DE69804501T2 - Verdrängungspumpe - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verdrängungspumpe zum Pumpen und Führen einer Flüssigkeit in einer Rohrleitung.
• Sie erstreckt sich auf eine Vorrichtung zur thermischen Steuerung von Bestandteilen eines Raumsystems wie beispielsweise eines künstlichen Satelliten oder einer Raumstation mit langer Lebensdauer.
• Raumsysteme mit langer Lebensdauer wie beispielsweise unbemannte kommerzielle Satelliten (Telekommunikationssatelliten, wissenschaftliche Satelliten, Beobachtungssatelliten...) oder Raumstationen, insbesondere Orbitalstationen, werden immer zahlreicher. Infolgedessen gewinnen industrielle Herstellungsbeschränkungen und Kosten im Vergleich zur technischen Leistung allein zunehmend an Bedeutung.
• Diese Raumsysteme haben - insbesondere elektronische Bestandteile, die Wärme abgeben und gekühlt werden müssen und die immer größere Leistungen abstrahlen (bei gleichzeitiger Zunahme der Leistungsdichten), um sie in immer engeren Temperaturbereichen zu halten. Die Transportentfernungen zwischen Wärmequelle und Kältequelle nehmen ebenfalls zu. Die herkömmlichen passiven Wärmesteuermittel (insbesondere durch Leitung, Strahlung) haben sich als unzureichend erwiesen.
• Während sich die Nutzung von thermischer Leitung und Strahlung als unzureichend erwiesen hat, werden die bekannten auf Satelliten eingesetzten Wärmesteuervorrichtungen im Allgemeinen aus Wärmerohren gebildet. Wärmerohre haben in der Tat den Vorteil einer Zuverlässigkeit und Lebensdauer, die weitaus höher sind als die von mechanischen Pumpen. Es ist in der Tat zu bemerken, dass die Lebensdauer von Ausrüstungsteilen in einem Satelliten vor dem Start mehrere Jahre lang gewährleistet sein muss. Herkömmlicherweise muss diese Lebensdauer in der Größenordnung von 10 bis 15 Jahren liegen.
• Wärmerohre weisen jedoch Nachteile auf: um sie am Boden zu testen, müssen sie mit einer geringen Neigung positioniert werden, die nicht unbedingt der Flugkonfiguration entspricht, so dass die Tests nicht immer repräsentativ sind; sie brauchen maßgeschneiderte Abmessungen für den Einbau in jedes Raumsystem; ihre Starrheit ist eine Beschränkung, die Probleme beim Einbau aufwirft, der gewöhnlich schwierig, wenn nicht sogar unmöglich ist; sie sind sehr empfindlich gegenüber den nicht kondensierbaren Gasen, die sie erzeugen, und ihre Wirksamkeit sowie ihre Eigenschaften werden in hohem Maße von diesen nicht kondensierbaren Gasen beeinflusst; sie weisen eine geringe Fähigkeit zum Transportieren von Wärmeleistung auf.
• Außer Wärmerohren wurden auch thermische Steuervorrichtungen vorgeschlagen, die einen oder mehrere Kreisläufe für flüssige Wärmeträger umfassen, der/die mit einer Pumpvorrichtung des kapillaren oder mechanischen Typs in Verbindung ist/sind.
• Pumpvorrichtungen des Kapillartyps haben eine geringe Transportkapazität (Förderleistung und Druckhöhe sind begrenzt), insbesondere für Versuche am Boden unter Schwerkrafteinwirkung; Ihre Initiierung ist komplex; sie tolerieren extreme Betriebsbedingungen nur sehr schlecht (wenn die Transportleistung sehr gering wird oder in Anwesenheit von nicht kondensierbaren Gasen).
• Mechanische Pumpvorrichtungen in der Form einer Zentrifugalpumpe wurden in der Praxis in bestimmten bemannten Missionen (Space Shuttle, Kapseln, Stationen...) für den Betrieb von Kreisläufen mit einphasigem flüssigem Wärmeträger eingesetzt.
• In den sehr seltenen unbemannten Missionen, bei denen eine mechanische Pumpe behalten wurde, entschied man sich auch für eine Zentrifugalpumpe. So wird in der Publikation "Integrated Pump Assembly - An Active Cooling System for Mars Patrifinder Thermal Control" von Gajanana C. Birar et al. SAE TECHNICAL PAPER SERIES 961489 S. 1-8, 26th International Conference on Environmental Systems,- Monterey, Kalifornien, 8.-11. Juli 1996, erläutert, dass der Einsatz einer Verdrängungspumpe für den thermischen Steuerkreis der Marssonde "Patrifinder" zu Gunsten einer Zentrifugalpumpe abgelehnt wurde. Diese Sonde war für eine Lebensdauer von mehreren Monaten ausgelegt.
• Ferner ist eine Zentrifugalpumpe im Falle eines Kreislaufs mit zweiphasiger Flüssigkeit für ein Raumsystem wie ein kommerzieller Satellit nicht geeignet, da sie einen hohen Stromverbrauch und einen hohen Platzbedarf hat und sehr kostspielig ist.
• Verdrängungspumpen (US-2797646, US-4585397, US- 4421464) beinhalten zahlreiche dynamische und bewegliche Kontaktteile (Pumpen mit einem anderen Verdrängungsmechanismus als einem Kolben oder einem verformbaren Mechanismus), die verschleißanfällig sind, insbesondere die Ein- und Austrittsventile des Verteilers und die Bewegungsübertragungsteile des Pumpmechanismus, und ihre Lebensdauer am Boden kann nicht anders bestimmt werden als durch Lebensdauerversuche, allgemein auf statistischer Basis. Die Leistungen dieses Pumpentyps variieren auch beträchtlich je nach Verschleiß und verschlechtern sich somit im Laufe der Zeit. Ferner haben diese Pumpen bedeutende Beschränkungen im Hinblick auf Materialien und erzeugen Vibrationen und Kräfteunausgeglichenheiten.
