RU2486109C2 - Способ контроля качества изготовления системы терморегулирования космического аппарата - Google Patents

Способ контроля качества изготовления системы терморегулирования космического аппарата Download PDF

Info

Publication number
RU2486109C2
RU2486109C2 RU2011133115/11A RU2011133115A RU2486109C2 RU 2486109 C2 RU2486109 C2 RU 2486109C2 RU 2011133115/11 A RU2011133115/11 A RU 2011133115/11A RU 2011133115 A RU2011133115 A RU 2011133115A RU 2486109 C2 RU2486109 C2 RU 2486109C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
liquid path
vacuum
liquid
solvent
path
Prior art date
Application number
RU2011133115/11A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2011133115A (ru
Inventor
Владимир Иванович Халиманович
Виктор Иванович Лавров
Анатолий Петрович Колесников
Игорь Васильевич Легостай
Георгий Владимирович Акчурин
Игорь Анатольевич Марченко
Александр Юрьевич Вшивков
Дмитрий Вадимович Шутов
Владимир Петрович Акчурин
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнева"
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 Открытое акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнева" filed Critical Открытое акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнева"
Priority to RU2011133115/11A priority Critical patent/RU2486109C2/ru
Publication of RU2011133115A publication Critical patent/RU2011133115A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2486109C2 publication Critical patent/RU2486109C2/ru

Links

Images

Landscapes

  • Examining Or Testing Airtightness (AREA)
  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)

Abstract

Изобретение относится к системам терморегулирования (СТР) космических аппаратов, преимущественно телекоммуникационных спутников. Способ включает сборку жидкостного тракта (ЖТ) СТР на конструкции космического аппарата. До проверки герметичности ЖТ его промывают чистым растворителем (изооктаном), который затем сливают из ЖТ. Остатки жидкой фазы растворителя удаляют из ЖТ вакуумной сушкой. Вакуум контролируют, например, образцовым деформационным вакуумметром. Достижение требуемой полноты удаления остатков жидкой фазы растворителя из ЖТ устанавливают по выполнению определенного условия. В него входят барометрическое давление окружающего воздуха, упругость паров растворителя при измеренной температуре ЖТ и опытный коэффициент. Барометрическое давление измеряют вакуумметром вакуумметрического давления в ЖТ в его наиболее удаленной точке. Технический результат изобретения состоит в обеспечении твердых гарантий полного удаления остатков жидкой фазы растворителя из ЖТ при любом атмосферном давлении окружающего СТР воздуха, чем обеспечивается высококачественное изготовление СТР в отношении герметичности ЖТ. 1 ил.

