RU2698503C1 - Способ изготовления жидкостного контура системы терморегулирования космического аппарата - Google Patents
Способ изготовления жидкостного контура системы терморегулирования космического аппарата Download PDFInfo
- Publication number
- RU2698503C1 RU2698503C1 RU2018119397A RU2018119397A RU2698503C1 RU 2698503 C1 RU2698503 C1 RU 2698503C1 RU 2018119397 A RU2018119397 A RU 2018119397A RU 2018119397 A RU2018119397 A RU 2018119397A RU 2698503 C1 RU2698503 C1 RU 2698503C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- liquid circuit
- filling
- liquid
- coolant
- hydraulic
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G1/00—Cosmonautic vehicles
- B64G1/22—Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
- B64G1/46—Arrangements or adaptations of devices for control of environment or living conditions
- B64G1/50—Arrangements or adaptations of devices for control of environment or living conditions for temperature control
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
- G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
Abstract
Изобретение относится к области космической техники, в частности к изготовлению системы терморегулирования. Способ изготовления жидкостного контура системы терморегулирования космического аппарата включает гидравлическое соединение контура с устройством заправки; заполнение и промывку растворителем; заполнение контура и прокачку теплоносителя. Устройство заправки включает в себя, в частности, пневмоклапаны, функционирующие по командам с персонального компьютера. При этом на участке одного из соединительных трубопроводов вблизи его гидравлического разъема, присоединенного к соединительному трубопроводу, идущему по направлению к жидкостному контуру, устанавливают компенсационное устройство, жидкостную и газовую полости которого предварительно заправляют требуемыми количествами теплоносителя и газа. Жидкостная полость компенсационного устройства содержит присоединенный к ней трубопровод с гидравлическим разъемом на его свободном конце, который стыкуют с гидравлическим разъемом соединительного трубопровода после немедленной отстыковки гидравлических разъемов соединительных трубопроводов от «Входа» и «Выхода» устройства заправки при произвольном обесточивании или зависании персонального компьютера или после начала неуправляемого изменения давления теплоносителя. Достигается повышение надежности. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к космической технике, в частности к способам изготовления жидкостных контуров (ЖК) систем терморегулирования (СТР) космических аппаратов (КА).
СТР КА, например, соответствующий патенту №2191359 [1] изготавливают с использованием патента Российской Федерации №2392200 [2], взятого в качестве прототипа. При изготовлении ЖК СТР КА производят гидравлическое соединение ЖК с «Выходом и «Входом» устройства заправки двумя соединительными трубопроводами с гидравлическими разъемами на концах, заполнение и промывку ЖК чистым деаэрированным растворителем перед проверкой герметичности ЖК, затем заполнение его и прокачку деаэрированного теплоносителя с помощью указанного устройства, имеющего в своем составе пневмоклапаны, функционирующие по командам с персонального компьютера, а так же датчики давления и температуры. Данные признаки прототипа являются общими с изобретением.
Для обеспечения дистанционного управления работой устройство заправки снабжено пневмоклапанами и операторы по мнемосхеме устройства заправки, выполненной на персональном компьютере, осуществляют заправку ЖК СТР, выполняя требуемые команды технологического процесса заправки. В результате такого выполнения заправки ЖК СТР исключаются ошибки человеческого фактора в процессе заправки ЖК СТР КА.
Однако, опыт заправки ЖК СТР устройством заправки показал, что возможно возникновение аварийного режима для ЖК СТР КА, когда персональный компьютер зависает или случилось аварийное пропадание электрического питания компьютера - в этом случае возможно:
1) неконтролируемое повышение давления над зеркалом теплоносителя (или растворителя) и, следовательно, повышение давления в ЖК СТР выше допустимого из-за нерабочего положения рабочих органов пневмоклапанов;
2) пропадание гидравлического сообщения ЖК СТР с полостью заправочного бака (например, функционально пневмоклапан на выходе из заправочного бака выполнен по схеме «Нормально закрыт» в обесточенном состоянии - что обеспечивает сохранение заблаговременно деаэрированного теплоносителя в баке до начала заправки) и, следовательно, в случае повышения температуры окружающего воздуха происходит недопустимое повышение давления в ЖК СТР и возможна разгерметизация его, что означает потерю работоспособности СТР.
