JPS63137100A - 宇宙用熱制御器 - Google Patents
宇宙用熱制御器Info
- Publication number
- JPS63137100A JPS63137100A JP61283338A JP28333886A JPS63137100A JP S63137100 A JPS63137100 A JP S63137100A JP 61283338 A JP61283338 A JP 61283338A JP 28333886 A JP28333886 A JP 28333886A JP S63137100 A JPS63137100 A JP S63137100A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- pcm
- thermal
- space
- storage device
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
- 238000005338 heat storage Methods 0.000 claims description 25
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 8
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 7
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 6
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 6
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 2
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- CBFCDTFDPHXCNY-UHFFFAOYSA-N icosane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCCC CBFCDTFDPHXCNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 239000012782 phase change material Substances 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000006903 response to temperature Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Heating, Cooling, Or Curing Plastics Or The Like In General (AREA)
- Water Treatment By Sorption (AREA)
- Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は宇宙用熱制御器に関し、特に人工衛星など宇宙
航行体に搭載される発熱機器の温度を所要の範囲内に保
つのに使用される宇宙用熱制御器に関する。
航行体に搭載される発熱機器の温度を所要の範囲内に保
つのに使用される宇宙用熱制御器に関する。
人工衛星など宇宙航行体に搭載される発熱機器を、その
発熱の長期変化に対して所要温度範囲内に保つのにサー
−r A/ /L/−バ(thermal 1ouve
r )が使用されている。
発熱の長期変化に対して所要温度範囲内に保つのにサー
−r A/ /L/−バ(thermal 1ouve
r )が使用されている。
サーマルルーバは、そのブレードの開閉によシ、発熱体
と(極低温の)宇宙空間との熱結合の結合度を大幅に変
えることができるので熱制御能力が大きい。しかし、ブ
レードの開閉はバイメタル等によシ受動的に行われるの
で、温度変化に対する応答が遅く、発熱の短期変化に対
する温度変化の抑圧には適さない。
と(極低温の)宇宙空間との熱結合の結合度を大幅に変
えることができるので熱制御能力が大きい。しかし、ブ
レードの開閉はバイメタル等によシ受動的に行われるの
で、温度変化に対する応答が遅く、発熱の短期変化に対
する温度変化の抑圧には適さない。
例えば、低軌道地球観測衛星の観測器・データ送信機な
どは、1周100分程度の地球周回周期のうち特定観測
地点上全にある10分程度しか動作せず、しかも、この
よう彦観測動作が1〜2周行われ、続く4〜5周は全熱
観測しないということの繰返しになり、その発熱パター
ンは短期変化と長期変化との組合せになる。
どは、1周100分程度の地球周回周期のうち特定観測
地点上全にある10分程度しか動作せず、しかも、この
よう彦観測動作が1〜2周行われ、続く4〜5周は全熱
観測しないということの繰返しになり、その発熱パター
ンは短期変化と長期変化との組合せになる。
このような短期変化に対処するのにはPCM蓄熱器が使
用されている。PCM 蓄熱器は、その密封容器内に収
