)功能的不同，可以將納衛(wèi)星分為電源子系統(tǒng)、熱控制子系
統(tǒng)、結構子系統(tǒng)、姿態(tài)控制子系統(tǒng)12、通訊子系統(tǒng)13、計算子系統(tǒng)14和有效載荷 15等(參見圖3所示)。
微通道換熱器是一種新興的熱設計技術，最早見諸于二十世紀八十年代初美國學 者Tuckerman和Pease介紹的一種用硅制造而成的水冷肋片式換熱器。微通道換
熱器的特點是(1)結構簡單，微通道換熱器主要采用矩形、三角形、圓形肋片結 構，通道結構簡單，采用線切割或化學腐蝕加工，加工方便；(2)體積小，微通道 微換熱器的體積小，可以直接作用于亳米甚至微米級的熱源位置；(3)具有很高的 換熱效率。微通道換熱器由于通道的尺寸效應，熱阻很低，同時又可以直接作用于熱源位置，因此換熱效率很高。如果釆用微通道液體強迫對流形式，則可達到更好的散
熱效果；(4)流體狀態(tài)主要呈層流，對動力系統(tǒng)的要求低， 一般僅為幾十毫米水頭 的水柱壓降；(5)能夠在惡劣的工作環(huán)境下工作。
傳統(tǒng)的納衛(wèi)星熱控系統(tǒng)以被動方式為主，整個過程熱量傳遞不可控，當納衛(wèi)星各 子系統(tǒng)溫度環(huán)境降低時，還需要通過電加熱的方式為各子系統(tǒng)增溫，從而增加了納衛(wèi) 星的電源子系統(tǒng)的負擔，縮短了納衛(wèi)星的服役時間。 發(fā)明內 容
為了有效利用納衛(wèi)星在宇宙中工作時產(chǎn)生的熱量，以及延長納衛(wèi)星的服役時間， 本發(fā)明提出了一種適用于納衛(wèi)星熱控系統(tǒng)的流體回路控制裝置。該流體回路控制裝置 采用了微槽道換熱技術與熱-電轉換技術相結合，使得納衛(wèi)星熱控系統(tǒng)流體回路形成 強迫對流換熱。該流體回路控制裝置通過在現(xiàn)有納衛(wèi)星上的星載設備上安裝微槽道換 熱器，然后對每個微槽道換熱器的兩端分別連接上導管組成一個強迫對流的流體回 路，該流體回路能夠對星載設備工作時產(chǎn)生的熱量進行再利用，節(jié)省了納衛(wèi)星的能量， 為納衛(wèi)星的長時間服役提供了條件。在流體回路中采用了主回路自驅動和旁路輔助控 制的主動熱控制方式。自驅動設計將納衛(wèi)星廢熱轉換為電能驅動流體回路散熱，實現(xiàn) 了熱控系統(tǒng)的閉環(huán)控制，降低了納衛(wèi)星的電能消耗，旁路輔助控制設計通過對納衛(wèi)星 向宇宙空間輻射熱量的控制，可實現(xiàn)對納衛(wèi)星內部溫度的控制。
本發(fā)明的一種適用于納衛(wèi)星熱控系統(tǒng)的流體回路控制裝置，包括有熱量收集模 塊、流體回路驅動模塊、熱-電轉換模塊和旁路流量控制模塊；熱量收集模塊用于將 納衛(wèi)星上的姿態(tài)控制子系統(tǒng)、通訊子系統(tǒng)、計算子系統(tǒng)和有效載荷工作時產(chǎn)生的廢熱 進行匯集，并應用微槽道換熱器、冷卻介質和微型管道組合形成熱量交換回路；旁路 流量控制模塊用于調節(jié)所述熱量交換回路中換熱溫度7;低于納衛(wèi)星正常工作時的正
