Neišmesk! Naujas eksperimentas padės suprasti šilumos perdavimą kosmose

Pin
Send
Share
Send

Iš NASA žinių laidos:

Tai gali atrodyti nelogiška, tačiau virimas yra labai efektyvus būdas atvėsinti inžinerinius komponentus ir sistemas, naudojamas ekstremalioje erdvės aplinkoje.

Eksperimentas, skirtas įgyti pagrindinį šio reiškinio supratimą, pradėtas Tarptautinei kosminei stočiai kosminių šaudyklų „Discovery“ vasarį. Branduolinio baseino virimo eksperimentas (NPBX) yra vienas iš dviejų naujojoje „Boiling eXperiment Facility“ arba BXF eksperimentų.

Branduolio virinimas yra burbulo augimas nuo šildomo paviršiaus ir po to sekantis burbulo atsiskyrimas į vėsesnį aplinkinį skystį. Dėl to šie burbuliukai gali efektyviai perduoti energiją iš virimo paviršiaus į aplinkinį skystį. Šis tyrimas suteikia galimybę suprasti šilumos perdavimo ir garų šalinimo procesus, vykstančius branduolio virimo metu mikrogravitacijos metu. Tyrėjai surinks informaciją, kad galėtų geriau suprojektuoti ir valdyti kosmoso sistemas, kurios efektyviai šilumos šalinimui naudoja virimą.

Mikrogravitacijos burbuliukai išauga iki skirtingo dydžio nei žemėje. Šis eksperimentas sutelks dėmesį į pavienių ir daugybinių burbulų dinamiką ir su tuo susijusį šilumos perdavimą.

„NPBX“ naudoja poliruotą aliuminio plokštelę, maitinamą šildytuvais, pritvirtintais prie jos nugarėlės, ir penkias pagamintas ertmes, kurias galima valdyti atskirai. Eksperimente bus tiriami pavieniai ir (arba) keli burbuliukai, susidarę šiose ertmėse. Jis išmatuos kiekvienai šildytuvų grupei tiekiamą galią, o kameros užfiksuos burbulo dinamiką. Šildytuvo galios duomenų ir užfiksuotų vaizdų analizė leis tyrėjams nustatyti, kaip burbuliukų dinamika ir šilumos perdavimas skiriasi mikrogravitacija.

„Verdant gali būti labai sumažintas kosmoso sistemose naudojamos šilumos mainų įrangos dydis ir svoris“, - teigė pagrindinis eksperimento tyrėjas Vijay Dhir iš Kalifornijos universiteto Los Andžele. „Virimas ir daugiafazis šilumos perdavimas yra įgalinanti technologija kosmoso tyrinėjimo misijoms, įskaitant kriogeninių ar ypač žemų temperatūrų skysčių laikymą ir tvarkymą, gyvybės palaikymo sistemas, energijos generavimą ir šilumos valdymą.“

„Įrangos gabenimo į kosmosą išlaidos priklauso nuo įrangos dydžio ir svorio“, - pridūrė Davidas Chao, NASA Glenno tyrimų centro Cleveland mieste projekto mokslininkas. „Žinių bazė, kuri bus plėtojama eksperimento metu, suteiks mums galimybę efektyviai atvėsinti įvairius kosmose naudojamus komponentus ir sistemas, ir tai gali sukelti mažesnius ir lengvesnius erdvėlaivius.“

Pin
Send
Share
Send