RU2673439C1 - Method for temperature control of onboard equipment of payload located inside head fairing of space head part of space rocket, and device for its implementation - Google Patents
Method for temperature control of onboard equipment of payload located inside head fairing of space head part of space rocket, and device for its implementation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2673439C1 RU2673439C1 RU2017135633A RU2017135633A RU2673439C1 RU 2673439 C1 RU2673439 C1 RU 2673439C1 RU 2017135633 A RU2017135633 A RU 2017135633A RU 2017135633 A RU2017135633 A RU 2017135633A RU 2673439 C1 RU2673439 C1 RU 2673439C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- space
- medium
- head
- thermostatic
- compartment
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G1/00—Cosmonautic vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G1/00—Cosmonautic vehicles
- B64G1/22—Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
- B64G1/46—Arrangements or adaptations of devices for control of environment or living conditions
- B64G1/50—Arrangements or adaptations of devices for control of environment or living conditions for temperature control
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G5/00—Ground equipment for vehicles, e.g. starting towers, fuelling arrangements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Astronomy & Astrophysics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к ракетно-космической технике, и предназначено для обеспечения температурного режима бортовой аппаратуры (БА) полезного груза (ПГ) на этапах подготовки к пуску при размещении его внутри головного обтекателя (ГО) сборочно-защитного блока космической головной части (КГЧ) ракеты космического назначения (РКН).The invention relates to rocket and space technology, and is intended to provide the temperature regime of on-board equipment (BA) of a payload (GH) at the stages of preparation for launch when it is placed inside the head fairing (GO) of the assembly-protective block of the space head part (GH) of the space rocket destination (ILV).
Известен способ термостатирвания приборного отсека разгонного блока КГЧ ракеты-носителя и бортовая система для его реализации (патент RU №2279377), включающий вдув термостатирующей среды в блок ПГ и одновременно в разгонный блок, ее перетекание из блока ПГ в разгонный блок с последующим истечением из, по крайней мере, разгонного блока, причем вдув термостатирующей среды в разгонный блок производится со стороны его боковой поверхности в тангенциальном боковой поверхности приборного отсека направлении, при вдуве и перетекании термостатирующей среды с оболочки приборного отсека снимают тепло, выделенное в процессе эксплуатации приборного отсека в период предстартовой подготовки. Вдув среды осуществляют дозвуковыми диффузорами в виде двух и более изогнутых патрубков.There is a method of thermostating the instrument compartment of the acceleration block of the KGCH launcher and the on-board system for its implementation (patent RU No. 2279377), which includes blowing the thermostatic medium into the PG block and at the same time into the accelerating block, its flow from the PG block to the accelerating block, followed by expiration from at least the booster unit, moreover, the thermostatic medium is injected into the booster unit from the side of its lateral surface in the direction tangential to the lateral surface of the instrument compartment, thermostatically blowing and flowing her environment from the shell of the instrument compartment remove the heat released during operation of the instrument compartment during pre-launch preparation. Injection of the medium is carried out by subsonic diffusers in the form of two or more curved nozzles.
Известен способ термостатирования ПГ головного блока ракеты-носителя и бортовая система для его реализации (патент № RU 2359878 - прототип), включающий вдув термостатирующей среды в головной блок, ее перетекание вдоль головного блока, в процессе которого обеспечивают тепловой режим функционирования ПГ, причем осуществляют закрутку с перетеканием термостатирующей среды в головном блоке с использованием дозвукового диффузора, имеющего форму замкнутой емкости, с тремя выходными отверстиями.A known method of temperature control of the GHG of the head unit of the launch vehicle and the on-board system for its implementation (patent No. RU 2359878 is a prototype), which includes blowing the thermostatic medium into the head unit, its flowing along the head unit, during which provide thermal operation of the GHG, and spin with the flow of thermostatic medium in the head unit using a subsonic diffuser in the form of a closed container with three outlet openings.