• Insbesondere beschreibt die US-4421464 eine Pumpe zum Pumpen von flüssigem Helium, umfassend einen Blasebalg, der von einem elektromagnetischen Motor betätigt wird, der vollständig in flüssiges Helium getaucht ist. Da der bewegliche Teil der Pumpe und des Motors über flexible Stromanschlüsse verbunden ist und die Ventile Membranventile sind, kann eine solche Pumpe nicht für Weltraumeinsätze mit langer Lebensdauer verwendet werden. Ferner kann sie nicht zum Pumpen von Fluiden wie z. B. Wärmeträgerfluids (z. B. Ammoniak) in Kreisläufen mit zweiphasigem Fluid zur thermischen Steuerung von Raumsystemen eingesetzt werden, mit denen die Bestandteile des Motors nicht kompatibel sind.
• Daher wird bis heute davon ausgegangen, dass Verdrängungspumpen nicht für Weltraumeinsätze mit langer Lebensdauer verwendet werden können.
• Darüber hinaus verlangt das Pumpen eines Wärmeträgerfluids zur thermischen Steuerung - insbesondere in einem Kreislauf mit zweiphasigem Fluid -eines Raumsystems besonders anspruchsvolle Leistungen, wie zum Beispiel:
• eine Förderhöhe von mehreren Metern, einen hohen statischen Druckwiderstand (der bis zu 160 · 10&sup5; Pa mit Dauerverformung und 80 · 10&sup5; Pa ohne Dauerverformung betragen kann), eine Förderleistung von mehreren Gramm pro Sekunde, einen geringen Energieverbrauch und einen geringen Platzbedarf. Außerdem muss es möglich sein, die Transportleistung innerhalb eines großen Bereiches zu variieren und die Förderleistung leicht zu regeln (d. h. auf der Basis eines einfachen, zuverlässigen Systems mit geringem Platzbedarf).
• Auch der in der US-3657930 beschriebene hydrostatische Druckgenerator, dessen Pumpmechanismus von einem piezoelektrischen Kristall gebildet wird, erfüllt diese Kriterien nicht, weil die Verdrängungsamplitude eines solchen Pumpmechanismus nicht ausreicht. Darüber hinaus müssen auch hier flexible Stromanschlüsse vorgesehen werden, um den Kristall durch die Wand des Zylinders mit elektrischer Energie zu versorgen, was ebenfalls Lebensdauerprobleme aufwirft. Ebenso beschreibt die US- 3508848 eine einfach wirkende Membranpumpe, die strömungsmechanische Dioden des Wirbeltyps umfasst und von einem Pneumatikoszillator aktiviert wird. Diese Lösung erfordert somit eine alternative externe pneumatische Druckquelle, und auch hier werden die oben erwähnten Eignungs- und Lebensdauerprobleme berichtet, und die oben angegebenen Leistungen können nicht erzielt werden.
• In der Praxis gibt es somit keine mechanische Pumpe, die für eine lange Lebensdauer geeignet und so gestaltet ist, dass sie in ein Raumsystem - insbesondere in einen unbemannten kommerziellen Satelliten oder eine Raumstation - eingebaut werden kann, um ein Wärmeträgerfluid zur thermischen Steuerung, insbesondere in einem Kreislauf mit zweiphasiger Flüssigkeit, zu pumpen.
• Insbesondere besteht, selbst wenn die Verwendung von thermischen Steuerkreisen mit zweiphasiger Flüssigkeit in unbemannten kommerziellen Satelliten theoretisch möglich sind, ein Konflikt mit der praktischen Ausführung, weil keine entsprechende geeignete Pumpe existiert.
• Es ist somit Aufgabe der Erfindung, diese Nachteile zu überwinden und eine Verdrängungspumpe vorzuschlagen, die so gestaltet ist, dass sie in ein Raumsystem wie beispielsweise einen Satelliten oder eine Raumstation integriert werden kann, und deren Lebensdauer im Raum am Boden für mehrere Jahre garantiert werden kann - insbesondere für wenigstens zehn Jahre.
• Es ist auch Aufgabe der Erfindung, eine Pumpe vorzuschlagen, die insbesondere so gestaltet ist, dass sie einen flüssigen Wärmeträger zur thermischen Steuerung fördern kann, insbesondere ein zweiphasiges Wärmeträgerfluid in einem Kreislauf mit einem zweiphasigen Fluid wie z. B. Ammoniak.
• Es ist insbesondere auch Aufgabe der Erfindung, eine Pumpe vorzuschlagen, die den Einsatz von thermischen Steuerkreisläufen mit zweiphasiger Flüssigkeit in unbemannten kommerziellen Satelliten oder Raumstationen zulässt.
• Es ist noch spezifischer eine Aufgabe der Erfindung, eine Pumpe vorzuschlagen, die verringerte Ausmäße und ein verringertes Gewicht aufweist, insbesondere Abmessungen in der Größenordnung von einem Dezimeter für ein Gewicht in der Größenordnung eines Kilogramms; deren Betriebscharakteristiken im Laufe der Zeit stabil bleiben; die eine unidirektionale Förderleistung bietet, deren Wert leicht gesteuert werden kann und die mehrere Gramm pro Sekunde oder mehrere Kubikzentimer pro Sekunde erreichen kann, ohne dass eine komplexe elektronische Regulierung erforderlich wäre; die eine Druckhöhe von bis zu mehreren Metern erreichen kann; die einem erhöhten statischen Druck (der bis zu 160 · 105 Pa mit Dauerverformung und 80 · 10&sup5; Pa ohne Dauerverformung erreichen kann) standhalten kann; die einen geringen Energieverbrauch - insbesondere von weniger als 15 W - hat; die von einfacher, robuster und kostenarmer Bauweise ist.
