JPH03227800A - Temperature control device of lunar vehicle - Google Patents

Temperature control device of lunar vehicle

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JPH03227800A
JPH03227800A JP2022601A JP2260190A JPH03227800A JP H03227800 A JPH03227800 A JP H03227800A JP 2022601 A JP2022601 A JP 2022601A JP 2260190 A JP2260190 A JP 2260190A JP H03227800 A JPH03227800 A JP H03227800A
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JP
Japan
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heat
temperature
radiator
thermal
board
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Application number
JP2022601A
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Japanese (ja)
Inventor
Toshitaka Hasui
蓮井 敏孝
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
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Publication of JPH03227800A publication Critical patent/JPH03227800A/en
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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    • Y02E60/14Thermal energy storage

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Abstract

PURPOSE:To retain an apparatus on board at a designated temperature at a low cost without pollution by fitting an apparatus on board, the temperature is controlled in a lunar vehicle to a heat accumulator, and connecting a radiator having a heat pipe embedded in the inner surface thereof and the above heat accumulator to each other by plural heat conduction paths. CONSTITUTION:During the night of the lunar surface, the temperature of a car body 4 of a lunar vehicle is lowered by radiation cooling, and the thermal energy of an apparatus 1 on board and a heat accumulator 2 where the apparatus is installed is transmitted to a radiator 8 through a thermal switch 6 and heat pipes 5, 7. Accordingly, the temperature of the apparatus 1 on board is kept at a melting point of the heat accumulator 2, so that the temperature of the apparatus 1 on board can be kept at a melting point even during the night. On the other hand, during the daytime of the lunar surface, the temperature of the car body rises, and the apparatus 1 on board is caused to generate heat by itself when the power is applied. Whereupon, the thermal energy is transmitted to the radiator 8 through a heat accumulator 2 as described above. Accordingly, the thermal energy is emitted in the space to prevent the temperature rise of the apparatus 1 on board.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、月面車の温度制御装置に関し、特に月面探査
自走車における昼間の放熱と夜間の保温機能を備えた月
面車の温度制御装置に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention relates to a temperature control device for a lunar rover, and in particular to a temperature control device for a lunar rover that has daytime heat dissipation and nighttime heat retention functions in a self-propelled lunar rover. The present invention relates to a temperature control device.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

今まで月面探査用の自走車は、ソ連において最初に実用
化された。ルナ17号に搭載された1970年に月面に
軟着陸したルノホートおよびルナ21号に搭載され19
73年に月面に軟着陸したルノホート2号がそれであり
、これ以後、月面探査自走車は月に送り込まれていない
。公知のように月は29,5日周期で昼夜が繰り返され
、大気を持たない天体である。このため、月の表面温度
は昼夜ではげしく異なり、赤道上において、正午には4
00Kまで上昇し、夜明は直前には80Kまで下がる。
The first self-propelled vehicle for lunar exploration was put into practical use in the Soviet Union. Lunokhod, which made a soft landing on the moon in 1970 on board Luna 17, and 19 on board Luna 21.
Lunokhod 2 made a soft landing on the moon in 1973, and no self-propelled lunar exploration vehicle has been sent to the moon since then. As is well known, the moon is a celestial body that has day and night cycles every 29.5 days and has no atmosphere. For this reason, the surface temperature of the moon varies dramatically between day and night, and at noon on the equator,
The temperature rises to 00K, and just before dawn it drops to 80K.

ルノホートおよびルノホート2号は、それぞれ雨の海と
晴れの海に着陸し、いずれの場所も緯度が比較的高いも
のの、このような月面の熱環境にさらされる。
Lunokhod and Lunokhod 2 will land in the Rainy Sea and the Sunny Sea, respectively, and although both locations are at relatively high latitudes, they will be exposed to the thermal environment of the lunar surface.