Известно устройство обеспечения теплового режима и чистоты КГЧ РКН с крупногабаритной полезной нагрузкой (патент RU №2557092 - прототип), включающее два взаимно противоположных отверстия вдува термостатирующей газовой среды на головном обтекателе, отверстия истечения газовой среды, устройство вдува термостатирующей среды.A device is known for providing thermal conditions and cleanliness of the PHC rocket launcher with large-sized payload (patent RU No. 2557092 - prototype), including two mutually opposite injection holes of a thermostatic gas medium on the head fairing, openings for the expiration of a gas medium, a device for blowing in a thermostatic medium.
Недостатком известного способа термостатирования и устройства термостатирования, выбранных в качестве прототипов, а также вышеописанного технического решения, является их низкая эффективность термостатирования в случае необходимости непрерывного отведения избыточного тепла из герметично теплоизолированного отсека с бортовой аппаратурой постоянно выделяющего тепло, например, при нахождении в герметичном отсеке космического аппарата живых организмов с системами их жизнеобеспечения.A disadvantage of the known thermostating method and thermostating device, selected as prototypes, as well as the technical solution described above, is their low thermostating efficiency if it is necessary to continuously remove excess heat from the hermetically insulated compartment with on-board equipment that constantly generates heat, for example, when the spacecraft is in an airtight compartment apparatus of living organisms with their life support systems.
Отведение тепла из герметичного теплоизолированного отсека, размещенного в головном обтекателе затруднено:It is difficult to remove heat from a sealed thermally insulated compartment located in the head fairing:
- из-за наличия теплоизоляции на наружной оболочке отсека, создающего высокое значение термического сопротивления корпуса отсека, которое затрудняет передачу тепла через стенку,- due to the presence of thermal insulation on the outer shell of the compartment, creating a high value of thermal resistance of the housing of the compartment, which makes it difficult to transfer heat through the wall,
- из-за невозможности теплосъема из теплоизолированного отсека с постоянно тепловыделяющей бортовой аппаратурой при вынужденных технологических перерывах подач термостатирующей среды в сборочно-защитный блок или в подаче охлаждающей жидкости от наземного средства обеспечения теплового режима, отводящего тепло из контура системы терморегулирования ПГ.- due to the impossibility of heat removal from the heat-insulated compartment with constantly on-board heat-generating equipment during forced technological interruptions in the supply of thermostatic medium to the assembly-protective unit or in the supply of coolant from the ground means for providing thermal mode, which removes heat from the circuit of the thermal control system of the steam generator.
Задачей предложенного технического решения является повышение эффективности термостатирования за счет непрерывного отведения избыточного тепла с постоянно тепловыделяющей бортовой аппаратурой БА из отсека полезного груза.The objective of the proposed technical solution is to increase the thermostating efficiency due to the continuous removal of excess heat with the BA heat-generating equipment on-board from the payload compartment.
Поставленная задача решается тем, что в способе термостатирования бортовой аппаратуры полезного груза, размещенного внутри головного обтекателя космической головной части ракеты космического назначения, включающий вдув термостатирующей среды во внутреннее пространство головного обтекателя, ее перетекание вдоль него с последующим истечением из него, в процессе которых обеспечивают тепловой режим функционирования бортовой аппаратуры полезного груза во время подготовки полезного груза в составе космической головной части к запуску ракеты космического назначения, согласно изобретению, осуществляют принудительную подачу термостатирующей среды из внутреннего пространства головного обтекателя в отсек полезного груза через его отверстие вдува, с последующим истечением термостатирующей среды из отсека полезного груза во внутреннее пространство головного обтекателя через отверстие истечения, при этом вдув термостатирующей среды в отсек полезного груза осуществляют только при заданном диапазоне значений температуры среды во внутреннем пространстве головного обтекателя.The problem is solved in that in the method of temperature control of the onboard equipment of the payload placed inside the head fairing of the space head part of the space rocket, including blowing the thermostatic medium into the inner space of the head fairing, flowing along it with the subsequent outflow from it, during which they provide thermal operating mode of the payload onboard equipment during the preparation of the payload as part of the space warhead for launch space rockets, according to the invention, force-feed the thermostatic medium from the inner space of the head fairing to the payload compartment through its injection hole, followed by the outflow of thermostatic medium from the payload compartment into the internal space of the head fairing through the exhaust hole, while blowing the thermostatic medium into the payload compartment is carried out only at a given range of medium temperature values in the inner space of the head space Katel.