納した相変化物質(phase changemate
rial : PCM )の固相・液相間の相変化の
潜熱により発熱機器の熱を吸収して発熱機器の温度上昇
を防ぎ1発熱機器の発熱が停止すると吸収した熱を放出
して温度低下を防ぐものであり、応答速度が速く発熱の
短期変化には適するが、PCMが全て液相または固相に
変化し終ると熱制御能力が激減するので、長期変化に対
しては適さない。
用されている。PCM 蓄熱器は、その密封容器内に収
納した相変化物質(phase changemate
rial : PCM )の固相・液相間の相変化の
潜熱により発熱機器の熱を吸収して発熱機器の温度上昇
を防ぎ1発熱機器の発熱が停止すると吸収した熱を放出
して温度低下を防ぐものであり、応答速度が速く発熱の
短期変化には適するが、PCMが全て液相または固相に
変化し終ると熱制御能力が激減するので、長期変化に対
しては適さない。
以上説明したように従来の宇宙用熱制御器は、発熱の長
期変化に適すれば短期変化に適さず、短期変化に適すれ
ば長期変化に適しないという欠点がある。
期変化に適すれば短期変化に適さず、短期変化に適すれ
ば長期変化に適しないという欠点がある。
本発明の目的は、上記欠点を解決して長期変化にも短期
変化にも適する宇宙用熱制御器を提供することにある。
変化にも適する宇宙用熱制御器を提供することにある。
本発明の宇宙用熱制御器は、宇宙空間に対向するサーマ
ルルーバと、このサーマルルーバを介して宇宙空間と熱
結合するPCM蓄熱器とを備えて構成されている。
ルルーバと、このサーマルルーバを介して宇宙空間と熱
結合するPCM蓄熱器とを備えて構成されている。
以下、実施例を示す図面を参照して本発明について詳細
に説明する。
に説明する。
第1図は、本発明の宇宙用熱制御器の第一の実施例の縦
断面図である。
断面図である。
第1図に示す実施例は、サーマルルーバ1と、PCM
蓄熱器2とを備えて構成されている。21は人工衛星の
構体パネルであシ、その宇宙空間側表面にサーマルルー
バ1が、衛星内部側表面にPCM蓄熱器2が、それぞれ
配置されている。構体パネル21の宇宙空間側表面は、
サーマルルーバ1の配置されて因る部分を除き、サーマ
ルブランケット(thermal blanket )
22で覆われて、宇宙空間から熱遮断されている4、
23は、本実施例によシ温度制御される発熱機器であり
、PCM蓄熱器2に接して配置されている。
蓄熱器2とを備えて構成されている。21は人工衛星の
構体パネルであシ、その宇宙空間側表面にサーマルルー
バ1が、衛星内部側表面にPCM蓄熱器2が、それぞれ
配置されている。構体パネル21の宇宙空間側表面は、
サーマルルーバ1の配置されて因る部分を除き、サーマ
ルブランケット(thermal blanket )
22で覆われて、宇宙空間から熱遮断されている4、
23は、本実施例によシ温度制御される発熱機器であり
、PCM蓄熱器2に接して配置されている。
PCM蓄熱器2の内部には潜熱の大きいパラフィン系物
質などのPCM 、例えば、n−エイコサy (n −
eicosane 、 C2oH42、融点34℃。
質などのPCM 、例えば、n−エイコサy (n −
eicosane 、 C2oH42、融点34℃。
潜熱247j/g)が封入されてbる。
サーマルルーバ1のブレード11は熱をよく反射するよ
うに表面処理されてお)、その回転軸と回転軸支持部と
の間には渦巻状のバイメタルが設けられている。このバ
イメタルに駆動されてブレード11は、周囲温度が上が
ると開き、下がると閉じる。第1図には、ブレード11
が半ば開いた状態を図示した。
うに表面処理されてお)、その回転軸と回転軸支持部と
の間には渦巻状のバイメタルが設けられている。このバ
イメタルに駆動されてブレード11は、周囲温度が上が
ると開き、下がると閉じる。第1図には、ブレード11
が半ば開いた状態を図示した。
発熱機器23が動作を停止しておシ低温である場合、P
CM蓄熱器2・構体パネル21も低温になり、サーマル
ルーバ1のブレード11が閉じ、その結果、発熱機器2
3から宇宙空間への熱放散が適止されるので、発熱機器
23の温度低下が防止される。この場合、PCM蓄熱器
2内のPCMは固相になっている。
CM蓄熱器2・構体パネル21も低温になり、サーマル
ルーバ1のブレード11が閉じ、その結果、発熱機器2
3から宇宙空間への熱放散が適止されるので、発熱機器
23の温度低下が防止される。この場合、PCM蓄熱器
2内のPCMは固相になっている。
発熱機器23に電源が投入され動作を開始し、発熱によ
シ温度が上昇し始めると、PCM蓄熱器2も温度が上昇
して、PCMは融解し始める。PCMの融解中、発熱機
器23からの熱はPCM に吸収されて、発熱機器23
・PCM蓄熱器2e構体パネル21の温度は、はぼPC
Mの融点に保たれる。
シ温度が上昇し始めると、PCM蓄熱器2も温度が上昇
して、PCMは融解し始める。PCMの融解中、発熱機
器23からの熱はPCM に吸収されて、発熱機器23
・PCM蓄熱器2e構体パネル21の温度は、はぼPC
