Kā vakuuma sildīšanas plāksnes tiek izmantotas satelīta komponentu izvadīšanai no gāzēm?

Vakuuma cepšana-kā kosmosa aparatūras-prasība pirms palaišanas
Kosmosa vakuumā uz objektīva vai siltuma radiatora var kondensēties viena gāzēta plastifikatora šķipsna no satelīta komponenta, izbeidzot misiju. Pirms lidojuma katrs uzgrieznis, skrūve un shēmas plate tiek apgrauzdēta uz apsildāmas plāksnes augsta -vakuuma kamerā, izsvīstot slēptās gaistošās vielas.

Viena no svarīgākajām tīrības nodrošināšanas procedūrām kosmosa kuģu kvalifikācijā ir vakuuma izcepšana{0}} — kontrolēta termiskās apstrādes tehnika.

Šajā vidē vakuuma sildīšanas plāksnes satelīta komponentu izplūdes procedūra tiek izmantota, lai likvidētu piesārņotājus, kas citādi tiktu izvadīti pēc tam, kad kosmosa kuģis sasniedz orbītu.

Vakuuma sildīšanas plākšņu funkcija, lai kontrolētu izplūdi
Vakuuma sildīšanas plāksnes kalpo kā izcepšanas sistēmas termiskais pamats. Komponenti tiek novietoti tieši uz plakanām, termiski stabilām plākšņu virsmām vakuuma kamerā un pakāpeniski tiek uzkarsēti, lai izvadītu gaistošos organiskos savienojumus (GOS), absorbēto mitrumu un apstrādes ķīmisko vielu atlikumus.

Tipiski ekspluatācijas apstākļi ietver:

Temperatūras diapazons: 100-150 grādi

Vakuuma līmenis: 10⁻◦ mbar vai augstāks

Atkarībā no materiāla sarežģītības tas var ilgt vairākas stundas vai vairākas dienas.

Šādos apstākļos notvertās gaistošās vielas izplūst no polimēriem, pārklājumiem, līmēm un kompozītmateriālu konstrukcijām, tos neuzsūcot apkārtējais gaiss, kura nav augstā vakuumā.

Plāksnes stabilitāte un tīrība ir ļoti svarīga, jo tā ir pēdējā virsma, kas saskaras ar lidojuma aparatūru pirms kosmosa.

Vieta-Prasības sildplākšņu materiālam
Parastās rūpnieciskās sildvirsmas nav tas pats, kas vakuuma sildīšanas plāksnes, ko izmanto satelītapstrādē. Lai novērstu lidojošo komponentu piesārņojumu, tiek piemēroti īpaši augsti materiālu un virsmu inženiertehniskie kritēriji.

Kopējie dizaina aspekti ietver:

Ražošana no 316L nerūsējošā tērauda, ​​lai nodrošinātu izturību pret koroziju un samazinātu gāzu izvadīšanas īpašības

Elektropolētas virsmas, lai samazinātu sīku piesārņotāju noķeršanu

Pilnībā metināta vai ar vakuumu{0}}saderīga struktūra, lai novērstu iesprostotos tilpumus

Pirms sākotnējās lietošanas veiciet iepriekšēju-kondicionēšanu, izmantojot augstas-temperatūras vakuuma izcepšanu-

Pirms apkopes ir jānoņem visas apstrādes eļļas, griešanas šķidruma vai virsmas piesārņojuma paliekas. Kosmosa kuģu tīrības noteikumus var pārkāpt pat ogļūdeņražu pēdas.

Viendabīgums un termiskā kontrole cepšanas{0}}operācijās
Izplūdes ciklos precīzai siltuma pārvaldībai ir izšķiroša nozīme. Nepilnīga gaistošo vielu likvidēšana vai termiski bojājumi trauslām sistēmām, piemēram, iespiedshēmu plates vai optiskā slodze var rasties nevienmērīgas sildīšanas dēļ.

