RU2821278C1 - Spacecraft sealed compartments air drying device - Google Patents

Spacecraft sealed compartments air drying device Download PDF

Info

Publication number
RU2821278C1
RU2821278C1 RU2023125489A RU2023125489A RU2821278C1 RU 2821278 C1 RU2821278 C1 RU 2821278C1 RU 2023125489 A RU2023125489 A RU 2023125489A RU 2023125489 A RU2023125489 A RU 2023125489A RU 2821278 C1 RU2821278 C1 RU 2821278C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
air
condensate
cavities
heat exchanger
moisture
Prior art date
Application number
RU2023125489A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Александрович Басов
Александр Владимирович Быстров
Анатолий Петрович Елчин
Максим Александрович Лексин
Алексей Павлович Миляев
Юрий Максимович Прохоров
Николай Иванович Филатов
Владимир Николаевич Гореликов
Original Assignee
Публичное акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева"
Filing date
Publication date
Application filed by Публичное акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" filed Critical Публичное акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева"
Application granted granted Critical
Publication of RU2821278C1 publication Critical patent/RU2821278C1/en

Links

Abstract

FIELD: cosmonautics.
SUBSTANCE: invention relates to space engineering, specifically to systems for creating comfortable conditions for crews of space orbital stations during flight. Device for drying air of sealed compartments of spacecraft comprises a prechamber with a fan installed at its top, outlet pipes, condensers, liquid and air-to-air heat exchangers, process cavities formed by bases of condensers and housings of liquid heat exchangers, in each of which there is a thermoelectric cooler based on interconnected thermoelectric modules installed with gaps, which are filled with a non-wettable electric heat insulator, moisture removal device, condensate pumping union and single air path, wherein its design is made on a block principle and consists of an air supply and outlet unit, a condenser unit and a condensate collector unit with possibility of their replacement, wherein temperature sensors are installed on the base of non-finned surface of each capacitor.
EFFECT: increasing the efficiency of a device for drying air in sealed compartments of spacecraft.
1 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к области космической техники, а именно к системам создания комфортных условий пребывания экипажей космических орбитальных станций в процессе полета.The invention relates to the field of space technology, namely to systems for creating comfortable conditions for the crews of space orbital stations during flight.

Длительная эксплуатация современных орбитальных станций, изменение количества космонавтов на борту, большая программа различных исследований и изменение состава оборудования и аппаратуры для исследований приводят к изменению влажностных нагрузок. В результате этого уровень влажности в отсеке может выйти за пределы комфортных условий, необходимых для эффективной деятельности космонавтов. В связи с этим требуется необходимость поддержания уровня влажности воздуха обитаемых отсеков орбитальных станций в зоне комфортных условий.Long-term operation of modern orbital stations, changes in the number of astronauts on board, a large program of various research and changes in the composition of equipment and apparatus for research lead to changes in humidity loads. As a result, the level of humidity in the compartment may exceed the comfortable conditions necessary for the effective functioning of astronauts. In this regard, it is necessary to maintain the level of air humidity in the habitable compartments of orbital stations in a zone of comfortable conditions.

Устройство для осушки воздуха является разновидностью автономного кондиционера, основной задачей которого является осушка воздуха герметичных отсеков космических аппаратов (КА).An air drying device is a type of autonomous air conditioner, the main task of which is to dry the air of sealed compartments of spacecraft (SC).

В отличие от наземных аппаратов, где влага, сконденсировавшись на оребренных поверхностях теплообменника, под действием силы тяжести стекает в поддоны, в условиях космического пространства из-за отсутствия гравитации, сбор влаги осуществляется с помощью гидрофильного материала, впитывающего сконденсировавшуюся влагу, из которого она с помощью насоса откачивается в систему регенерации воды или в сборники конденсата. В этом заключается существенное различие в конструкции наземных и бортовых кондиционерах.Unlike ground-based vehicles, where moisture, condensed on the finned surfaces of the heat exchanger, flows into trays under the influence of gravity, in outer space conditions due to the lack of gravity, moisture is collected using a hydrophilic material that absorbs condensed moisture, from which it is pump is pumped into the water regeneration system or into condensate collectors. This is a significant difference in the design of ground and on-board air conditioners.

Известен блок охлаждения и осушки воздуха (Авторское свидетельство СССР N 635366, кл. F24F 3/14, опубл. 30.11.1978), содержащий кожух с предкамерой и входными и выходными патрубками, трубчатый теплообменник-конденсатор, по трубам которого прокачивается хладоноситель, обеспечивающий температуру на теплообменной поверхности, необходимую для конденсации излишней влаги продуваемого через эту поверхность воздуха, вентилятор, фитиль и влагосборник.A known air cooling and drying unit (USSR Author's Certificate N 635366, class F24F 3/14, published 11/30/1978), containing a casing with a prechamber and inlet and outlet pipes, a tubular heat exchanger-condenser, through the pipes of which a coolant is pumped, providing the temperature on the heat exchange surface, necessary for the condensation of excess moisture of the air blown through this surface, a fan, a wick and a moisture collector.

Известна также установка для охлаждения и осушки воздуха (Авторское свидетельство СССР N 547591, кл. F28L 7/00, опубл. 25.02.1977), которая содержит кожух с предкамерой и с входными и выходными патрубками, трубчатый теплообменник-конденсатор с фитилями в межтрубном пространстве, подключенному к влагосборнику, снабженному конденсатным насосом и вентилятор для подачи охлаждаемого воздуха.An installation for cooling and drying air is also known (USSR Copyright Certificate N 547591, class F28L 7/00, published 02/25/1977), which contains a casing with a pre-chamber and with inlet and outlet pipes, a tubular heat exchanger-condenser with wicks in the annular space , connected to a moisture collector equipped with a condensate pump and a fan for supplying cooled air.

Указанные блок и установка имеют следующие общие недостатки:The specified unit and installation have the following common disadvantages:

- требуют наличия хладоносителя для обеспечения конденсации влаги на теплообменной поверхности конденсатора, при этом для эффективной осушки воздуха температура хладоносителя во входном коллекторе трубчатого теплообменника-конденсатора должна быть не выше 7-10°С, наличие такого уровня температур на подводящих трубах и арматуре, проложенных по обитаемому отсеку, может привести к несанкционированной конденсации влаги в различных местах отсека, что приведет к возникновению источников сырости и зон возможного развития бактериальной флоры, все это ухудшает экологию среды обитания экипажа;- require the presence of a coolant to ensure moisture condensation on the heat exchange surface of the condenser, while for effective air drying, the temperature of the coolant in the inlet manifold of the tubular heat exchanger-condenser should be no higher than 7-10 ° C, the presence of such a temperature level on the supply pipes and fittings laid along habitable compartment, can lead to unauthorized condensation of moisture in various places in the compartment, which will lead to the emergence of sources of dampness and areas of possible development of bacterial flora, all of which worsens the ecology of the crew’s habitat;

- требуют наличия на борту космического аппарата специального внутреннего контура охлаждения, для создания требуемого уровня температуры хладоносителя на входе в теплообменник и, следовательно, дополнительной арматуры, гидроразъемов, теплообменников, автоматики и т.д. Все это усложняет эксплуатацию и увеличивает массу системы терморегулирования.- require the presence of a special internal cooling circuit on board the spacecraft to create the required level of coolant temperature at the inlet to the heat exchanger and, therefore, additional fittings, hydraulic connectors, heat exchangers, automation, etc. All this complicates operation and increases the weight of the thermal control system.

Известны принципы кондиционирования воздуха с использованием термоэлектрического охлаждения, представленные в книге Воронина Г.И. и Вербы М.И. «Кондиционирование воздуха на летательных аппаратах» (издательство «Машиностроение», Москва, 1965 г., стр. 70, раздел 3.6 «Бортовые системы кондиционирования на ракетах и управляемых снарядах»).The principles of air conditioning using thermoelectric cooling are known, presented in the book by Voronin G.I. and Verba M.I. “Air conditioning on aircraft” (Mashinostroenie publishing house, Moscow, 1965, p. 70, section 3.6 “On-board air conditioning systems on rockets and guided missiles”).