Способ, отличающийся также тем, что принудительную подачу термостатирующей среды из внутреннего пространства головного обтекателя в отсек полезного груза осуществляют при температуре среды во внутреннем пространстве головного обтекателя в диапазоне от(16±2)°С до (26±2)°С.The method, characterized in that the forced supply of thermostatic medium from the inner space of the head fairing to the payload compartment is carried out at a temperature of the medium in the inner space of the head fairing in the range from (16 ± 2) ° C to (26 ± 2) ° C.
Устройство термостатирования бортовой аппаратуры полезного груза, размещенного внутри головного обтекателя космической головной части ракеты космического назначения, включающее отверстие вдува термостатирующей среды, отверстие ее истечения в головном обтекателе, устройства вдува термостатирующей среды во внутреннее пространство головного обтекателя, согласно изобретению, в люке обслуживания бортовой аппаратуры отсека полезного груза установлена съемная крышка, в которой выполнено отверстие вдува под принудительную подачу термостатирующей среды посредством вентилятора, взаимодействующего с прибором его управления, с установленными в нем датчиками, определяющими температуру термостатирующей среды во внутреннем пространстве головного обтекателя, при этом прибор управления и взаимодействующий с ним источник электропитания установлены на съемной крышке, в которой выполнено отверстие истечения термостатирующей среды во внутреннее пространство головного обтекателя.Thermostatting device for the onboard equipment of a payload placed inside the head fairing of the space head part of a space rocket, including a hole for blowing in a thermostatic medium, a hole for its expiration in the head fairing, devices for blowing the thermostatic medium into the inner space of the head fairing, according to the invention, in the maintenance hatch of the onboard equipment of the compartment of the payload, a removable cover is installed in which a blow hole is made under the forced supply of thermo a static medium by means of a fan interacting with its control device, with sensors installed in it that determine the temperature of the thermostatic medium in the inner space of the head fairing, while the control device and the power supply interacting with it are installed on a removable cover in which the outlet of the thermostatic medium flows in interior space of the head fairing.
Сущность технического решения поясняется чертежами:The essence of the technical solution is illustrated by the drawings:
Фиг. 1 - представлен общий вид устройства термостатирования БА ПГ, размещенного внутри ГО;FIG. 1 - shows a General view of the thermostatic control device BA PG located inside the GO;
Фиг. 2 - представлен выносной элемент А с фиг. 1 (съемная, крышка на люке обслуживания БА ПГ).FIG. 2 - a remote element A of FIG. 1 (removable, cover on the BA service manhole cover).
Устройство термостатирования бортовой аппаратуры 1, в отсеке полезного груза 2, размещенного внутри головного обтекателя 3, в котором выполнены отверстия вдува 4 и отверстия истечения 5 содержит устройство вдува 6 термостатирующей среды во внутреннее пространство головного обтекателя 3, при этом в люке обслуживания 7 бортовой аппаратуры 1 отсека полезного груза 2 установлена съемная крышка 8, которая имеет отверстие вдува 9 под принудительную подачу термостатирующей среды, осуществляемую посредством вентилятора 10, установленного в отверстии вдува 9. Прибор управления вентилятором 11 и источник электропитания 12 установлены на съемной крышке 8, в которой выполнено отверстие истечения 13 термостатирующей среды во внутреннее пространство головного обтекателя 3. В приборе управления вентилятором 11 установлены датчики 14, определяющие температуру термостатирующей среды во внутреннем пространстве головного обтекателя 3.The thermostatic control device for the on-
Съемная крышка 8 устанавливается перед началом сборки КГЧ. После начала проведения термостатирования ПГ 2 от систем стартового комплекса съемная крышка 8 снимается и на люк обслуживания 7 устанавливается штатная герметичная крышка (на чертеже не указано).The
Заявленный способ термостатирования бортовой аппаратуры полезного груза, размещенного внутри головного обтекателя космической головной части ракеты космического назначения осуществляется следующим образом.The claimed method of thermostating the onboard equipment of a payload placed inside the head fairing of the space head part of a space rocket is as follows.