Description

Изобретение относится к системам терморегулирования (СТР) космических аппаратов (КА), преимущественно телекоммуникационных спутников.
Известен способ контроля качества изготовления СТР, которые содержат жидкостный тракт, согласно патенту Российской Федерации (РФ) №2307774 [1].
Согласно вышеуказанному известному техническому решению основным параметром, характеризующим качественное изготовление жидкостного тракта СТР, является ее герметичность. Следовательно, для обеспечения качественного изготовления СТР на заключительном этапе необходимо обеспечить достоверный контроль герметичности жидкостного тракта, для чего перед этим должны быть качественно подготовлены внутренние поверхности - должны быть из нее удалены загрязнения, вскрыты, если есть, микротечи в результате удаления из жидкостного тракта возможных остатков жидкой фазы растворителя.
В настоящее время для этого жидкостный тракт изготавливают и осуществляют его сборку из сухих элементов монтажной сваркой и перед контролем герметичности промывают чистым растворителем - изооктаном в течение требуемого времени, затем сливают продувкой сжатым воздухом и далее удаляют остатки жидкой фазы (которые остаются на поверхности жидкостного тракта из-за ее смачиваемости) в процессе вакуумной сушки - вакуумируют его по показанию образцового вакуумметра деформационного (которые в настоящее время широко используются в наземном испытательном оборудовании из-за обеспечения ими простоты и быстроты контроля вакуума), имеющего шкалу от 0 до минус 1 кгс/см2 с равномерно расположенными между ними условными оцифрованными делениями (см. ТУ 25-05-1664-74, приложение 4, лист 34 [2]), до вакуумметрического давления на выходе из СТР до (не более) минус 1 кгс/см2 (98,066 кПа или 735,559 мм рт.ст.) и считают, что жидкостный тракт изготовлен качественно: удалена полностью жидкая фаза изооктана из жидкостного тракта СТР и внутренние поверхности чисты, вскрыты, если есть, все возможные микротечи.
Как показывает анализ, в настоящее время нет достоверных способов контроля и это верно только тогда, когда барометрическое давление окружающего воздуха равно 1 кгс/см2 (98,066 кПа), в то время как, например, в наших условиях барометрическое давление окружающего воздуха изменяется в диапазоне от 0,979 кгс/см2 (96 кПа) до 1,02 кгс/см2 (100 кПа) (от 720 до 750 мм рт.ст.):
- если барометрическое давление окружающего воздуха равно 0,979 кгс/см2 (720 мм рт.ст.), то жидкостный тракт невозможно отвакуумировать до не более минус 1 кгс/см2 по показанию вакуумметра (т.е. невыполнимое условие);
- если барометрическое давление окружающего воздуха равно 1,02 кгс/см2 (750 мм рт.ст.), то вакууммирование жидкостного тракта до давления минус 1 кгс/см2 означает, что в жидкостном тракте не удалены остатки жидкой фазы изооктана и окружающего воздуха и, следовательно, возможные микротечи, если они есть, не вскрыты от жидкой фазы изооктана и проверка герметичности в этом случае даст недостоверные данные, т.е. скрытый брак и части герметичности жидкостного тракта.
Таким образом, известные технические решения не обеспечивают высоконадежное качественное изготовление СТР по параметру «герметичность жидкостного тракта».
Анализ источников информации по патентной и научно-технической литературе показал, что наиболее близким по технической сути прототипом предлагаемого технического решения является способ контроля качества изготовления СТР КА на основе [1].
Известный вышеуказанный способ контроля качества изготовления СТР, содержащей жидкостный тракт, включает в себя следующие основные операции:
- осуществляют сборку СТР на конструкции КА;
- промывают жидкостный тракт СТР (например, прокачкой через него) чистым растворителем в течение требуемого времени (например, 3 часа) - до отсутствия на выходе из него загрязнений, после чего сливают растворитель из жидкостного тракта;
- затем удаляют из жидкостного тракта остатки жидкой фазы растворителя - проводят вакуумную сушку его - вакууммируют жидкостный тракт до величины (не более) минус 1 кгс/см2 (98,066 кПа) с периодическим контролем вакуума измерением вакуумметрического давления в жидкостном тракте с использованием образцового вакуумметра [2] (которые в настоящее время широко используются в наземном испытательном оборудовании из-за обеспечения ими простоты и быстроты контроля вакуума);
- затем осуществляют проверку герметичности жидкостного тракта - для качественного изготовления жидкостного тракта величина герметичности должна удовлетворять заданной норме.
Как было указано выше, существенным недостатком известного способа контроля качества изготовления СТР КА является то, что не обеспечивается высоконадежное изготовление СТР по параметру «герметичность жидкостного тракта», обусловленное тем, что недостаточно высока достоверность полного удаления растворителя из жидкостного тракта, использованного для промывки, перед его проверкой герметичности.
Целью предлагаемого авторами технического решения является устранение вышеуказанного существенного недостатка.
Поставленная цель достигается тем, что в способе контроля качества изготовления СТР КА, содержащей жидкостный тракт, включающем сборку системы, промывку жидкостного тракта чистым растворителем, после чего слив его из жидкостного тракта, затем удаление из него остатков жидкой фазы растворителя вакуумной сушкой его с периодическим контролем вакуума измерением вакуумметрического давления в жидкостном тракте (с использованием однострелочного образцового вакуумметра деформационного), далее - проверку герметичности жидкостного тракта, достижение требуемой степени удаления остатков жидкой фазы растворителя из жидкостного тракта устанавливают по выполнению условия
Рвых=К·РSt-Рδ
где Рвых - измеренное вакуумметрическое давление (берется со знаком «минус») газа (паров чистого растворителя и остатков воздуха) в жидкостном тракте на выходе его для данного момента времени, кПа;
Рв - барометрическое давление окружающего воздуха для данного момента времени, кПа;
РSt - упругость паров чистого растворителя при измеренной для данного момента времени температуре жидкостного тракта, кПа,
К=0,2 - опытно определенный коэффициент, что и является, по мнению авторов, существенным отличительным признаком предлагаемого авторами технического решения.
В результате анализа, проведенного авторами известной патентной и научно-технической литературы, предложенное сочетание существенных отличительных признаков заявляемого технического решения в известных источниках информации не обнаружено, и следовательно, известные технические решения не проявляют тех же свойств, что в заявляемом способе контроля качества изготовления СТР КА.
На фиг.1 изображена принципиальная схема реализации предлагаемого технического решения, где 1 - космический аппарат; 2 - система терморегулирования; 3, 5 - сотовые панели с встроенными жидкостными коллекторами; 4 - жидкостный тракт; 6 - гидроаккумулятор; 6.1 - датчик температуры; 7 - электронасосный агрегат; 8 - вентиль «ВХОД»; 9 - вентиль «ВЫХОД»; 10 - отсечной вентиль; 11, 12 - магистрали заправщика; 12.1 - вакуумметр образцовый деформационный на выходе СТР; 13, … 18 - вентили заправщика; 19 - емкость заправщика; 20 - источник сжатого газа; 21 - вакуумный насос; 22 - барометр.
Предлагаемый способ контроля качества изготовления СТР КА включает в себя следующие нижеуказанные основные операции:
1. Осуществляют сборку СТР 2 из сухих комплектующих на конструкции КА 1, после чего к жидкостному тракту 4 - к вентилям 8 и 9 подключают магистрали заправщика 11 и 12.
2. Заправляют, затем промывают жидкостный тракт 4 СТР 2 чистым растворителем - изооктаном, после чего его сливают в емкость 19 заправщика.
3. Открыв и закрыв соответствующие вентили, например:
- вентили 8 и 9 - открыты;
- вентиль 10 - закрыт;
- вентили 13, 14, 15, 16, 17 - закрыты;
- вентиль 18 - открыт, включают в работу вакуумный насос 21.
4. И вакуумируют жидкостный тракт 4 до полного удаления остатков жидкой фазы изооктана - и это устанавливают по выполнению условия (которые установлены авторами на основе анализа принципа работы вакуумметров и измерения барометрического давления, а также на основе проведенных опытных работ):
Рвых=К·РSt-Рδ
где Рвых - измеренное вакуумметрическое давление (берется со знаком «минус») газа (паров чистого растворителя и остатков воздуха) в жидкостном тракте на выходе его (наиболее удаленная от вакуумного насоса точка жидкостного тракта СТР) для данного момента времени, кПа;
Рб - барометрическое давление окружающего воздуха для данного момента времени, кПа;
РSt - упругость паров чистого растворителя при измеренной для данного момента времени температуре жидкостного тракта, кПа,
К=0,2 - опытно определенный коэффициент (например, для СТР с холодопроизводительностью от 1,5 кВт до 10 кВт).
При этом для обеспечения выполнения вышеуказанного условия жидкостный тракт вакуумируют, при необходимости (в случае высокого барометрического давления окружающего воздуха), до достижения показания вакуумметра ниже минус 1 кгс/см2, т.е. до зашкаливания стрелки вакуумметра дальше минус 1 кгс/см2 - после минус 1 кгс/см2 на циферблате вакуумметра имеются дополнительные неоцифрованные условные деления.
5. Затем после выполнения этого условия продолжают вакуумирование жидкостного тракта не менее 1 часа- выполнение этой операции однозначно гарантирует отсутствие в жидкостном тракте не только остатков жидкой фазы, но и паров изооктана, что подтверждено опытными данными.
6. После этого отстыковывают от СТР 2 магистрали заправщика 11 и 12 и осуществляют проверку герметичности жидкостного тракта.
Как видно из вышеизложенного, в результате осуществления в процессе изготовления СТР КА предложенного способа гарантированно достоверно обеспечивается полное удаление остатков жидкой фазы изооктана из жидкостного тракта СТР при любом атмосферном давлении окружающего воздуха и после этого тем самым обеспечивается высоконадежное определение степени герметичности жидкостного тракта СТР, и следовательно, обеспечивается высоконадежное качественное изготовление СТР КА по параметру «герметичность жидкостного тракта», т.е. тем самым достигается цель изобретения.