Таким образом, существенным недостатком известного способа изготовления ЖК СТР КА является недостаточно высокая надежность обеспечения работоспособности изготавливаемого ЖК СТР на этапе проведения заправки его теплоносителем (растворителем).
Целью предлагаемого изобретения является устранение вышеуказанного существенного недостатка.
Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления жидкостного контура системы терморегулирования космического аппарата, включающем гидравлическое соединение жидкостного контура с «Выходом» и «Входом» устройства заправки двумя соединительными трубопроводами с гидравлическими разъемами на концах, заполнение и промывку жидкостного контура чистым деаэрированным растворителем перед проверкой герметичности жидкостного контура, затем заполнение его и прокачку деаэрированного теплоносителя с помощью указанного устройства, имеющего в своем составе соединенные трубопроводами гидронасос, клапаны, например, пневмоклапаны, функционирующие по командам с персонального компьютера, а также датчики давления и температуры, при этом:
- на участке одного из соединительных трубопроводов вблизи его гидравлического разъема, присоединенного к соединительному трубопроводу, идущему по направлению к жидкостному контуру, устанавливают компенсационное устройство, например, компенсатор объема, жидкостную и газовую полости которого предварительно заправляют требуемыми количествами деаэрированного теплоносителя и газа, причем жидкостная полость его содержит присоединенный к ней трубопровод с гидравлическим разъемом на его свободном конце, который стыкуют с гидравлическим разъемом соединительного трубопровода после немедленной отстыковки гидравлических разъемов соединительных трубопроводов от «Входа» и «Выхода» устройства заправки при произвольном обесточивании или зависании персонального компьютера на время, установленное в технических условиях на жидкостный контур, например, до 10 минут, или после начала неуправляемого изменения (понижения или повышения) давления теплоносителя на выходе устройства заправки в сторону недопустимых давлений;
- после начала неуправляемого изменения давления теплоносителя на выходе устройства в сторону недопустимых давлений перед отстыковкой гидравлических разъемов соединительных трубопроводов от устройства заправки отсекают линии подачи сжатого газа и вакуумирования;
- после заполнения жидкостного контура растворителем или теплоносителем любую последовательность команд с персонального компьютера выполняют после контроля соответствия: полость заправочного бака гидравлически сообщена с жидкостным контуром, что и является, по мнению авторов, существенными отличительными признаками предложенного авторами технического решения.
В результате проведенного авторами анализа известной патентной и научно-технической литературы, предложенное сочетание существенных признаков заявляемого технического решения в известных источниках не обнаружено и, следовательно, известные технические решения не проявляют тех же свойств, что в заявленном способе изготовления жидкостного контура системы терморегулирования космического аппарата.
Суть изобретения поясняется чертежами. На фиг. 1 и 2 изображены принципиальные схемы реализации предлагаемого технического решения, где поз. 1 - жидкостный контур (ЖК) СТР в составе КА; (ЖК 1 включает в себя: компенсатор объема 1.1, герметичная газовая полость 1.1.1 которого заправлена двухфазным рабочим телом - фреоном 141 в, давление паров которого в условиях изготовления изменяется в диапазоне 0,65-0,85 кгс/см2 (соответствует температуре окружающего воздуха в цехе (24±3)°С), а разделенная от нее сильфоном жидкостная полость 1.1.2 в процессе заправки заполнена деаэрированным теплоносителем, например, ЛЗ-ТК-2, и гидравлически сообщена с полностью заполненным остальным жидкостным контуром); 2 - персональный компьютер; 3 и 5 - соединительные трубопроводы с гидравлическими разъемами 3.1, 3.2, 5.1, 5.2 на их концах; 4 - компенсатор объема (в комплекте с соединительным трубопроводом с гидравлическим разъемом, например, 4.1); 6 - пневмовакуумный ввод (6.1 - источник сжатого газа; 6.2 - вакуумный насос); 7 - устройство заправки (7.1 - датчик температуры; 7.2 - датчик абсолютного давления; 7.3, 7.4 - пневмоклапаны (в исходном положении «Нормально открыт»); 7.5 - заправочный бак; 7.6 - пневмоклапан (в исходном положении «Нормально закрыт»); 7.7 - жидкостный тракт устройства заправки; 7.8 - гидронасос устройства заправки).
