[发明专利]航天热泵系统和应用于航天热泵系统的微重力气液分离器

权利要求书

1.一种微重力气液分离器，其特征在于，包括多孔介质收集区以及依次连接的入口通道、中间通道和出口通道，所述入口通道和所述中间通道连接处呈折形，所述入口通道和所述多孔介质收集区位于所述中间通道的两侧，所述多孔介质收集区的一端与所述中间通道相通、另一端形成有出液口，与所述中间通道相连接的所述入口通道的一端朝向所述多孔介质收集区；

所述入口通道和所述出口通道并列设置、并与所述中间通道连接形成U形结构，所述多孔介质收集区和所述中间通道并排设置，背向所述入口通道和所述出口通道的所述中间通道的一侧与所述孔介质收集区的一端相通。

2.根据权利要求1所述的微重力气液分离器，其特征在于，所述多孔介质收集区的临近所述中间通道一端的孔隙率为a，所述多孔介质收集区的临近所述出液口一端的孔隙率为b，a大于b。

3.根据权利要求2所述的微重力气液分离器，其特征在于，所述多孔介质收集区的孔隙率自临近所述中间通道的一端向临近所述出液口的一端逐渐减小。

4.根据权利要求1所述的微重力气液分离器，其特征在于，所述多孔介质收集区的直径自临近所述中间通道的一端向临近所述出液口的一端逐渐减小。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的微重力气液分离器，其特征在于，所述入口通道的尺寸为(40～60)mm*(80～120)mm*(80～120)mm，所述出口通道的尺寸为(40～60)mm*(80～120)mm*(80～120)mm，所述中间通道的宽度不大于50mm，所述多孔介质收集区高为65～85mm，所述多孔介质收集区的孔隙度不大于1.0，所述多孔介质收集区的渗透率为1e-7m²～2e-8m²。

6.根据权利要求5所述的微重力气液分离器，其特征在于，所述入口通道的尺寸为50mm*100mm*100mm，所述出口通道的尺寸为50mm*100mm*100mm，所述中间通道的宽度为10mm，所述多孔介质收集区高为75mm，所述多孔介质收集区的孔隙度为0.8，所述多孔介质收集区的渗透率为1e-7m²。

7.一种航天器用热泵系统，其特征在于，包括有如权利要求1至6中任一项所述的微重力气液分离器。

8.根据权利要求7所述的航天器用热泵系统，其特征在于，所述热泵系统还包括第一换热器、第二换热器、压缩机、回液泵和节流阀；

所述第一换热器的入口端与所述压缩机的出口端相连接，所述出口通道与所述压缩机的入口端相连接，所述第二换热器的出口端与所述入口通道相连接，所述第二换热器的入口端与所述节流阀的出口端相连接，所述回液泵的入口端与所述出液口相连接，所述回液泵的出口端和所述第一换热器的出口端均与所述节流阀的入口端相连接。

9.根据权利要求8所述的航天器用热泵系统，其特征在于，所述热泵系统还包括储液器，所述回液泵的出口端和所述第一换热器的出口端均与所述储液器的入口端相连接，所述储液器的出口端与所述节流阀的入口端相连接。

10.根据权利要求7至9中任一项所述的航天器用热泵系统，其特征在于，进入所述入口通道的两相流体的速度为0.7～1.3m/s。

11.根据权利要求10所述的航天器用热泵系统，其特征在于，进入所述入口通道的两相流体的速度为1.0m/s。