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является осушитель воздуха герметичных отсеков космических аппаратов (патент РФ №2133920, опубл. 27.07.1999, МПК: F24F 3/14 (2006.01), F28D 7/00 (2006.01), который принят за прототип. Осушитель воздуха включает кожух, в центральной части которого размещено устройство для отвода влаги - жесткий фитиль из пористого материала, выполненный в виде пластины с коническим основанием. Внутри кожуха напротив каждой боковой поверхности пластины установлен конденсатор, выполненный из материала с высоким коэффициентом теплопроводности, например, из алюминия в виде основания с ребрами, расположенными по всей площади основания. Ребра торцами примыкают к боковой поверхности пластины, а зазоры между ребрами образуют каналы для прохода воздуха. Напротив каждого основания конденсатора со стороны неоребренной его поверхности расположен жидкостной теплообменник, при этом между основанием конденсатора и корпусом жидкостного теплообменника образована полость, в которой размещен термоэлектрический охладитель на основе скоммутированных между собой термоэлектрических модулей, которые расположены с зазорами, заполненными несмачиваемым электротеплоизоляционным материалом, например, стеклотекстолитом. Горячие поверхности термоэлектрических модулей с хорошим тепловым контактом примыкают к кожуху жидкостного теплообменника, а холодные поверхности термоэлектрических модулей с хорошим тепловым контактом примыкают к неоребренной поверхности основания конденсатора. Кожух снабжен предкамерой, герметично закрепленной на торцевых поверхностях оснований конденсаторов и в ее вершине установлен вентилятор. Полость предкамеры, каналы для прохода воздуха конденсаторов, зазоры, образованные торцами конденсаторов, торцами полости, свободный от термоэлектрических модулей, объем которой заполнен несмачиваемым электротеплоизоляционным материалом, торцами жидкостных теплообменников и внутренней поверхностью основания устройства для отвода влаги, а также зазоры между наружными поверхностями корпусов жидкостных теплообменников и противолежащими им внутренними поверхностями кожуха образуют единый воздушный тракт, соединенный с выходными патрубками. Между днищем кожуха и основанием устройства для отвода влаги образована полость, в которой размещена капиллярная сетка и которая снабжена патрубком для подсоединения к нему насоса для откачки конденсата.The closest in technical essence to the claimed invention is an air dehumidifier for sealed compartments of spacecraft (RF patent No. 2133920, published on July 27, 1999, IPC: F24F 3/14 (2006.01), F28D 7/00 (2006.01), which is adopted as a prototype. The air dryer includes a casing, in the central part of which there is a device for removing moisture - a rigid wick made of a porous material, made in the form of a plate with a conical base. Inside the casing, opposite each side surface of the plate, a capacitor is installed, made of a material with a high thermal conductivity coefficient, for example, from. aluminum in the form of a base with fins located over the entire area of the base. The ends of the fins are adjacent to the side surface of the plate, and the gaps between the ribs form channels for the passage of air. Opposite each base of the condenser, on the side of its unfinned surface, there is a liquid heat exchanger, and between the base of the condenser and The body of the liquid heat exchanger forms a cavity in which a thermoelectric cooler is placed based on thermoelectric modules connected to each other, which are located with gaps filled with non-wettable electrical insulating material, for example, fiberglass. The hot surfaces of the thermoelectric modules with good thermal contact are adjacent to the liquid heat exchanger shell, and the cold surfaces of the thermoelectric modules with good thermal contact are adjacent to the unfinned surface of the capacitor base. The casing is equipped with a pre-chamber, hermetically sealed on the end surfaces of the bases of the capacitors, and a fan is installed at its top. The cavity of the pre-chamber, channels for the passage of air of capacitors, gaps formed by the ends of the capacitors, the ends of the cavity, free from thermoelectric modules, the volume of which is filled with non-wetted electrical insulating material, the ends of liquid heat exchangers and the inner surface of the base of the device for removing moisture, as well as the gaps between the outer surfaces of liquid heat exchangers heat exchangers and the internal surfaces of the casing opposite them form a single air path connected to the outlet pipes. Between the bottom of the casing and the base of the device for removing moisture, a cavity is formed in which a capillary mesh is placed and which is equipped with a pipe for connecting a pump to it for pumping out condensate.

К недостаткам прототипа следует отнести:The disadvantages of the prototype include:

- отсутствие возможности замены малоресурсных элементов, входящих в состав охладителя, например, таких как термоэлектрические модули;- inability to replace low-resource elements included in the cooler, for example, such as thermoelectric modules;

- наличие энергозатрат термоэлектрического охладителя на захолаживание потока воздуха от температуры на входе в охладитель до температуры, необходимой для выпадения конденсата («точки росы»);- the presence of energy consumption of a thermoelectric cooler for cooling the air flow from the temperature at the inlet to the cooler to the temperature required for condensation to form (“dew point”);

- пониженную температуру воздуха на выходе из термоэлектрического охладителя, что может привести к снижению температуры в жилой зоне герметичного отсека космического аппарата и дополнительным энергозатратам на поддержание ее на комфортном уровне;- reduced air temperature at the outlet of the thermoelectric cooler, which can lead to a decrease in temperature in the living area of the sealed compartment of the spacecraft and additional energy costs to maintain it at a comfortable level;

- отсутствие сбора влаги из зоны у основания ребер оребренной поверхности конденсатора, являющейся зоной с наименьшей температурой, соответственно в этой зоне будет происходить наиболее интенсивное выпадение влаги из воздуха, что может привести к затоплению части проходного сечения воздушных каналов конденсатора и, следовательно, к уменьшению расхода воздуха и влагосъема осушителя;- absence of moisture collection from the zone at the base of the ribs of the finned surface of the condenser, which is the zone with the lowest temperature; accordingly, in this zone the most intense loss of moisture from the air will occur, which can lead to flooding of part of the flow area of the condenser air channels and, consequently, to a decrease in flow rate air and moisture removal dehumidifier;

- отсутствие контроля температуры охлаждающей поверхности конденсатора, в связи с этим ее температура может опуститься ниже 0°С, что приведет к обмерзанию охлаждающей поверхности и, следовательно, к уменьшение проходного сечения воздушных каналов конденсатора;- lack of temperature control of the cooling surface of the condenser; therefore, its temperature may drop below 0°C, which will lead to freezing of the cooling surface and, consequently, to a decrease in the flow area of the air channels of the condenser;

- необходимость отключения осушителя при переключении рабочего жидкостного контура космического аппарата на резервный в связи с тем, что жидкостные теплообменники выполнены одноконтурными.- the need to turn off the dryer when switching the working liquid circuit of the spacecraft to the backup one due to the fact that the liquid heat exchangers are single-circuit.

Задачей настоящего изобретения является создание устройства для осушки воздуха герметичных отсеков космических аппаратов, а также увеличение его эффективности.The objective of the present invention is to create a device for drying the air of sealed compartments of spacecraft, as well as increasing its efficiency.

Технический результат заключается в том, что по сравнению с известными техническими решениями, вновь созданная конструкция для осушки воздуха герметичных отсеков КА позволяет повысить эффективность за счет:The technical result is that, in comparison with known technical solutions, the newly created design for drying the air of pressurized spacecraft compartments allows increasing efficiency due to:

- использования регенерации тепла охлажденного и входного потоков воздуха;- use of heat recovery from cooled and input air flows;

- повышения температуры выходящего воздуха;- increasing the temperature of the exhaust air;

- обеспечения отбора образовавшегося конденсата из зоны с наименьшей температурой;- ensuring the selection of the formed condensate from the zone with the lowest temperature;

- организации раздельной откачки конденсата из влагосборников теплообменников-конденсаторов и сборника конденсата;- organizing separate pumping of condensate from moisture collectors of heat exchangers-condensers and a condensate collector;

- введения возможности контроля температуры охлаждающей поверхности конденсатора,- introducing the ability to control the temperature of the cooling surface of the condenser,

- обеспечения непрерывности работы при переключении с основного жидкостного контура космического аппарата на резервный, следовательно, при одинаковом количестве конденсируемой влаги из прокачиваемого через устройство воздуха уменьшить, по сравнению с известными конструкциями, количество потребляемой энергии, что очень важно для космических аппаратов, где энергопотребление всегда ограничено.- ensuring continuity of operation when switching from the main liquid circuit of the spacecraft to the backup one, therefore, with the same amount of condensed moisture from the air pumped through the device, reduce, in comparison with known designs, the amount of energy consumed, which is very important for spacecraft, where energy consumption is always limited .