常涅度r。時，調節(jié)熱量交換回路中的冷卻介質的流速，應用電動調節(jié)閥與分流管道的 組合形成旁路流量控制；自驅動控制模塊為熱量交換回路提供強迫對流能量，應用溫 差發(fā)電片與電動微型泵的組合形成；熱一電轉換模塊為熱量交換回路提供驅動電能， 應用自驅動控制模塊中的溫差發(fā)電片與熱量收集模塊中的微槽道換熱器組合形成。 所述的適用于納衛(wèi)星熱控系統(tǒng)的流體回路控制裝置的一個具體結構為
5包括有多個微槽道換熱器、多段管道、分流管道、電動調節(jié)閥、微型泵和溫差發(fā)
電片；多個微槽道換熱器是指A微槽道換熱器、B微槽道換熱器、C微槽道換熱器、 D微槽道換熱器和E微槽道換熱器；多段管道是指A管道、B管道、C管道、D管 道、E管道、F管道、G管道和H管道；A管道的A端連接在A微槽道換熱器的輸 出端上，A管道的B端連接在B微槽道換熱器的輸入端上；A微槽道換熱器粘接在 姿態(tài)控制子系統(tǒng)上；B管道的A端連接在B微槽道換熱器的輸出端上，B管道的B 端連接在C微槽道換熱器的輸入端上；B微槽道換熱器粘接在通訊子系統(tǒng)上；C管 道的A端連接在C微槽道換熱器的輸出端上，C管道的B端連接在D微槽道換熱器 的輸入端上；C微槽道換熱器粘接在計算子系統(tǒng)上；D管道的A端連接在D微槽道 換熱器的輸出端上，D管道的B端連接在電動微型泵的入口上；D微槽道換熱器上 粘接有溫差發(fā)電片，溫差發(fā)電片的另一端面粘接在有效載荷上；溫差發(fā)電片的正極和 負極分別通過電導線與電動微型泵連接；E管道的A端連接在電機微型泵的出口上， E管道的B端連接在A三通接頭的第二接口上；F管道的A端連接在A三通接頭的 第三接口上，F(xiàn)管道的B端連接在E微槽道換熱器的輸入端上；G管道的A端連接 在E微槽道換熱器的輸出端上，G管道的B端連接在B三通接頭的第三接口上；H 管道的A端連接在B三通接頭的第二接口上，H管道的B端連接在A微槽道換熱器 的輸入端上。
本發(fā)明的一種適用于納衛(wèi)星熱控系統(tǒng)的流體回路控制裝置優(yōu)點在于
(1) 利用微槽道換熱器吸收納衛(wèi)星各個子系統(tǒng)正常工作時產(chǎn)生的廢熱，并在每個子 系統(tǒng)上分別安裝一個微槽道換熱器，然后在微槽道換熱器的輸入端與輸出端上 連接管道形成熱量交換回路，利用該熱量交換回路帶走熱量。
(2) 釆用溫差發(fā)電技術，將納衛(wèi)星產(chǎn)生的廢熱轉換為電能，提髙了納衛(wèi)星能量的利 用率。
(3) 采用微槽道換熱技術，由于微槽道低熱阻、尺寸小的特點，幾乎可以安裝在納 衛(wèi)星任何可以散熱的地方，提高了熱量交換效率。
(4) 采用主回路自驅動換熱，利用溫差發(fā)電片產(chǎn)生的電能來驅動電動微型泵，實現(xiàn) 了納衛(wèi)星熱控系統(tǒng)的閉環(huán)控制。
(5) 在熱量交換回路中釆用電動調節(jié)閥和分流管道形成旁路流量的輔助控制，通過 調節(jié)電動調節(jié)閥的開度實現(xiàn)了對納衛(wèi)星輻射散熱的控制，進而實現(xiàn)了納衛(wèi)星內 部溫度控制。


圖1是納衛(wèi)星上散熱面的設置位置簡示圖。
圖2是本發(fā)明流體回路控制裝置的熱量控制結構框圖。
圖3是本發(fā)明流體回路控制裝置的一種具體實施方案結構圖。
圖中 5.溫差發(fā)電片 13.通訊子系統(tǒng)
l.分流管道
