卫星热管理系统及其方法和将其安装到集成卫星中的方法技术方案

公开了卫星热管理系统、用于卫星热管理系统的方法及将卫星热管理系统安装到集成卫星中的方法。在一个或多个实施例中，用于卫星热管理系统的所公开的方法包括在蒸发器中加热液体以将液体转换成蒸汽。该方法进一步包括使蒸汽在管道内从蒸发器被动地循环到未被太阳照射的第一散热器和被太阳照射的第二散热器。而且，该方法包括当蒸汽在未被太阳照射的第一散热器内时将蒸汽转换成液体。进一步地，该方法包括使液体在管道内从未被太阳照射的第一散热器被动地循环到蒸发器。

Satellite thermal management system and method, and method for installing it in integrated satellite

The satellite thermal management system, the method for the satellite thermal management system and the method for installing the satellite thermal management system into an integrated satellite are disclosed. In one or more embodiments, the disclosed methods for satellite thermal management systems include heating the liquid in an evaporator to convert the liquid into steam. The method further includes passively circulating steam from the evaporator in the pipe to the first radiator that is not irradiated by the sun and the second radiator that is irradiated by the sun. Furthermore, the method includes converting the steam into a liquid when it is in a first radiator that is not illuminated by the sun. Further, the method includes passively circulating the liquid in the pipe to the evaporator from the first radiator that has not been irradiated by the sun.