Технический результат достигается тем, что в устройстве для осушки воздуха герметичных отсеков космических аппаратов, содержащем предкамеру с установленным в ее вершине вентилятором, выходные патрубки, конденсаторы, жидкостные теплообменники, технологические полости, образованные основаниями конденсаторов и корпусами жидкостных теплообменников, в каждой из которых размещен термоэлектрический охладитель на основе скоммутированных между собой термоэлектрических модулей, установленных с зазорами, которые заполнены несмачиваемым электротеплоизолятором, устройство для отвода влаги, штуцер откачки конденсата и единый воздушный тракт. Конструкция устройства для осушки воздуха выполнена по блочному принципу и состоит из блока подачи и выхода воздуха, блока конденсаторов и блока сборника конденсата с возможностью их замены. Блок подачи и выхода воздуха включает упомянутую предкамеру с размещенным в ее вершине вентилятором, воздухо-воздушный теплообменник, установленный в едином воздушном тракте между предкамерой и блоком конденсаторов и выполненный в виде противоточного пластинчатого теплообменника с чередующимися полостями прямого и обратного хода, теплообменная поверхность которых может быть развита за счет использования гофрированных вкладышей, при этом на выходе упомянутых полостей прямого и обратного хода организованы полости без гофрированных вкладышей для обеспечения разделения потока воздуха на две части, два воздуховода подачи охлажденного воздуха, установленные на выходные фланцы прямого хода воздухо-воздушного теплообменника со стороны выхода воздуха из полостей прямого хода, и упомянутые выходные патрубки, установленные на выходные фланцы обратного хода воздухо-воздушного теплообменника со стороны выхода воздуха из полостей обратного хода, причем предкамера установлена на входной фланец прямого хода воздухо-воздушного теплообменника со стороны входа воздуха в полости прямого хода. Блок конденсаторов включает плиту, два теплообменника-конденсатора, каждый из которых состоит из жидкостного теплообменника, выполненного двухконтурным и содержащего корпус с оребрением и промежуточную пластину, разделяющую жидкостный теплообменник на две полости, каждая из которых соединена с входным и выходным патрубками, двух конденсаторов, каждый из которых выполнен в виде основания с ребрами, зазоры между которыми образуют каналы для прохода воздуха, при этом часть оребренной поверхности выполнена с увеличенным межреберным расстоянием для установки дополнительных фитилей, позволяющих собирать конденсат в зоне у основания ребер, двух термоэлектрических охладителей, каждый из которых размещен в упомянутой технологической полости, и двух влагосборников, каждый из которых содержит корпус, который крепится к жидкостному теплообменнику и в котором размещается фитиль влагосборника, при этом в массиве фитиля влагосборника установлен перфорированный коллектор, соединенный со штуцером откачки конденсата из влагосборника, и воздуховод подачи охлажденного и осушенного воздуха, установленный на упомянутой плите между теплообменниками-конденсаторами, к которым крепится плита со стороны входа в них воздуха. Блок сборника конденсата включает поддон, выполняющий функцию кожуха, в котором расположен фитиль блока сборника конденсата, при этом на основании поддона установлены заборные устройства конденсата, выполненные в виде полукруглых в сечении перфорированных желобов и закрепленные на основании поддона так, что между внутренней поверхностью желобов и основанием поддона образуется полость откачки конденсата, соединенная со штуцерами откачки конденсата из блока сборника конденсата, причем блок подачи и выхода воздуха установлен на плиту блока конденсаторов, а блок сборника конденсата установлен на выходные фланцы теплообменников-конденсаторов и входной фланец воздуховода подачи осушенного и охлажденного воздуха со стороны выхода воздуха из теплообменников-конденсаторов. Единый воздушный тракт образован полостью предкамеры, полостями прямого хода воздухо-воздушного теплообменника, полостями без гофрированных вкладышей, полостями воздуховодов подачи охлажденного воздуха, каналами для прохода воздуха в конденсаторах, зазорами между торцами теплообменников-конденсаторов и поверхностью фитиля сборника конденсата, полостью воздуховода подачи осушенного и охлажденного воздуха, полостями обратного хода воздухо-воздушного теплообменника, полости без гофрированных вкладышей и полостями выходных патрубков. Устройство для отвода влаги состоит из фитилей влагосборников, дополнительных фитилей для сбора конденсата в зоне у основания ребер конденсаторов и фитиля блока сборника конденсата, при этом на основании неоребренной поверхности каждого конденсатора, к которой примыкают холодные поверхности термоэлектрических модулей соответствующего термоэлектрического охладителя, установлены датчики температуры.The technical result is achieved by the fact that in a device for drying the air of sealed compartments of spacecraft, containing a pre-chamber with a fan installed at its top, outlet pipes, condensers, liquid heat exchangers, technological cavities formed by the bases of the condensers and the housings of liquid heat exchangers, each of which houses a thermoelectric a cooler based on thermoelectric modules connected to each other, installed with gaps filled with a non-wetted electrical insulator, a device for removing moisture, a condensate pumping fitting and a single air path. The design of the air drying device is made according to the block principle and consists of an air supply and outlet unit, a condenser unit and a condensate collection unit with the possibility of replacing them. The air supply and outlet unit includes the mentioned prechamber with a fan located at its top, an air-to-air heat exchanger installed in a single air path between the prechamber and the capacitor unit and made in the form of a counterflow plate heat exchanger with alternating forward and reverse cavities, the heat exchange surface of which can be developed through the use of corrugated liners, while at the outlet of the mentioned direct and reverse cavities cavities are organized without corrugated liners to ensure the division of the air flow into two parts, two cooled air supply ducts installed on the output flanges of the forward stroke of the air-to-air heat exchanger on the outlet side air from the forward stroke cavities, and the mentioned outlet pipes installed on the reverse stroke output flanges of the air-to-air heat exchanger on the side of the air outlet from the reverse stroke cavities, and the pre-chamber is installed on the forward stroke inlet flange of the air-to-air heat exchanger on the air inlet side of the forward stroke cavities . The condenser block includes a plate, two heat exchangers-condensers, each of which consists of a liquid heat exchanger, made double-circuit and containing a housing with fins and an intermediate plate dividing the liquid heat exchanger into two cavities, each of which is connected to the inlet and outlet pipes, two capacitors, each of which is made in the form of a base with ribs, the gaps between which form channels for the passage of air, while part of the finned surface is made with an increased interfin distance for installing additional wicks that allow condensate to be collected in the area at the base of the ribs, two thermoelectric coolers, each of which is located in the mentioned technological cavity, and two moisture collectors, each of which contains a housing that is attached to the liquid heat exchanger and in which the moisture collector wick is placed, while in the moisture collector wick array there is a perforated collector connected to a fitting for pumping out condensate from the moisture collector, and an air duct for supplying cooled and dried air, installed on the said plate between the heat exchangers-condensers, to which the plate is attached from the side where the air enters them. The condensate collection block includes a pallet that performs the function of a casing in which the wick of the condensate collection block is located, while condensate intake devices are installed on the base of the pallet, made in the form of semicircular perforated gutters in cross-section and fixed to the base of the pallet so that between the inner surface of the gutters and the base pan, a condensate pumping cavity is formed, connected to the condensate pumping fittings from the condensate collector block, and the air supply and outlet unit is installed on the condenser block plate, and the condensate collector block is installed on the output flanges of the condenser heat exchangers and the inlet flange of the air supply duct of dried and cooled air from the side air outlet from heat exchangers-condensers. The single air path is formed by the cavity of the prechamber, cavities of the direct passage of the air-to-air heat exchanger, cavities without corrugated liners, cavities of the cooled air supply air ducts, channels for the passage of air in condensers, gaps between the ends of the condenser heat exchangers and the surface of the wick of the condensate collector, the cavity of the dry air supply duct and cooled air, return cavities of the air-to-air heat exchanger, cavities without corrugated liners and cavities of the outlet pipes. The device for removing moisture consists of wicks of moisture collectors, additional wicks for collecting condensate in the area at the base of the fins of the condensers and a wick of the condensate collector block, while temperature sensors are installed on the base of the unfinned surface of each condenser, to which the cold surfaces of the thermoelectric modules of the corresponding thermoelectric cooler are adjacent.

Сущность изобретения заключается в следующем.The essence of the invention is as follows.

Влажный воздух из системы вентиляции космического аппарата отбирается вентилятором и направляется в воздухо-воздушный теплообменник (ВВТ), где охлаждается обратным потоком осушенного воздуха. После ВВТ воздух поступает в теплообменники-конденсаторы (ТК), где охлаждается до температуры ниже «точки росы» с помощью термоэлектрических охладителей. Из ТК выходит осушенный холодный воздух, который поступает в ВВТ, нагревается входящим потоком воздуха и возвращается в систему вентиляции космического аппарата. Образовавшийся конденсат собирается с помощью фитилей влагосборников, входящих в состав ТК, а также удаляется с теплообменной поверхности конденсатора скоростным потоком воздуха и попадает на фитиль в составе блока сборника конденсата и периодически откачивается из него и влагосборников насосом откачки конденсата. Тепло с горячих спаев термоэлектрических модулей (ТЭМ), входящих в состав термоэлектрических охладителей, отбирается с помощью прокачки теплоносителя жидкостного контура космического аппарата через жидкостные теплообменники (ЖТП) ТК.Humid air from the spacecraft ventilation system is taken by a fan and directed to an air-to-air heat exchanger (AHE), where it is cooled by the reverse flow of dried air. After the HHT, the air enters the condenser heat exchangers (HC), where it is cooled to a temperature below the “dew point” using thermoelectric coolers. Dried cold air comes out of the TC, enters the VVT, is heated by the incoming air flow and returns to the ventilation system of the spacecraft. The resulting condensate is collected using the wicks of the moisture collectors included in the heating system, and is also removed from the heat exchange surface of the condenser by a high-speed air flow and falls on the wick as part of the condensate collection block and is periodically pumped out of it and the moisture collectors by a condensate pump. Heat from the hot junctions of thermoelectric modules (TEMs), which are part of thermoelectric coolers, is removed by pumping the coolant of the liquid circuit of the spacecraft through liquid heat exchangers (LHE) of the TC.

Сущность изобретения поясняется чертежами (фиг. 1-4).The essence of the invention is illustrated by drawings (Fig. 1-4).

На фиг. 1 представлена принципиальная схема устройства для осушки воздуха герметичных отсеков космических аппаратов.In fig. Figure 1 shows a schematic diagram of a device for drying the air of sealed compartments of spacecraft.

На фиг. 2 представлен разрез А-А.In fig. Figure 2 shows section A-A.

На фиг. 3 представлен разрез Б-Б.In fig. 3 shows section B-B.

На фиг. 4 представлена расчетная схема воздухо-воздушного теплообменника.In fig. Figure 4 shows a design diagram of an air-to-air heat exchanger.

На фиг. 1-4 приняты следующие обозначения:In fig. 1-4 the following notations are adopted:

I - блок подачи и выхода воздуха;I - air supply and outlet unit;

II - блок конденсаторов;II - capacitor block;

III - блок сборника конденсата;III - condensate collection block;

1 - воздухо-воздушный теплообменник (ВВТ);1 - air-to-air heat exchanger (AHE);

2 - входной фланец прямого хода ВВТ;2 - input flange of direct stroke VVT;

3 - предкамера;3 - prechamber;

4 - вентилятор;4 - fan;

5 - выходные фланцы прямого хода ВВТ;5 - output flanges of direct stroke VVT;

6 -воздуховоды подачи охлажденного воздуха;6 - air ducts for supplying cooled air;

7 - выходные фланцы обратного хода ВВТ;7 - output return flanges of VVT;

8 - выходные патрубки;8 - outlet pipes;

9 - теплообменники-конденсаторы (ТК);9 - heat exchangers-condensers (TC);

10 - воздуховод подачи осушенного и охлажденного воздуха;10 - air duct for supplying dried and cooled air;

11 - плита; 12-поддон;11 - plate; 12-pallet;

13 -фитиль блока сборника конденсата;13 - wick of the condensate collection block;

14 - основание поддона 12;14 - base of pallet 12;

15 - заборные устройства конденсата (желоба);15 - condensate intake devices (gutters);

16 - полости откачки конденсата;16 - condensate pumping cavities;

17 - штуцеры откачки конденсата из блока сборника конденсата;17 - fittings for pumping condensate from the condensate collection block;

18 - выходные фланцы теплообменников-конденсаторов 9;18 - output flanges of heat exchangers-condensers 9;

19 - входной фланец воздуховода 10;19 - inlet flange of air duct 10;

20 - полости прямого хода ВВТ;20 - cavities of direct stroke of weapons and military equipment;

21 - полости обратного хода ВВТ;21 - reverse cavities of military equipment;