従来、この種の月面車の温度制御装置は夜間における低
温化から搭載機器を保護するために、原子力ヒータを内
蔵していた。
Previously, this type of lunar rover's temperature control system had a built-in nuclear heater to protect onboard equipment from low temperatures at night.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

上述した従来の月面車の温度制御装置は、搭載機器の夜
間における温度維持のために原子力ヒータが用いられて
いた。この原子力ヒータの生産設備および取り汲い設備
に安全性対策が要求されるので、原子力ヒータの開発に
は、多大な費用がかかる欠点がある。
The conventional temperature control system for the lunar rover described above uses a nuclear heater to maintain the temperature of onboard equipment at night. The development of nuclear heaters has the disadvantage of being costly, since safety measures are required for the production and procurement facilities of nuclear heaters.

本発明の目的は主として月面探査用の搭載機器をある温
度範囲に保持するために、昼間と夜間の温度差により変
化する素材を利用し、かつ、すべて受動型の素材で温度
制御を行う月面車の温度制御装置を提供することにある
The purpose of the present invention is to maintain the onboard equipment for lunar surface exploration within a certain temperature range by using materials that change depending on the temperature difference between daytime and nighttime, and by controlling the temperature entirely with passive materials. An object of the present invention is to provide a temperature control device for a trolley.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

本発明の月面車の温度制御装置は、月面車内に搭載され
た機器の温度を制御する月面車の温度制御装置において
、前記機器を取り付け蓄熱材を収納した蓄熱器と、太陽
光反射率および赤外線放射率のよい太陽光反射素子を表
面に有し、ヒートバイブを内面に埋め込んだラジエータ
と、前記蓄熱器と前記ラジェータとの間を複数の熱伝導
径路で連結した熱伝導制御器と、前記機器ならびに前記
月面車の内面に貼り付けられた放射断熱作用のあるサー
マルブランケットとを有する。
The temperature control device for a lunar rover of the present invention is a temperature control device for a lunar rover that controls the temperature of equipment mounted inside the lunar rover, and includes a heat storage device to which the equipment is attached and a heat storage material stored, and a solar-reflection device. a radiator having a solar reflective element with good radiation and infrared emissivity on its surface and a heat vibrator embedded in its inner surface; and a heat conduction controller having a plurality of heat conduction paths connecting the heat storage device and the radiator. , a thermal blanket with radiant heat insulation applied to the inner surface of the device and the lunar rover.

〔実施例〕〔Example〕

次に本発明について図面を参照して説明する。 Next, the present invention will be explained with reference to the drawings.

第1図は本発明の一実施例を示す縦断面図である。第1
図において、搭載機器1は蓄熱器2に取り付けられ、蓄
熱器2は、断熱材料、例えばガラス繊維強化プラスチッ
ク等で作られたサポート3によって車体4へ固定されて
いる。ヒートパイプ5(図では2本〉は、アンモニア等
の作動液が真空封入されており、一端は蓄熱器2とを結
合し、他端はサーマルスイッチ6に結合されていて、ヒ
ートパイプ5によって蓄熱器2とサーマルスイッチ6は
良熱伝導結合されている。ヒートパイプ7(図では2本
)は、ヒートパイプ5と同様にアンモニア等の作動液が
真空封入されており、一端はサーマルスイッチ6に結合
され、他端はラジエータ8に結合されている。サーマル
スイッチ6は、ヒートパイプ5の温度によって熱伝導経
路が切断したり、接続したりする機能を有しており、あ
らかじめ設定された温度以上では熱伝導経路を形成し、
ヒートパイプ5と、ヒートパイプ7は良好な熱伝導状態
となり、あらかじめ設定された温度以下では熱伝導経路
は切断し、ヒートパイプ5とヒートバイブ7間は断熱さ
れるようになっている。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing one embodiment of the present invention. 1st
In the figure, onboard equipment 1 is attached to a heat storage 2, which is fixed to a vehicle body 4 by a support 3 made of a heat insulating material, such as glass fiber reinforced plastic. The heat pipes 5 (two in the figure) are vacuum-sealed with a working fluid such as ammonia, one end is connected to the heat storage device 2, and the other end is connected to the thermal switch 6. The heat pipe 7 (two in the figure) is vacuum-filled with a working fluid such as ammonia, like the heat pipe 5, and one end is connected to the thermal switch 6. The other end is connected to the radiator 8.The thermal switch 6 has a function of disconnecting or connecting the heat conduction path depending on the temperature of the heat pipe 5, and the thermal switch 6 has a function of disconnecting or connecting the heat conduction path depending on the temperature of the heat pipe 5. Then, form a heat conduction path,
The heat pipe 5 and the heat pipe 7 are in a good heat conduction state, and when the temperature is lower than a preset temperature, the heat conduction path is cut off, and the space between the heat pipe 5 and the heat vibrator 7 is insulated.