【技术实现步骤摘要】
卫星热管理系统及其方法和将其安装到集成卫星中的方法
本公开涉及双冷凝器回路热管。具体地涉及用于具有太阳正交散热器(sun-normalradiator)的卫星的双冷凝器回路热管。
技术介绍
目前，用于航天器(例如卫星)上的热控制的常规系统允许从机载电子器件产生的热从航天器的朝北表面和朝南表面排出。航天器的朝北表面和朝南表面呈现出比航天器的朝东表面和朝西表面更冷的环境。这些用于热控制的常规系统不允许太多的热从航天器的朝东表面和朝西表面排出，因为太阳每天以高入射角直接照射他们。也允许热从航天器的朝东表面和朝西表面排出的系统将使航天器的热效率更高。由此，需要一种用于热控制的改进的系统，该系统允许从机载电子器件产生的热从航天器的朝北表面和朝南表面以及航天器的朝东表面和朝西表面排出。
技术实现思路
本公开涉及一种用于具有太阳正交散热器的卫星的双冷凝器回路热管的方法、系统和设备。在一个或多个实施例中，一种用于卫星热管理系统(即，双冷凝器回路热管)的方法包括在蒸发器中加热液体以将液体转换成蒸汽。该方法进一步包括使蒸汽在管道内从蒸发器被动地循环到未被太阳照射的第一散热器和被太阳照射的第二散热器。而且，该方法包括当蒸汽在未被太阳照射的第一散热器内时将蒸汽转换成液体。进一步地，该方法包括使液体在管道内从未被太阳照射的第一散热器被动地循环到蒸发器。在一个或多个实施例中，第一散热器安装在卫星的东侧，并且第二散热器安装在卫星的西侧。在一些实施例中，第一散热器安装在卫星的西侧，并且第二散热器安装在卫星的东侧。在至少一个实施例中，液体在管道内从未被太阳照射的第一散热器经由蒸汽阻塞三通循环到蒸发器。在一些实施例中，蒸汽在管道内从蒸发器经由蒸汽三通循环到未被太阳照射的第一散热器和被太阳照射的第二散热器。在一个或多个实施例中，液体是制冷剂。在至少一个实施例中，管道的至少一部分包括柔性段。在一些实施例中，柔性段是柔性软管。在一个或多个实施例中，蒸发器安装在卫星的内部中。在至少一个实施例中，通过从卫星的有效载荷传导的热来加热液体。在一个或多个实施例中，一种卫星热管理系统(即，双冷凝器回路热管)包括蒸发器，用于加热液体以将液体转换成蒸汽。该系统进一步包括未被太阳照射的第一散热器。在一个或多个实施例中，当蒸汽在未被太阳照射的第一散热器内时，蒸汽转换成液体。该系统还包括被太阳照射的第二散热器。进一步地，该系统包括管道，用于使蒸汽从蒸发器被动地循环到未被太阳照射的第一散热器和被太阳照射的第二散热器，并使液体从未被太阳照射的第一散热器被动地循环到蒸发器。在一个或多个实施例中，管道将蒸发器连接到未被太阳照射的第一散热器和被太阳照射的第二散热器。在至少一个实施例中，一种制造卫星热管理系统的方法包括将南管道靠近卫星总线的朝南侧安装在卫星总线的内部中。该方法进一步包括将北管道靠近卫星总线的朝北侧安装在卫星总线的内部中。而且，该方法包括将南蒸发器连接到南管道，并且将北蒸发器连接到北管道。另外，该方法包括将卫星总线与卫星有效载荷匹配以形成集成卫星。另外，该方法包括：将西北散热器连接到集成卫星的西北角，将东北散热器连接到集成卫星的东北角，将西南散热器连接到集成卫星的西南角，以及将东南散热器到集成卫星的东南角。此外，该方法包括将南管道连接到西南散热器和东南散热器。此外，该方法包括将北管道连接到西北散热器和东北散热器。此外，该方法包括旋转西北散热器和西南散热器，使得西北散热器和西南散热器两者都位于集成卫星的朝西侧。进一步地，该方法包括旋转东北散热器和东南散热器，使得东北散热器和东南散热器两者都位于集成卫星的朝东侧。在一个或多个实施例中，一种将卫星热管理系统安装到集成卫星中的方法包括将南侧双冷凝器回路热管靠近卫星总线的朝南侧安装在卫星总线的内部中。在至少一个实施例中，南侧双冷凝器回路热管包括南蒸发器、西南散热器和东南散热器。该方法进一步包括将北侧双冷凝器回路热管靠近卫星总线的朝北侧安装在卫星总线的内部中。在一个或多个实施例中，北侧双冷凝器回路热管包括北蒸发器、西北散热器和东北散热器。此外，该方法包括使西南散热器、东南散热器、西北散热器和东北散热器旋转，使得西南散热器、东南散热器、西北散热器以及东北散热器中的每个的两个面都远离卫星总线的所有面定位。另外，该方法包括使卫星总线与卫星有效载荷匹配以形成集成卫星。此外，该方法包括在卫星总线与卫星有效载荷匹配期间将南蒸发器在卫星有效载荷内连接到南侧恒定导率热管。此外，该方法包括在卫星总线与卫星有效载荷匹配期间将北蒸发器在卫星有效载荷内连接到北侧恒定导率热管。另外，该方法包括使西北散热器和西南散热器旋转，使得西北散热器和西南散热器两者都位于集成卫星的朝西侧。另外，该方法包括使东北散热器和东南散热器旋转，使得东北散热器和东南散热器两者都位于集成卫星的朝东侧。此外，该方法包括将西北散热器和西南散热器附接到集成卫星的朝西侧。进一步地，该方法包括将东北散热器和东南散热器附接到集成卫星的朝东侧。在至少一个实施例中，南侧双冷凝器回路热管包括包含柔性段的管道的至少一部分。在一些实施例中，北侧双冷凝器回路热管包括包含柔性段的管道的至少一部分。在一个或多个实施例中，南侧双冷凝器回路热管在安装在卫星总线的内部中之前用制冷剂加压。在一些实施例中，北侧双冷凝器回路热管在安装在卫星总线的内部中之前用制冷剂加压。特征、功能和优点可以在本公开的各种实施例中独立地实现，或者可以在其他实施例中组合。附图说明关于以下描述、所附权利要求和附图，本公开的这些和其他特征、方面和优点将变得更好理解，其中：图1A是示出采用根据本公开的至少一个实施例的所公开的卫星热管理系统的示例性卫星的图示，其中卫星处于收起位置。图1B是示出采用根据本公开的至少一个实施例的所公开的卫星热管理系统的示例性卫星的图示，其中卫星处于展开位置。图2A是示出采用根据本公开的至少一个实施例的所公开的卫星热管理系统的示例性卫星的图示，其中卫星处于收起位置。图2B是示出采用根据本公开的至少一个实施例的所公开的卫星热管理系统的示例性卫星的图示，其中卫星处于部分展开位置。图2C是示出采用根据本公开的至少一个实施例的所公开的卫星热管理系统的示例性卫星的图示，其中卫星处于完全展开位置。图3A是示出根据本公开的至少一个实施例的所公开的卫星热管理系统(即，双泠凝器回路热管)的示意图，其中东散热器被太阳照射并且西散热器未被太阳照射。图3B是示出根据本公开的至少一个实施例的所公开的卫星热管理系统(即，双泠凝器回路热管)的示意图，其中西散热器被太阳照射并且东散热器未被太阳照射。图3C是示出由根据本公开的至少一个实施例的所公开的卫星热管理系统(即，双冷凝器回路热管)所采用的示例性蒸汽阻塞三通的细节的示意图。图4A是示出根据本公开的至少一个实施例的所公开的卫星热管理系统(即，北侧双冷凝器回路热管)的西散热器(安装在卫星的西面的北侧上)和东散热器(安装在卫星的东面的北侧上)的图示。图4B是示出根据本公开的至少一个实施例的所公开的卫星热管理系统(即，南侧双冷凝器回路热管)的西散热器(安装在卫星的西面的南侧上)和东散热器(安装在卫星的东面的南侧上)的图示。图5A是示出根据本公开的至少一个实施例的如图4A所示的管道的柔性段的细节的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于卫星热管理系统的方法，所述方法包括：在蒸发器中加热液体以将所述液体转换成蒸汽；使所述蒸汽在管道内从所述蒸发器被动地循环到未被太阳照射的第一散热器和被所述太阳照射的第二散热器；当所述蒸汽在未被所述太阳照射的所述第一散热器内时将所述蒸汽转换成所述液体；以及使所述液体在所述管道内从未被所述太阳照射的所述第一散热器被动地循环到所述蒸发器。

