[go: up one dir, main page]

RU2665565C1 - Evaporator for spacecraft thermal regulation system - Google Patents

Evaporator for spacecraft thermal regulation system Download PDF

Info

Publication number
RU2665565C1
RU2665565C1 RU2017138942A RU2017138942A RU2665565C1 RU 2665565 C1 RU2665565 C1 RU 2665565C1 RU 2017138942 A RU2017138942 A RU 2017138942A RU 2017138942 A RU2017138942 A RU 2017138942A RU 2665565 C1 RU2665565 C1 RU 2665565C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
refrigerant
channel
coolant
heat
evaporator
Prior art date
Application number
RU2017138942A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Адольф Борисович Дубов
Александр Анатольевич Великанов
Юрий Михайлович Лукоянов
Виктор Владимирович Соболев
Николай Иванович Филатов
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по космической деятельности "РОСКОСМОС"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по космической деятельности "РОСКОСМОС" filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по космической деятельности "РОСКОСМОС"
Priority to RU2017138942A priority Critical patent/RU2665565C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2665565C1 publication Critical patent/RU2665565C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B39/00Evaporators; Condensers
    • F25B39/02Evaporators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/10Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

FIELD: heat exchange.SUBSTANCE: invention relates to open loop heat exchangers in which the evaporation of the liquid refrigerant occurs directly into the environment (including into space), whereby it can be used in space technology. Evaporator is proposed for a spacecraft thermal control system containing a housing with inputs and outputs of the coolant and coolant. Body is made in the form of a cylinder with a cylindrical heat-conducting wall coaxially installed inside it. Longitudinal capillary grooves are formed on the inner surface of the wall, forming a coolant channel and a coolant channel between the housing and said wall, bounded by a cylindrical heat-conducting wall. On the outer surface of the cylindrical heat-conducting wall, staggered ribs are staggered. Refrigerant channel is equipped with an electrovalve for supplying the refrigerant in the pulsed mode, a nozzle for spraying the refrigerant and an outlet pipe, which is shielded on the channel side by a screening reflector.EFFECT: technical result of the proposed invention is increased efficiency of the accelerator, both under zero gravity conditions and during overloads that occur when the spacecraft enters the Earth's atmosphere.1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к теплообменным устройствам с разомкнутым циклом, при котором испарение жидкого хладагента (ХА) происходит непосредственно в окружающую среду (в т.ч. в космос), благодаря чему оно может быть использовано в космической технике. В частности, изобретение может быть реализовано в составе системы обеспечения теплового режима пилотируемого космического аппарата (КА), как в орбитальном режиме, так и на участке спуска, где возникают существенные перегрузки, а именно:The invention relates to open-circuit heat exchangers in which the evaporation of liquid refrigerant (HA) occurs directly into the environment (including into space), so that it can be used in space technology. In particular, the invention can be implemented as part of a system for providing thermal conditions for a manned spacecraft (SC), both in orbital mode and on the descent site, where significant overloads occur, namely:

- в орбитальных условиях (при невесомости) до выхода радиационного теплообменника (РТО) на рабочий режим и во время нештатных ситуаций, когда невозможно эффективно сбрасывать тепло с КА с помощью РТО;- in orbital conditions (with zero gravity) until the radiation heat exchanger (RTO) enters the operating mode and during emergency situations when it is impossible to efficiently discharge heat from the spacecraft using the RTO;

- на этапе спуска КА до высоты 30-40 км, где перегрузки достигают 5 g, а РТО уже не работает.- at the stage of launching the spacecraft to an altitude of 30-40 km, where the overloads reach 5 g, and the PTO is no longer working.

Известен испаритель для космических объектов [SU 237913 А1, 27.12.2005], предназначенный для отвода тепла за счет скрытой теплоты парообразования ХА, которая уносится с паром ХА в открытый космос. Принцип работы испарителя - испарение ХА в плоских трубках с гофрированными секционными вставками, образующими капиллярные каналы, шаг гофров которых возрастает от секции к секции по мере их продвижения от входного коллектора к собирающему коллектору.Known evaporator for space objects [SU 237913 A1, 12/27/2005], designed to remove heat due to the latent heat of vaporization XA, which is carried away with the vapor XA in outer space. The principle of operation of the evaporator is the evaporation of HA in flat tubes with corrugated sectional inserts forming capillary channels, the corrugation pitch of which increases from section to section as they move from the input collector to the collecting collector.

