[发明专利]基于电缆加热器的航天器动力系统推进管路通用热控装置及方法

权利要求书

1.基于电缆加热器的航天器动力系统推进管路热控装置，其特征在于，包括：绝缘胶带、电缆加热器、绝缘膜和多层隔热组件；

所述绝缘胶带缠绕在推进管路的外壁上，用于推进管路电绝缘；

所述电缆加热器为内部为电阻丝外部为绝缘层的丝状结构；电缆加热器均匀缠绕在电绝缘处理后的推进管路外部，所述电缆加热器通过引出线与外部电源相连，由此形成加热回路；

所述绝缘膜缠绕在所述电缆加热器外部，用于二次绝缘；

多层隔热组件缠绕在所述绝缘膜外部；

所述电缆加热器每隔设定距离通过硅橡胶进行点胶固定；

所述电缆加热器内部的电阻丝为单股或双股；

当所述推进管路通常由两段以上子管路通过连通管连接而成时，在每段子管路上分别缠绕热控装置，然后将各段子管路上热控装置的电缆加热器通过导线相连，由此将各段子管路上的电缆加热器均加入加热回路。

2.如权利要求1所述的基于电缆加热器的航天器动力系统推进管路热控装置，其特征在于：所述电缆加热器内部的电阻丝为直径为0.1mm～0.5mm的康铜丝。

3.如权利要求1所述的基于电缆加热器的航天器动力系统推进管路热控装置，其特征在于：所述推进管路上缠绕两根以上电缆加热器，两根以上电缆加热器在加热回路中串联或并联。

4.如权利要求1所述的基于电缆加热器的航天器动力系统推进管路热控装置，其特征在于：各段子管路上热控装置的电缆加热器通过导线焊接相连时，采用与电缆加热器中电阻丝直径相匹配的焊接导线。

5.如权利要求1所述的基于电缆加热器的航天器动力系统推进管路热控装置，其特征在于：用于连接两个子管路外电缆加热器的导线用硅橡胶固定在对应位置处的子管路或连通管上。

6.基于电缆加热器的航天器动力系统推进管路热控方法，其特征在于：采用权利要求1-5任一项所述的热控装置；

首先根据推进管路的长度和周围环境温度，通过热分析确定推进管路对环境的辐射换热量和导热换热量，从而得到需要电缆加热器补偿的功率，进而确定电缆加热器的电阻值，并进一步确定电缆加热器的长度；

然后在推进管路外壁面上缠绕绝缘胶带用于推进管路的电绝缘；

然后在绝缘胶带外圆周均匀缠绕所设计的电缆加热器，缠绕时避开推进管路上的热敏电阻；然后每隔设定距离通过硅橡胶将电缆加热器点胶固定在推进管路上；所述电缆加热器通过引出线与外部电源相连，形成加热回路；

电缆加热器安装固定好后，在电缆加热器外部再缠绕一层绝缘膜以二次绝缘；

绝缘膜缠绕完成后，外部再缠绕多层隔热组件。

7.如权利要求6所述的基于电缆加热器的航天器动力系统推进管路热控方法，其特征在于：当加热回路中具有两个以上电缆加热器时，加热回路中每接入一个电缆加热器，记录加热回路阻值；当加热回路所有电缆加热器连接好，引出引线后，测量加热回路总电阻值和绝缘值，并将实测阻值与设计阻值进行比对，以确认整个推进管路的加热回路连接正确。