22 - гофрированные вкладыши ВВТ;22 - corrugated VVT liners;

23 - полости ВВТ без гофрированных вкладышей;23 - VVT cavities without corrugated liners;

24 - жидкостные теплообменники (ЖТ);24 - liquid heat exchangers (HL);

25 - конденсаторы;25 - capacitors;

26 - влагосборники;26 - moisture collectors;

27 - корпус с оребрением ЖТ 24;27 - housing with fins ZhT 24;

28 - промежуточная пластина ЖТ 24;28 - intermediate plate ZhT 24;

29 - полость основного жидкостного контура (жидкостного теплообменника 24);29 - cavity of the main liquid circuit (liquid heat exchanger 24);

30 - входной патрубок полости основного жидкостного контура 29;30 - inlet pipe of the cavity of the main liquid circuit 29;

31 - выходной патрубок полости основного жидкостного контура 29;31 - outlet pipe of the cavity of the main liquid circuit 29;

32 - полость резервного жидкостного контура (жидкостного теплообменника 24);32 - cavity of the reserve liquid circuit (liquid heat exchanger 24);

33 - входной патрубок полости резервного жидкостного контура 32;33 - inlet pipe of the cavity of the reserve liquid circuit 32;

34 - выходной патрубок полости резервного жидкостного контура 32;34 - outlet pipe of the cavity of the reserve liquid circuit 32;

35 - основание конденсатора 25;35 - base of capacitor 25;

36 - ребра конденсатора 25;36 - fins of capacitor 25;

37 - каналы для прохода воздуха в конденсаторах 25;37 - channels for air passage in capacitors 25;

38 - дополнительные фитили;38 - additional wicks;

39 - технологическая полость;39 - technological cavity;

40 - термоэлектрические охладители;40 - thermoelectric coolers;

41 - термоэлектрические модули (ТЭМ);41 - thermoelectric modules (TEM);

42 - несмачиваемый электротеплоизолятор;42 - non-wetted electrical heat insulator;

43 - датчики температуры;43 - temperature sensors;

44 - корпус влагосборника 26;44 - moisture collector body 26;

45 - фитиль влагосборника 26;45 - moisture collector wick 26;

46 - перфорированный коллектор;46 - perforated manifold;

47 - штуцеры откачки конденсата из влагосборника 26;47 - fittings for pumping condensate from moisture collector 26;

48 - устройство для отвода влаги;48 - device for moisture removal;

49 - полость предкамеры 3;49 - prechamber cavity 3;

50 - полости воздуховодов охлажденного воздуха 6;50 - cavities of cooled air ducts 6;

51 - зазоры между торцами ТК 9 и поверхностью фитиля блока сборника конденсата 13;51 - gaps between the ends of TK 9 and the surface of the wick of the condensate collector block 13;

52 - полость воздуховода подачи охлажденного и осушенного воздуха Ю;52 - cavity of the air duct supplying cooled and dried air Yu;

53 - полости выходных патрубков 8;53 - cavities of outlet pipes 8;

«вх1», «1», «2», «вых1», «вх2», «3», «4», «вых2» - расчетные сечения.“in1”, “1”, “2”, “out1”, “in2”, “3”, “4”, “out2” - design sections.

Конструкция предложенного устройства для осушки воздуха герметичных отсеков космических аппаратов, представленная на фиг. 1-3, выполнена по блочному принципу и состоит из блока подачи и выхода воздуха (I), блока конденсаторов (II) и блока сборника конденсата (III).The design of the proposed device for drying the air of sealed compartments of spacecraft, shown in Fig. 1-3, is made according to the block principle and consists of an air supply and outlet unit (I), a capacitor unit (II) and a condensate collection unit (III).

Основным элементом блока подачи и выхода воздуха (I) является воздухо-воздушный теплообменник (1), установленный в едином воздушном тракте между предкамерой (3) и блоком конденсаторов (II). На входной фланец прямого хода (2) воздухо-воздушного теплообменника (1) со стороны входа воздуха в полости прямого хода (20) установлена предкамера (3), а в ее вершине установлен вентилятор (4). На выходные фланцы прямого хода (5) воздухо-воздушного теплообменника (1) со стороны выхода воздуха из полостей прямого хода (20) установлены два воздуховода подачи охлажденного воздуха (6). На выходные фланцы обратного хода (7) воздухо-воздушного теплообменника (1) со стороны выхода воздуха из полостей обратного хода (21) установлены два выходных патрубка (8).The main element of the air supply and outlet unit (I) is an air-to-air heat exchanger (1), installed in a single air path between the prechamber (3) and the condenser unit (II). A pre-chamber (3) is installed on the direct stroke input flange (2) of the air-to-air heat exchanger (1) from the air inlet side of the direct stroke cavity (20), and a fan (4) is installed at its top. Two cooled air supply air ducts (6) are installed on the forward flow outlet flanges (5) of the air-to-air heat exchanger (1) on the side of the air outlet from the direct flow cavities (20). Two outlet pipes (8) are installed on the return return outlet flanges (7) of the air-to-air heat exchanger (1) on the air outlet side from the return stroke cavities (21).

Воздухо-воздушный теплообменник (1) выполнен в виде противоточного пластинчатого теплообменника, в котором чередуются полости прямого (20) и обратного хода (21), теплообменная поверхность которых развивается за счет использования гофрированных вкладышей (22). На выходе полостей прямого (20) и обратного хода (21) организованы полости без гофрированных вкладышей (23) для обеспечения разделения потока воздуха на две части.The air-to-air heat exchanger (1) is made in the form of a counterflow plate heat exchanger, in which direct (20) and reverse (21) cavities alternate, the heat exchange surface of which is developed through the use of corrugated liners (22). At the exit of the forward (20) and reverse (21) cavities, cavities without corrugated liners (23) are organized to ensure the division of the air flow into two parts.

В блок конденсаторов (II) входят два теплообменника-конденсатора (9) и воздуховод подачи осушенного и охлажденного воздуха (10), установленные на плите (11). Причем теплообменники-конденсаторы (9) крепятся к плите (11) со стороны входа в них воздуха, а воздуховод подачи осушенного и охлажденного воздуха (10) устанавливается с той же стороны плиты (11), что и теплообменники-конденсаторы (9) и располагается между ними.The condenser unit (II) includes two condenser heat exchangers (9) and an air supply duct for dry and cooled air (10), installed on a plate (11). Moreover, the heat exchangers-condensers (9) are attached to the plate (11) from the side where the air enters them, and the air supply duct for dried and cooled air (10) is installed on the same side of the plate (11) as the heat exchangers-condensers (9) and is located between them.

Каждый теплообменник-конденсатор (9) состоит из жидкостного теплообменника (24), двух конденсаторов (25), двух термоэлектрических охладителей (40) и двух влагосборников (26).Each heat exchanger-condenser (9) consists of a liquid heat exchanger (24), two condensers (25), two thermoelectric coolers (40) and two moisture collectors (26).

Каждый жидкостный теплообменник (24) содержит корпус с оребрением (27) и промежуточную пластину (28), разделяющую жидкостный теплообменник на две полости (29) и (32), каждая из которых соединена с входными и выходными патрубками (30), (33) и (31), (34) соответственно. Полость (29) жидкостного теплообменника (24), соединенная с входным (30) и выходным (31) патрубками, предназначена для прокачки теплоносителя основного жидкостного контура КА, а полость (32), соединенная с входным (33) и выходным (34) патрубками, предназначена для прокачки теплоносителя резервного жидкостного контура КА.Each liquid heat exchanger (24) contains a housing with fins (27) and an intermediate plate (28), dividing the liquid heat exchanger into two cavities (29) and (32), each of which is connected to inlet and outlet pipes (30), (33) and (31), (34) respectively. The cavity (29) of the liquid heat exchanger (24), connected to the inlet (30) and outlet (31) nozzles, is intended for pumping the coolant of the main liquid circuit of the spacecraft, and the cavity (32), connected to the inlet (33) and outlet (34) nozzles , is designed for pumping coolant from the backup liquid circuit of the spacecraft.

Каждый конденсатор (25), выполнен в виде основания (35) с ребрами (36), а зазоры между ребрами (36) образует каналы (37) для прохода воздуха. Часть оребренной поверхности конденсатора (25) выполнена с увеличенным межреберным расстоянием для установки дополнительных фитилей (38), позволяющих собирать конденсат в зоне у основания ребер (36) конденсатора (25).Each capacitor (25) is made in the form of a base (35) with fins (36), and the gaps between the fins (36) are formed by channels (37) for the passage of air. Part of the finned surface of the condenser (25) is made with an increased interfin distance for installing additional wicks (38), allowing condensate to be collected in the area at the base of the fins (36) of the condenser (25).

При этом между основанием (35) каждого конденсатора (25) и корпусом жидкостного теплообменника (24) образована технологическая полость (39), в которой размещен термоэлектрический охладитель (40) на основе скоммутированных между собой термоэлектрических модулей (41) (например, типа S-127-10-15 ТУ 6341-001-43547909-2009), которые расположены с зазорами, заполненными несмачиваемым электротеплоизолятором (42) (например, типа Система полиуретановая СПУ-17 «ЗМ» по ТУ 2254-046-21095499-01). "Холодные" спаи термоэлектрических модулей (41) с хорошим тепловым контактом прижаты к неоребренной поверхности основания (35) конденсатора (25), а "горячие" спаи - к корпусу жидкостного теплообменника (24).In this case, a technological cavity (39) is formed between the base (35) of each capacitor (25) and the body of the liquid heat exchanger (24), in which a thermoelectric cooler (40) is located based on thermoelectric modules (41) connected to each other (for example, type S- 127-10-15 TU 6341-001-43547909-2009), which are located with gaps filled with non-wetted electrical heat insulator (42) (for example, type Polyurethane System SPU-17 “ZM” according to TU 2254-046-21095499-01). The “cold” junctions of the thermoelectric modules (41) with good thermal contact are pressed against the unfinned surface of the base (35) of the capacitor (25), and the “hot” junctions are pressed against the body of the liquid heat exchanger (24).

