Система терморегулирования Международной космической станции
Международная космическая станция (МКС) Внешняя активная система терморегулирования (EATCS) [1] поддерживает равновесие, когда окружающая среда МКС или тепловые нагрузки превышают возможности пассивной системы терморегулирования (PTCS). Примечание Элементами PTCS являются внешние поверхностные материалы, изоляция, такая как многослойная изоляция (MLI), или тепловые трубы . EATCS обеспечивает возможности отвода тепла для всех герметичных модулей США, японского экспериментального модуля (JEM), орбитального комплекса Columbus (COF) и основной электроники распределения питания ферм S0 , S1 и P1 . EATCS состоит из двух независимых контуров (контур A и контур B), которые оба используют механически перекачиваемый аммиак в жидком состоянии в замкнутых контурах. EATCS способна отводить до 70 кВт и обеспечивает существенное повышение мощности отвода тепла по сравнению с 14 кВт, которые могла обеспечить ранняя внешняя система активного терморегулирования (EEATCS) с помощью раннего устройства обслуживания аммиака (EAS), запущенного на STS-105 и установленного на ферменной конструкции P6 . [1]
Есть два независимых контура (контур A и контур B), которые вместе составляют EATCS. Контуры EATCS выполняют три основные функции:
Сбор тепла - каждый контур отбирает тепло от пяти теплообменников (HX), установленных на лаборатории Destiny , узле 2 и узле 3, а также от охлаждающих пластин под тремя блоками преобразования постоянного тока в постоянный (DDCU) (по одному DDCU на каждом контуре ферм P1/S1 и по два DDCU на каждом контуре фермы S0) и двумя главными коммутационными блоками шины (MBSU) на каждом контуре фермы S0 (см. схему ниже и орбитальные сменные блоки (ORU) для проектирования этих блоков);
Передача тепла - Модуль насоса (PM) обеспечивает функции потока и аккумулятора и поддерживает надлежащий контроль температуры на выходе насоса для каждого контура. PM состоит из одного насоса, аккумулятора с фиксированным зарядом, пакета насоса и регулирующего клапана (PCVP), содержащего контроллер прошивки, пусковые нагреватели, запорные клапаны и различные датчики для контроля производительности. Узел резервуара с азотом (NTA) управляет потоком аммиака из узла резервуара с аммиаком (ATA). ATA содержит две гибкие камеры, встроенные в его резервуары с аммиаком, которые расширяются, когда сжатый азот из NTA вытесняет жидкий аммиак из ATA. Основные компоненты в ATA включают два резервуара для хранения аммиака, запорные клапаны, нагреватели и различные датчики температуры, давления и количества;
Отвод тепла - аммиак проходит от ATA через двухсторонний путь гибкого шлангового вращающегося соединителя (FHRC), где тепло, улавливаемое при прохождении через теплообменники, направляется для отвода через радиаторы системы отвода тепла (HRSR). Радиаторы вращаются с помощью термического вращающегося радиаторного соединения (TRRJ), которое непрерывно вращает крыло радиатора для оптимального охлаждения.
Насосный модуль (ПМ)
чертеж ПМ
Сборка азотного бака (NTA)
Чертеж NTA (крышка снята)
Сборка бака с аммиаком (ATA)
Чертеж ATA (крышка снята)
Поворотная муфта гибкого шланга (FHRC)
FHRC без покрытия MLI и на месте на TRRJ
Радиатор системы отвода тепла (HRSR)
Чертеж HRSR
Ссылки
^ ab "Обзор активной системы терморегулирования (ATCS)" (PDF) . NASA .