CN213620304U - 一种平板式卫星推力器储罐的热控装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于属于航天热控技术领域，特别涉及一种平板式卫星推力器储罐的热控装置，包括将推力器储罐通过储罐支架安装在卫星结构上，储罐支架安装在卫星结构的镂空位置，热控装置包括加热器、高精度热敏电阻、隔热/散热板、多层隔热组件，隔热/散热板由自上到下依次包括的第一隔热垫、散热板以及第二隔热垫，所述散热板为铝合金板；储罐支架与卫星结构之间安装有隔热垫，推力器储罐外部靠近隔热垫处粘贴聚酰亚胺薄膜型加热片以及高精度热敏电阻，构成控温回路进行控温；本发明实现平板式卫星结构条件下的推力器储罐控温问题，为卫星批量化发射和星座建设提供保障。
Description
技术领域
本发明属于属于航天热控技术领域，特别涉及一种平板式卫星推力器储罐的热控装置。
背景技术
传统卫星的采用分舱结构，不同舱段具有不同功能的载荷，大部分载荷位于舱内。热控设计时需要针对不同舱段展开相应设计。传统卫星结体积较大，载干比不高，不适宜于通信卫星的大批量组批发射。平板式卫星是以实现空间段高效***署为目标，针对组批发射问题开展研究的新型卫星。平板式卫星摒弃分舱式结构，将各分***集成，有效提高了卫星有效载荷比。
推力器储罐是卫星推进***重要组成部分，其主要作用在于存储有较高控温要求的推进剂。在传统分舱式卫星中，推力器储罐一般位于舱内，周围环境良好，控温方式简单。在平板式卫星结构条件下，推力器储罐裸露在外部空间环境，受到太阳直接辐射、地球返照辐射、地球红外辐射、太空背景4K冷空间等影响，所处环境恶劣。热控设计时需要打破传统热控设计方法，开展新的热控方案设计。
发明内容
为了解决平板式卫星结构条件下裸露推力器储罐合理控温问题，本发明提出一种平板式卫星推力器储罐的热控装置，将推力器储罐通过储罐支架安装在卫星结构上，储罐支架安装在卫星结构的镂空位置，热控装置包括加热器、高精度热敏电阻、隔热/散热板、多层隔热组件；储罐支架与卫星结构之间安装有隔热/散热板，隔热/散热板由自上到下依次包括的第一隔热垫、散热板以及第二隔热垫，所述散热板为铝合金板；推力器储罐外部靠近第一隔热垫处粘贴聚酰亚胺薄膜型加热片以及高精度热敏电阻，构成控温回路进行控温。
进一步的，散热板-Z侧包覆第一多层隔热组件，所述第一多层隔热组件包括至少5个单元隔热组件，每单元隔热组件之间通过线缆缝合固定，缝合固定的组件最外层覆盖有25um厚度聚酰亚胺膜。
进一步的，散热板+Z侧喷涂太阳光吸收率较低红外射线发射率较高的白漆，并在其白漆位置包覆塑料薄膜进行污染物防护。
进一步的，在平板式卫星结构的散热板处做镂空处理，预留空间的尺寸大于散热板本身尺寸。
进一步的，构成加热器的加热片通过GD414硅胶与推力器储罐粘贴安装，在高精度热敏电阻与推力器储罐的安装面间粘贴聚酰亚胺绝缘胶带，通过GD414硅胶将高精度热敏电阻固定于控温安装点。
进一步的，推力器储罐外侧整体包覆第二多层隔热组件，该第二多层隔热组件包括至少10个单元隔热组件，每单元隔热组件之间通过线缆缝合固定，缝合固定的组件最外层覆盖有25um厚度聚酰亚胺膜。
进一步的，所述每单元隔热组件由一层双面镀铝聚酯膜与一层涤纶网组成。
进一步的，多层隔热组件采用尼龙销钉固定在推力器储罐外侧，并采用接地线组件进行接地处理，其中尼龙销钉是通过GD414硅胶固定在推力器储罐外表面。
本发明实现平板式卫星结构条件下的推力器储罐控温问题，为卫星批量化发射和星座建设提供保障。
附图说明
图1为本发明一种平板式卫星推力器储罐的热控装置推进器储罐热控状态示意图；
其中，1、推力器储罐；2、储罐支架；3、卫星结构；4、散热/隔热板；5、卫星结构上的镂空结构。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提出一种平板式卫星推力器储罐的热控装置，将推力器储罐通过储罐支架安装在卫星结构上，如图1，储罐支架安装在卫星结构的镂空位置，热控装置包括加热器、高精度热敏电阻、隔热/散热板、多层隔热组件；储罐支架与卫星结构之间安装有隔热/散热板，隔热/散热板由自上到下依次包括的第一隔热垫、散热板以及第二隔热垫，所述散热板为铝合金板；推力器储罐外部靠近第一隔热垫处粘贴聚酰亚胺薄膜型加热片以及高精度热敏电阻，构成控温回路进行控温。
实施例
在本实施例中，主要用的热控材料有：加热器、热敏电阻、散热板、隔热垫、多层隔热组件等。其中推力器储罐外侧先粘贴加热片与热敏电阻，组成控温回路，再在外侧包覆10单元多层隔热组件。散热板背部与卫星结构-Z面统一包覆10单元多层隔热组件。