IO.納衛(wèi)星蒙皮
14.計算子系統(tǒng)
2.電動調節(jié)閥
ll.散熱面
15.有效載荷
3.電動微型泵 4.導線
12.姿態(tài)控制子系統(tǒng)
22.A微槽道換熱器
24.C微槽道換熱器 31.A管道 32.B管道 36.F管道 37.G管道 52.流體回路驅動模塊 54.旁路流量控制模塊
25.D微槽道換熱器 33.C管道 38.H管道
23.B微槽道換熱器 26.E微槽道換熱器 34.D管道 35.E管道 51.熱量收集模塊 53.熱-電轉換模塊
具體實施例方式
下面將結合附圖對本發(fā)明做進一步的詳細說明。
本發(fā)明的一種適用于納衛(wèi)星熱控系統(tǒng)的流體回路控制裝置，在納衛(wèi)星中的姿態(tài)控 制子系統(tǒng)12、通訊子系統(tǒng)13、計算子系統(tǒng)14和有效載荷15形成納衛(wèi)星的熱控系 統(tǒng)，該流體回路控制裝置包括有熱量收集模塊51、流體回路驅動模塊52、熱-電轉 換模塊53和旁路流量控制模塊54 。 (一)熱量收集模塊51
熱量收集模塊51用于將姿態(tài)控制子系統(tǒng)12、通訊子系統(tǒng)13、計算子系統(tǒng)14 和有效載荷15工作時產(chǎn)生的廢熱進行匯集，對于廢熱匯集本發(fā)明釆用微槽道換熱器 與管道組合模式，通過管道內存在的冷卻介質，將廢熱傳導至散熱面U釋放出去， 以保證納衛(wèi)星在高溫環(huán)境下的正常工作。根據(jù)物質吸放熱量的關系0 = cmAr ，其中S 為物質吸放熱量，c為比熱容，附為冷卻介質的質量，Ar為冷卻介質的溫差變化量。
在納衛(wèi)星的有限體積條件下，對于熱量的產(chǎn)生，以及對熱量進行散熱(散熱面11) 都需要納衛(wèi)星所攜帶的能源對其作功，因此這必將要損耗能源，減少納衛(wèi)星的服役時 間，如果有一種能夠將納衛(wèi)星自身產(chǎn)生的熱量進行再利用，這必將延長納衛(wèi)星的服役 時間。為了解決熱量的自身再利用，本發(fā)明人依據(jù)能源守恒在現(xiàn)在納衛(wèi)星結構體系下， 不擴大納衛(wèi)星的體積，采用微槽道換熱器與微型管道及管道內的冷卻介質組合形成熱 量交換回路。即熱量收集模^51能夠形成流體回路控制裝置中的熱量交換回路。
7在本發(fā)明中，熱量交換回路所需器件有A微槽道換熱器22、B微槽道換熱器23、 C微槽道換熱器24、 D微槽道換熱器25、 E微槽道換熱器26、 A管道31、 B管道 32、 C管道33、 D管道34、 E管道35、 F管道36、 G管道37和H管道38。冷 卻介質能夠在該熱量交換回路中流動，可以是去離子水。
微槽道換熱器的體積小可以作用于亳米甚至微米級的熱源位置，由于其熱阻小且 可以直接與熱源接觸在強迫對流狀況下可以達到很好的散熱效果。因此本發(fā)明采用與 納衛(wèi)星各子系統(tǒng)粘接微槽道換熱器來吸收設備散發(fā)出來的熱量。又因，納衛(wèi)星散熱面 11處的溫度較低，使得熱量交換回路中的熱量由散熱面11散發(fā)到宇宙空間。
(二) 旁路流量控制模塊54 為了解決熱量交換回路中經(jīng)散熱面11后熱量損耗過大的問題，發(fā)明人設計了一