Lai nodrošinātu vienmērīgu siltuma plūsmu, sildīšanu parasti nodrošina ar implantētiem kasetņu sildītājiem, kas izkliedēti visā plāksnes korpusā. Vairāki iegulti RTD (pretestības temperatūras detektori) tiek izmantoti, lai nepārtraukti uzraudzītu virsmas temperatūru, nodrošinot slēgtas -cilpas kontroli un telpiskās temperatūras kartēšanu.

Tīrības standarti regulētā kosmosa kuģu ražošanā bieži atbilst ASTM E595, kur:

Kopējais masas zudums (TML) nedrīkst pārsniegt 1%.

Savāktā gaistošā kondensējamā materiāla (CVCM) daudzums nedrīkst pārsniegt 0,1%.

Izcepšanas{0}}cikla dizainu tieši ietekmē šie kritēriji, kas nosaka, vai materiāls ir piemērots telpas izmantošanai.

Procesa piezīme: regulēta dzesēšana, lai izvairītos no atkārtotas kondensācijas
Regulētā dzesēšanas fāze ir svarīgs, bet bieži aizmirsts posms vakuuma cepšanā{0}}.

Ja komponenti tiek atdzesēti pārāk ātri vai nepiemērotos vakuuma apstākļos, iepriekš izdalītās gaistošās vielas var atkārtoti{0}}kondensēties uz komponentu virsmām. Tas var padarīt nederīgu stundu ilgas izplūdes pūles un atjaunot piesārņojuma draudus.

Šī iemesla dēļ parasti tiek izmantota pakāpeniska, regulēta{0}}atdzišana:

Pakāpeniska temperatūras pazemināšana-, saglabājot vakuumu

Nepārtraukta sūknēšana, lai novērstu atlikušās tvaiku daļas

Ja nepieciešams, stabilizācija pie vidējās temperatūras plato

Tā vietā, lai atkārtoti{0}}nogulsnētu uz delikātas aparatūras, tiek garantēts, ka gaistošās vielas tiek pilnībā noņemtas no sistēmas.

Tīrība kā apkures lokšņu sistēmas īpašums
Sildīšanas plāksne netiek uzskatīta par pasīvu instrumentu augstas{0}}uzticamības kosmosa kuģu ražošanā. Tā drīzāk tiek uzskatīta par piesārņojuma kontroles sistēmas aktīvu sastāvdaļu.

Lidojuma aprīkojuma tīrību var tieši ietekmēt jebkura daļiņu emisija, saistvielas bojāšanās vai virsmas desorbcija no pašas virsmas. Rezultātā plāksnītes konstrukcijai ir jāsasniedz gandrīz -nulle pašgāzes{2}}izplūdes veiktspēja vairāku apkures ciklu laikā.

Tā kā nav atmosfēras bufera piesārņotāju atšķaidīšanai, vakuuma vide šo prasību pastiprina.

Secinājums: kosmosa{0}}pakāpes aprīkojums palaišanas gatavībai bez piesārņojuma
Satelīta komponentu izvadīšanai izmanto vakuuma sildīšanas plāksnes, kas pieder noteiktai termisko iekārtu klasei, kas paredzēta izcilai stabilitātei, precizitātei un tīrībai. Gaistošās ķimikālijas tiek izvadītas no kosmosa kuģu materiāliem pirms palaišanas, izmantojot rūpīgi regulētus vakuuma izcepšanas{1}}ciklus, garantējot ilglaicīgu{2}}uzticamību orbītā.

Galu galā sildīšanas plāksne satelīta cepšanas{0}}kamerā darbojas kā kosmosa-līdzekļu instruments, kas nodrošina, ka augšup paceļas tikai kosmosa kuģis,{2}}nevis sava konstrukcijas mākonis. Ceļojums uz tīrāko telpu, kas ir telpas vakuums, sākas uz apsildāmas plāksnes, kas ir ārkārtīgi tīra un lieliski kontrolēta.