• Dazu betrifft die Erfindung eine Verdrängungspumpe zum Pumpen und Führen einer Flüssigkeit in einer Rohrleitung, die Folgendes umfasst:
• wenigstens einen Zylinder, der einen verformbaren Pumpblasebalg umgibt, der zwei Pumpkammern in dem Zylinder trennt, wobei die eine der Pumpkammern vom Inneren des Blasebalgs gebildet wird, während die andere außerhalb des Blasebalgs gebildet wird, wobei der Zylinder durch eine Wand begrenzt ist, die hermetisch geschlossen ist, mit Ausnahme von Ein-/Austrittsöffnungen für die Flüssigkeit, die in jede Pumpkammer münden,
• Antriebsmittel in Verbindung mit dem Blasebalg, deren Aufgabe es ist, im Zylinder die Volumen der beiden Pumpkammern abwechselnd entgegengesetzt zu verformen und zu bewegen, wobei diese Antriebsmittel wenigstens ein ferromagnetisches und/oder magnetisches Stellglied umfassen, das im Inneren des Zylinders angeordnet und mit dem Blasebalg verbunden ist, um diesen zu verformen und zu bewegen, und Spulen, die auf der Außenseite der Wand des Zylinders angeordnet sind, um die elektromagnetische Antriebsenergie durch Induktion auf das Stellglied von der Außenseite des Zylinders zu übertragen, wobei sich in diesen Mitteln zum Übertragen der Antriebsenergie keine Teile befinden, die die Wand des Zylinders durchqueren, insbesondere keine beweglichen Teile, die zur Erzeugung einer dynamischen Feststoffreibung führen,
• einen Verteiler mit strömungsmechanischen Dioden des Wirbeltyps, der frei von Ventilen mit beweglichen Elementen ist, mit der Rohrleitung und den Ein-/Austrittsöffnungen verbunden ist und der die Aufgabe hat, die allgemeine Pump- und Fließrichtung der Flüssigkeit in der Rohrleitung während der abwechselnden Verformungen und Bewegungen des Blasebalgs im Zylinder zu steuern.
• Im gesamten Text gilt die folgende Terminologie:
• - Zylinder: jeder von einer Wand (aus einem oder mehreren Teilen) umschlossene Raum, unabhängig von seiner Form und seinen Abmessungen,
• - strömungsmechanische Diode: jede Vorrichtung, die von einer Flüssigkeit durchströmt werden kann und die aufgrund ihrer Konfiguration in einer Richtung einen Fließwiderstand der Flüssigkeit hat, der höher ist als der Fließwiderstand der Flüssigkeit in der anderen Richtung; die strömungsmechanische Diode wird in der Richtung als "durchlassend" bezeichnet, in der sie den geringsten Widerstand bietet;
• - dynamische Feststoffreibung: Kontaktreibung zwischen wenigstens zwei Feststoffen, wenn sich einer in Bezug auf den anderen bewegt,
• - entgegengesetzt variierende Volumen: ein Volumen erhöht sich um einen Wert, während sich das andere Volumen gleichzeitig um denselben Wert verringert.
• Der Pumpblasebalg ist vorteilhafterweise und erfindungsgemäß aus einem einstückigen verformbaren Teil gebildet. Dieser Blasebalg kann metallisch sein.
• Ferner kann das Stellglied vorteilhafterweise und erfindungsgemäß in einer Verlängerung der Pumpkammer angeordnet sein, die außerhalb des Blasebalgs angordnet ist. Der Blasebalg kann um seine Hauptachse drehsymmetrisch sein oder auch nicht.
• Das Stellglied umfasst vorzugsweise und erfindungsgemäß ein ferromagnetisches und/oder magnetisches Teil, das sich in dem Zylinder befindet, insbesondere in einer Verlängerung einer der beiden Pumpkammern, und das durch eine Stange so mit einer Endwand des Pumpblasebalgs verbunden ist, dass dieses Teil des Stellgliedes und diese Endwand als eine Einheit im Zylinder translational verschoben werden. Das genannte Teil, die Stange und die Endwand des Blasebalgs befinden sich vollständig im Zylinder.
• Darüber hinaus haben die Antriebsmittel vorteilhafterweise und erfindungsgemäß die Aufgabe, den Pumpmechanismus mit einer Frequenz zwischen 1 Hz und 50 Hz, insbesondere zwischen 1 Hz und 10 Hz zu steuern.
• Ferner weist die Pumpe vorteilhafterweise und erfindungsgemäß Mittel zur Translationsführung des Stellgliedes im Zylinder auf, die aus flexiblen Lamellen gebildet sind, deren axiale Steifigkeit (d. h. in der Expansions- und Kontraktionsachse des Blasebalgs) geringer ist als die des Pumpblasebalgs. Diese Führungsmittel werden ebenfalls vollkommen in dem Zylinder aufgenommen, liegen an der Wand des Zylinders an und sind so gestaltet, dass sie keine dynamische Feststoffreibung erzeugen. Da sie lediglich durch axiale Biegung funktionieren, haben sie keine beweglichen Teile, die eine solche dynamische Feststoffreibung erzeugen.
• Der Verteiler weist vorteilhafterweise und erfindungsgemäß zwischen jeder Pumpkammer und einem Ansaugende der Rohrleitung eine stromaufwärtige strömungsmechanische Diode auf, die auf die entsprechende Pumpkammer zu verläuft, und zwischen jeder Pumpkammer und einem Förderende der Rohrleitung eine stromabwärtige strömungsmechanische Diode auf, die auf das Förderende zu verläuft, so dass die Pumpe vom Doppelwirkungstyp ist. Die strömungsmechanischen Dioden des Verteilers sind gemäß der Erfindung vom Wirbeltyp, d. h. sie umfassen einen global drehsymmetrischen Haupthohlraum, wobei eine erste Eintrittsöffnung axial in den Hohlraum mündet und eine zweite Austrittsöffnung tangential in den Hohlraum mündet. Die strömungsmechanischen Wirbeldioden sind frei von jeglichem dynamischem Festfest-Kontakt sowie frei von beweglichen Teilen und verformbaren Abschnitten. Sie sind somit gänzlich vollkommen statisch.
• Der Verteiler weist darüber hinaus vorteilhafterweise und erfindungsgemäß einen stromaufwärtigen Pufferhohlraum, der Flüssigkeit vom Ansaugende der Rohrleitung aufnimmt, und einen stromabwärtigen Pufferhohlraum auf, von dem die Flüssigkeit auf das Förderende der Rohrleitung zu gefördert wird, und die strömungsmechanischen Dioden sind zwischen diesen Pufferhohlräumen und den Ein-/Austrittsöffnungen in den Pumpkammern angeordnet. Diese Pufferhohlräume erlauben eine Glättung eventueller kurzzeitiger Variationen der allgemeinen Förderleistung in der Rohrleitung.
• Die Erfindung erstreckt sich ferner auf eine Vorrichtung zur thermischen Steuerung von Komponenten eines Raumsystems wie z. B. eines Satelliten oder einer Raumstation, umfassend einen Kreislauf für einen zweiphasigen flüssigen Wärmeträger und wenigstens eine Pumpe gemäß der Erfindung.