Недостаток такой конструкции проявляется при наличии перегрузок, когда инерционные силы при соответствующей ориентации испарителя могут подпереть движение ХА, снизив его эффективность.The disadvantage of this design is manifested in the presence of overloads, when the inertial forces with the appropriate orientation of the evaporator can support the movement of the XA, reducing its effectiveness.

Известен испаритель из патента Франции №2455720 А1, 28.11.1980. Испаритель содержит цилиндрический корпус с коаксиально установленной внутри него цилиндрической теплопроводящей стенкой, на внутренней поверхности которой выполнены капиллярные канавки, причем между корпусом и указанной стенкой расположен канал теплоносителя, а внутренняя полость, ограниченная цилиндрической теплопроводящей стенкой предназначена для хладагента.Known vaporizer from French patent No. 2455720 A1, 11/28/1980. The evaporator comprises a cylindrical body with a coaxially mounted cylindrical heat-conducting wall inside it, capillary grooves are made on its inner surface, and a coolant channel is located between the body and the specified wall, and the internal cavity bounded by a cylindrical heat-conducting wall is intended for refrigerant.

К недостаткам данного технического решения можно отнести то, что данный теплообменник не предназначен для работы в космосе и в невесомости, т.к. в невесомости при кипении фторуглеродного хладоносителя (фреона) на поверхности будет образовываться пленка газообразного фреона, которая может заблокировать дальнейший испарительный процесс, а кроме того теплообменник не является устройством с разомкнутым циклом с выбросом рабочей жидкости во внешнюю среду.The disadvantages of this technical solution include the fact that this heat exchanger is not designed to work in space and in zero gravity, because in zero gravity, when a fluorocarbon coolant (freon) is boiling, a film of gaseous freon will form on the surface, which can block the further evaporation process, and in addition, the heat exchanger is not an open-loop device with the discharge of the working fluid into the external environment.

Известен испаритель для космических объектов [SU 266785 А1, 27.02.2006], также предназначенный для отвода тепла за счет скрытой теплоты парообразования хладагента. Принцип работы испарителя - испарение ХА в плоских трубках из пористого материала (изнутри).Known evaporator for space objects [SU 266785 A1, 02.27.2006], also designed to remove heat due to the latent heat of vaporization of the refrigerant. The principle of operation of the evaporator is the evaporation of HA in flat tubes of a porous material (inside).

Недостатком такой конструкции является, то, что во время работы испарителя пористый материал пропитан жидкостью, и при снятии тепловой нагрузки, жидкость будет продолжать испаряться, во-первых, расходуя нерационально ХА, а во-вторых, переохлаждая объект, что может привести к замерзанию ХА в трубках.The disadvantage of this design is that during the operation of the evaporator the porous material is saturated with liquid, and when the heat load is removed, the liquid will continue to evaporate, firstly, spending irrationally ХА, and secondly, cooling the object, which can lead to freezing ХА in the tubes.

Наиболее близким техническим решением по совокупности существенных признаков является испаритель, защищенный авторским свидетельством СССР №572638 от 15.09.1977 г., принятый за прототип. Испаритель содержит корпус с коллекторами входа и выхода теплоносителя и ХА, соответственно. Размещенные в корпусе теплообменные элементы в виде плоских трубок. Наружная поверхность со стороны каналов испарения покрыта слоем гидрофильного материала, поджатым к поверхности трубок при помощи проставок. Проставки по ширине каждого канала испарения разделены при помощи фитилей на секции, выполненные в виде гофрированных пластин с продольными по ходу ХА гофрами.The closest technical solution for the combination of essential features is the evaporator, protected by copyright certificate of the USSR No. 572638 from 09/15/1977, adopted as a prototype. The evaporator contains a housing with collectors of the inlet and outlet of the coolant and HA, respectively. Housed in a housing are heat exchange elements in the form of flat tubes. The outer surface from the side of the evaporation channels is covered with a layer of hydrophilic material, pressed against the surface of the tubes using spacers. Spacers along the width of each evaporation channel are divided with the help of wicks into sections made in the form of corrugated plates with longitudinal corrugations along the course of the XA.