Каждый влагосборник (26) содержит корпус (44), который крепится к жидкостному теплообменнику (24) и в котором размещается фитиль влагосборника (45), при этом в массиве фитиля влагосборника (45) установлен перфорированный коллектор (46), соединенный со штуцером откачки конденсата из влагосборника (47).Each moisture collector (26) contains a housing (44), which is attached to the liquid heat exchanger (24) and in which the moisture collector wick (45) is placed, while a perforated collector (46) is installed in the moisture collector wick array (45), connected to the condensate pumping fitting from the moisture collector (47).

Блок сборника конденсата (III) состоит из поддона (12), выполняющего функцию кожуха, в котором расположен фитиль блока сборника конденсата (13). На основании (14) поддона (12) установлены заборные устройства конденсата (15), выполненные в виде полукруглых в сечении перфорированных желобов и закрепленные на основании поддона так, что между внутренней поверхностью желобов и основанием (14) поддона (12) образуется полость откачки конденсата (16), которая соединена со штуцерами откачки конденсата (17) из блока сборника конденсата (III).The condensate collection unit (III) consists of a tray (12), which acts as a casing, in which the wick of the condensate collection unit (13) is located. On the base (14) of the pallet (12), condensate intake devices (15) are installed, made in the form of semicircular perforated gutters in cross-section and fixed to the base of the pallet so that a condensate pumping cavity is formed between the inner surface of the gutters and the base (14) of the pallet (12). (16), which is connected to condensate pumping fittings (17) from the condensate collection block (III).

Блок подачи и выхода воздуха (I) установлен на плиту (11) блока конденсаторов (II). На выходные фланцы теплообменников-конденсаторов (9) и входной фланец (19) воздуховода подачи осушенного и охлажденного воздуха (10) со стороны выхода воздуха из теплообменников-конденсаторов (9) установлен блок сборника конденсата (III).The air supply and outlet unit (I) is installed on the plate (11) of the capacitor unit (II). A condensate collection unit (III) is installed on the output flanges of the condenser heat exchangers (9) and the input flange (19) of the dry and cooled air supply duct (10) on the air outlet side of the condenser heat exchangers (9).

На основании (35) неоребренной поверхности каждого конденсатора (25), к которой примыкают «холодные» поверхности термоэлектрических модулей (41) соответствующего термоэлектрического охладителя (40), расположены датчики температуры (43) (например, типа ТМ293-02 БЫ2.821.293ТУ).On the base (35) of the unfinned surface of each capacitor (25), to which the “cold” surfaces of the thermoelectric modules (41) of the corresponding thermoelectric cooler (40) are adjacent, temperature sensors (43) are located (for example, type TM293-02 BY2.821.293TU) .

Принцип сборки устройства для осушки воздуха позволяет производить замену вентилятора (4) из состава блока подачи и выхода воздуха (I), блока конденсаторов (II) и блока сборника конденсата (III).The assembly principle of the air drying device makes it possible to replace the fan (4) from the air supply and outlet unit (I), the condenser unit (II) and the condensate collection unit (III).

Фитили влагосборников (45), дополнительные фитили (38) и фитиль блока сборника конденсата (13) совместно составляют устройство для отвода влаги (48).The moisture collector wicks (45), additional wicks (38) and the condensate collection block wick (13) together constitute the moisture removal device (48).

Полость (49) предкамеры (3), полости прямого хода (20) воздухо-воздушного теплообменника (1), полости без гофрированных вкладышей (23), полости (50) воздуховодов подачи охлажденного воздуха (6), каналы для прохода воздуха (37) в конденсаторах (25), зазоры (51) между торцами теплообменников-конденсаторов (9) и поверхностью фитиля сборника конденсата (13), полость (52) воздуховода подачи осушенного и охлажденного воздуха (10), полости обратного хода (21) воздухо-воздушного теплообменника (1), полости без гофрированных вкладышей (23) и полости (53) выходных патрубков (8) образуют единый воздушный тракт.Cavity (49) of the pre-chamber (3), cavities of the direct stroke (20) of the air-to-air heat exchanger (1), cavities without corrugated liners (23), cavities (50) of the cooled air supply ducts (6), channels for air passage (37) in condensers (25), gaps (51) between the ends of the condenser heat exchangers (9) and the surface of the condensate collector wick (13), cavity (52) of the dry and cooled air supply duct (10), return cavities (21) of the air-to-air the heat exchanger (1), the cavity without corrugated liners (23) and the cavity (53) of the outlet pipes (8) form a single air path.

Материалами, из которого можно изготавливать большинство элементов устройства для осушки воздуха, являются алюминиевые сплавы, например АМГ-6 ГОСТ 4784-97. Фитили влагосборников (45) и фитиль блока сборника конденсата (13), а также дополнительные фитили (38) могут быть изготовлены из открытопористого материала, например, поливинилформаля пористого марки ТПВФ-ЗБФ ТУ 2244-043-12677854-2007.The materials from which most elements of the air drying device can be made are aluminum alloys, for example AMG-6 GOST 4784-97. The wicks of the moisture collectors (45) and the wick of the condensate collector block (13), as well as additional wicks (38) can be made of an open-porous material, for example, porous polyvinylformal grade TPVF-ZBF TU 2244-043-12677854-2007.

Устройство для осушки воздуха герметичных отсеков космических аппаратов работает следующим образом: через полости (29) или (32) жидкостных теплообменников (24) постоянно прокачивается теплоноситель основного или резервного жидкостного контура космического аппарата (например, теплоноситель «ТРИОЛ» ТУ 0258-004-00205073-97) (основной и резервный жидкостные контура КА на фиг. не показаны), при повышении влажности в обитаемом отсеке космического аппарата выше допустимого уровня производится включение вентилятора (4), термоэлектрических модулей (41) и насоса откачки конденсата (на фиг. не показан). Вентилятор (4) начинает прокачивать влажный воздух из отсека КА через единый воздушный тракт устройства для осушки воздуха. При движении воздуха через полости прямого хода (20) воздухо-воздушного теплообменника (1) за счет теплообмена с охлажденным и осушенным воздухом, проходящим через полости обратного хода (21), воздух охлаждается до температуры «точки росы», далее в каналах (37) конденсаторов (25) воздух за счет теплообмена с холодной поверхностью конденсаторов (25) охлаждается, и при этом излишняя влага конденсируется на оребренной поверхности конденсатора (25). Часть сконденсировавшейся влаги стекает по ребрам (36) конденсатора (25) к фитилям влагосборника (45). За счет действия капиллярных сил влага всасывается пористым материалом фитилей влагосборника (45) и откачивается насосом через штуцера откачки конденсата из влагосборника (47). Другая часть влаги, сконденсировавшейся в зоне у основания ребер (36) конденсатора (25), за счет действия капиллярных сил всасывается пористым материалом дополнительных фитилей (38) и передается в массив фитилей влагосборника (45). Часть влаги, не поглощенная фитилями влагосборника (45) и дополнительными фитилями (38), сдувается потоком воздуха с оребренной поверхности конденсатора (25) и при ударе потока воздуха в фитиль блока сборника конденсата (13) за счет действия центробежных сил выпадает на его поверхность, затем за счет действия капиллярных сил влага всасывается пористым материалом фитиля блока сборника конденсата (13) и откачивается насосом откачки конденсата (на фиг. не показан) через штуцеры откачки конденсата из блока сборника конденсата (17). Охлажденный и осушенный воздух через зазоры (51) и полость (52) поступает в полости обратного хода (21) воздухо-воздушного теплообменника (1), где за счет теплообмена с влажным воздухом позволяет снизить температуру последнего до «точки росы» и через выходные патрубки (8) выбрасывается в отсек космической станции, где смешивается с воздухом отсека. В результате такого смешения влажность воздуха отсека постепенно понижается и при достижении заданного уровня влажности термоэлектрические модули (41), вентилятор (4) и насос откачки конденсата (на фиг. не показан) выключаются.A device for drying the air of sealed compartments of spacecraft operates as follows: through the cavities (29) or (32) of liquid heat exchangers (24), the coolant of the main or reserve liquid circuit of the spacecraft is constantly pumped (for example, coolant “TRIOL” TU 0258-004-00205073- 97) (the main and backup liquid circuits of the spacecraft are not shown in the figure), when the humidity in the habitable compartment of the spacecraft increases above the permissible level, the fan (4), thermoelectric modules (41) and the condensate pump (not shown in the figure) are turned on. . The fan (4) begins to pump moist air from the spacecraft compartment through the single air path of the air drying device. When air moves through the forward passage cavities (20) of the air-to-air heat exchanger (1), due to heat exchange with cooled and dried air passing through the reverse passage cavities (21), the air is cooled to the “dew point” temperature, then in the channels (37) condensers (25), the air is cooled due to heat exchange with the cold surface of the condensers (25), and at the same time, excess moisture condenses on the finned surface of the condenser (25). Part of the condensed moisture flows along the ribs (36) of the condenser (25) to the wicks of the moisture collector (45). Due to the action of capillary forces, moisture is absorbed by the porous material of the wicks of the moisture collector (45) and pumped out by a pump through the condensate pumping fittings from the moisture collector (47). Another part of the moisture condensed in the area at the base of the ribs (36) of the condenser (25) is absorbed by the porous material of the additional wicks (38) due to the action of capillary forces and transferred to the wick array of the moisture collector (45). Part of the moisture not absorbed by the wicks of the moisture collector (45) and additional wicks (38) is blown away by the air flow from the finned surface of the condenser (25) and, when the air flow hits the wick of the condensate collector block (13), due to the action of centrifugal forces, falls onto its surface, then, due to the action of capillary forces, moisture is absorbed by the porous material of the wick of the condensate collection block (13) and pumped out by a condensate pump (not shown in the figure) through the condensate pumping fittings from the condensate collection block (17). Cooled and dried air through the gaps (51) and cavity (52) enters the return cavities (21) of the air-to-air heat exchanger (1), where, due to heat exchange with moist air, it allows the temperature of the latter to be reduced to the “dew point” and through the outlet pipes (8) is released into the space station compartment, where it is mixed with the compartment air. As a result of this mixing, the air humidity in the compartment gradually decreases and when a given humidity level is reached, the thermoelectric modules (41), the fan (4) and the condensate pump (not shown in the figure) are turned off.