【技术特征摘要】
2017.02.03 US 15/424,5991.一种用于卫星热管理系统的方法，所述方法包括：在蒸发器中加热液体以将所述液体转换成蒸汽；使所述蒸汽在管道内从所述蒸发器被动地循环到未被太阳照射的第一散热器和被所述太阳照射的第二散热器；当所述蒸汽在未被所述太阳照射的所述第一散热器内时将所述蒸汽转换成所述液体；以及使所述液体在所述管道内从未被所述太阳照射的所述第一散热器被动地循环到所述蒸发器。2.一种卫星热管理系统，用于执行根据权利要求1所述的方法，所述卫星热管理系统包括：蒸发器，加热液体以将所述液体转换成蒸汽；第一散热器，未被太阳照射，其中当所述蒸汽在未被所述太阳照射的所述第一散热器内时，所述蒸汽转换成所述液体；第二散热器，被所述太阳照射；以及管道，用于使所述蒸汽从所述蒸发器被动地循环到未被所述太阳照射的所述第一散热器和被所述太阳照射的所述第二散热器，并且使所述液体从未被所述太阳照射的所述第一散热器被动地循环到所述蒸发器，其中，所述管道将所述蒸发器连接到未被所述太阳照射的所述第一散热器和被所述太阳照射的所述第二散热器。3.根据权利要求2所述的卫星热管理系统，其中，所述第一散热器安装在卫星的东侧，并且所述第二散热器安装在所述卫星的西侧。4.根据权利要求2所述的卫星热管理系统，其中，所述第一散热器安装在卫星的西侧，并且所述第二散热器安装在所述卫星的东侧。5.根据权利要求2所述的卫星热管理系统，其中，所述液体在所述管道内从未被所述太阳照射的所述第一散热器经由蒸汽阻塞三通循环到所述蒸发器。6.根据权利要求2所述的卫星热管理系统，其中，所述蒸汽在所述管道内从所述蒸发器经由蒸汽三通循环到未被所述太阳照射的所述第一散热器和被所述太阳照射的所述第二散热器。7.根据权利要求2所述的卫星热管理系统，其中，所述液体是制冷剂。8.根据权利要求2所述的卫星热管理系统，其中，所述管道的至少一部分包括柔性段。9.根据权利要求8所述的卫星热管理系统，其中，所述柔性段...

【专利技术属性】
技术研发人员：布鲁斯·L·德罗伦，詹森·D·弗拉托姆，乔纳森·M·艾利森，艾门·E·舒基，
申请(专利权)人：波音公司，
类型：发明
国别省市：美国,US