Недостатком прототипа является то, что, во-первых, большой объем фитиля делает работу испарителя инерционной при переменных тепловых нагрузках, а, во-вторых, в месте контакта поверхности теплопередающей стенки с гидрофильным материалом в его порах будут образовываться пузырьки пара ХА, которые будут снижать теплопередачу и, соответственно, эффективность испарителя.The disadvantage of the prototype is that, firstly, the large volume of the wick makes the evaporator inertial at variable heat loads, and, secondly, vapor bubbles HA will form in the pores of the surface of the heat transfer wall with the hydrophilic material, which will reduce heat transfer and, accordingly, the efficiency of the evaporator.

Технический результат предлагаемого изобретения заключается в повышении эффективности работы ускорителя, как в условиях невесомости, так и при перегрузках, возникающих при входе космического аппарата в атмосферу Земли.The technical result of the invention is to increase the efficiency of the accelerator, both in zero gravity and during overloads that occur when the spacecraft enters the Earth’s atmosphere.

Для обеспечения технического результата предлагается испаритель для системы терморегулирования космического аппарата, содержащий корпус с входами и выходами теплоносителя и хладагента. Корпус выполнен цилиндрическим с коаксиально установленной внутри него цилиндрической теплопроводящей стенкой, на внутренней поверхности которой выполнены продольные капиллярные канавки с образованием между корпусом и указанной стенкой канала теплоносителя и канала хладагента, ограниченного цилиндрической теплопроводящей стенкой. На внешней поверхности цилиндрической теплопроводящей стенки выполнены в шахматном порядке шипы-ребра. Канал хладагента снабжен электроклапаном для подачи хладагента в импульсном режиме, форсункой для распыла хладагента и выходным патрубком, прикрытым со стороны канала отражателем.To ensure a technical result, an evaporator for a spacecraft thermal control system is proposed, comprising a housing with inputs and outputs of a coolant and a refrigerant. The housing is cylindrical with a cylindrical heat-conducting wall coaxially mounted inside it, longitudinal capillary grooves are made on its inner surface to form a coolant channel and a coolant channel between the housing and the wall, bounded by a cylindrical heat-conducting wall. On the outer surface of the cylindrical heat-conducting wall, spikes-ribs are staggered. The refrigerant channel is equipped with an electrovalve for supplying refrigerant in a pulsed mode, a nozzle for spraying the refrigerant and an outlet pipe covered by a reflector on the channel side.

При входе КА в атмосферу Земли возникают перегрузки, при которых начинают действовать инерционные силы, которые на гладкой поверхности канала ХА будут смещать массу осевших капель ХА в ту или другую сторону, уменьшая тем самым площадь теплообмена теплопроводящей стенки. При наличии на внутренней поверхности цилиндрической теплопроводящей стенки продольных капиллярных канавок, благодаря действию капиллярных сил в канавках, которые превосходят инерционные силы, жидкий ХА равномерно распределяется по длине канавки и, соответственно, по всей поверхности теплообмена, не уменьшая площади теплообмена.When spacecraft enters the Earth’s atmosphere, overloads occur, in which inertial forces begin to act, which on the smooth surface of the XA channel will displace the mass of deposited XA drops in one direction or another, thereby reducing the heat transfer area of the heat-conducting wall. In the presence of longitudinal capillary grooves on the inner surface of the cylindrical heat-conducting wall, due to the action of capillary forces in the grooves that exceed inertial forces, the liquid HA is uniformly distributed along the length of the groove and, accordingly, over the entire heat exchange surface, without reducing the heat transfer area.