Предложенный способ изготовления жидкостного контура системы терморегулирования космического аппарата включает в себя нижеуказанные операции, выполняемые в следующей последовательности (см. фиг. 1 и 2):
1. Изготавливают КА, в том числе ЖК 1 СТР (к моменту изготовления КА соединительные трубопроводы 3 и 5, компенсатор объема 4, пневмовакуумный ввод 6 и устройство заправки 7 изготовлены).
2. Устанавливают КА (в т.ч. ЖК 1 СТР), соединительные трубопроводы 3 и 5, компенсатор объема 4, пневмовакуумный ввод 6, устройство заправки 7, в помещении для заправки на отведенных для них рабочих местах и собирают схему заправки, соответствующую схеме, приведенной на фиг. 1; данную схему собирают два раза: перед заправкой чистым деаэрированным растворителем и перед заправкой деаэрированным теплоносителем.
3. Заблаговременно проводят деаэрацию чистого растворителя (теплоносителя) в заправочном баке 7.5 - при этом пневмоклапан 7.6 «Нормально закрыт».
4. Вакуумируют жидкостные тракты ЖК 1 СТР, соедительных трубопроводов 3, 5 и жидкостный тракт 7.7 устройства заправки 7.
5. Под абсолютным давлением 1,4-1,5 кгс/см2 (согласно требованию инструкции на заправку ЖК СТР) над зеркалом растворителя (теплоносителя) в заправочном баке 7.5 осуществляют открытие пневмоклапана 7.6 и происходит полное заполнение жидкостных трактов ЖК 1 СТР, соединительных трубопроводов 3 и 5 и соответствующих жидкостных трактов устройства заправки 7.
6. Выдерживают заполоненные полностью жидкостные тракты по п. 5 под абсолютным давлением 1,4 - 1,5 кгс/см не менее 30 минут (согласно требованию инструкции на заправку ЖК СТР).
7. В процессе заправки:
- непрерывно контролируют температуру (поз. 7.1), которая должна быть в пределах (24±3)°С, и величину абсолютного давления теплоносителя (поз. 7.2) на выходе из устройства заправки 7, которое должно поддерживаться в диапазоне 1,4-1,5 кгс/см2 (максимально допустимое абсолютное давление в ЖК 1 СТР согласно техническим условиям - не более 2 кгс/см);
- непрерывно контролируют положение пнемоклапанов 7.4 и 7.6: пневмоклапаны 7.4 и 7.6 должны быть открыты;
- любую последовательность команд с персонального компьютера выполняют после контроля соответствия: полость заправочного бака 7.5 гидравлически сообщена с ЖК 1 СТР.
8. Если замечания по предыдущим операциям не зафиксированы, значит ЖК 1 СТР деаэрированным растворителем (теплоносителем) заполнен качественно и сливают согласно инструкции на заправку из ЖК 1 СТР необходимую дозу теплоносителя (в случае заправки СТР теплоносителем) для обеспечении компенсации температурного изменения объема теплоносителя, заправленного в ЖК 1, при дальнейшей эксплуатации КА.
9. Если же в процессе выполнения операций п.п. 5-7, например, произошло зависание персонального компьютера 2 или пропало напряжение питания устройства заправки 7 и персонального компьютера 2, то это означает, например, что происходит закрытие пневмоклапана 7.6 и ЖК 1 СТР остается без обеспечения компенсации температурного изменения объема теплоносителя, т.к. его жидкостный тракт полностью заправлен теплоносителем (сильфон его компенсатора объема полностью сжат), и в этом случае, согласно опытным данным (предусмотренным в технических условиях), время пребывания ЖК 1 СТР без компенсации температурного изменения объема теплоносителя должно быть не более 10 минут.