• Die erfindungsgemäße Pumpe ist vollkommen frei von beweglichen Teilen mit Festfest-Kontakt oder die eine dynamische Feststoffreibung aufweisen. Somit kann ihre Lebensdauer leicht am Boden bestimmt werden, insbesondere anhand von beschleunigten Versuchen, und diese Lebensdauer ist hoch und liegt insbesondere in der Größenordnung von mehreren Jahren.
• Ferner ist die erfindungsgemäße Pumpe vorteilhafterweise eine Pumpe mit doppelt wirkendem Blasebalg, die eine relativ regelmäßige Förderleistung und geringe Vibrationen bietet, wobei der Blasebalg auf beiden Seiten des verformbaren Pumpmechanismus eine ausgeglichene Druckbeanspruchung erfährt und einen geringen Energieverbrauch hat. Seine Eigenschaften bleiben im Laufe der Zeit konstant.
• Eine Pumpe gemäß der Erfindung kann leicht in einer solchen Form hergestellt werden, dass sie in ein Raumsystem wie z. B. einen unbemannten kommerziellen Satelliten eingebaut werden kann. Sie ist äußerst einfach, hat geringe Abmessungen und ist kostenarm. Sie bietet hohe Leistungen, die mit denen von thermischen Steuervorrichtungen wie z. B. zweiphasigen Fluidkreisläufen von Raumsystemen kompatibel sind.
• Eine erfindungsgemäße Pumpe lässt sich somit besonders gut zum Pumpen von Flüssigkeit in einem thermischen Steuerkreislauf mit zweiphasigem flüssigem Wärmeträger einsetzen. Ihre Förderleistung lässt sich insbesondere leicht steuern, z. B. durch Einstellen der Betriebsfrequenz des Blasebalgs. Darüber hinaus variiert die tatsächliche von der Pumpe geförderte Menge nur wenig in Abhängigkeit von Chargenverlustschwankungen in der Rohrleitung.
• Die Erfindung erstreckt sich auch auf eine Pumpe und eine thermische Steuervorrichtung, die in Kombination durch alle oder einen Teil der oben oder nachfolgend erwähnten Charakteristiken gekennzeichnet sind.
• Weitere Ziele, Eigenschaften und Vorteile der Erfindung gehen aus der Lektüre der folgenden Beschreibung hervor, die sich auf die beiliegenden Zeichnungen bezieht. Dabei zeigt/zeigen:
• - Fig. 1 eine teilweise schematische Perspektivansicht (teilweise weggeschnitten) einer Pumpe gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung, die als nicht begrenzendes Beispiel anzusehen ist,
• - Fig. 2 eine schematische axiale Schnittansicht der Pumpe von Fig. 1,
• - Fig. 3 eine schematische Schnittansicht entlang der Linie III-III von Fig. 2,
• - Fig. 4 eine schematische Schnittansicht entlang der Linie IV-IV von Fig. 2,
• - Fig. 5 eine schematische Schnittansicht des Verteilers der Pumpe von Fig. 1 entlang der Linie V-V von Fig. 4,
• - Fig. 6 eine schematische Draufsicht gemäß Fig. 5,
• - Fig. 7 und 8 Schemata, die den verformbaren Pumpmechanismus und die strömungsmechanischen Dioden jeweils in jeder Bewegungsrichtung des verformbaren Pumpmechanismus zeigen,
• - Fig. 9 ein Schema, das das Prinzip einer thermischen Steuervorrichtung gemäß der Erfindung illustriert.
• Die in den Figuren dargestellte Pumpe umfasst einen Pumpenkörper 1 und einen Verteiler 2, die auf einer Rohrleitung 3 angeordnet sind. Die Pumpe erlaubt das Pumpen und Führen einer Flüssigkeit in der Rohrleitung 3, die einerseits über ein Ansaugende 4, durch das die Flüssigkeit am Verteiler 2 ankommt, und andererseits über ein Förderende 5, aus dem die Flüssigkeit unter Druck aus dem Verteiler 2 austritt, mit dem Verteiler 2 verbunden ist.
• Der Pumpenkörper 1 umfasst einen Zylinder 6, der durch eine Wand 7 hermetisch geschlossen ist, mit Ausnahme von Ein-/Austrittsöffnungen 23, 25 für die Flüssigkeit. Diese Wand 7 kann von einer einzigen, einteiligen kontinuierlichen Oberfläche (z. B. gegossen) gebildet sein oder, wie in dem dargestellten Beispiel, aus mehreren Teilen bestehen, die zusammengebaut wurden.
• Der Zylinder 6 umgibt einen verformbaren Pumpblasebalg 12, der so in dem Zylinder 6 angeordnet ist, dass zwei Pumpkammern 10, 11 in dem Zylinder 6 voneinander getrennt sind, nämlich eine Kammer 10 außerhalb des Blasebalgs 12 und eine Kammer 11 innerhalb des Blasebalgs 12. Der Zylinder 6 und der Blasebalg 12 sind vorzugsweise symmetrisch - insbesondere drehsymmetrisch - in Bezug auf dieselbe Hauptachse.
• Der Blasebalg 12 ist vorzugsweise metallisch und besteht entweder aus einem einzigen bearbeiteten Teil oder aus einem Satz von identischen Belleville-Scheiben, die koaxial Kopf an Ende übereinander gestapelt und Seite an Seite auf der Innen- und der Außenseite verschweißt sind. Der Blasebalg 12 umfasst eine Mehrzahl von Falten 18 und eine Endwand 13, die die letzte Falte bedeckt. Ferner hat der Blasebalg 12 eine Basis 14 für seine Montage an der Wand 7 des Zylinders 6, präziser ausgedrückt an einem Abschnitt 15 dieser Wand 7, der den zur Seite des Verteilers 2 hin gerichteten Boden des Zylinders 6 bildet. Die Basis 14 des Blasebalgs 12 ist allgemein hülsenförmig ausgebildet, d. h. hat eine Kappe 16, die mit der ersten Falte verschweißt ist oder diese verlängert, und eine Schürze 17, die die Kappe 16 gegenüber den Falten 18 des Blasebalgs 12 axial verlängert. Eine Montageplatte 19 ist mit radialen Schrauben 20 zum Montieren dieser Platte 19 an der Schürze 17 mit dem axialen Ende der Schürze 17 verbunden. Die Montageplatte 19 ist mit einem axialen Innengewinde versehen, das eine Schraube 21 zum Befestigen des Blasebalgs 12 aufnehmen kann.