Форму и геометрию шипов-ребер подбирают экспериментально для конкретного испарителя в результате оптимизации двух противоречивых требований: с одной стороны - максимум теплопередачи тепла к цилиндрической теплопроводящей стенке за счет увеличения площади ее оребрения, с другой стороны - минимум гидравлического сопротивления канала теплоносителя за счет увеличения его «живого» сечения.The shape and geometry of the spike ribs are selected experimentally for a particular evaporator as a result of optimization of two conflicting requirements: on the one hand, the maximum heat transfer to the cylindrical heat-conducting wall due to an increase in the area of its fins, on the other hand, the minimum hydraulic resistance of the coolant channel due to its increase live "section.

Выполнение испарителя с форсункой и выходным патрубком обеспечивает осуществление испарительного процесса в невесомости с выбросом пара ХА во внешнюю среду.The implementation of the evaporator with a nozzle and an outlet pipe provides the implementation of the evaporation process in zero gravity with the release of steam HA in the external environment.

Электроклапан необходим для регулирования расхода ХА (запас которого на борту ограничен) при переменных тепловых нагрузках на борту. Регулирование обеспечивается за счет изменения режима работы самого электроклапана, который может работать как в импульсном режиме с переменной скважностью, так и в дискретном режиме.An electrovalve is necessary to control the flow rate of HA (whose supply on board is limited) with variable thermal loads on board. Regulation is provided by changing the operating mode of the solenoid valve itself, which can operate both in a pulsed mode with a variable duty cycle and in a discrete mode.

В испарителе имеет место разбрызгивание капель при ударе со стенкой. Появление разбрызгивания характеризует число Вебера, которое представляет собой отношение кинетической энергии капель к энергии деформации капли при ударе. При числах Вебера >80 обычно происходит разбрызгивание жидкой капли, что имеет место в нашем случае. При разбрызгивании происходит дополнительное дробление капель, которые будет уноситься потоком пара через выходное отверстие вместе с молекулами испарившегося ХА во внешнюю среду.Drops are sprayed on the evaporator upon impact with the wall. The appearance of spatter characterizes the Weber number, which is the ratio of the kinetic energy of the droplets to the strain energy of the droplet upon impact. For Weber numbers> 80, a liquid droplet is usually sprayed, which is the case in our case. When spraying, additional droplet fragmentation occurs, which will be carried away by the steam stream through the outlet with the molecules of the evaporated HA in the external environment.

Для предотвращения прямого уноса неиспарившихся капель установлен отражатель, предназначенный для доиспарения капель на поверхности отражателя.To prevent direct entrainment of non-vaporized droplets, a reflector is installed, designed to re-evaporate drops on the surface of the reflector.

В этом случае по оценкам доля уносимых неиспарившихся капель снижается до 5%.In this case, it is estimated that the proportion of entrained non-vaporized droplets is reduced to 5%.

На фигуре представлен общий вид предлагаемого испарителя.The figure shows a General view of the proposed evaporator.

Испаритель содержит цилиндрический корпус 1, коаксиально установленную внутри него цилиндрическую теплопроводящую стенку 2, на внутренней поверхности которой выполнены продольные капиллярные канавки 3, а на внешней поверхности - шипы-ребра 4. Между корпусом 1 и указанной стенкой 2 расположен канал теплоносителя, а внутренняя полость, ограниченная цилиндрической теплопроводящей стенкой 2 предназначена для ХА. При этом ограниченная цилиндрической теплопроводящей стенкой 2 внутренняя полость образует испарительную камеру 5, снабженную форсункой 6 для распыления ХА, установленную во входном фланце 7, и выходной патрубок 8 для пара ХА, установленный в выходном фланце 9. Перед форсункой 6 установлен электроклапан 18. В испарительной камере 5 перед патрубком 8 установлен отражатель 16 с каналом 15. Отражатель 16 выполнен с дискообразным корпусом, внутри которого установлены S-образные дефлекторы 19, организующие движение потока теплоносителя внутри отражателя в форме буквы «S».The evaporator contains a cylindrical body 1, a cylindrical heat-conducting wall 2 coaxially mounted inside it, longitudinal capillary grooves 3 are made on its inner surface, and spikes-fins 4 are made on the outer surface. A coolant channel is located between the body 1 and the specified wall 2, and the internal cavity bounded by a cylindrical heat-conducting wall 2 is designed for HA. Moreover, the inner cavity bounded by a cylindrical heat-conducting wall 2 forms an evaporation chamber 5, equipped with a nozzle 6 for spraying ХА, installed in the inlet flange 7, and an outlet pipe 8 for steam ХА, installed in the outlet flange 9. An electrovalve 18 is installed in front of the nozzle 6. a reflector 16 with a channel 15 is installed in front of the chamber 5 in front of the nozzle 8 spruce in the shape of the letter "S".