10. Если в течение 10 минут не обеспечивалось открытие пневмоклапана 7.6, то (см. фиг. 2) немедленно отстыковывают гидравлические разъемы 3.2 и 5.2 и затем к разъему гидравлическому 5.2 (или 3.2) пристыковывают разъем гидравлический 4.1 компенсатора объема 4 (который предварительно заправлен требуемым количеством теплоносителя и газа: жидкостная полость - теплоносителем, а газовая полость - газом).
Выполнение этой операции гарантирует, что ЖК 1 СТР в процессе заправки не пребывал под недопустимым давлением и качество изготовление ЖК 1 СТР не нарушилось.
11. Устраняют причину отказа устройства заправки 7, после чего отстыковывают компенсатор объема 4 от соединительного трубопровода 5.2, затем соединительные трубопроводы 3 и 5 пристыковывают к «Выходу» и «Входу» устройства заправки 7 и продолжают заправку ЖК 1 чистым растворителем (изооктаном) или теплоносителем (ЛЗ-ТК-2).
Таким образом, как видно из вышеуказанного, в результате использования при изготовлении КА предложенного авторами способа изготовления СТР на этапах заполнения ее ЖК 1 чистым растворителем или теплоносителем гарантированно обеспечивается высокая надежность работоспособности ЖК 1 СТР КА, т.е. тем самым достигается цель изобретения.
Claims (3)
1. Способ изготовления жидкостного контура системы терморегулирования космического аппарата, включающий гидравлическое соединение жидкостного контура с «Выходом» и «Входом» устройства заправки двумя соединительными трубопроводами с гидравлическими разъемами на концах, заполнение и промывку жидкостного контура чистым отдеаэрированным растворителем перед проверкой герметичности жидкостного контура, затем заполнение его и прокачку отдеаэрированного теплоносителя с помощью указанного устройства, имеющего в своем составе соединенные трубопроводами гидронасос, клапаны, например пневмоклапаны, функционирующие по принципу «Нормально открыт» и «Нормально закрыт» по командам с персонального компьютера, а также датчики давления и температуры, отличающийся тем, что на участке одного из соединительных трубопроводов вблизи его гидравлического разъема, присоединенного к соединительному трубопроводу, идущему по направлению к жидкостному контуру, устанавливают компенсационное устройство, например, компенсатор объема, жидкостная и газовая полости которого предварительно заправили требуемыми количествами отдеаэрированного теплоносителя и газа, причем жидкостная полость его содержит присоединенный к ней трубопровод с гидравлическим разъемом на его свободном конце, который стыкуют с гидравлическим разъемом соединительного трубопровода после немедленной отстыковки гидравлических разъемов соединительных трубопроводов от «Входа» и «Выхода» устройства заправки при произвольном обесточивании или зависании персонального компьютера, например до 10 минут, или после начала неуправляемого изменения (понижения или повышения) давления теплоносителя на выходе устройства заправки в сторону недопустимых давлений.
2. Способ изготовления жидкостного контура по п. 1, отличающийся тем, что после заполнения жидкостного контура растворителем или теплоносителем любую последовательность команд с персонального компьютера выполняют после контроля соответствия: полость заправочного бака сообщена с жидкостным контуром.