ラジエータ8は、断熱材料で作られたサポート9によっ
て車体4に固定されている。搭載機器1および蓄熱器2
は、サーマルブランケット10によって覆われ、車体4
と放射断熱されている。車体4の内面は、サーマルブラ
ンケット10が多層にして取り付けられていて、多層の
サーマルブランケット10間にはすき間を設け、車体4
と車体内部との放射断熱を行っている。第2図は、第1
図の実施例の要部であるサーマルブランケット10の構
成図である。同図において、サーマルブランケット10
は、アルミニウムなどの金属をプラスチックフィルムに
蒸着した放射シールド11と、断熱性の優れた材料、例
えばノーメックス等で網目状に作られたセパレータ12
が交互に重ね合わされていて、低赤外線放射率の金属面
を持つ放射シールド11を多層にすることにより放射断
熱を効果的にしている。第3図は、第1図の実施例の要
部である車体4の内面にあるサーマルブランケット10
の詳細を示す斜視図である。同図において、格子状に作
られた、はり13は多層構成になっていて、それぞれの
層のはり13にサーマルブランケット10が糸14で取
り付けられている。
The radiator 8 is fixed to the vehicle body 4 by a support 9 made of a heat insulating material. Onboard equipment 1 and heat storage device 2
is covered by a thermal blanket 10, and the vehicle body 4 is covered with a thermal blanket 10.
and is radiantly insulated. Thermal blankets 10 are attached in multiple layers to the inner surface of the vehicle body 4, and gaps are provided between the multiple layers of thermal blankets 10.
Radiant insulation is provided between the inside of the vehicle and the inside of the vehicle. Figure 2 shows the first
FIG. 2 is a configuration diagram of a thermal blanket 10 which is a main part of the illustrated embodiment. In the figure, a thermal blanket 10
The radiation shield 11 is made of metal such as aluminum deposited on a plastic film, and the separator 12 is made of a material with excellent heat insulation properties, such as Nomex, in the form of a mesh.
are alternately stacked on top of each other, and the radiation shield 11 having a metal surface with a low infrared emissivity is multilayered to make radiation insulation effective. FIG. 3 shows a thermal blanket 10 on the inner surface of the vehicle body 4, which is the main part of the embodiment shown in FIG.
FIG. In the figure, the beams 13 made in a lattice shape have a multilayer structure, and a thermal blanket 10 is attached to each layer of beams 13 with threads 14.

はり13はガラス繊維強化プラスチック等の断熱性のす
ぐれた材料で作り、各層のはり13は車体4に固定され
ている。各サーマルブランケット間の放射断熱のための
すき間は、はり13により保持されている。第4図は、
第1図の実施例の要部である蓄熱器2の詳細を示す構成
図である。同図において、蓄熱器2はふた15と、ケー
ス16と、熱交換フィン17と、蓄熱材18により構成
される。ふた15と熱交換フィン17はアルミニウム等
の良熱伝導の金属で作られ、ふな5およびケース16に
より蓄熱材18が密封されている。
The beams 13 are made of a material with excellent heat insulation properties such as glass fiber reinforced plastic, and each layer of beams 13 is fixed to the vehicle body 4. A gap for radiant heat insulation between each thermal blanket is maintained by a beam 13. Figure 4 shows
2 is a configuration diagram showing details of a heat storage device 2, which is a main part of the embodiment shown in FIG. 1. FIG. In the figure, the heat storage device 2 includes a lid 15, a case 16, heat exchange fins 17, and a heat storage material 18. The lid 15 and the heat exchange fins 17 are made of a metal with good thermal conductivity such as aluminum, and the heat storage material 18 is sealed by the lid 5 and the case 16.