В состав канала теплоносителя входят следующие последовательные участки: входной патрубок теплоносителя 10, который приварен непосредственно к корпусу 1, входной коллектор 11, межтрубный канал 12, выходной коллектор 13, связующий трубопровод 14, который приварен с одной стороны к корпусу 1, а с другой стороны к выходному фланцу 9, канал 15 в отражателе 16, с выполненными в нем S-образными дефлекторами 19. Отражатель снабженным входным 20 и выходным 21 трубопроводами для подачи теплоносителя и патрубком 17 для выхода теплоносителя.The composition of the coolant channel includes the following successive sections: the inlet pipe of the coolant 10, which is welded directly to the housing 1, the input manifold 11, the annular channel 12, the output manifold 13, the connecting pipe 14, which is welded on one side to the housing 1, and on the other hand to the output flange 9, channel 15 in the reflector 16, with S-shaped deflectors 19 made therein. The reflector is equipped with inlet 20 and outlet 21 pipelines for supplying the coolant and a pipe 17 for the exit of the coolant.

В состав канала ХА входят испарительная камера 5, на поверхности которой происходит испарение капель ХА и выходной трубопровод 8, через который испарившийся ХА в виде пара уходит в окружающее пространство (космос).The composition of the channel ХА includes an evaporation chamber 5, on the surface of which the evaporation of droplets of ХА and an outlet pipe 8 occurs, through which the evaporated ХА in the form of steam goes into the surrounding space (space).

Канал теплоносителя испарителя подсоединяется непосредственно к тракту системы терморегулирования (СТР) КА через входной патрубок 10 и выходной патрубок 17. Основное требование к каналу теплоносителя - минимальное падение давления при заданных расходах, реализуемых в СТР КА.The heat carrier channel of the evaporator is connected directly to the path of the spacecraft thermal control system (CTP) through the inlet pipe 10 and the outlet pipe 17. The main requirement for the heat carrier channel is the minimum pressure drop at the given flow rates realized in the CTP spacecraft.

В качестве теплоносителя в испарителе может использоваться тосол (или триол), а в качестве ХА - спиртоводная смесь.Antifreeze (or triol) can be used as a heat carrier in the evaporator, and an alcohol-water mixture as XA.

