[发明专利]带有集成热交换器的人造卫星用结构板

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于人造卫星、特别是通讯卫星的结构板。

背景技术

人造卫星，特别是通讯卫星，具有昂贵的结构，特别是由于它们的通常由热管网络构成的热控制系统的设计。

建造人造卫星结构也是昂贵的，特别是由于每个人造卫星的控制系统都是独一无二的。

发明内容

本发明的一个目的是降低建造人造卫星的成本，并且改进其热控制系统。

根据本发明的一个方面，一种用于人造卫星的通用型结构板包括：用于安置在人造卫星外侧的外蒙皮；芯，其包括安装成与所述外蒙皮固定接触的至少一个集成热管；用于安置在人造卫星内侧的内蒙皮。所述结构板配备有多个通用型热交换器，它们被配置成与热控制回路相连，该热控制回路中采用了液体制冷剂的循环，并且该热控制回路安置在所述结构板的外侧。

同时，这样的结构板是通用型的，并且能够降低建造人造卫星的成本，还能够便于制造人造卫星的热控制系统。这使得能够提高模块化能力和降低成本。

所述热控制回路是例如机械泵送型两相热回路。

在一个实施方式中，所述热交换器包括至少一个蒸发器和一个冷凝器。

因此，能够容易地制造包含机械泵送型控制线路或回路例如两相机械泵送型回路即MPL或热泵型系统即HPS的热控制系统。

在一个实施方式中，所述冷凝器被布置成与结构板的外蒙皮相接触，面朝向结构板的芯中的至少一个热管。。

作为替代，所述冷凝器被布置成与结构板的芯中的至少一个热管相接触。

这样的构造使得能够限制冷凝器交换器的尺寸，因为热量通过热管被散布在板中。这种紧凑的设计使得能够最小化冷凝器被微小陨石撞伤的危险。

所述蒸发器有利地被布置在结构板的芯中，与结构板的内蒙皮相接触。

这样，能够明显更容易将耗散设备布置在结构板上。

在一个实施方式中，包括至少一个组冷凝器，这些冷凝器在结构板外侧通过配置为所述热控制回路一部分的管道串联/并联连接。

每个板因此而能够容易地装配在热控制回路中。

所述冷凝器和将它们相连的所述管道有利地包括硬化外壁。

这种紧凑型冷凝器因此而被保护以防止受到撞伤，特别是被微小陨石撞伤。

结构板的芯可包括包含绝热或导热材料的结构。

因此，可以根据MPL回路或HPS的要求或类型来构造集成在一起的交换器、蒸发器和冷凝器与同一结构板之间的热解耦和热耦合。

另外，配备有热交换器的结构板被配置成适于与一或多个其它结构板液力串联/并联连接。

根据本发明的另一方面，提出了一种人造卫星，其特征在于包括至少一个如任一前面方案中描述的结构板。

附图说明

通过以非限定性实施例的方式描述并且在附图中显示的一些本发明实施方式，可以更好地理解本发明，在附图中：

图1示意性示出了沿着根据本发明一个方面的结构板的第一轴线的剖视图；

图2示意性示出了沿着根据本发明一个方面的结构板的与第一轴线正交的第二轴线的剖视图；

图3示意性示出了根据本发明一个方面的结构板的内蒙皮的正视图；

图4示意性示出了根据本发明一个方面的结构板的外蒙皮的正视图；并且

图5a和5b示出了根据本发明一个方面的结构板，其作为两相回路式(图5a)或HPS热泵式(图5b)热控制系统的构件。

具体实施方式

在所有图中，具有相同附图标记的元件是类似的。

图1示出了沿着人造卫星用结构板PS的第一轴线的剖视图，该结构板包括：外蒙皮或壁PE，用于安置在人造卫星的外侧；芯AM，在本例中具有蜂窝结构，包括靠近外蒙皮PE布置的至少一个热管CAL，和内蒙皮或壁PI，用于安置在人造卫星的内侧。这样的结构板PS也可以被称作夹心型(sandwich-type)板。设备EQPT，在此处例子中配备有两个紧固凸耳PF1和PF2，借助于两个带螺纹嵌件INS1和INS2和两个螺钉V1和V2被紧固于结构板PS，所述两个螺钉分别拧入所述带螺纹嵌件INS1和INS2和紧固凸耳PF1和PF2。集成在板PS中的热交换器被示出，在此处例子中，包括蒸发器EVAP，其靠近内蒙皮PI布置在芯AM内，以及冷凝器COND，其在板PS的外侧布置在外蒙皮PE上或直接布置在热管CAL上。