3. Способ изготовления жидкостного контура по п. 1, отличающийся тем, что после начала неуправляемого изменения давления теплоносителя на выходе устройства в сторону недопустимых давлений перед отстыковкой гидравлических разъемов соединительных трубопроводов от устройства заправки отсекают линии подачи сжатого газа и вакуумирования.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018119397A RU2698503C1 (ru) | 2018-05-25 | 2018-05-25 | Способ изготовления жидкостного контура системы терморегулирования космического аппарата |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018119397A RU2698503C1 (ru) | 2018-05-25 | 2018-05-25 | Способ изготовления жидкостного контура системы терморегулирования космического аппарата |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2698503C1 true RU2698503C1 (ru) | 2019-08-28 |
Family
ID=67851338
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018119397A RU2698503C1 (ru) | 2018-05-25 | 2018-05-25 | Способ изготовления жидкостного контура системы терморегулирования космического аппарата |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2698503C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU210075U1 (ru) * | 2021-08-03 | 2022-03-28 | Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" | Устройство заправки системы терморегулирования космического аппарата |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2238886C2 (ru) * | 2002-03-11 | 2004-10-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение прикладной механики им. акад. М.Ф. Решетнева" | Способ изготовления космического аппарата |
| US20080184775A1 (en) * | 2006-01-30 | 2008-08-07 | Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd. | Fluid Identification Device and Fluid Identification Method |
| US20130186182A1 (en) * | 2010-09-30 | 2013-07-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Leak inspection device and leak inspection method |
| RU2574104C1 (ru) * | 2014-07-03 | 2016-02-10 | Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" | Способ изготовления жидкостного контура системы терморегулирования космического аппарата |
-
2018
- 2018-05-25 RU RU2018119397A patent/RU2698503C1/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2238886C2 (ru) * | 2002-03-11 | 2004-10-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение прикладной механики им. акад. М.Ф. Решетнева" | Способ изготовления космического аппарата |
| US20080184775A1 (en) * | 2006-01-30 | 2008-08-07 | Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd. | Fluid Identification Device and Fluid Identification Method |
| US20130186182A1 (en) * | 2010-09-30 | 2013-07-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Leak inspection device and leak inspection method |
| RU2574104C1 (ru) * | 2014-07-03 | 2016-02-10 | Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" | Способ изготовления жидкостного контура системы терморегулирования космического аппарата |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU210075U1 (ru) * | 2021-08-03 | 2022-03-28 | Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" | Устройство заправки системы терморегулирования космического аппарата |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2698503C1 (ru) | Способ изготовления жидкостного контура системы терморегулирования космического аппарата | |
| CN104481739A (zh) | 安装在lng供液管路上的增压系统及其控制方法 | |
| CN109470603A (zh) | 一种高温高压环境下测量表征接触角的可视化实验系统及其方法 | |
| CN1902124A (zh) | 用于连接流体管道的端部的系统 | |
| CN110411843A (zh) | 一种压力容器或管道气压试验系统及试验方法 | |
| RU2305058C2 (ru) | Способ изготовления космического аппарата | |
| US10937558B2 (en) | Method of launching natural circulation of liquid metal coolant of a fast neutron nuclear chain reactor | |
| CN110168275B (zh) | 用于机动车的压力容器系统 | |
| CN107968275B (zh) | 一种电气连接装置 | |
| RU2373451C1 (ru) | Быстроразъемное соединение трубопроводов | |
| RU2571701C2 (ru) | Арматура для добычи и транспорта ископаемого топлива с предохранительным блоком | |
| CN209604734U (zh) | 快速连接器和真空泵 | |
| RU2731136C1 (ru) | Способ повышения надежности работы жидкостной системы охлаждения оборудования герметичного отсека | |
| RU2698573C1 (ru) | Способ испытаний системы терморегулирования космического аппарата | |
| RU210075U1 (ru) | Устройство заправки системы терморегулирования космического аппарата | |
| RU195561U1 (ru) | Установка для закачки жидкости в пласт | |
| RU2191359C2 (ru) | Система терморегулирования космического аппарата и способ ее изготовления | |
| CN201170094Y (zh) | 抽油井井口压力表防冻接头 | |
| RU2541612C2 (ru) | Способ эксплуатации имитатора системы терморегулирования космического аппарата | |
| RU131127U1 (ru) | Система перекачки нефти в обход отключенного участка нефтепровода | |
| CN218349716U (zh) | 一种矿用防爆外壳的水压装置 | |
| RU2200689C2 (ru) | Способ испытаний космического аппарата и устройство для его осуществления | |
| CN219641459U (zh) | 爆破及挤毁增压装置 | |
| CN219139502U (zh) | 机械密封增压罐装置 | |
| CN111692074B (zh) | 一种真空注液装置及真空注液方法 |