В процессе работы устройства для осушки воздуха имеется возможность контролировать температуру основания (35) конденсатора (25) по показаниям датчиков температуры (43). При приближении температуры основания (35) конденсатора (25) к нулевым значениям снимается питание с термоэлектрических модулей (41) термоэлектрического охладителя (40), примыкающего к соответствующему конденсатору. При повышении этой температуры до значений, исключающих обмерзание теплообменной поверхности конденсатора (25), питание термоэлектрических модулей (41) соответствующего термоэлектрического охладителя (40) восстанавливается. При этом вентилятор (4) и термоэлектрические модули (41) остальных термоэлектрических охладителей (40) остаются включенными.During operation of the air drying device, it is possible to control the temperature of the base (35) of the condenser (25) according to the readings of the temperature sensors (43). When the temperature of the base (35) of the capacitor (25) approaches zero values, power is removed from the thermoelectric modules (41) of the thermoelectric cooler (40) adjacent to the corresponding capacitor. When this temperature rises to values that prevent freezing of the heat exchange surface of the condenser (25), the power supply to the thermoelectric modules (41) of the corresponding thermoelectric cooler (40) is restored. In this case, the fan (4) and thermoelectric modules (41) of the remaining thermoelectric coolers (40) remain turned on.

В связи с тем, что жидкостные теплообменники (24) выполнены двухконтурными, то при переходе работы с основного на резервный жидкостный контур космического аппарата работа устройства осушки воздуха не прерывается.Due to the fact that the liquid heat exchangers (24) are dual-circuit, when switching from the main to the reserve liquid circuit of the spacecraft, the operation of the air drying device is not interrupted.

Раздельная откачка конденсата из фитилей влагосборников (45) и фитиля сборника конденсата (13) способствует более полному осушению фитилей в процессе работы насоса откачки конденсата и, следовательно, увеличению производительности устройства осушки воздуха.Separate pumping of condensate from the wicks of the moisture collectors (45) and the wick of the condensate collector (13) promotes more complete drying of the wicks during operation of the condensate pump and, consequently, an increase in the productivity of the air drying device.

Тепловые расчеты показывают, что с помощью подобного устройства возможно достигнуть влагосъема 500 г/ч при следующих условиях:Thermal calculations show that using such a device it is possible to achieve moisture removal of 500 g/h under the following conditions:

- напряжение питания термоэлектрических охладителей (40) составляет 27 В;- supply voltage of thermoelectric coolers (40) is 27 V;

- суммарный расход теплоносителя основного или резервного жидкостного контура КА через полости (29) или (32) жидкостных теплообменников (24) составляет 110 см3/с;- the total coolant flow rate of the main or backup liquid circuit of the spacecraft through the cavities (29) or (32) of the liquid heat exchangers (24) is 110 cm 3 /s;

- температура теплоносителя основного или резервного жидкостного контура КА на входе в полости (29) или (32) жидкостных теплообменников (24) составляет не более 19°С;- the temperature of the coolant of the main or backup liquid circuit of the spacecraft at the entrance to the cavities (29) or (32) of the liquid heat exchangers (24) is no more than 19°C;

- расход воздуха через единый воздушный тракт составляет 40 л/с;- air flow through a single air path is 40 l/s;

- температура воздуха на входе в единый воздушный тракт составляет не более 21°С;- the air temperature at the entrance to the single air path is no more than 21°C;

- относительная влажность воздуха на входе в единый воздушный тракт составляет не менее 70%.- the relative humidity of the air at the entrance to the single air path is at least 70%.

Для достижения заданного влагосъема требуется охладить воздух до температуры 10,6°С, при этом будет затрачено 862 Вт тепла.To achieve a given moisture removal, it is necessary to cool the air to a temperature of 10.6 ° C, and 862 W of heat will be consumed.

При напряжении питания термоэлектрических охладителей (40) 27 В и предположении, что между «горячими» и «холодными» спаями термоэлектрических модулей (41) реализуется перепад температур 20°С, количество тепла, поглощаемого на «холодном» спае одного термоэлектрического модуля типа S-127-10-15With a supply voltage of thermoelectric coolers (40) of 27 V and the assumption that a temperature difference of 20°C is realized between the “hot” and “cold” junctions of thermoelectric modules (41), the amount of heat absorbed at the “cold” junction of one thermoelectric module of type S- 127-10-15

ТУ 6341-001-43547909-2009 (по паспортным данным) составляет 7,3 Вт, а его энергопотребление составляет 5,6 Вт.Таким образом, в случае отсутствия ВВТ (1) часть термоэлектрических модулей (41) будет работать на захолаживание воздуха до температуры «точки росы», и на этом участке не будет происходить выпадения влаги из воздуха. При этом потребуется использовать 118 термоэлектрических модулей, и их суммарное энергопотребление составит порядка 660,8 Вт.Температура воздуха на выходе устройства в этом случае будет 10,6°С.TU 6341-001-43547909-2009 (according to the passport data) is 7.3 W, and its energy consumption is 5.6 W. Thus, in the absence of VVT (1), part of the thermoelectric modules (41) will work to cool the air to temperature of the “dew point”, and in this area there will be no loss of moisture from the air. In this case, it will be necessary to use 118 thermoelectric modules, and their total energy consumption will be about 660.8 W. The air temperature at the device outlet in this case will be 10.6 ° C.

Для охлаждения потока воздуха с температурой 21°С и относительной влажностью 70% с расходом 40 л/с до «точки росы» (15,3°С и 100%), требуется отвести от него 280 Вт тепла. Использование регенерации между охлажденным воздухом на выходе из блока конденсаторов (II) и влажного воздуха на входе с помощью ВВТ (1) позволяет снизить температуру воздуха на входе в блок конденсаторов (II) до «точки росы». В этом случае для достижения заданного влагосъема требуется использовать 80 термоэлектрических модулей, и их суммарное энергопотребление составит порядка 448 Вт. Также температура воздуха на выходе устройства повышается до 16,1°С.To cool an air flow with a temperature of 21°C and a relative humidity of 70% with a flow rate of 40 l/s to the “dew point” (15.3°C and 100%), it is necessary to remove 280 W of heat from it. The use of regeneration between the cooled air at the outlet of the condenser block (II) and the humid air at the inlet using VVT (1) allows the temperature of the air at the inlet to the condenser block (II) to be reduced to the “dew point”. In this case, to achieve a given moisture removal, it is necessary to use 80 thermoelectric modules, and their total energy consumption will be about 448 W. Also, the air temperature at the outlet of the device rises to 16.1°C.

Таким образом, использование ВВТ (1) позволяет сократить необходимое количество используемых термоэлектрических модулей (41), что уменьшает массогабаритные характеристики теплообменников-конденсаторов (9) и снижает суммарное энергопотребление устройства для осушки воздуха. Кроме того, применение в конструкции устройства для осушки воздуха ВВТ (1) позволяет повысить выходную температуру воздуха с 10,6 до 16,1°С. На такой подогрев потребовалось бы затратить дополнительные 280 Вт от бортовых электронагревателей.Thus, the use of VVT (1) makes it possible to reduce the required number of used thermoelectric modules (41), which reduces the weight and size characteristics of the heat exchanger-capacitors (9) and reduces the total energy consumption of the device for air drying. In addition, the use of a VVT air drying device (1) in the design makes it possible to increase the output air temperature from 10.6 to 16.1°C. Such heating would require spending an additional 280 W from on-board electric heaters.

В заданных условиях энергопотребление на осушку воздуха снижается в два раза.Under given conditions, energy consumption for air drying is reduced by half.

Расчетная схема ВВТ для определения его тепловых характеристик с указанием расчетных сечений представлено на фиг. 4.The calculation diagram of the weapons and military equipment for determining its thermal characteristics, indicating the design sections, is presented in Fig. 4.

На фиг. 4 за «прямой ход» принята полость ВВТ, в которую подается горячий воздух, а за «обратный ход» - полость ВВТ, в которую подается холодный воздух.In fig. 4, the “forward stroke” is taken to be the VVT cavity into which hot air is supplied, and the “reverse stroke” is the VVT cavity into which cold air is supplied.

Для расчета тепловых характеристик, ВВТ можно условно разбить на три характерных участка:To calculate thermal characteristics, weapons and military equipment can be divided into three characteristic sections:

- на «расчетном участке I» воздух прямого хода ВВТ движется в каналах гофра, а воздух обратного хода ВВТ - в полости ВВТ без гофрированного вкладыша;- in the “calculation section I”, the forward air of the air and military equipment moves in the channels of the corrugation, and the reverse air of the air and military equipment moves in the cavity of the air and military equipment without a corrugated liner;

- на «расчетном участке И» воздух прямого и обратного хода ВВТ движется в каналах гофра;- in the “design section I” the forward and reverse air of the weapons and military equipment moves in the corrugation channels;

- на «расчетном участке III» воздух прямого хода ВВТ движется в полости ВВТ без гофрированного вкладыша, а воздух обратного хода ВВТ - в каналах гофра.- in the “calculation section III” the forward air of the air and military equipment moves in the cavity of the air and military equipment without a corrugated liner, and the reverse air of the air and military equipment moves in the channels of the corrugation.