個由電動調節(jié)閥和管道(分流管道l)組成的旁路流量控制+莫塊56，通過對E微槽 道換熱器26輸出端溫度的采集，該溫度記為換熱溫度7;，若換熱溫度7H氏于納衛(wèi)星
正常工作時的正常溫度r。時，電動調節(jié)閥開啟(啟動條件7;〈r。)，使熱量交換回路
中的熱量從旁路進入H管道38，而不經(jīng)過散熱面ll進行熱量交換，從而保證納衛(wèi) 星在低溫環(huán)境下的正常工作。
在本發(fā)明中，設計旁路流量控制模塊56主要的是解決納衛(wèi)星在低溫時需要納衛(wèi) 星所攜帶的能源對其進行加熱，造成的能源損耗。即旁路流量控制模塊54用于調節(jié) 熱量交換回路中換熱溫度7i低于納衛(wèi)星正常工作時的正常溫度7;時，調節(jié)熱量交換回 路中的冷卻介質的流速。
在本發(fā)明中，電動調節(jié)閥所需啟動電壓由星載電源子系統(tǒng)提供。。
(三) 自驅動控制模塊52
自驅動控制模塊52為熱量交換回路提供強迫對流所需能量。 為了在熱量交換回路上使管道內的冷卻介質形成強迫對流，以較快的時間對納衛(wèi) 星上的各處子系統(tǒng)進行迅速的散熱，本發(fā)明人在熱量交換回路上設計一電動微型泵， 該電動微型泵能夠為熱量交換回路提供動力，使熱量交換回路中的冷卻介質形成強迫 對流。為了給電動微型泵提供電能，在有效載荷15與D微槽道換熱器25之間粘接 一溫差發(fā)電片5。
在本發(fā)明中，由溫差發(fā)電片5為電動微型泵3不需要納衛(wèi)星自帶的能源為其供 電，因此稱作自驅動控制模塊52。在本發(fā)明中，電動微型泵所需的電壓由溫差發(fā)電片提供。即溫差發(fā)電片的正極和 負極的兩條導線分別連接在電動微型泵的正極和負極上。電動微型泵所需的驅動電壓
為or 5r 。
(四)熱-電轉換模塊53 熱-電轉換模塊53為熱量交換主回路提供電能。
為了對納衛(wèi)星攜帶能源的節(jié)省，本發(fā)明采用熱-電轉換方案。是在有效載荷15 與D微槽道換熱器25之間粘接一溫差發(fā)電片5。溫差發(fā)電片5的一面與有效載荷 15表面接觸，溫差發(fā)電片5的另一面與D微槽道換熱器25接觸，當溫差發(fā)電片5 兩個表面溫度不平衡時便會有電壓產(chǎn)生，從而實現(xiàn)將有效載荷15產(chǎn)生的廢熱轉換為 電能。該溫差發(fā)電片是根據(jù)Seebeck效應，當溫差發(fā)電片兩端存在溫差時，溫差發(fā)
電片便會有電動勢產(chǎn)生。根據(jù)圖2所示，本發(fā)明人設計了一個具體的結構如圖3所示，各微槽道換熱器、
管道、分流管道、溫差發(fā)電片、電動微型泵、電動調節(jié)閥的布局
本發(fā)明的流體回路控制裝置，包括有多個微槽道換熱器、多段管道、分流管道1、 電動調節(jié)閥2、電動微型泵3和溫差發(fā)電片5;多個微槽道換熱器是指A微槽道換熱 器22、 B微槽道換熱器23、 C微槽道換熱器24、 D微槽道換熱器25和E微槽道 換熱器26;多段管道是指A管道31、 B管道32、 C管道33、 D管道34、 E管道 35、 F管道36、 G管道37、 H管道38;管道采用銅管、鋁管、鈦鋁合金管、鈦鎳 合金管等，管道內徑為4mm 6mm，管道內的冷卻介質可以是去離子水。本發(fā)明流 體回路控制裝置以管道的連接方式說明各自的相對位置關系。