Mの融点に保たれる。
この間に、サーマルルーバ1が構体パネル21の温度上
昇を検知してブレード11が開き始めるようにバイメタ
ルを調整しておく。PCMがすべて融解しても発熱が続
いていると、温度はPCMの融点より上昇し、その結果
、ブレード11の開きが大きくなり、発熱機器23から
PCM蓄熱器2・構体パネル2トサーマルルーバ1を介
して宇宙空間への熱放散が増大するので、発熱機器23
の温度上昇が防止される。
昇を検知してブレード11が開き始めるようにバイメタ
ルを調整しておく。PCMがすべて融解しても発熱が続
いていると、温度はPCMの融点より上昇し、その結果
、ブレード11の開きが大きくなり、発熱機器23から
PCM蓄熱器2・構体パネル2トサーマルルーバ1を介
して宇宙空間への熱放散が増大するので、発熱機器23
の温度上昇が防止される。
この状態で発熱機器23の発熱が停止すると、温度が低
下してPCMの融点に達した時点でPCMが凝固し始め
、凝固し尽すまでは、はぼPCMの融点−に温度が保た
れる。この間にサーマルルーバlのブレード11が閉じ
て、それ以降の発熱機器23の温度低下を防止する。
下してPCMの融点に達した時点でPCMが凝固し始め
、凝固し尽すまでは、はぼPCMの融点−に温度が保た
れる。この間にサーマルルーバlのブレード11が閉じ
て、それ以降の発熱機器23の温度低下を防止する。
以上説明したように第1図に示す実施例は、短期的には
PCM蓄熱器2により、長期的にはサーマルルーバ1に
より、発熱機器23の温度の過度の上昇・低下を防止す
る。
PCM蓄熱器2により、長期的にはサーマルルーバ1に
より、発熱機器23の温度の過度の上昇・低下を防止す
る。
第2図は、本発明の宇宙用熱制御器の第二の実施例の縦
断面図である。
断面図である。
第2図に示す実施例もサーマルルーバ1拳PCM蓄熱器
2を備えて構成されており、構体パネル21の宇宙空間
側表面にPCM蓄熱器2が、衛星内部側表面に発熱機器
23が配置されている。サーマルルーバ1はPCM蓄熱
器2の宇宙空間側に配置されている。
2を備えて構成されており、構体パネル21の宇宙空間
側表面にPCM蓄熱器2が、衛星内部側表面に発熱機器
23が配置されている。サーマルルーバ1はPCM蓄熱
器2の宇宙空間側に配置されている。
第2図に示す実施例は、PCM蓄熱器が、サーマルルー
バ1のみを介して宇宙空間と熱結合し、構体パネル2工
を介して発熱機器23と熱結合している点を除いては第
1図に示す実施例と同じ構成であり、その動作も第1図
に示す実施例の動作とほぼ同じである。なお、PCM蓄
熱器2が直接宇宙空間と熱結合しないように、PCM蓄
熱器2の側面をサーマルブランケット22で覆う。
バ1のみを介して宇宙空間と熱結合し、構体パネル2工
を介して発熱機器23と熱結合している点を除いては第
1図に示す実施例と同じ構成であり、その動作も第1図
に示す実施例の動作とほぼ同じである。なお、PCM蓄
熱器2が直接宇宙空間と熱結合しないように、PCM蓄
熱器2の側面をサーマルブランケット22で覆う。
発熱機器が構体パネルの宇宙空間側表面に配置されてい
る場合にも、本発明を適用できる。この場合、発熱機器
の宇宙空間側にPCM蓄熱蓄熱器−サーマルルーバ次配
置する。発熱機器・ PCM蓄熱器の側面は、直接宇宙
空間と熱結合しないように、サーマルブランケットで覆
うなどして熱遮断する。
る場合にも、本発明を適用できる。この場合、発熱機器
の宇宙空間側にPCM蓄熱蓄熱器−サーマルルーバ次配
置する。発熱機器・ PCM蓄熱器の側面は、直接宇宙
空間と熱結合しないように、サーマルブランケットで覆
うなどして熱遮断する。
以上詳細に説明したように本発明の宇宙用熱制御器は、
サーマルルーバとPCM蓄熱器とを組合せて用いている
ので、発熱機器の発熱の長期変化に対しても短期変化に
対しても、発熱機器の温度が過度に上昇・低下するのを
防止できる効果がある。
サーマルルーバとPCM蓄熱器とを組合せて用いている
ので、発熱機器の発熱の長期変化に対しても短期変化に
対しても、発熱機器の温度が過度に上昇・低下するのを
防止できる効果がある。
第1図および第2図は本発明の宇宙用熱制御器の第一お
よび第二の実施例のそれぞれの縦断面図である。 1・・・・・・サーマルルーバ、2・・・・・・PCM
蓄熱!、23・・・・・・発熱機器。
よび第二の実施例のそれぞれの縦断面図である。 1・・・・・・サーマルルーバ、2・・・・・・PCM
蓄熱!、23・・・・・・発熱機器。
Claims (1)
- 宇宙空間に対向するサーマルルーバと、このサーマルル
ーバを介して宇宙空間と熱結合するPCM蓄熱器とを備
えることを特徴とする宇宙用熱制御器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61283338A JPS63137100A (ja) | 1986-11-27 | 1986-11-27 | 宇宙用熱制御器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61283338A JPS63137100A (ja) | 1986-11-27 | 1986-11-27 | 宇宙用熱制御器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63137100A true JPS63137100A (ja) | 1988-06-09 |