С одной стороны для «расчетного участка I» тепло, отведенное от воздуха прямого хода ВВТ, равно теплу, подведенному к воздуху обратного хода ВВТ. Соответственно для «расчетного участка I» может быть составлено балансовое уравнение (1):On the one hand, for “calculation section I”, the heat removed from the forward air of the weapons and military equipment is equal to the heat supplied to the reverse air of the weapons and military equipment. Accordingly, for “calculation section I” a balance equation (1) can be drawn up:

С другой стороны для «расчетного участка I» может быть составлено балансовое уравнение (2):On the other hand, for “calculation section I” a balance equation (2) can be drawn up:

где - коэффициент теплопередачи для «расчетного участка I», Вт/К;Where - heat transfer coefficient for “design section I”, W/K;

- логарифмический перепад температур для «расчетного участка I», °С. - logarithmic temperature difference for “design section I”, °C.

Аналогичные уравнения можно составить для «расчетного участка II» и «расчетного участка III»:Similar equations can be drawn up for “calculation section II” and “calculation section III”:

Решение системы уравнений (1) - (6) позволяет определить расчетный теплосъем ВВТ. Для заданных условий теплосъем ВВТ составит 290 Вт.Таким образом, предложенная конструкция ВВТ позволяет охладить входящий воздух до температуры 15,3°С.The solution of the system of equations (1) - (6) allows us to determine the calculated heat removal of the military equipment. For the given conditions, the heat removal of the VVT will be 290 W. Thus, the proposed design of the VVT makes it possible to cool the incoming air to a temperature of 15.3°C.

В составе блока конденсаторов (II) теплообменники-конденсаторы (9) установлены параллельно, как по потоку воздуха, так и по теплоносителю основного или резервного жидкостного контура КА. Соответственно для достижения влагосъема устройства для осушки воздуха 500 г/ч, один теплообменник-конденсатор (9) должен снимать не менее 250 г/ч при следующих условиях:As part of the capacitor block (II), heat exchangers-capacitors (9) are installed in parallel, both along the air flow and along the coolant of the main or backup liquid circuit of the spacecraft. Accordingly, to achieve a moisture removal rate of the air dryer of 500 g/h, one heat exchanger-condenser (9) must remove at least 250 g/h under the following conditions:

- напряжение питания термоэлектрических охладителей (40) составляет 27 В;- supply voltage of thermoelectric coolers (40) is 27 V;

- расход теплоносителя основного или резервного жидкостного контура КА через полости (29) или (32) жидкостных теплообменников (24) составляет 55 см3/с;- the coolant flow rate of the main or backup liquid circuit of the spacecraft through the cavities (29) or (32) of the liquid heat exchangers (24) is 55 cm 3 /s;

- температура теплоносителя основного или резервного жидкостного контура КА на входе в полости (29) или (32) жидкостных теплообменников (24) составляет не более 19°С;- the temperature of the coolant of the main or backup liquid circuit of the spacecraft at the entrance to the cavities (29) or (32) of the liquid heat exchangers (24) is no more than 19°C;

- расход воздуха через воздушные каналы (37) теплообменника-конденсатора (9) составляет 20 л/с;- air flow through the air channels (37) of the heat exchanger-condenser (9) is 20 l/s;

- температура воздуха на входе в воздушные каналы (37) теплообменника-конденсатора (9) составляет не более 15,3°С;- the air temperature at the entrance to the air channels (37) of the heat exchanger-condenser (9) is no more than 15.3°C;

- относительная влажность воздуха на входе в воздушные каналы (37) теплообменника-конденсатора (9) составляет не менее 100%.- the relative humidity of the air at the entrance to the air channels (37) of the heat exchanger-condenser (9) is at least 100%.

Методика расчета термоэлектрического охладителя с учетом наличия термического сопротивления со стороны «горячего» и «холодного» спаев ТЭМ приведена в книге Каганов М.А., Привин М.Р. «Термоэлектрические тепловые насосы (теоретические основы расчета)» (издательство «Энергия», Ленинград, 1970 г., с. 174).The method for calculating a thermoelectric cooler taking into account the presence of thermal resistance on the side of the “hot” and “cold” junctions of the TEM is given in the book by Kaganov M.A., Privin M.R. “Thermoelectric heat pumps (theoretical basis of calculation)” (Energia Publishing House, Leningrad, 1970, p. 174).

Тепло, поглощенное «холодным» спаем одного ТЭМ в случае отсутствия термического сопротивления между охлаждаемой средой и «холодным» спаем ТЭМ, определяется по формуле (7):The heat absorbed by the “cold” junction of one TEM in the absence of thermal resistance between the cooled medium and the “cold” junction of the TEM is determined by formula (7):

где Rтэм - электрическое сопротивление ТЭМ, Ом;where R tem is the electrical resistance of the TEM, Ohm;

I - сила тока, проходящего через ТЭМ, А;I is the current strength passing through the TEM, A;

eтэм ~ величина термо-э.д.с, развиваемая ТЭМ, e tem ~ the value of thermo-emf developed by the TEM,

Тг - температура горячего спая ТЭМ, К;T g - temperature of the hot junction of the TEM, K;

ΔT - перепад температуры между горячим и холодным спаями ТЭМ, К;ΔT - temperature difference between the hot and cold junctions of the TEM, K;

λтэм - коэффициент теплопроводности ТЭМ, λ tem - thermal conductivity coefficient of TEM,

Sтэм - площадь поверхности одного спая ТЭМ, м2;S tem - surface area of one TEM junction, m 2 ;

dтэм ~~ толщина ТЭМ, м2;d tem ~~ TEM thickness, m 2 ;

Тепло, выделившееся на «горячем» спае одного ТЭМ в случае отсутствия термического сопротивления между охлаждающей средой и «горячим» спаем ТЭМ, определяется по формуле:The heat released at the hot junction of one TEM in the absence of thermal resistance between the cooling medium and the hot junction of the TEM is determined by the formula:

Для удобства расчетов формулы (7) и (8) можно записать в безразмерном виде:For convenience of calculations, formulas (7) and (8) can be written in dimensionless form:

где - безразмерная удельная холодопроизводительность/теплопроизводительность на единицу площади ТЭМ;Where - dimensionless specific cooling capacity/heating capacity per unit area of the TEM;

- безразмерная плотность тока, проходящего через ТЭМ; - dimensionless current density passing through the TEM;

- безразмерная температура «холодного»/«горячего» спая ТЭМ; - dimensionless temperature of the “cold”/“hot” junction of the TEM;

- безразмерный перепад температур между спаями ТЭМ; - dimensionless temperature difference between TEM junctions;

Формулы (7а) и (8а) справедливы в случае отсутствия термических сопротивлений на спаях ТЭМ.Formulas (7a) and (8a) are valid in the absence of thermal resistance at the TEM junctions.

При наличии термических сопротивлений со стороны «холодного» и «горячего» спаев ТЭМ баланс тепла для ТЭМ в безразмерном виде может быть записан следующим образом:In the presence of thermal resistances from the “cold” and “hot” junctions of the TEM, the heat balance for the TEM in dimensionless form can be written as follows:

где Where

- безразмерная температура воздуха/теплоносителя основного или резервного жидкостного контура; - dimensionless air/coolant temperature of the main or backup liquid circuit;

- безразмерный перепад температур между воздухом и теплоносителем основного или резервного жидкостного контура; - dimensionless temperature difference between the air and the coolant of the main or backup liquid circuit;

- критерий Био для «холодного»/«горячего» спая ТЭМ; - Biot criterion for the “cold”/“hot” junction of the TEM;

kx,г- приведенный коэффициент теплопередачи со стороны «холодного»/«горячего» спая ТЭМ, k x,g - reduced heat transfer coefficient from the side of the “cold”/“hot” junction of the TEM,

Решение системы уравнений (9)-(10) позволяет определить расчетный влагосъем ТК. Для заданных условий влагосъем одного ТК составит 278 г/ч.The solution of the system of equations (9)-(10) allows us to determine the calculated moisture removal of the TC. For the given conditions, the moisture removal of one TC will be 278 g/h.

Устройство для осушки воздуха изготовлено и прошло часть автономной отработки в рамках лабораторных отработочных испытаний с положительными результатами.The air drying device has been manufactured and has undergone part of the autonomous testing as part of laboratory development tests with positive results.