分流管道1的A端與A三通接頭6的第一接口連接，分流管道1的B端與B 三通接頭7的第一接口連接；分流管道1上安裝有電動調節(jié)閥2;
A管道31的A端連接在A微:槽道換熱器22的輸出端上，A管道31的B端連 接在B微槽道換熱器23的輸入端上;A微槽道換熱器22粘接在姿態(tài)控制子系統(tǒng)12 上，該A微槽道換熱器22用于將姿態(tài)控制子系統(tǒng)12工作時產(chǎn)生的熱量込2 (稱為 第一熱量込2)傳遞至A管道1內的冷卻介質上，由該冷卻介質將第一熱量込2帶走；
B管道32的A端連接在B微槽道換熱器23的輸出端上，B管道32的B端連 接在C微槽道換熱器24的輸入端上；B微槽道換熱器23粘接在通訊子系統(tǒng)13上，該B微槽道換熱器23用于將通訊子系統(tǒng)13工作時產(chǎn)生的熱量込3 (稱為第二熱量 込3)傳遞到B管道32內的冷卻介質上，由該冷卻介質將第二熱量込3帶走；
C管道33的A端連接在C微槽道換熱器24的輸出端上，C管道23的B端連 接在D微槽道換熱器25的輸入端上;C微槽道換熱器24粘接在計算子系統(tǒng)14上， 該C微槽道換熱器24用于將計算子系統(tǒng)14工作時產(chǎn)生的熱量込4 (稱為第三熱量 込4)傳遞到C管道33內的冷卻介質上，由該冷卻介質將第三熱量込4帶走；
D管道34的A端連接在D微槽道換熱器25的輸出端上，D管道34的B端連 接在電動微型泵3的入口上；D微槽道換熱器25上粘接有溫差發(fā)電片5，溫差發(fā)電 片5的另一端面粘接在有效載荷15上；溫差發(fā)電片5的正極和負極通過導線4 (電 纜線、或銅芯線)與電動微型泵3連接，該溫差發(fā)電片5為電動微型泵3提供OF
的電能；該D微槽道換熱器25 —方面用于將有效載荷15工作時產(chǎn)生的熱量込5 (稱為第四熱量込5)傳遞到D管道34內的冷卻介質上，由該冷卻介質將第四熱量 込5帶走；由于溫差發(fā)電片5粘接在D微槽道換熱器25與有效載荷15之間，只要 D微槽道換熱器25與有效載荷15之間存在有溫度差，便為溫差發(fā)電片5提供了能 量，該溫差發(fā)電片5就能將熱能轉換為電能，即溫差發(fā)電片5發(fā)電。然后該電能作 用到電動微型泵3上，電動微型泵3根據(jù)接收到的電能為強迫對流提供流量控制。 溫差發(fā)電片5的正極和負極通過導線4分別與電動微型泵3的正極和負極連接，電 導線4可以是電纜線、或銅芯線。
E管道35的A端連接在電動微型泵3的出口上，E管道35的B端連接在A 三通接頭6的第二接口上；
F管道36的A端連接在A三通接頭6的第三接口上，F(xiàn)管道36的B端連接在 E微槽道換熱器26的輸入端上；
G管道37的A端連接在E微槽道換熱器26的輸出端上，G管道37的B端連 接在B三通接頭7的第三接口上;E微槽道換熱器26用于將流體回路中熱量込6 (稱 為第五熱量込6)經(jīng)散熱面11向宇宙空間輻射出，達到降低流體回路中熱量的目的；
H管道38的A端連接在B三通接頭7的第二接口上，H管道38的B端連接 在A微槽道換熱器22的輸入端上。
在本發(fā)明中，電動調節(jié)閥2的流量為0.1 0.4丄/min。在本發(fā)明中，電動微型泵3的驅動電壓為Or 5F，流量為0.1 0.4丄/min， Micropump公司的180型齒輪泵，配接相應驅動裝置。