蓄熱材18は、例えば水のように固相から液相へ変化す
るときの融解熱が大きく、融点が常温に近い物質である
。熱交換フィン17は、爆接等によりふた15と良熱伝
導で結合しており、蓄熱材18に常に浸されている。搭
載機器1はふた15に取り付けられ、ふた15はヒート
パイプ7の一端と結合されている。第5図は、第1図の
要部のラジエータ8の詳細を示す構成図であり第6図は
第1図の要部の主としてラジエータ・ヒートパイプの取
り付け部の側面図である。まず、第5図において、ラジ
エータ8は、アルミニウム等の良熱伝導材料で作られた
パネル1つと、パネル19の内部に埋め込まれたヒート
パイプ20と、パネル19の表面に接着剤で貼り付けら
れた低太陽光吸収率と高赤外線放射率の特性を持った太
陽光反射素子21とで構成される。ヒートパイプ20は
、アンモニア等の作動液が真空封入されていて、このよ
うなヒートパイプ20が多数パネル19内全域に平行に
配置されている。すべてのヒートパイプ20の一端は、
4本のヒートパイプ7のうちの2本により良熱結合され
、他端はヒートパイプ7の残りの2本により良熱結合し
ている。4本のヒートパイプ7は、第6図のようにパネ
ル1つの4個所のすみてそれぞれ折り曲りサーマルスイ
ッチ6と結合している。太陽光反射素子21は、透明ガ
ラス板の片面に銀蒸着したものがあり、ガラス面側の特
性は、低太陽光吸収率で光赤外線放射率を備えている。
The heat storage material 18 is a substance such as water, which has a large heat of fusion when changing from a solid phase to a liquid phase and has a melting point close to room temperature. The heat exchange fins 17 are connected to the lid 15 by explosion welding or the like with good thermal conductivity, and are always immersed in the heat storage material 18. The mounted device 1 is attached to a lid 15, and the lid 15 is connected to one end of the heat pipe 7. FIG. 5 is a configuration diagram showing details of the radiator 8, which is the main part of FIG. 1, and FIG. 6 is a side view of the main part of FIG. 1, mainly the attachment part of the radiator heat pipe. First, in FIG. 5, the radiator 8 consists of one panel made of a material with good thermal conductivity such as aluminum, a heat pipe 20 embedded inside the panel 19, and a heat pipe 20 attached to the surface of the panel 19 with adhesive. The solar light reflecting element 21 has characteristics of low solar absorption and high infrared emissivity. The heat pipes 20 are vacuum-sealed with a working fluid such as ammonia, and a large number of such heat pipes 20 are arranged in parallel throughout the interior of the panel 19. One end of every heat pipe 20 is
Two of the four heat pipes 7 provide a good thermal connection, and the other end of the heat pipe 7 has a good thermal connection with the remaining two heat pipes 7. The four heat pipes 7 are connected to bent thermal switches 6 at four corners of one panel, respectively, as shown in FIG. The sunlight reflecting element 21 is made of a transparent glass plate with silver vapor deposited on one side, and the characteristics of the glass surface side include low sunlight absorption rate and light and infrared radiation emissivity.

