Pulsierende Heat Pipe Fallstudie

Produktinformationen

Kunde: Europäische Weltraumagentur (ESA)

Anwendung: Mikrogravitationsanwendung

Technologie: Pulsierende Wärmeleitung

Industrie: Aerospace

Standort: Bologna

Herausforderung

Die Europäische Weltraumorganisation hat sich für ihr INWIP-Projekt Innovative Wickless Heat Pipe Systems mit dem European Design Engineering Team von Aavid, Thermal Division der Boyd Corporation, zusammengetan. Zweck des Projekts war es, das Verhalten eines dochtlosen pulsierenden Heatpipe-Systems unter Mikrogravitationsbedingungen und unter extremen Bedingungen sowie die Komplexität der Technologie zu untersuchen.

Das Projekt war in zwei Teile gegliedert:

REXUS: Ein pulsierendes Wärmerohrsystem, umgeben von Metallschaum und eingelegt in eine metallene Box, die mit Paraffinwachs gefüllt ist. Die von den Dampfkugeln getragene Wärme fließt in den Metallschaum und schmilzt das Paraffinwachs.

ISS: Ein pulsierendes Heatpipe-System, das an 8 Peltier-Zellen angeschlossen ist. Die von den Dampfkugeln getragene Wärme erwärmt eine Seite der Peltier-Zellen und eine Kühlplatte für Flüssigkeitskühlung kühlt die andere Seite.

In Zusammenarbeit mit der Universität Pisa entwarf und fertigte Aavid die Prototypen für beide Teile des Projekts.

Die Testumgebungen

ROCKET REXUS 22: Im März 2017 wurde der Prototyp vom Esrange Space Center in Kiruna, Nordschweden, an Bord der Rakete Rexus 22 gestartet, um in Schwerelosigkeit getestet zu werden. Die Rakete folgte einer parabolischen Flugbahn bis zu einer Höhe von 90 km und fiel zu Boden.

ISS PARABOLISCHER SCHWERELOSIGKEITSFLUG: Das Kühlsystem wird auf einem Flugzeug installiert, das auf einem zukünftigen Testflug entlang von 32 Parabeln geflogen wird. Entsprechend dem Scheitelpunkt jeder Parabel wird die Schwerkraft durch vertikale Traktion ausgeglichen, wodurch ein vorübergehender Zustand von 22 Sekunden Mikrogravitation entsteht. Während dieser Zeit werden wir in der Lage sein, das Verhalten der pulsierenden Heatpipe zu überwachen.

Ein Ziel dieser Forschung ist es, sich gründlich auf systematische Experimente auf der Thermischen Plattform1 (TP1) an Bord der Internationalen Raumstation vorzubereiten und die Leistung von Kühlsystemen mit herkömmlichen und innovativen Arbeitsflüssigkeiten zu untersuchen.

Haben Sie Fragen? Wir sind bereit zu helfen!