Технический прогресс влечёт за собой использование на спутниках более мощного оборудования. В связи с ростом тепловыделений на борту космических аппаратов, стоит задача разработки систем терморегулирования на основе двухфазных контуров теплопереноса (ДФК). Преимуществом таких систем является возможность транспортировать большее количество теплоты, приведённое к единице расхода, чем при использовании контуров с однофазным теплоносителем. Исследование двухфазных систем терморегулирования в земных условиях вызывает определённые трудности, т.к. на гидравлику и теплообмен двухфазных потоков влияет сила тяжести. Особенно сложным является исследование переходных процессов. Приведены результаты испытаний рекуперативного теплообменника, который позволяет с высокой точностью исследовать переходные процессы в ДФК. Спроектирован и изготовлен теплообменный аппарат простой конструкции типа "труба в трубе". На экспериментальном стенде, который является прототипом замкнутого ДФК с теплоносителем аммиак, определены тепловые характеристики теплообменного аппарата. Исследованы однофазные "жидкостные" режимы, двухфазные режимы с низким массовым паросодержанием (до 0,04) и однофазные нестационарные режимы. Экспериментально определено, что теплообменник при заданных условиях способен отвести до 1323 Вт тепла в однофазном режиме и до 1641 Вт тепла - при работе в двухфазном режиме. Полученные в ходе экспериментов данные позволили подобрать наиболее походящую известную корреляцию для расчета стационарных характеристик теплообменного аппарата с погрешностью, не превышающей 5 %, что для инженерных расчётов является высоким показателем точности. Теплообменный аппарат имеет низкую тепловую инерционность. Вывод актуален для диапазона параметров: температура аммиака на входе 24 - 60 <$E symbol Р>C; температура антифриза на входе 5 - 16 <$E symbol Р>C; массовый расход аммиака 8 - 17 г/сек; массовый расход антифриза 1 - 4 кг/мин. Благодаря низкой тепловой инерционности теплообменника с его помощью можно исследовать переходные процессы со скоростью изменения температуры теплоносителя на входе до 1,85 К/мин. При этом можно использовать стационарную методику теплового расчета, т.е. рассчитывать переходной процесс в квазистационарном приближении.

  Повний текст PDF - 1.092 Mb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"