Family
ID=17664185
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61283338A Pending JPS63137100A (ja) | 1986-11-27 | 1986-11-27 | 宇宙用熱制御器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63137100A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9587513B2 (en) | 2010-09-29 | 2017-03-07 | Wartsila Finland Oy | Arrangement, a sealing assembly, a casing flange and a spacer for sealing the propeller shaft of a marine vessel |
-
1986
- 1986-11-27 JP JP61283338A patent/JPS63137100A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9587513B2 (en) | 2010-09-29 | 2017-03-07 | Wartsila Finland Oy | Arrangement, a sealing assembly, a casing flange and a spacer for sealing the propeller shaft of a marine vessel |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4057101A (en) | Heat sink | |
US6558568B1 (en) | Heat absorbing temperature control devices and method | |
CA1327697C (en) | Phase change thermal energy storage material | |
EP0389407A1 (en) | Space suit cooling apparatus | |
US3273634A (en) | Self-sustaining temperature control package | |
JP2588633B2 (ja) | 人工衛星・宇宙機搭載用電子機器の温度制御機構 | |
US6793844B2 (en) | Heat absorbing temperature control devices and method | |
US5257755A (en) | Endothermic cooler for electronic components | |
JPS63137100A (ja) | 宇宙用熱制御器 | |
US6293962B1 (en) | Method for maintaining environmental conditions for a medical device | |
JP2001519968A (ja) | 相転移物質封入マイクロカプセルを用いた熱絶縁コーティング及びその方法 | |
US6511021B1 (en) | Thermal control system for controlling temperature in spacecraft | |
AU2018276134B2 (en) | Active crystallisation control in phase change material thermal storage systems | |
FR2400088A1 (fr) | Parois de batiment a inertie thermique | |
JPS59176200A (ja) | 能動型サ−マルル−バ | |
JPH0662936B2 (ja) | 過冷却性質をもつ蓄熱剤の過冷却解除方法 | |
JPH0712479A (ja) | 蓄熱装置 | |
JPS6328800A (ja) | 人工衛星の保温装置 | |
JPS6332800Y2 (ja) | ||
JP2022030172A (ja) | 加熱装置 | |
JPH01186499A (ja) | サーマルルーバ | |
JPH0747034B2 (ja) | 蓄熱体 | |
JP2974016B1 (ja) | サーマルルーバ | |
SU921131A1 (ru) | Способ тепловой защиты радиоэлектронных блоков | |
JPH0548799B2 (ja) |