Claims (1)

Устройство для осушки воздуха герметичных отсеков космических аппаратов, содержащее предкамеру с установленным в ее вершине вентилятором, выходные патрубки, конденсаторы, жидкостные теплообменники, технологические полости, образованные основаниями конденсаторов и корпусами жидкостных теплообменников, в каждой из которых размещен термоэлектрический охладитель на основе скоммутированных между собой термоэлектрических модулей, установленных с зазорами, которые заполнены несмачиваемым электротеплоизолятором, устройство для отвода влаги, штуцер откачки конденсата и единый воздушный тракт, отличающееся тем, что его конструкция выполнена по блочному принципу и состоит из блока подачи и выхода воздуха, блока конденсаторов и блока сборника конденсата с возможностью их замены, при этом блок подачи и выхода воздуха включает упомянутую предкамеру с размещенным в ее вершине вентилятором, воздухо-воздушный теплообменник, установленный в едином воздушном тракте между предкамерой и блоком конденсаторов и выполненный в виде противоточного пластинчатого теплообменника с чередующимися полостями прямого и обратного хода, теплообменная поверхность которых может быть развита за счет использования гофрированных вкладышей, при этом на выходе упомянутых полостей прямого и обратного хода организованы полости без гофрированных вкладышей для обеспечения разделения потока воздуха на две части, два воздуховода подачи охлажденного воздуха, установленные на выходные фланцы прямого хода воздухо-воздушного теплообменника со стороны выхода воздуха из полостей прямого хода, и упомянутые выходные патрубки, установленные на выходные фланцы обратного хода воздухо-воздушного теплообменника со стороны выхода воздуха из полостей обратного хода, причем предкамера установлена на входной фланец прямого хода воздухо-воздушного теплообменника со стороны входа воздуха в полости прямого хода, блок конденсаторов включает плиту, два теплообменника-конденсатора, каждый из которых состоит из жидкостного теплообменника, выполненного двухконтурным и содержащего корпус с оребрением и промежуточную пластину, разделяющую жидкостный теплообменник на две полости, каждая из которых соединена с входным и выходным патрубками, двух конденсаторов, каждый из которых выполнен в виде основания с ребрами, зазоры между которыми образуют каналы для прохода воздуха, при этом часть оребренной поверхности выполнена с увеличенным межреберным расстоянием для установки дополнительных фитилей, позволяющих собирать конденсат в зоне у основания ребер, двух термоэлектрических охладителей, каждый из которых размещен в упомянутой технологической полости, и двух влагосборников, каждый из которых содержит корпус, который крепится к жидкостному теплообменнику и в котором размещается фитиль влагосборника, при этом в массиве фитиля влагосборника установлен перфорированный коллектор, соединенный со штуцером откачки конденсата из влагосборника, и воздуховод подачи охлажденного и осушенного воздуха, установленный на упомянутой плите между теплообменниками-конденсаторами, к которым крепится плита со стороны входа в них воздуха, блок сборника конденсата включает поддон, выполняющий функцию кожуха, в котором расположен фитиль блока сборника конденсата, при этом на основании поддона установлены заборные устройства конденсата, выполненные в виде полукруглых в сечении перфорированных желобов и закрепленные на основании поддона так, что между внутренней поверхностью желобов и основанием поддона образуется полость, соединенная со штуцерами откачки конденсата из сборника конденсата, причем блок подачи и выхода воздуха установлен на плиту блока конденсаторов, а блок сборника конденсата установлен на выходные фланцы теплообменников-конденсаторов и входной фланец воздуховода подачи осушенного и охлажденного воздуха со стороны выхода воздуха из теплообменников-конденсаторов, единый воздушный тракт образован полостью предкамеры, полостями прямого хода воздухо-воздушного теплообменника, полостями без гофрированных вкладышей, полостями воздуховодов подачи охлажденного воздуха, каналами для прохода воздуха в конденсаторах, зазорами между торцами теплообменников-конденсаторов и поверхностью фитиля сборника конденсата, полостью воздуховода подачи осушенного и охлажденного воздуха, полостями обратного хода воздухо-воздушного теплообменника, полостью без гофрированных вкладышей и полостями выходных патрубков, устройство для отвода влаги состоит из фитилей влагосборников, дополнительных фитилей для сбора конденсата в зоне у основания ребер конденсаторов и фитиля блока сборника конденсата, при этом на основании неоребренной поверхности каждого конденсатора, к которой примыкают холодные поверхности термоэлектрических модулей соответствующего термоэлектрического охладителя, установлены датчики температуры.A device for drying the air of sealed compartments of spacecraft, containing a pre-chamber with a fan installed at its top, outlet pipes, condensers, liquid heat exchangers, technological cavities formed by the bases of the condensers and the housings of liquid heat exchangers, each of which houses a thermoelectric cooler based on thermoelectric ones connected to each other modules installed with gaps that are filled with a non-wetted electrical heat insulator, a device for removing moisture, a condensate pumping fitting and a single air path, characterized in that its design is made according to the block principle and consists of an air supply and outlet unit, a capacitor unit and a condensate collection unit with the possibility of their replacement, while the air supply and outlet unit includes the mentioned prechamber with a fan located at its top, an air-to-air heat exchanger installed in a single air path between the prechamber and the capacitor unit and made in the form of a counterflow plate heat exchanger with alternating forward and reverse cavities , the heat transfer surface of which can be developed through the use of corrugated liners, while at the exit of the mentioned direct and reverse cavities, cavities are organized without corrugated liners to ensure the division of the air flow into two parts, two cooled air supply ducts installed on the output flanges of the forward air stroke - an air heat exchanger on the side of the air outlet from the forward cavities, and the mentioned outlet pipes installed on the return flanges of the air-to-air heat exchanger on the side of the air outlet from the return cavities, and the pre-chamber is installed on the inlet flange of the forward stroke of the air-to-air heat exchanger on the side air inlet into the direct flow cavities, the capacitor block includes a plate, two heat exchanger-condensers, each of which consists of a liquid heat exchanger, made double-circuit and containing a housing with fins and an intermediate plate dividing the liquid heat exchanger into two cavities, each of which is connected to the inlet and output pipes, two condensers, each of which is made in the form of a base with ribs, the gaps between which form channels for the passage of air, while part of the finned surface is made with an increased interfin distance for installing additional wicks, allowing condensate to collect in the area at the base of the ribs, two thermoelectric coolers, each of which is located in the mentioned technological cavity, and two moisture collectors, each of which contains a housing that is attached to the liquid heat exchanger and in which the moisture collector wick is located, while a perforated collector is installed in the moisture collector wick array, connected to a fitting for pumping out condensate from moisture collector, and an air duct for supplying cooled and dried air, installed on the said plate between the heat exchangers-condensers, to which the plate is attached from the side where the air enters them, the condensate collection unit includes a tray that performs the function of a casing, in which the wick of the condensate collection unit is located, while On the base of the pallet, condensate intake devices are installed, made in the form of semicircular perforated gutters in cross-section and fixed to the base of the pallet so that a cavity is formed between the inner surface of the gutters and the base of the pallet, connected to the fittings for pumping out condensate from the condensate collector, and an air supply and outlet unit is installed on the plate of the condenser block, and the condensate collector block is installed on the output flanges of the condenser heat exchangers and the inlet flange of the air duct for supplying dried and cooled air on the side of the air outlet from the condenser heat exchangers, a single air path is formed by the cavity of the prechamber, the cavities of the direct flow of the air-to-air heat exchanger, the cavities without corrugated liners, cavities of cooled air supply air ducts, channels for air passage in condensers, gaps between the ends of the condenser heat exchangers and the surface of the wick of the condensate collector, cavity of the dry and cooled air supply duct, return cavities of the air-to-air heat exchanger, cavity without corrugated liners and cavities of the outlet pipes, the device for removing moisture consists of wicks of moisture collectors, additional wicks for collecting condensate in the area at the base of the fins of the condensers and a wick of the condensate collection block, while on the basis of the unfinned surface of each condenser, to which the cold surfaces of the thermoelectric modules of the corresponding thermoelectric cooler are adjacent, Temperature sensors are installed.
RU2023125489A 2023-10-05 Spacecraft sealed compartments air drying device RU2821278C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2821278C1 true RU2821278C1 (en) 2024-06-19

Family

ID=

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2133920C1 (en) * 1997-12-30 1999-07-27 Акционерное общество открытого типа "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им.С.П.Королева" Air dehumidifier for spacecraft hermetic compartments
RU2180421C2 (en) * 2000-05-15 2002-03-10 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П. Королева" Air dehumidifier for spacecraft pressurized compartment
RU2361789C2 (en) * 2007-06-01 2009-07-20 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" Device to control air humidity in manned space vehicle crew compartment

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2133920C1 (en) * 1997-12-30 1999-07-27 Акционерное общество открытого типа "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им.С.П.Королева" Air dehumidifier for spacecraft hermetic compartments
RU2180421C2 (en) * 2000-05-15 2002-03-10 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П. Королева" Air dehumidifier for spacecraft pressurized compartment
RU2361789C2 (en) * 2007-06-01 2009-07-20 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" Device to control air humidity in manned space vehicle crew compartment

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Yamalı et al. A solar desalination system using humidification–dehumidification process: experimental study and comparison with the theoretical results
Maclaine-Cross et al. A general theory of wet surface heat exchangers and its application to regenerative evaporative cooling
Hasan et al. Theoretical and computational analysis of closed wet cooling towers and its applications in cooling of buildings
AU645457B2 (en) Air pre-cooler method and apparatus
US20030037907A1 (en) Solar energy heater with heat pipe and heat exchanger
CN102057243A (en) Evaporative cooling tower enhancement through cooling recovery
JP2008516188A (en) Cooling assembly
US20110061832A1 (en) Ground-to-air heat pump system
AU2013273637A1 (en) Thermoelectric power generation condenser
Boukhanouf et al. Experimental and numerical study of a heat pipe based indirect porous ceramic evaporative cooler
RU2821278C1 (en) Spacecraft sealed compartments air drying device
Rosario et al. Overall efficiency of a radial fin assembly under dehumidifying conditions
FI61349C (en) UPPVAERMNINGS- OCH VENTILATIONSANORDNING
WO2024019798A1 (en) Heat exchanger enhanced with thermoelectric generators
CN108168225B (en) Shunting type heat pump drying system
Ali et al. Parametric investigation of a counter-flow heat and mass exchanger based on Maisotsenko cycle
Al-Khalidi et al. Performance of a greenhouse deslaination condenser: An experimental study
Sbaity et al. Study of annual performance and capacity of data center passive cooling mode
RU2118759C1 (en) Device for control of air moisture content
CN210000051U (en) novel cold and hot air conditioner for vehicle and assembly thereof
RU2180421C2 (en) Air dehumidifier for spacecraft pressurized compartment
RU2165380C1 (en) Refrigerating-dehumidifying unit
RU2785177C1 (en) Heat regenerator on heat pipes
Tikhomirov et al. Calculation of thermoelectric unit parameters for dehumidification
RU2133920C1 (en) Air dehumidifier for spacecraft hermetic compartments