• Der Pumpenkörper 1 umfasst eine Basisplatte 22, die insbesondere den Boden 15 des Zylinders 6 bildet, und ist mit einer Aufnahme für die Basis 14 des Blasebalgs 12 ausgestattet. Die Schraube 21 zum Befestigen des Blasebalgs 12 greift axial von unten in eine der Basisplatte 22 entsprechende Aufnahme ein und kann so in das axiale Innengewinde der Montageplatte 19 geschraubt werden, wodurch die Kappe 16 am Boden 15 plattiert wird. Es können bei Bedarf Dichtungsverbindungen vorgesehen werden, wie beispielsweise eine Spi-Verbindung zwischen der Kappe 16 und dem Boden 15.
• Die Schürze 17 und/oder die Montageplatte 19 umfassen wenigstens einen Schlitz 23, über den die innere Pumpkammer 11 des Blasebalgs 12 mit einem gegenüberliegenden Hohlraum 24 Verbindung erhält, der in der Basisplatte 22 vorgesehen ist. Ferner ist ein Schlitz 25 auf der Außenseite des Blasebalgs 12 durch den Boden 15 vorgesehen, der eine Verbindung zwischen der äußeren Pumpkammer 10 und einem gegenüberliegenden Hohlraum 26 herstellt, der in der Basisplatte 22 vorgesehen ist. Der Schlitz 23 dient als Ein-/Austrittsöffnung für die Flüssigkeit, die in die innere Pumpkammer 11 mündet. Der Schlitz 25 dient als Ein- /Austrittsöffnung für die Flüssigkeit, die in die äußere Pumpkammer 10 mündet.
• Der Blasebalg 12 kann beispielsweise fünf bis fünfzig Falten, insbesondere zehn bis zwanzig Falten aufweisen. Die Zahl der Falten 18 des Blasebalgs 12 ist von den allgemeinen Abmessungen, vom geforderten Förderleistungsbereich der Pumpe und von den Eigenschaften des verwendeten Materials abhängig. Insbesondere gilt, je höher die Zahl der Falten 18, desto geringer die elastische Biegebeanspruchung, denen jede Falte 18 ausgesetzt wird (für einen Förderleistungsnennwert und für eine bestimmte Größe). In Abhängigkeit von den Charakteristiken des verwendeten Materials wird die Zahl der Falten 18 so bestimmt, dass die Beanspruchung, die jede Falte 18 erfährt, kleiner ist als die Ermüdungsgrenzbeanspruchung. Somit wird sichergestellt, dass kein Ermüdungsphänomen wirksam werden und die Lebensdauer der Pumpe begrenzen kann. Fig. 2 zeigt einen Blasebalg 12 mit fünf Falten 18 als nicht begrenzendes Beispiel.
• Die Endwand 13 des Blasebalgs 12 ist durch eine Schraube 27 mit einer Steuerstange 28 verbunden, die in die äußere Pumpkammer 10 ragt und translational einstückig mit einem Stellglied 29 eines elektromagnetischen Antriebsmittels 30 zum Führen des Blasebalgs 12 befestigt ist. Das Stellglied 29 ist in einer axialen Verlängerung 31 der äußeren Pumpkammer 10 angeordnet. Diese Verlängerung 31 ist, von der Verbindung mit dem Abschnitt der äußeren Pumpkammer 10 um den Blasebalg 12 herum abgesehen, hermetisch geschlossen. Das Stellglied 29 wird von wenigstens einem ferromagnetischen und/oder magnetischen Teil 32 gebildet, das starr an der Steuerstange 28 befestigt ist. Dieses Teil 32 ist vorzugsweise drehsymmetrisch um die Hauptachse der Steuerstange 28, die wiederum mit der Hauptsymmetrieachse des Blasebalgs 12 koaxial ist. Ebenso ist die Verlängerung 31 der externen Pumpkammer 10 vorzugsweise drehsymmetrisch um die Hauptsymmetrieachse des Zylinders 6. Das magnetische Teil 32 verläuft radial in der Verlängerung 31 der Kammer 10, bis sie in unmittelbarer Nähe eines ferromagnetischen Abschnitts 33 der Wand 7 ankommt, so dass sich zwischen diesem Abschnitt 33 und dem Teil 32 ein Spalt mit geringer radialer Dicke befindet.
• Auf der Außenseite des Abschnitts 33 der Wand 7, d. h. außerhalb des Zylinders 6, umfasst die Pumpe zwei Spulen 34, die so angeordnet und gestaltet sind, dass sie die axialen Translationsbewegungen des magnetischen Teils 32 in der einen bzw. der anderen Richtung steuern können. Das magnetische Teil 32 bildet somit einen beweglichen Anker für den Elektromagnet, der von den Spulen 34 und diesem Teil 32 gebildet wird. Dabei wird elektromagnetische Energie durch Induktion durch den Abschnitt 33 der Wand 7, durch die äußeren Spulen 34 am Zylinder 6 bis zum magnetischen Teil 32 in dem Zylinder 6 übertragen, und das ohne ein die Wand 7 durchquerendes bewegliches oder verformbares Teil und ohne dynamische Feststoffreibung.
• Die axiale Translationsbewegung des Stellglieds 29 wird in der Verlängerung 31 der Kammer 10 innerhalb des Zylinders 6 von zwei flexiblen Lamellenreihen 35, 36 geführt, die mit der Steuerstange 28 und mit dem Teil 32 auf jeder Seite dieses Teils 32 im Inneren der Verlängerung 31 der Kammer 10 assoziiert sind. Diese flexiblen Lamellen 35, 36 sind so gestaltet, dass sie eine konstante Spaltdicke zwischen dem Teil 32 und dem Abschnitt 33 der Wand 7 gegenüber halten und dabei die axialen Translationsbewegungen des Teils 32 in der einen und der anderen Richtung unter dem magnetischen Feldeffekt zulassen, der von den Spulen 34 erzeugt wird. Die Steifigkeit der flexiblen Lamellen 35, 36 in der axialen Richtung ist geringer als die des Blasebalgs 12 in derselben axialen Translationsrichtung, damit die gesamte Antriebsenergie zum Bewegen des Blasebalgs 12 genutzt wird. Jede Reihe 35, 36 von flexiblen Lamellen ist in radialer Richtung praktisch unverformbar. Dazu wird jede Reihe 35, 36 von flexiblen Lamellen beispielsweise durch einen Stapel von metallischen Kappen gebildet, die in zwei diametral gegenüberliegenden Verbindungszonen paarweise miteinander verbunden sind. Die Verbindungszonen von jeweiligen Kappenpaaren verlaufen in diametralen Richtungen aufeinander folgend lotrecht zueinander von einem axialen Ende des so gebildeten Stapels zum anderen.