Термостатирующую среду подают во внутреннее пространство головного обтекателя 3 через отверстия вдува 4 посредством устройства вдува 6 с последующим ее перетеканием вдоль головного обтекателя 3 и истечением из пространства через отверстия истечения 5, обеспечивая тепловой режим функционирования бортовой аппаратуры 1 в отсеке полезного груза 2.The thermostatic medium is fed into the inner space of the head fairing 3 through the holes of the
Посредством вентилятора 10 осуществляют принудительную подачу термостатирующей среды из внутреннего пространства ГО 3 в отсек ПГ 2 через его отверстие вдува 4, при этом вдув термостатирующей среды в отсек ПГ 2 осуществляют только при заданном диапазоне значений температуры среды во внутреннем пространстве ГО 3, которую определяют посредством датчиков 14.By means of a
Поступившая термостатирующая среда из пространства внутри ГО 3 принудительно поступает в отсек ПГ 2, смешивается с нагретым от функционирующей БА 1 воздухом, тем самым охлаждая ее в отсеке ПГ 2 до требуемых условиями эксплуатаций БА 1 значений температур. Далее, смешанная нагретая термостатирующая среда отводится во внутреннее пространство ГО 3 и выводится из него через отверстие истечения 5 в окружающую среду. В случае прекращения подачи термостатирующей среды, температурные условия эксплуатации БА 1 в отсеке ПГ 2 обеспечиваются за счет инерционных температурных запасов элементов конструкции отсека ПГ 2.Received thermostatic medium from the space inside the GO 3 forcibly enters the
Вдув термостатирующей среды в отсек ПГ 2 осуществляют только при заданном диапазоне значений температуры среды во внутреннем пространстве ГО 3.Blowing the thermostatic medium into the
Например, для обеспечения температуры среды в отсеке ПГ 2 в диапазоне от 17°С, до 28°С, в соответствии с температурными условиями эксплуатации БА 1, может быть задан диапазон температуры среды во внутреннем пространстве ГО 3 от (16±2)°С до (26±2)°С, при котором осуществляется принудительная подача термостатирующей среды в отсек ПГ 2, посредством вентилятора 10, который подключают к источнику электропитания 12 прибором управления вентилятором 11.For example, to ensure the temperature of the medium in the
При понижении температуры термостатирующей среды во внутреннем пространстве ГО 3 ниже минимального значения, или повышении выше максимального значения границ заданного диапазона, подача термостатирующей среды в отсек ПГ 2 прекращается. Для предотвращения прекращения подачи термостатирующей среды в отсек ПГ 2 необходимо поддерживать заданный диапазон температур в зоне отсека ПГ 2 регулированием температуры термостатирующей среды, вдуваемого в ГО 3 через отверстия вдува 4.When the temperature of the thermostatic medium in the internal space of
Таким образом, заявленное техническое решение позволяет обеспечить отведение избыточного тепла из герметичного теплоизолированного отсека с постоянно тепловыделяющей БА во время подготовки ПГ в составе КГЧ к запуску РКН, тем самым обеспечивая эффективность способа.Thus, the claimed technical solution allows for the removal of excess heat from an airtight heat-insulated compartment with a constantly heat-generating BA during the preparation of the GHG as a part of the OGC to launch the ILV, thereby ensuring the efficiency of the method.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017135633A RU2673439C1 (en) | 2017-10-05 | 2017-10-05 | Method for temperature control of onboard equipment of payload located inside head fairing of space head part of space rocket, and device for its implementation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017135633A RU2673439C1 (en) | 2017-10-05 | 2017-10-05 | Method for temperature control of onboard equipment of payload located inside head fairing of space head part of space rocket, and device for its implementation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2673439C1 true RU2673439C1 (en) | 2018-11-26 |
Family
ID=64556613