Испаритель работает следующим образом. Через входной патрубок 10 теплоноситель поступает во входной коллектор 11 и далее в межтрубный канал 12, обтекая шипы-ребра 4, после чего посредством связующего трубопровода 14 попадает в канал 15 отражателя 16 и затем поступает в выходной патрубок 17 теплоносителя. ХА в отличие от теплоносителя является расходным веществом. Из накопительной емкости (на фигуре не показана) под воздействием давления ХА проходит через электроклапан 18 на центробежную форсунку 6, предназначенную для распыла жидкого хладагента. На выходе из сопла форсунки 6 под действием центробежных сил образуется тонкая конусообразная пелена жидкости, которая затем распадается на капли. Капли осаждаются на всю внутреннюю поверхность цилиндрической теплопроводящей стенки 2 испарительной камеры 5 и испаряются, испарившийся ХА в виде влажного пара (т.к. в нем присутствует 5% неиспарившихся капель^ выводится через патрубок 8 в окружающую среду (вакуум) со звуковой скоростью, т.к. режим истечения струи пара будет критическим. Время работы испарителя ограничивается запасом ХА на борту КА.The evaporator operates as follows. Through the inlet pipe 10, the coolant enters the inlet manifold 11 and then into the annular channel 12, flowing around the spikes-ribs 4, after which, through the connecting pipe 14, it enters the channel 15 of the reflector 16 and then enters the outlet pipe 17 of the coolant. XA, in contrast to the coolant, is a consumable. From the storage tank (not shown in the figure), under the influence of pressure, ХА passes through the electrovalve 18 to the centrifugal nozzle 6, intended for spraying liquid refrigerant. At the exit of the nozzle of the nozzle 6 under the action of centrifugal forces, a thin cone-shaped veil of liquid is formed, which then breaks up into droplets. Drops are deposited on the entire inner surface of the cylindrical heat-conducting wall 2 of the evaporation chamber 5 and evaporate, evaporated HA in the form of wet steam (since 5% of the non-vaporized drops are present in it) is discharged through the pipe 8 into the environment (vacuum) at a sound speed, t .k.the mode of flow of the steam jet will be critical. The operating time of the evaporator is limited by the stock XA on board the spacecraft.

Эффективность предложенного технического решения подтверждена макетными испытаниями на стенде в ГНЦ ФГУП «Центр Келдыша».The effectiveness of the proposed technical solution is confirmed by prototype tests at the test bench at the State Research Center of the Keldysh Center.

Испытания проводились при условиях имитирующих космический вакуум и холод: выходной трубопровод для пара ХА подсоединялся к барокамере, откачиваемой до давления р=1*10-2 мм рт.ст., снабженной криогенными экранами, охлаждаемыми жидким азотом до температуры t = минус 120°С. В качестве ТН использовалась вода (близкий аналог тосолу по теплофизическим параметрам) с расходом GТН=100 мл/с при температуре на выходе из испарителя t=10°С. В качестве ХА использовалась 20-процентная спиртоводная смесь с расходом GXA=3 мл/с. В этих условиях отводимая тепловая мощность испарителя составила Q=3.5 кВт с КПД η=0.95.The tests were carried out under conditions simulating space vacuum and cold: the outlet pipe for steam XA was connected to a pressure chamber pumped out to a pressure p = 1 * 10 -2 mm Hg, equipped with cryogenic screens cooled by liquid nitrogen to a temperature of t = minus 120 ° C . Water was used as a heat pump (a close analogue of antifreeze in thermophysical parameters) with a flow rate of G ТН = 100 ml / s at a temperature at the outlet of the evaporator t = 10 ° С. A 20% alcohol-water mixture with a flow rate of G XA = 3 ml / s was used as HA. Under these conditions, the heat output of the evaporator was Q = 3.5 kW with an efficiency of η = 0.95.

Предыдущий вариант испарителя, изготовленный без внутренних продольных капиллярных канавок, при аналогичных режимах показал гораздо меньшую отводимую тепловую мощность - Q=2.8 кВт.The previous version of the evaporator, made without internal longitudinal capillary grooves, under similar conditions showed a much lower heat output - Q = 2.8 kW.

Claims (1)