次に本実施例の動作について説明する。月面は高真空で
あり、かつ、月面車は昼間において、太陽光の直射光と
月面からの反射光を受けるとともに月面からの熱放射を
受けて高温となる。一方、夜間においては、月面かられ
ずかの熱放射を受けるのみで、実質的には絶対零度近く
に放置された状態となる。このような熱環境においてサ
ーマルブランケット10は第2図に示すように、放射シ
ールド11と、セパレータ12とを交互に重ね合わせて
作られるが、各層が接触するため層を横切る方向に熱伝
導が生じ、この値は一般に無視できない。この伝導を無
くするため、第3図のように層状にしたはり13の各層
それぞれに糸14にてサーマルブランケット10を固定
し、各サーマルブランケット10間にすき間を設けてい
る。さらに放射断熱効果を良くするため、搭載機器1と
蓄熱器2との間にもサーマルブランケット10を配置し
ている。
Next, the operation of this embodiment will be explained. The lunar surface is in a high vacuum, and during the day the lunar rover receives direct sunlight and reflected light from the lunar surface, as well as heat radiation from the lunar surface, resulting in high temperatures. On the other hand, at night, it receives only a small amount of heat radiation from the lunar surface, and is essentially left at temperatures close to absolute zero. In such a thermal environment, the thermal blanket 10 is made by stacking radiation shields 11 and separators 12 alternately, as shown in FIG. 2, but since each layer is in contact with each other, heat conduction occurs in the direction across the layers. , this value cannot be ignored in general. In order to eliminate this conduction, thermal blankets 10 are fixed to each layer of the layered beam 13 with threads 14 as shown in FIG. 3, and gaps are provided between each thermal blanket 10. Furthermore, in order to improve the radiation insulation effect, a thermal blanket 10 is also arranged between the mounted equipment 1 and the heat storage device 2.

さて、月面車の蓄熱材18は昼間にすべて融解して液相
状態で夜になり、搭載機器1の電源は夜間では断にする
と想定する。車体4は夜において放射冷却の作用で徐々
に温度が下がり、それにつれて搭載機器1および蓄熱器
2の表面から車体4ヘリークする熱エネルギーが増加す
る。一方ラジエイタ8も放射冷却の作用で温度低下を生
じ、搭載機器1と蓄熱器2の熱エネルギーは、サーマル
スイッチ6の熱伝導経路が接続している間においてラジ
エータ8へ伝達される。これは、ヒートパイプ5,7の
作動液が月の重力でふた15側およびサーマルスイッチ
6側に集中することから、ふた15から熱エネルギーを
受は取って蒸気となる。この蒸気がサーマルスイッチ6
側で冷却されて液体にもどる。このようなくり返しで良
熱伝導状態となっていることによる。蓄熱材18の熱エ
ネルギーは、ケース16へ伝導してケース16の表面か
ら車体4ヘリークするとともに、熱交換フィン17を経
てふた15へ伝達され、ヒートパイプ5、サーマルスイ
ッチ6、ヒートパイプ7、ラジエータ8へ順次伝わるの
で、蓄熱材18の温度は、サーマルスイッチ6の熱伝導
経路か切断されるまで急激に低下する。サーマルスイッ
チ6の熱伝導経路が接続状態から切断状態に切り替わる
動作はヒートパイプ5の温度に依存するので、サーマル
スイッチ6の切り替え動作設定温度を蓄熱材18の液相
固相の変化温度より、あらかじめ高くしておくことによ
り、蓄熱材18が液相から固相へ相変化する前に蓄熱材
18からラジエータ8への熱流出は減少する。この結果
、蓄熱材18の熱エネルギーは、ケース16へ伝導して
ケース16から車体4へ流出すると分と、ふた15の表
面および搭載機器1の表面から車体4への流出分とによ
って徐々に失われ蓄熱材18の温度が融点に達する。こ
のような熱エネルギーの流れにより搭載機器1の温度は
、蓄熱材18のすべてが液相から固相へ変化するまで、
はぼ蓄熱材18の融点に維持されるので、搭載機器1の
温度を夜間においても蓄熱材18の融点に保つことがで
きる。
Now, it is assumed that the heat storage material 18 of the lunar rover is completely melted during the day and remains in a liquid phase at night, and that the power to the onboard equipment 1 is turned off at night. The temperature of the vehicle body 4 gradually decreases at night due to the action of radiation cooling, and the thermal energy leaking from the surfaces of the on-board equipment 1 and the heat storage device 2 to the vehicle body 4 increases accordingly. On the other hand, the temperature of the radiator 8 also decreases due to the action of radiation cooling, and the thermal energy of the mounted equipment 1 and the heat storage device 2 is transmitted to the radiator 8 while the thermal conduction path of the thermal switch 6 is connected. This is because the working fluid in the heat pipes 5 and 7 concentrates on the lid 15 side and the thermal switch 6 side due to the moon's gravity, so it receives thermal energy from the lid 15 and becomes steam. This steam is the thermal switch 6
It is cooled on the side and returns to liquid form. This is because a state of good heat conduction is achieved by repeating this process. The thermal energy of the heat storage material 18 is conducted to the case 16 and leaks from the surface of the case 16 to the vehicle body 4, and is also transferred to the lid 15 via the heat exchange fins 17, and is transferred to the heat pipe 5, thermal switch 6, heat pipe 7, and radiator. 8, the temperature of the heat storage material 18 rapidly decreases until the heat conduction path of the thermal switch 6 is cut off. Since the operation of switching the heat conduction path of the thermal switch 6 from the connected state to the disconnected state depends on the temperature of the heat pipe 5, the switching operation setting temperature of the thermal switch 6 is determined in advance from the change temperature of the liquid phase of the heat storage material 18. By keeping the temperature high, heat leakage from the heat storage material 18 to the radiator 8 is reduced before the heat storage material 18 undergoes a phase change from a liquid phase to a solid phase. As a result, the thermal energy of the heat storage material 18 is gradually lost by being conducted to the case 16 and flowing out from the case 16 to the vehicle body 4, and by the amount flowing from the surface of the lid 15 and the surface of the mounted equipment 1 to the vehicle body 4. The temperature of the heat storage material 18 reaches its melting point. Due to this flow of thermal energy, the temperature of the on-board equipment 1 changes until all of the heat storage material 18 changes from the liquid phase to the solid phase.
Since the temperature is maintained at the melting point of the heat storage material 18, the temperature of the mounted equipment 1 can be maintained at the melting point of the heat storage material 18 even at night.