Claims (1)

  1. Способ контроля качества изготовления системы терморегулирования космического аппарата, содержащей жидкостный тракт, включающий сборку системы, промывку жидкостного тракта чистым растворителем, последующий его слив из жидкостного тракта, затем удаление из этого тракта остатков жидкой фазы растворителя вакуумной сушкой с периодическим контролем вакуума измерением вакуумметрического давления в жидкостном тракте, последующую проверку герметичности жидкостного тракта, отличающийся тем, что достижение требуемой степени удаления остатков жидкой фазы растворителя из жидкостного тракта устанавливают по выполнению условия:
    Рвых=K·PSt-Рб,
    где Рвых - измеренное вакуумметрическое давление (берется со знаком «минус») газа (паров чистого растворителя и остатков воздуха) на выходе жидкостного тракта для данного момента времени, кПа;
    Рб - барометрическое давление окружающего воздуха для данного момента времени, кПа;
    PSt - упругость паров чистого растворителя при измеренной для данного момента времени температуре жидкостного тракта, кПа,
    К=0,2 - опытно определенный коэффициент.
RU2011133115/11A 2011-08-05 2011-08-05 Способ контроля качества изготовления системы терморегулирования космического аппарата RU2486109C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011133115/11A RU2486109C2 (ru) 2011-08-05 2011-08-05 Способ контроля качества изготовления системы терморегулирования космического аппарата