在本發(fā)明中，溫差發(fā)電片5的輸出電壓為0F 5F ，選取Komatsu公司50ww X50ww X4.2wm溫差發(fā)電模塊。
在本發(fā)明中，微槽道換熱器的吸收功率為100『 500『。
在本發(fā)明中，納衛(wèi)星上的各子系統(tǒng)與微槽道換熱器、微槽道換熱器與流體管道之 間的連接釆用了具有導熱性能良好的硅材料進行粘接。在電動微型泵3的作用下， 冷卻介質在管道內形成強迫對流運動，將納衛(wèi)星上的各個子系統(tǒng)正常工作時產(chǎn)生的廢 熱傳遞到納衛(wèi)星散熱面ll上，從而實現(xiàn)星載設備的散熱。
權利要求
1、一種適用于納衛(wèi)星熱控系統(tǒng)的流體回路控制裝置，在納衛(wèi)星中的姿態(tài)控制子系統(tǒng)(12)、通訊子系統(tǒng)(13)、計算子系統(tǒng)(14)和有效載荷(15)形成納衛(wèi)星的熱控系統(tǒng)，其特征在于該納衛(wèi)星熱控系統(tǒng)的流體回路控制裝置包括有熱量收集模塊(51)、流體回路驅動模塊(52)、熱-電轉換模塊(53)和旁路流量控制模塊(54)；熱量收集模塊51用于將納衛(wèi)星上的姿態(tài)控制子系統(tǒng)(12)、通訊子系統(tǒng)(13)、計算子系統(tǒng)(14)和有效載荷(15)工作時產(chǎn)生的廢熱進行匯集，并應用微槽道換熱器、冷卻介質和微型管道組合形成熱量交換回路；旁路流量控制模塊(54)用于調節(jié)所述熱量交換回路中換熱溫度T1低于納衛(wèi)星正常工作時的正常溫度T0時，調節(jié)熱量交換回路中的冷卻介質的流速，應用電動調節(jié)閥與分流管道的組合形成旁路流量控制；自驅動控制模塊(52)為熱量交換回路提供強迫對流能量，應用溫差發(fā)電片與電動微型泵的組合形成；熱-電轉換模塊(53)為熱量交換回路提供驅動電能，應用自驅動控制模塊(52)中的溫差發(fā)電片與熱量收集模塊(51)中的微槽道換熱器組合形成。
2、 根據(jù)權利要求1所述的適用于納衛(wèi)星熱控系統(tǒng)的流體回路控制裝置，其特征在于 的一個具體結構為包括有多個微槽道換熱器、多段管道、分流管道(1)、電動調節(jié)閥(2)、微型 泵，(3)和溫差發(fā)電片(5);多個微槽道換熱器是指A微槽道換熱器(22)、 B微槽道換熱器(23)、 C微槽 道換熱器(24)、 D微槽道換熱器(25)和E微槽道換熱器(26);多段管道是指A管道(31)、 B管道(32)、 C管道(33)、 D管道(34)、 E 管道(35)、 F管道(36)、 G管道(37)和H管道(38);A管道(31)的A端連接在A微槽道換熱器(22)的輸出端上，A管道(31) 的B端連接在B微槽道換熱器(23)的輸入端上；A微槽道換熱器(22)粘接在姿 態(tài)控制子系統(tǒng)(12)上；B管道(32)的A端連接在B微槽道換熱器(23)的輸出端上，B管道(32) 的B端連接在C微槽道換熱器(24)的輸入端上；B微槽道換熱器(23)粘接在通 訊子系統(tǒng)(13)上；C管道(33)的A端連接在C微槽道換熱器(24)的輸出端上，C管道(23) 的B端連接在D微槽道換熱器(25)的輸入端上；C微槽道換熱器(24)粘接在計 