次に月面の夜明けとともに、車体4およびラジエータ8
は太陽光の直射と月面での反射光を受は始め、車体4の
温度が蓄熱材18の融点に達すると、車体4から熱流入
が生じ始める。ラジエータ8は太陽光反射素子21の太
陽光吸収率に対応して太陽光エネルギーを吸収し、パネ
ル19、ヒートパイプ20、ヒートパイプ7へと順次伝
わり、夜間に凍結したヒートパイプ7.20の作動液を
とかし、正常動作を開始する。一方、搭載機器1に電源
が投入され自己発熱が生じると、この熱エネルギーは、
直接蓄熱器2内の蓄熱材18に伝わる。したがって蓄熱
材18がとけると蓄熱材18の温度は上昇を開始し、こ
の温度をヒートパイプ5によってサーマルスイッチ6へ
伝達する。ヒートパイプ5の温度がサーマルスイッチ6
と動作点に達すると、サーマルスイッチ6によりビート
バイブロとヒートパイプ7とが良熱伝導で結合される。
Next, at dawn on the moon, the car body 4 and radiator 8
begins to receive direct sunlight and reflected light from the moon surface, and when the temperature of the vehicle body 4 reaches the melting point of the heat storage material 18, heat begins to flow from the vehicle body 4. The radiator 8 absorbs solar energy in accordance with the solar absorption rate of the solar reflective element 21, and the energy is transmitted to the panel 19, the heat pipe 20, and the heat pipe 7 in order, and the heat pipe 7.20, which is frozen during the night, is activated. Dissolve the liquid and resume normal operation. On the other hand, when the onboard equipment 1 is powered on and generates self-heating, this thermal energy is
It is directly transmitted to the heat storage material 18 in the heat storage device 2. Therefore, when the heat storage material 18 melts, the temperature of the heat storage material 18 starts to rise, and this temperature is transmitted to the thermal switch 6 through the heat pipe 5. The temperature of the heat pipe 5 is determined by the thermal switch 6
When the operating point is reached, the thermal switch 6 connects the beat vibro and the heat pipe 7 with good heat conduction.