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011133115/11A RU2486109C2 (ru) 2011-08-05 2011-08-05 Способ контроля качества изготовления системы терморегулирования космического аппарата

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011133115A RU2011133115A (ru) 2013-02-10
RU2486109C2 true RU2486109C2 (ru) 2013-06-27

Family

ID=48702488

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011133115/11A RU2486109C2 (ru) 2011-08-05 2011-08-05 Способ контроля качества изготовления системы терморегулирования космического аппарата

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2486109C2 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1989009860A1 (en) * 1988-04-15 1989-10-19 Midwest Research Institute Compact vacuum insulation
EP1120343A2 (en) * 2000-01-27 2001-08-01 The Boeing Company Spacecraft protected by a coating including pyroelectric/ferroelectric particles, and the coating material
EP1271112B1 (en) * 2001-06-21 2006-03-01 National Institute of Advanced Industrial Science and Technology Apparatus for measuring liquid volume in microgravity environment
RU2307774C2 (ru) * 2005-10-17 2007-10-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение прикладной механики им. академика М.Ф. Решетнева" Способ удаления из гидромагистралей несливаемых остатков теплоносителя
RU2392200C1 (ru) * 2008-10-13 2010-06-20 Открытое акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнева" Способ заправки теплоносителем гидромагистрали системы терморегулирования космического аппарата и устройство для его реализации

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1989009860A1 (en) * 1988-04-15 1989-10-19 Midwest Research Institute Compact vacuum insulation
EP1120343A2 (en) * 2000-01-27 2001-08-01 The Boeing Company Spacecraft protected by a coating including pyroelectric/ferroelectric particles, and the coating material
EP1271112B1 (en) * 2001-06-21 2006-03-01 National Institute of Advanced Industrial Science and Technology Apparatus for measuring liquid volume in microgravity environment
RU2307774C2 (ru) * 2005-10-17 2007-10-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение прикладной механики им. академика М.Ф. Решетнева" Способ удаления из гидромагистралей несливаемых остатков теплоносителя
RU2392200C1 (ru) * 2008-10-13 2010-06-20 Открытое акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнева" Способ заправки теплоносителем гидромагистрали системы терморегулирования космического аппарата и устройство для его реализации

Also Published As

Publication number Publication date
RU2011133115A (ru) 2013-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7525983B2 (ja) 漏れ検出のための装置、方法、使用及び対応するコンピュータプログラム記憶手段
Chauvat et al. Shock wave numerical structure and the carbuncle phenomenon
CN108896250A (zh) 气密性检测装置及气密性检测方法
CN112557199B (zh) 适用于高温高压条件的岩石气体突破压力测定装置
RU2486109C2 (ru) Способ контроля качества изготовления системы терморегулирования космического аппарата
CN102564709A (zh) 一种密封结构零件的检漏方法
CN109916568A (zh) 电机控制器密封性检测系统、装置及方法
JP4804297B2 (ja) ガスサンプリング装置およびガスサンプリング方法
CN201837502U (zh) 低温气瓶夹层真空度测试装置
KR101195493B1 (ko) 유공압 부품의 누설량 측정을 위한 기밀시험장치
CN105934656B (zh) 用于测量加压装置中、特别是尿素设备的装置中的液位的设备和方法
US9709081B2 (en) Fluid testing device, and a method of testing a pressurized fluid for dissolved and/or entrained gasses
KR20230004613A (ko) 복합 압력 용기들
CN203148493U (zh) 制冷系统的内容积测试装置
CN103231815B (zh) 一种水升华器工质自动充装系统和方法
CN113533166A (zh) 一种测试拉伸状态密封材料高压气体渗透性的装置及应用
CN202008470U (zh) 一种具有空气隔离功能的x射线光谱测量装置
RU2642121C1 (ru) Способ определения полной и остаточной объемной деформации сосуда (баллона)
CN206348334U (zh) 便携式绝缘油含气量测试仪
RU2481255C2 (ru) Способ изготовления системы терморегулирования космического аппарата
JP4085893B2 (ja) 電子部品の封止選別方法
CN116793893B (zh) 一种高压临氢材料的氢含量测试装置及测试方法
CN103852397A (zh) 一种静态容量法自动吸附测量装置
CN220136583U (zh) 一种滤清器密封性微泄露检测装置
CN218409526U (zh) 二氧化碳充装装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190806