Испаритель для системы терморегулирования космического аппарата, содержащий корпус с входами и выходами теплоносителя и хладагента, отличающийся тем, что корпус выполнен в виде цилиндра с коаксиально установленной внутри него цилиндрической теплопроводящей стенкой, на внутренней поверхности которой выполнены продольные капиллярные канавки, с образованием между корпусом и указанной стенкой канала теплоносителя и канала хладагента, ограниченного цилиндрической теплопроводящей стенкой, кроме того, на внешней поверхности цилиндрической теплопроводящей стенки выполнены в шахматном порядке шипы-ребра, а канал хладагента снабжен электроклапаном для подачи хладагента в импульсном режиме, форсункой для распыления хладагента и выходным патрубком, прикрытым со стороны канала экранирующим отражателем.An evaporator for a spacecraft thermal control system, comprising a housing with inputs and outputs of a coolant and a refrigerant, characterized in that the housing is made in the form of a cylinder with a cylindrical heat-conducting wall coaxially mounted inside it, longitudinal capillary grooves are made on its inner surface, with the formation between the housing and the specified the wall of the coolant channel and the refrigerant channel bounded by a cylindrical heat-conducting wall, in addition, on the outer surface of the cylindrical spikes-fins are staggered along the heat-conducting wall, and the refrigerant channel is equipped with an electrovalve for supplying refrigerant in a pulsed mode, a nozzle for spraying the refrigerant and an outlet pipe, which is shielded by a shielding reflector on the channel side.
RU2017138942A 2017-11-09 2017-11-09 Evaporator for spacecraft thermal regulation system RU2665565C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017138942A RU2665565C1 (en) 2017-11-09 2017-11-09 Evaporator for spacecraft thermal regulation system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017138942A RU2665565C1 (en) 2017-11-09 2017-11-09 Evaporator for spacecraft thermal regulation system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2665565C1 true RU2665565C1 (en) 2018-08-31

Family

ID=63460116

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017138942A RU2665565C1 (en) 2017-11-09 2017-11-09 Evaporator for spacecraft thermal regulation system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2665565C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU186246U1 (en) * 2018-09-03 2019-01-14 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) EVAPORATOR
RU2755365C1 (en) * 2020-10-27 2021-09-15 Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" Vaporizer

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU572638A1 (en) * 1976-03-01 1977-09-15 Предприятие П/Я А-1665 Evaporator
SU237913A1 (en) * 1967-11-13 2005-12-27 Г.И. Воронин EVAPORATOR FOR SPACE OBJECTS
SU266785A1 (en) * 1968-02-15 2006-02-27 Г.И. Воронин Evaporator for space support systems

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU237913A1 (en) * 1967-11-13 2005-12-27 Г.И. Воронин EVAPORATOR FOR SPACE OBJECTS
SU266785A1 (en) * 1968-02-15 2006-02-27 Г.И. Воронин Evaporator for space support systems
SU572638A1 (en) * 1976-03-01 1977-09-15 Предприятие П/Я А-1665 Evaporator

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU186246U1 (en) * 2018-09-03 2019-01-14 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) EVAPORATOR
RU2755365C1 (en) * 2020-10-27 2021-09-15 Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" Vaporizer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6571569B1 (en) Method and apparatus for high heat flux heat transfer
US7654100B2 (en) Method and apparatus for high heat flux heat transfer
US6993926B2 (en) Method and apparatus for high heat flux heat transfer
CN110062562B (en) Remote heat radiation module with micro-channel
RU2665565C1 (en) Evaporator for spacecraft thermal regulation system
CN110021570B (en) Three-dimensional phase change remote heat dissipation module
RU2377462C1 (en) Cryogenic liquid evaporator
JPH0221166A (en) Absorption cycle heat pump
CN104775910A (en) Temperature control device for power generation cabin used in Antarctica
RU2287709C2 (en) Heat pipe engine
TWI699505B (en) Remote heat dissipation module with micro flow channel
CN105444467B (en) Absorption heat pump
CN102954718A (en) Spray type heat pipe exchanger and method thereof
JP2642553B2 (en) Absorption chiller / heater
JP2009068724A (en) Absorption refrigerator
US20030121515A1 (en) Counter - thermosyphon loop heat pipe solar collector
JP2023536287A (en) Thermal energy storage and recovery system and method
JPS6133483Y2 (en)
JPH06241612A (en) Absorption type chiller
RU2564483C2 (en) Multiple heat-pipe steam-turbine plant with capillary condenser
RU2406945C2 (en) Thermal-pipe steam-ejector cooling machine
EP3669120A1 (en) Method and system for heat recovery
JP2020159594A (en) Heat exchange unit and absorption chiller
TWI699506B (en) Three-dimensional phase change remote cooling module
RU2343369C1 (en) Operating method of absorption-diffusion cooling unit