冷凝干燥器—濕度控制系統(tǒng)重要部件
航天員生活、工作在空間站的航天密封艙中。通過呼吸、發(fā)汗等方式大量水份排放到密封艙中,另一方面,一些空間科學(xué)試驗,也會產(chǎn)生一定量的水蒸汽,因而使艙內(nèi)環(huán)境濕度增加,為滿足航天員長時間在艙內(nèi)舒適工作及生活,必須對艙內(nèi)的濕度進(jìn)行很好地調(diào)節(jié)與控制,使艙內(nèi)的相對濕度控制在28~65%,人體感覺舒適的濕度范圍之內(nèi)。從另一方面說,如果艙內(nèi)空氣的相對濕度過高,將可能在艙內(nèi)設(shè)備的低溫表面出現(xiàn)水蒸汽冷凝而結(jié)露,造成電子電器設(shè)備線路短路和電化學(xué)腐蝕等嚴(yán)重后果。
做為載人航天飛行器密封艙內(nèi)濕度控制系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件—冷凝干燥器(國外有稱之為冷凝換熱器condensing heat exchanger縮寫CHE)。航天器的設(shè)計者予以了特殊的關(guān)注:材料選用、結(jié)構(gòu)形式、工作原理等。我國“神舟”號載人飛船上采用的冷凝干燥與原俄羅斯早期使用的相同,為列管式,而現(xiàn)在國外航天器密封艙濕度控制系統(tǒng)中的冷凝干燥器已經(jīng)使用了板翅式。
我單位研制的新型板翅式冷凝干燥器
艙內(nèi)濕空氣通過此冷凝換熱器變?yōu)檫^飽和的氣體,之后又用“旋轉(zhuǎn)分離”的方法,使過飽和氣體旋轉(zhuǎn),把空氣中的液態(tài)水分離出來。同時冷凝干燥器的另一功能是調(diào)節(jié)艙內(nèi)溫度,保持艙內(nèi)溫度在17~25℃。本產(chǎn)品結(jié)構(gòu)緊湊、簡單、重量輕,能實(shí)現(xiàn)連續(xù)除濕目的,換熱器熱交換效率高,耐腐蝕性強(qiáng)。
由于冷凝干燥器是飛船熱控系統(tǒng)的主要傳熱部件,用于控制艙內(nèi)的溫度和濕度,在將來的產(chǎn)品有很好的市場和廣闊的前景。隨著神舟系列飛船的上天,我國航空航天事業(yè)得到的空前的迅速發(fā)展,前景非常廣闊。同時可以將冷凝干燥技術(shù)推廣運(yùn)用到衛(wèi)星上,實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星的主動熱控。隨著航天三期項目的開展,冷凝干燥器也是空間站上必不可少的重要部件。
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