空间大功率热源两相温控系统设计与仿真

为解决未来空间应用中大功率热源带来的温控问题，提出了集微槽道蒸发器、相变装置和热辐射器在内的泵驱两相流体回路热排散系统方案，在此基础上开展了系统仿真工作，对流体回路运行特性和温控能力进行了研究。仿真结果反映了大功率热源短时工作条件下两相流体回路温度、饱和压力和干度的变化特征，两相流体回路工作特性符合设计预期，60 kW分布式大功率热源峰值温度能够控制在70℃以下。对泵驱动能力过剩所带来的不利影响进行了仿真分析，得出了泵驱动能力过剩导致两相回路系统温差增大的结论。分析了蒸发器和相变装置换热性能对温控系统的影响。蒸发器换热性能降低后，热源温度将超出要求范围；相变装置换热性能降低后，泵可能受到气蚀影响。