• Der obere Stapel von flexiblen Lamellen 35 (am Ende des Pumpenkörpers 1 gegenüber dem Verteiler 2) ist mit Schrauben 39 starr an einer Abdeckung 38 des Pumpenkörpers 1 parallel zur Axialrichtung befestigt. Ebenso ist der untere Stapel von flexiblen Lamellen 36 (auf der Seite des Blasebalgs 12) mit Schrauben 37 an einer mit dem Zylinder 6 einstückigen Platte 40 parallel zur Axialrichtung befestigt.
• Wenn Wechselspannung an die Spulen 34 angelegt wird, bewegt sich das Stellglied 29 abwechselnd in axialer Translationsrichtung und führt so in abwechselnder axialer Translationsbewegung den Blasebalg 12, mit dem es verbunden ist.
• Abdeckung 38, Zylinder 6 und Basisplatte 22 werden mit einer Reihe von peripheren Schrauben 41, die in Innengewinde der Basisplatte 22 eingreifen, starr aneinander befestigt.
• Die Hohlräume 24, 26, in die die Ein- /Austrittsöffnungen 23, 25 münden, sind in Verbindung mit komplementären Aufnahmen einer unteren Platte 42 verlängert, die den Verteiler 2 bildet. Der Schlitz 23, der die Ein-/Austrittsöffnung bildet, die in die äußere Pumpkammer 10 des Blasebalgs 12 mündet, verläuft über einen Sektorabschnitt um den Blasebalg 12 mit einer Länge, die ausreicht, damit die wirksame Sektion dieses Schlitzes 23 den Durchfluss der zu transportierenden geförderten Flüssigkeit zulässt. In dem dargestellten Beispiel verläuft dieser Schlitz 23 um den Blasebalg 12 in einem Bogen, der einen Winkelsektor von etwa 90º definiert. Ebenso weist der Schlitz 25, der die Ein.-/Austrittsöffnung bildet, die mit der inneren Pumpkammer 11 verbunden ist, eine wirksame Sektion auf, die der zu transportierenden geförderten Flüssigkeit entspricht.
• Jeder Hohlraum 24, 26, d. h. jede Ein-/Austrittsöffnung 23, 25, ist jeweils mit zwei strömungsmechanischen Dioden 43, 44 bzw. 45, 46 in Verbindung, nämlich einer stromabwärtigen strömungsmechanischen Diode 43, 45 und einer stromaufwärtigen strömungsmechanischen Diode 44, 46, wobei diese strömungsmechanischen Dioden 43 bis 46 in der den Verteiler 2 bildenden Platte 42 ausgebildet sind.
• Die stromabwärtigen strömungsmechanischen Dioden sind mittels eines stromabwärtigen Pufferhohlraums 47 zwischen dem entsprechenden Hohlraum 24, 26 und dem Förderende 5 der Rohrleitung 3 angeordnet. Die stromabwärtigen strömungsmechanischen Dioden 43, 45 sind vom entsprechenden Hohlraum 24, 26 zum Pufferhohlraum 47 "durchlassend", d. h. sie sind in der Fließrichtung der Flüssigkeit auf das Förderende 5 zu "durchlassend". In der entgegengesetzten Richtung sind die stromabwärtigen strömungsmechanischen Dioden 43, 45 "sperrend". Anders ausgedrückt, die strömungsmechanischen Dioden 43, 45 lassen die Flüssigkeit in stromabwärtiger Richtung zum Förderende 5 hin frei fließen und blockieren den Fluss der Flüssigkeit dagegen in der entgegengesetzten Richtung, d. h. vom Förderende 5 kommend.
• Die stromaufwärtigen strömungsmechanischen Dioden 44, 46 sind mittels eines stromaufwärtigen Pufferhohlraums 48 zwischen dem Ansaugende 4 der Rohrleitung 3 und jedem der Hohlräume 24, 26, d. h. jeder der Ein-/Austrittsöffnungen 23, 25 in den Pumpkammern 10, 11 angeordnet. Auch hier sind die stromaufwärtigen strömungsmechanischen Dioden 44, 46 in der Fließrichtung der Flüssigkeit in der Rohrleitung 3 durchlassend, d. h. vom Ansaugende 4 zu den Hohlräumen 24, 26 hin, und sind dagegen in der entgegengesetzten Richtung sperrend.
• Die strömungsmechanischen Dioden 43 bis 46 sind Dioden des Wirbeltyps, da sie nämlich von einem drehzylindrischen Haupthohlraum, einem koaxialen Eintrittskanal in den zylindrischen Hohlraum, der in der Mitte des Bodens dieses zylindrischen Hohlraums mündet, und einem Austrittskanal gebildet werden, der mit dem zylindrischen Hohlraum in Verbindung ist und tangential in diesen mündet. Wenn die Flüssigkeit vom Eintrittskanal zum Austrittskanal fließt, ist die Diode durchlassend, d. h. sie leistet weniger Widerstand. Wenn die Flüssigkeit dagegen dazu neigt, in der entgegengesetzten Richtung zu fließen, d. h. vom Austrittskanal zum Eintrittskanal, dann ist sie gezwungen, einen Wirbel im Inneren des Haupthohlraums zu bilden, und bewirkt somit einen Chargenverlust und einen stark abnehmenden Widerstand und begrenzt den Fluss der Flüssigkeit in dieser Richtung.
• So weist beispielsweise die stromaufwärtige Diode 46 einen Eintrittskanal 49, der in den stromaufwärtigen Pufferhohlraum 48 mündet, und einen Austrittskanal 50 auf, der in den Hohlraum 26 mündet, der mit der Ein- /Austrittsöffnung 25 der äußeren Pumpkammer 10 in Verbindung ist. Ebenso umfasst die stromaufwärtige strömungsmechanische Diode 44 einen Eintrittskanal, der mit dem stromaufwärtigen Pufferhohlraum 48 verbunden ist, und einen Austrittskanal, der in den Hohlraum 24 mündet, der mit der Ein-/Austrittsöffnung 23 der inneren Pumpkammer 11 verbunden ist. Diese stromaufwärtigen Dioden 44, 46 werden von einer Vertiefung in der Oberseite der Platte 42 gebildet.