したがって搭載機器1の自己発熱は太陽光反射素子21
へと順次伝達され、宇宙空間へ放出され、搭載機器1の
温度上昇が防止される。太陽光反射素子21の温度は、
車体内部から伝達された熱エネルギーと太陽光反射素子
21の表面で吸収された太陽光エネルギーとの和が、赤
外線として太陽光反射素子21の表面から宇宙に放出さ
れるエネルギーに等しくなる所に定まるので、太陽光反
射素子21の面積と太陽光吸収率と赤外線放射率を適切
に選択することにより、搭載機器1の温度を所定の値に
制御することができる。
Therefore, the self-heating of the onboard equipment 1 is caused by the sunlight reflecting element 21.
The temperature of the onboard equipment 1 is prevented from increasing by sequentially transmitting the information to the onboard equipment 1 and releasing it into outer space. The temperature of the sunlight reflecting element 21 is
The sum of the thermal energy transmitted from inside the vehicle body and the solar energy absorbed by the surface of the solar reflective element 21 is determined to be equal to the energy emitted from the surface of the solar reflective element 21 into space as infrared rays. Therefore, by appropriately selecting the area, sunlight absorption rate, and infrared emissivity of the sunlight reflecting element 21, the temperature of the mounted device 1 can be controlled to a predetermined value.