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017135633A RU2673439C1 (en) | 2017-10-05 | 2017-10-05 | Method for temperature control of onboard equipment of payload located inside head fairing of space head part of space rocket, and device for its implementation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2673439C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115876040A (en) * | 2022-11-15 | 2023-03-31 | 湖北三江航天万峰科技发展有限公司 | Rocket heat preservation device |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6027072A (en) * | 1998-08-05 | 2000-02-22 | The Boeing Company | Payload chamber cooling system |
RU2359878C2 (en) * | 2007-03-29 | 2009-06-27 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" | Method for thermostatting of live load of carrier rocket head and on-board system for its realisation |
RU2557092C1 (en) * | 2014-04-21 | 2015-07-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации | Device to control thermal conditions and cleanliness of spacecraft head with large-sized payload |
-
2017
- 2017-10-05 RU RU2017135633A patent/RU2673439C1/en active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6027072A (en) * | 1998-08-05 | 2000-02-22 | The Boeing Company | Payload chamber cooling system |
RU2359878C2 (en) * | 2007-03-29 | 2009-06-27 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" | Method for thermostatting of live load of carrier rocket head and on-board system for its realisation |
RU2557092C1 (en) * | 2014-04-21 | 2015-07-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации | Device to control thermal conditions and cleanliness of spacecraft head with large-sized payload |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115876040A (en) * | 2022-11-15 | 2023-03-31 | 湖北三江航天万峰科技发展有限公司 | Rocket heat preservation device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10794271B2 (en) | Altitude augmentation system | |
RU2673439C1 (en) | Method for temperature control of onboard equipment of payload located inside head fairing of space head part of space rocket, and device for its implementation | |
EP3299301B1 (en) | System and method for cooling a body | |
US4186647A (en) | Multiple area rear launch tube cover | |
US20200102894A1 (en) | Anti-surge and relight system | |
KR101665474B1 (en) | Air condtioning system of engine room in ship for artic | |
RU2020108295A (en) | CONSTRUCTION OF UNMANNED AIRCRAFT FOR TRANSPORTING MATERIAL WITH ADJUSTABLE TEMPERATURE | |
Hopkins et al. | Direct thrust measurements of an 8-GHz microwave electrothermal thruster | |
JP3579510B2 (en) | Hot air flow generator | |
Blinov et al. | Experimental testing of electrothermal microthrusters with autonomous heating elements for orbital maneuvering of small space vehicles | |
RU2564436C1 (en) | Thermal protection of payload arranged in assembly-protective unit and device to this end | |
JPH05248998A (en) | Method and apparatus for forming high enthalpy clean air of high mass flow rate | |
RU2271319C2 (en) | Method of support of thermal conditions and purity of space rocket head module and device for realization of this method | |
EP4163583A1 (en) | Compressed fluid actuation system for a guided munition involving heat exchange | |
US10046409B2 (en) | Methods of making an electrical connection, and of making a receptacle for receiving an electrical device | |
RU2661270C1 (en) | Device for temperature control of on-board equipment of the payload within the space nose cone | |
RU2292291C2 (en) | Mode of temperature control of the objects of a rocket block | |
RU2792896C1 (en) | Method for producing low-temperature gas in a gas generator | |
RU2294864C2 (en) | Method of thermostatting of items located in succession in compartments of launch vehicle nose cone | |
RU2290353C2 (en) | Method of thermostatting of instrument bay of cryogenic stage of space nose cone of launch vehicle and onboard system for realization of this method | |
US20240263923A1 (en) | A thermal trace enhancer system | |
RU2279377C2 (en) | Method of thermostatting of instrument module of space launch vehicle nose cone and onboard system for realization of this method (versions) | |
JP2019128137A (en) | Cooling device and cooling method | |
RU2280596C2 (en) | Method of thermostatting rocket pod objects and onboard system for realization of this method | |
RU2570849C2 (en) | Device for thermal conditioning of onboard devices of space vehicle located in assembling-protection block of space rocket (versions) |