算子系統(tǒng)(14)上；D管道(34)的A端連接在D微槽道換熱器(25)的輸出端上，D管道(34) 的B端連接在電動微型泵(3)的入口上；D微槽道換熱器(25)上粘接有溫差發(fā) 電片(5)，溫差發(fā)電片(5)的另一端面粘接在有效載荷(15)上；溫差發(fā)電片(5) 的正極和負極分別通過電導線(4)與電動微型泵(3)連接；E管道(35)的A端連接在電機微型泵(3)的出口上，E管道(35)的B端 連接在A三通接頭(6)的第二接口上；F管道(36)的A端連接在A三通接頭(6)的第三接口上，F(xiàn)管道(36)的B 端連接在E微槽道換熱器(26)的輸入端上；G管道(37)的A端連接在E微槽道換熱器(26)的輸出端上，G管道(37) 的B端連接在B三通接頭(7)的第三接口上；H管道(38)的A端連接在B三通接頭(7)的第二接口上，H管道(38)的 B端連接在A微槽道換熱器(22)的輸入端上。
3、 根據(jù)權利要求2所述的適用于納衛(wèi)星熱控系統(tǒng)的流體回路控制裝置，其特征在 于管道釆用銅管、或鋁管、或鈦鋁合金管、或鈦鎳合金管，管道內徑為4mm 6附m 。
4、 根據(jù)權利要求1或2所述的適用于納衛(wèi)星熱控系統(tǒng)的流體回路控制裝置，其特征 在于冷卻介質為去離子水。
5、 根據(jù)^C利要求1或2所述的適用于納衛(wèi)星熱控系統(tǒng)的流體回路控制裝置，其特征 在于電動微型泵4的驅動電壓為0K 5r。
6、 根據(jù)權利要求1或2所述的適用于納衛(wèi)星熱控系統(tǒng)的流體回路控制裝置，其特征 在于溫差發(fā)電片5的輸出電壓為0F 5F。
7、 根據(jù)權利要求1或2所述的適用于納衛(wèi)星熱控系統(tǒng)的流體回路控制裝置，其特征 在于微槽道換熱器的吸收功率為300『 500『。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種適用于納衛(wèi)星熱控系統(tǒng)的流體回路控制裝置，該裝置包括有熱量收集模塊、流體回路驅動模塊、熱—電轉換模塊和旁路流量控制模塊。本發(fā)明裝置采用了微槽道換熱技術與熱—電轉換技術相結合，使得納衛(wèi)星熱控系統(tǒng)流體回路形成強迫對流換熱。本發(fā)明裝置采用了主回路自驅動和旁路輔助控制的主動熱控制方式，該方式將納衛(wèi)星廢熱轉換為電能，從而驅動流體回路進行強迫對流換熱，實現(xiàn)了熱控系統(tǒng)的閉環(huán)控制，降低了納衛(wèi)星的電能消耗，可實現(xiàn)對納衛(wèi)星內部溫度的控制。本發(fā)明裝置是在現(xiàn)有納衛(wèi)星的星載設備上安裝微槽道換熱器，然后對每個微槽道換熱器的兩端分別連接上導管組成一個強迫對流的流體回路，該流體回路能夠對星載設備工作時產(chǎn)生的熱量進行再利用，節(jié)省了納衛(wèi)星的能量，為納衛(wèi)星的長時間服役提供了條件。
文檔編號G05D23/01GK101508349SQ20091008023
公開日2009年8月19日 申請日期2009年3月17日 優(yōu)先權日2009年3月17日
發(fā)明者佳 劉, 劉東曉, 李運華, 李運澤, 浚 王, 王玉瑩 申請人:北京航空航天大學