昼間に月面車が走行し、月面の傾斜に応じて車体4が傾
いた場合に、ヒートパイプ20の作動液は一端に集中す
る。しかし、ヒートパイプ7が傾斜しているので作動液
はかならずサーマルスイッチ6側にたまり、かつヒート
パイプ7にて加熱されてサーマルスイッチ6を適切に温
度制御するので、最終的にパネル19から熱放散される
When the lunar rover travels during the day and the vehicle body 4 is tilted according to the inclination of the lunar surface, the working fluid in the heat pipe 20 is concentrated at one end. However, since the heat pipe 7 is inclined, the working fluid always accumulates on the thermal switch 6 side, and is heated by the heat pipe 7 to appropriately control the temperature of the thermal switch 6, so that the heat is finally dissipated from the panel 19. be done.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明したように本発明は、蓄熱器の蓄熱材の相変化
エネルギーを利用し、さらに、ヒートパイプとサーマル
スイッチと太陽光反射素子とにより温度制御することに
より、すべて受動型の素材で構成されている。したがっ
て公害がなく、かつ安価な月面車の温度制御装置を提供
できる効果がある。
As explained above, the present invention utilizes the phase change energy of the heat storage material of the heat storage device, and further controls the temperature with a heat pipe, a thermal switch, and a solar reflective element, so that the system is constructed entirely of passive materials. ing. Therefore, it is possible to provide a temperature control device for a lunar rover that is free from pollution and is inexpensive.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の一実施例を示す縦断面図、第2図は第
1図の実施例の要部のサーマルブランケットの構成図、
第3図は第1図の要部の部分斜視図、第4図は第1図の
要部の蓄熱器の構成図、第5図は第1図の要部のラジエ
ータの構成図、第6図は第1図の要部の側面図である。 1・・・搭載機器、2・・・蓄熱器、3・・・サポート
、4・・・車体、5,7.20・・・ヒートパイプ、6
・・・サーマルスイッチ、8・・・ラジエータ、9・・
・サポート、10・・・サーマルブランケット、11・
・・放射シールド、12・・・セパレータ、13・・・
はり、14・・・糸、15・・・ふた、16・・・ケー
ス、17・・・熱交換フィン、18・・・蓄熱材、19
・・・パネル、21・・・太陽光反射素子。
FIG. 1 is a vertical sectional view showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a configuration diagram of a thermal blanket of the main part of the embodiment of FIG. 1,
Fig. 3 is a partial perspective view of the main part of Fig. 1, Fig. 4 is a block diagram of the heat storage device of the main part of Fig. 1, Fig. 5 is a block diagram of the radiator of the main part of Fig. The figure is a side view of the main part of FIG. 1. 1... Mounted equipment, 2... Heat storage device, 3... Support, 4... Vehicle body, 5, 7.20... Heat pipe, 6
...Thermal switch, 8...Radiator, 9...
・Support, 10... Thermal blanket, 11・
...Radiation shield, 12...Separator, 13...
Beam, 14... Thread, 15... Lid, 16... Case, 17... Heat exchange fin, 18... Heat storage material, 19
... Panel, 21... Solar reflective element.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、月面車内に搭載された機器の温度を制御する月面車
の温度制御装置において、前記機器を取り付け蓄熱材を
収納した蓄熱器と、太陽光反射率および赤外線放射率の
よい太陽光反射素子を表面に有し、ヒートパイプを内面
に埋め込んだラジエータと、前記蓄熱器と前記ラジエー
タとの間を複数の熱伝導径路で連結した熱伝導制御器と
、前記機器ならびに前記月面車の内面に貼り付けられた
放射断熱作用のあるサーマルブランケットとを有するこ
とを特徴とする月面車の温度制御装置。 2、前記熱伝導制御器が、一端を前記蓄熱器に固定し他
端を所定の温度で熱伝導路の開閉を行うサーマルスイッ
チに固定する複数個の第1のヒートパイプと、前記サー
マルスイッチに一端を固定し他端を前記ラジエータに固
定する複数個の第2のヒートパイプとを有することを特
徴とする請求項1記載の月面車の温度制御装置。 3、前記サーマルブランケットが、金属をプラスチック
フィルムに蒸着した放射シールド板と、断熱性の良い材
料を網目状に組み込んだセパレータとで多層形成された
ことを特徴とする請求項1記載の月面車の温度制御装置
[Scope of Claims] 1. A temperature control device for a lunar rover that controls the temperature of equipment mounted on the lunar rover, including a heat storage device to which the equipment is attached and which stores a heat storage material, solar reflectance, and infrared radiation. a radiator having a solar reflective element with high efficiency on its surface and a heat pipe embedded in its inner surface; a heat conduction controller in which the heat storage device and the radiator are connected by a plurality of heat conduction paths; the device; A temperature control device for a lunar rover, comprising: a thermal blanket having a radiation heat-insulating effect attached to the inner surface of the lunar rover. 2. The heat conduction controller includes a plurality of first heat pipes having one end fixed to the heat storage device and the other end fixed to a thermal switch that opens and closes a heat conduction path at a predetermined temperature, and a plurality of first heat pipes fixed to the thermal switch. The temperature control device for a lunar rover according to claim 1, further comprising a plurality of second heat pipes having one end fixed and the other end fixed to the radiator. 3. The lunar rover according to claim 1, wherein the thermal blanket is formed in multiple layers of a radiation shield plate made of metal deposited on a plastic film and a separator made of a material with good heat insulation incorporated in a mesh shape. Temperature control device.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103482087A (en) * 2013-08-12 2014-01-01 上海卫星工程研究所 Thermal control device suitable for Mars lander
CN114455098A (en) * 2022-02-14 2022-05-10 上海宇航系统工程研究所 Manned lunar vehicle thermal control system and method

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103482087A (en) * 2013-08-12 2014-01-01 上海卫星工程研究所 Thermal control device suitable for Mars lander
CN114455098A (en) * 2022-02-14 2022-05-10 上海宇航系统工程研究所 Manned lunar vehicle thermal control system and method
CN114455098B (en) * 2022-02-14 2023-09-19 上海宇航系统工程研究所 Manned lunar vehicle thermal control system and method

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