• Die stromabwärtigen strömungsmechanischen Dioden 43, 45 werden umgekehrt in der Vertiefung in der Unterseite der den Verteiler 2 bildenden Platte 42 gebildet. Die stromabwärtige strömungsmechanische Diode 45 weist einen Eintrittskanal 51, der in den Hohlraum 26 mündet, der mit der Ein-/Austrittsöffnung 25 der äußeren Pumpkammer 10 in Verbindung ist, und einen Austrittskanal 52 auf, der in den stromabwärtigen Pufferhohlraum 47 mündet. Dasselbe gilt für die stromabwärtige strömungsmechanische Diode 43, deren Eintrittskanal in den Hohlraum 24 mündet, der mit der Ein- /Austrittsöffnung 23 der inneren Pumpkammer 11 verbunden ist, und deren Austrittskanal in den stromabwärtigen Pufferhohlraum 47 mündet.
• Die Platte 42 ist mit Schrauben 53 an der Basisplatte 22 befestigt. Ein Boden 54 bedeckt die Unterseite der Platte 42, um die Pufferhohlräume 47, 48 und die stromabwärtigen strömungsmechanischen Dioden 43, 45 zu schließen.
• Fig. 7 stellt den Betrieb des Verteilers bei der Expansion des Blasebalgs 12 dar, wobei die äußere Pumpkammer 10 das Volumen verringert, während die innere Pumpkammer 11 das Volumen vergrößert. Wie man sieht, wird die Flüssigkeit vom Ansaugende 4 in den stromaufwärtigen Pufferhohlraum 48 und durch die stromaufwärtige strömungsmechanische Diode 44 gepumpt, die in die innere Pumpkammer 11 durchlässt, deren Volumen sich vergrößert. Dagegen verhindert die mit der inneren Pumpkammer 11 verbundene stromabwärtige strömungsmechanische Diode 43 den Rückfluss der Flüssigkeit von dem stromabwärtigen Pufferhohlraum 47 in diese Kammer 11. Die in der äußeren Pumpkammer 10 befindliche Flüssigkeit wird von der stromabwärtigen strömungsmechanischen Diode 45, die in den stromabwärtigen Pufferhohlraum 47 durchlässt, dann in das Förderende der Rohrleitung 3 gefördert. Dagegen verhindert die stromaufwärtige strömungsmechanische Diode 46 den Rückfluss der Flüssigkeit von der Kammer 10 zum stromaufwärtigen Pufferhohlraum 48 hin.
• Fig. 8 stellt die entgegengesetzte Position dar, die der Kontraktion des Blasebalgs 12 entspricht, wobei die innere Kammer 11 das Volumen verringert, während die äußere Kammer 10 das Volumen vergrößert. Die strömungsmechanischen Dioden 44, 45 sind sperrend, während die strömungsmechanischen Dioden 43, 46 durchlassend sind.
• Wie man sieht, ist die erfindungsgemäße Pumpe eine einzylindrische Pumpe mit einem einzigen, doppelt wirkenden Pumpblasebalg 12 und umfasst einen Verteiler 2 mit vier strömungsmechanischen Dioden.
• Die Erfindung kann Gegenstand zahlreicher Variationen in Bezug auf die in den Figuren dargestellte Ausgestaltung sein. Es ist insbesondere zu bemerken, dass die in den Figuren dargestellte Pumpe nicht im Hinblick auf ihren Einbau in einen Satelliten optimiert wurde. Es handelt sich vielmehr um eine Versuchsvorrichtung, mit der die verschiedenen Charakteristiken und Leistungen der erfindungsgemäßen Pumpe beurteilt und eingestellt werden können. In der Praxis braucht zum Realisieren einer in einen Satelliten einbaubaren Pumpe nicht vorgesehen zu werden, dass sie demontierbar ist, so dass die Zähl der Komponenten erheblich reduziert werden kann. So kann z. B. der Blasebalg 12 ganz einfach lediglich am Boden des Zylinders 6 angeschweißt werden, und die Pumpenkörperbaugruppe kann aus einem einzigen Teil gebildet sein, das später an der Basisplatte 22 angeschweißt wird, die wiederum aus einem einzigen Stück mit der Platte 42 und allgemeiner mit dem Verteiler 2 gebildet ist.
• Zum Einstellen der von der Pumpe in der Rohrleitung 3 erzielten Förderleistung reicht es aus, die Bewegungshäufigkeit des Blasebalgs zu verstellen, indem die Frequenz der die Spulen 34 speisenden elektrischen Spannung gesteuert wird.
• Die erfindungsgemäße Pumpe ist besonders auf einen thermischen Steuerkreis mit zweiphasigem flüssigem Wärmeträger wie beispielsweise Ammoniak anwendbar. Die in die Rohrleitung 3 gepumpte Flüssigkeit ist somit ein zweiphasiger flüssiger Wärmeträger dieses Kreislaufs. Ein solcher thermischer Steuerkreis mit zweiphasiger Flüssigkeit ist an sich bekannt (siehe z. B. Architecture Mecanique et Thermique "Cours de technologie spatiale" (Raumfahrtechnologiekürs), Toulouse, Cepadues Editions, 1994, S. 437-453). Allgemeiner ausgedrückt, die Pumpe und der thermische Steuerkreis mit zweiphasiger Flüssigkeit gemäß der Erfindung sind auf jedes Raumsystem mit langer Lebensdauer anwendbar (unbemannter kommerzieller Satellit, Telekommunikationssatellit oder anderweitig, Raumstation...)
BEISPIEL
• Ein Prototyp einer erfindungsgemäßen Pumpe wurde mit den folgenden Abmessungen und Eigenschaften hergestellt:
• Durchmesser: 92 mm, Länge: 220 mm; Leistungsaufnahme: 15 W; Druckanstieg: 3 · 10&sup4; Pa bei einer Druckhöhe in der Größenordnung von 3 m.
• Ihre Lebensdauer von 10 bis 15 Jahren kann mit Hilfe von beschleunigten Bodenversuchen für eine Dauer in der Größenordnung von einem Jahr demonstriert werden, vervollständigt durch theoretische Analysen.