作为一种可选的实施方式，散热板喷涂白漆为太阳光吸收率较低红外射线发射率较高的涂层。本例中选择的吸收率发射率分别为0.14、0.92。实际使用应用中可根据实际情况进行优选。防止白漆在操作过程中受到污染，对喷涂过白漆的散热板包覆塑料薄膜进行保护。
作为一种可选的实施方式，散热板-Z侧包覆的多层隔热组件，该多层隔热组件包括至少5个单元隔热组件，每单元隔热组件之间通过线缆缝合固定，缝合固定的组件最外层覆盖有25um厚度聚酰亚胺膜。
作为一种可选的实施方式，由聚酰亚胺加热片与热敏电阻共同组成控温回路，加热片通过GD414硅胶与推力器储罐粘贴安装；在热敏电阻与推力器储罐的安装面间粘贴聚酰亚胺绝缘胶带，后通过GD414硅胶固定于控温安装点；控温热敏电阻选择精度较高的MF61型号热敏电阻。
作为一种可选的实施方式，控温回路设置固定控温阈值，当控温点温度(热敏电阻反馈的温度)低于控温阈值下限时，加热片进行通电加热；当控温点温度高于控温阈值上限时，加热片断电停止加热。
作为一种可选的实施方式，推力器储罐外侧包覆的多层隔热组件为10单元隔热组件，每单元由一层6um双面镀铝聚酯膜一层涤纶网组成，10单元隔热组件叠压后通过缝合固定。隔热组件最外侧为25um厚度聚酰亚胺膜。
作为一种可选的实施方式，多层隔热组件采用尼龙销钉固定，并采用接地线组件进行接地处理。尼龙搭扣通过GD414硅胶固定在推力器储罐外表面。接地线组件由风琴片、导线、接线端子组成。
作为一种可选的实施方式，在本实施例中单元隔热组件由一层双面镀铝聚酯膜与一层涤纶网组成。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋转”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种平板式卫星推力器储罐的热控装置，将推力器储罐通过储罐支架安装在卫星结构上，其特征在于，储罐支架安装在卫星结构的镂空位置，热控装置包括加热器、高精度热敏电阻、隔热/散热板、多层隔热组件；储罐支架与卫星结构之间安装有隔热/散热板，隔热/散热板由自上到下依次包括的第一隔热垫、散热板以及第二隔热垫，所述散热板为铝合金板；推力器储罐外部靠近第一隔热垫处粘贴聚酰亚胺薄膜型加热片以及高精度热敏电阻，构成控温回路进行控温。
2.根据权利要求1所述的一种平板式卫星推力器储罐的热控装置，其特征在于，散热板-Z侧包覆第一多层隔热组件，所述第一多层隔热组件包括至少5个单元隔热组件，每单元隔热组件之间通过线缆缝合固定，缝合固定的组件最外层覆盖有25um厚度聚酰亚胺膜。
3.根据权利要求1～2任一所述的一种平板式卫星推力器储罐的热控装置，其特征在于，散热板+Z侧喷涂太阳光吸收率较低红外射线发射率较高的白漆，并在其白漆位置包覆塑料薄膜进行污染物防护。
4.根据权利要求1所述的一种平板式卫星推力器储罐的热控装置，其特征在于，在平板式卫星结构的散热板处做镂空处理，预留空间的尺寸大于散热板本身尺寸。
5.根据权利要求1所述的一种平板式卫星推力器储罐的热控装置，其特征在于，构成加热器的加热片通过GD414硅胶与推力器储罐粘贴安装，在高精度热敏电阻与推力器储罐的安装面间粘贴聚酰亚胺绝缘胶带，通过GD414硅胶将高精度热敏电阻固定于控温安装点。
6.根据权利要求1所述的一种平板式卫星推力器储罐的热控装置，其特征在于，推力器储罐外侧整体包覆第二多层隔热组件，该第二多层隔热组件包括至少10个单元隔热组件，每单元隔热组件之间通过线缆缝合固定，缝合固定的组件最外层覆盖有25um厚度聚酰亚胺膜。
7.根据权利要求6或2所述的一种平板式卫星推力器储罐的热控装置，其特征在于，所述每单元隔热组件由一层双面镀铝聚酯膜与一层涤纶网组成。
8.根据权利要求6所述的一种平板式卫星推力器储罐的热控装置，其特征在于，多层隔热组件采用尼龙销钉固定在推力器储罐外侧，并采用接地线组件进行接地处理，其中尼龙销钉是通过GD414硅胶固定在推力器储罐外表面。
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| CN202022831622.2U CN213620304U (zh) | 2020-12-01 | 2020-12-01 | 一种平板式卫星推力器储罐的热控装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112918705A (zh) * | 2021-03-12 | 2021-06-08 | 深圳航天东方红卫星有限公司 | 一种一体化推进分***的热控***与方法 |
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