• Eine erfindungsgemäße Pumpe kann für den Einbau in ein Raumsystem umgestaltet werden und dient zum Pumpen der zweiphasigen Flüssigkeit eines thermischen Steuerkreises mit zweiphasigem Fluid.
• Fig. 9 stellt ein Beispiel für eine thermische Steuervorrichtung gemäß der Erfindung dar, umfassend einen thermischen Steuerkreis 60 mit zweiphasiger Flüssigkeit wie z. B. Ammoniak, gefördert aus einem zweiphasigen Druckbehälter 61, dessen Ausgang 62 mit einem Kanal 63 verbunden ist, der an eine erfindungsgemäße Pumpe 64 angeschlossen ist. In diesem Kanal 63 ist das Fluid eine einphasige Flüssigkeit. Die Pumpe 64 fördert das Fluid im flüssigen Zustand unter Druck zu einer Verdunstergruppe 65, deren Aufgabe es ist, die von den exothermischen Bestandteilen 66 (z. B. Elektronikschaltungen) des Raumsystems freigesetzte Wärmeleistung (Kalorien) einzufangen. Am Ausgang der Verdunstergruppe 65 wird das Fluid im zweiphasigen Zustand Flüssigkeit/Gas gemäß der absorbierten Leistung in einem Kanal 67 geführt, der mit einer Kondensatorgruppe 68 verbunden ist, die das Fluid im flüssigen Zustand in dem Kanal 63 oberhalb des Ausgangs 62 des Behälters 61 fördert und dabei die thermische Leistung in Richtung auf eine Kältequelle extrahiert.

Claims (9)

1. Verdrängungspumpe zum Pumpen und Führen einer Flüssigkeit in einer Rohrleitung (3), die folgendes umfasst:

- wenigstens einen Zylinder (6), der einen verformbaren Pumpblasebalg (12) umgibt, der zwei Pumpkammern (10, 11) in dem Zylinder (6) trennt, wobei die eine (11) der Pumpkammern vom Inneren des Blasebalgs (12) gebildet wird, während die andere (10) außerhalb des Blasebalgs (12) gebildet wird, wobei der Zylinder (6) durch eine Wand (7) begrenzt ist, die hermetisch geschlossen ist, mit Ausnahme von Ein-/Austrittsöffnungen (23, 25) für die Flüssigkeit, die in jede Pumpkammer (10, 11) münden,

- Antriebsmittel (30) in Verbindung mit dem Blasebalg (12), deren Aufgabe es ist, im Zylinder (6) die Volumen der beiden Pumpkammern (10, 11) abwechselnd entgegengesetzt zu verformen und zu bewegen, wobei diese Antriebsmittel (30) wenigstens ein ferromagnetisches und/oder magnetisches Stellglied (29) umfassen, das im Inneren des Zylinders (6) angeordnet und mit dem Blasebalg (12) verbunden ist, um diesen zu verformen und zu bewegen, und Spulen (34), die auf der Außenseite der Wand (7) des Zylinders (6) angeordnet sind, um die elektromagnetische Antriebsenergie durch Induktion auf das Stellglied (29) von der Außenseite des Zylinders (6) zu übertragen, wobei sich in diesen Mitteln (34) zum Übertragen der Antriebsenergie keine Teile befinden, die die Wand (7) des Zylinders (6) durchqueren,

- einen Verteiler (2) mit strömungsmechanischen Dioden (43, 44, 45, 46) des Wirbeltyps, der frei von Ventilen mit beweglichen Elementen ist, mit der Rohrleitung (3) und den Ein-/Austrittsöffnungen (23, 25) verbunden ist und der die Aufgabe hat, die allgemeine Pump- und Fließrichtung der Flüssigkeit in der Rohrleitung (3) während der abwechselnden Verformungen und Bewegungen des Blasebalgs (12) im Zylinder (6) zu steuern.

2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Blasebalg (12) metallisch ist.

3. Pumpe nach nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellglied (29) in einer Verlängerung (31) der Pumpkammer (10) angeordnet ist, die außerhalb des Blasebalgs (·12) angeordnet ist.

4. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellglied (29) ein ferromagnetisches und/oder magnetisches Teil (32) umfasst, das sich in dem Zylinder (6) befindet und durch eine Stange (28) so mit einer Endwand (13) des Blasebalgs (12) verbunden ist, dass dieses Teil (32) des Stellgliedes (29) und diese Endwand (13) als eine Einheit im Zylinder (6) translational verschoben werden.

5. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie Mittel (35, 36) zur Translationsführung des Stellgliedes (29) im Zylinder (6) aufweist, die aus flexiblen Lamellen gebildet sind, deren axiale Steifigkeit geringer ist als die des Blasebalgs (12).

Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Verteiler (2) zwischen jeder Pumpkammer (10, 11) und einem Ansaugende (4) der Rohrleitung (3) eine stromaufwärtige strömungsmechanische Diode (46, 44) aufweist, die auf die entsprechende Pumpkammer (10, 11) zu verläuft, und zwischen jeder Pumpkammer (10, 11) und einem Förderende (5) der Rohrleitung (3) eine stromabwärtige strömungsmechanische Diode (45, 43) aufweist, die auf das Förderende (5) zu verläuft, so dass die Pumpe vom Doppelwirkungstyp ist.

7. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Verteiler (2) einen stromaufwärtigen Pufferhohlraum (48), der Flüssigkeit von einem Ansaugende (4) der Rohrleitung (3) aufnimmt, und einen stromabwärtigen Pufferhohlraum (47) aufweist, von dem die Flüssigkeit auf das Förderende (5) der Rohrleitung (3) zu gefördert wird, und dadurch, dass die strömungsmechanischen Dioden (43, 44, 45, 46) zwischen diesen Pufferhohlräumen (47, 48) und den Ein- /Austrittsöffnungen (23, 25) in den Pumpkammern (10, 11) angeordnet sind.

8. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsmittel (30) die Aufgabe haben, den Pumpmechanismus (12) mit einer Frequenz zwischen 1 Hz und 50 Hz, insbesondere zwischen 1 Hz und 10 Hz zu steuern.

9. Vorrichtung zur thermischen Steuerung von Komponenten eines Raumsystems wie z. B. eines Satelliten oder einer Raumstation, umfassend einen Kreislauf für einen zweiphasigen flüssigen Wärmeträger und wenigstens eine Pumpe gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche.