[go: up one dir, main page]

RU2190165C2 - Space object air thermostatting system - Google Patents

Space object air thermostatting system Download PDF

Info

Publication number
RU2190165C2
RU2190165C2 RU2000133000A RU2000133000A RU2190165C2 RU 2190165 C2 RU2190165 C2 RU 2190165C2 RU 2000133000 A RU2000133000 A RU 2000133000A RU 2000133000 A RU2000133000 A RU 2000133000A RU 2190165 C2 RU2190165 C2 RU 2190165C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
air
steam
reservoir
heater
supply pipe
Prior art date
Application number
RU2000133000A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2000133000A (en
Inventor
И.В. Бармин
В.Г. Елисеев
В.Н. Климов
Ж.Р. Рахманов
А.М. Игнашин
В.П. Сборец
Г.Ф. Чумаченко
Л.П. Иванова
И.Б. Левицкий
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие Конструкторское бюро общего машиностроения им. В.П.Бармина
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие Конструкторское бюро общего машиностроения им. В.П.Бармина filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие Конструкторское бюро общего машиностроения им. В.П.Бармина
Priority to RU2000133000A priority Critical patent/RU2190165C2/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2190165C2 publication Critical patent/RU2190165C2/en
Publication of RU2000133000A publication Critical patent/RU2000133000A/en

Links

Images

Landscapes

  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Abstract

FIELD: rocketry and space engineering; control of temperature and humidity parameters of spacecraft in the course of ground preparation at launch position, especially in winter when air sucked for thermostatting has low temperature and humidity requiring heating and humidification, i.e. proper and reliable conditioning. SUBSTANCE: proposed air thermostatting system is provided with fan, supply pipe line with filter and shut-off and adjusting fittings connecting the inlet of system with vertical pipe line laid over servicing unit and connected with access hatch of spacecraft, 1st and 2nd stage air cooler and refrigerating center connected with them, electric heater, thawing line of air coolers including thawing fan and thawing electric heater and control panel; proposed system is additionally provided with reservoir connected with supply pipe line and heat-insulated air humidifier connected with this reservoir by means of vertical pipe line fitted with adjustable gate; said air humidifier is made in form of steam generator consisting of cylindrical reservoir filled with distilled water and provided with sleeve and level scale, low and high level sensors; secured in lower portion of said reservoir are tubular electric heater units and steam heater made in form of tubular electric heater mounted inside sleeve and closed with hermetic cover; sleeve is connected with supply pipe line through outlet branch pipe and steam line. EFFECT: improved quality; enhanced efficiency and reliability due to humidification of air with pure heated steam free from condensed moisture. 3 dwg

Description

Изобретение относится к ракетно-космической технике и может быть использовано для обеспечения необходимых температурно-влажностных режимов космических объектов в процессе их наземной подготовки на стартовой позиции, особенно в зимних условиях, когда атмосферный воздух, забираемый для термостатирования, имеет низкие температуру и влагосодержание и требует подогрева и увлажнения без капельной влаги, то есть качественного и надежного кондиционирования. The invention relates to rocket and space technology and can be used to provide the necessary temperature and humidity conditions of space objects in the process of ground preparation at the starting position, especially in winter conditions, when the atmospheric air taken for thermostating has low temperature and moisture content and requires heating and hydration without drip moisture, that is, high-quality and reliable conditioning.

Известна система кондиционирования, в которой производится тепловлажностная обработка атмосферного воздуха, содержащая воздухозаборное устройство, утепленный клапан, воздушный фильтр, калориферы первой ступени подогрева, имеющие обводной канал, регулирующие клапаны, регулирующие устройства, смесительную камеру, в которой подогретый атмосферный воздух подмешивается с воздухом, поступающим из кондиционируемого помещения, каплеотделитель, оросительную камеру с форсунками для увлажнения воздуха путем разбрызгивания воды, второй каплеотделитель, поддон, в который стекает разбрызгиваемая вода, вторую смесительную камеру, в которой к увлажненному воздуху вновь подмешивается воздух, поступающий из кондиционируемого помещения, фильтр, калорифер второй ступени подогрева с обводным каналом, регулирующие клапаны, регулирующие задвижки, вентилятор и распределительную сеть воздуховодов [1]. A known air-conditioning system in which heat and humidity treatment of atmospheric air is carried out, comprising an air intake device, an insulated valve, an air filter, first heating stage heaters having a bypass channel, control valves, control devices, a mixing chamber in which heated atmospheric air is mixed with the air entering from an air-conditioned room, a droplet separator, an irrigation chamber with nozzles for humidification by spraying water, a second drop it is a separator, a tray into which the sprayed water flows, a second mixing chamber, in which the air coming from the air-conditioned room is mixed again with humidified air, a filter, a heater of the second heating stage with a bypass channel, control valves, control valves, a fan and a distribution network of ducts [ 1].

К достоинствам этой системы следует отнести возможность кондиционирования воздуха в жилых и производственных помещениях, в которых воздух не загрязнен вредными веществами, а к числу недостатков - следующее:
- использование неочищенной водопроводной воды, содержащей различные примеси, находящиеся во взвешенном состоянии (мелкие твердые частицы извести, солей кальция, магния и др.), которые могут уноситься водонасыщенным потоком, забивать форсунки, фильтры и, частично пройдя последние, отлагаться на поверхности элементов конструкции, что недопустимо для воздушного термостатирования космических объектов, так как не только снижает качество, надежность и эффективность термостатирования, но и может привести к нарушению условий для нормального функционирования космических объектов;
- возможность попадания капельной влаги на термостатируемый объект, что недопустимо;
- сложность и низкие параметры кондиционирования (темп, производительность, тепловая мощность), вследствие чего систему невозможно использовать для обеспечения необходимых температурно-влажностных режимов космических объектов.
The advantages of this system include the possibility of air conditioning in residential and industrial premises, in which the air is not contaminated with harmful substances, and the following are among the disadvantages:
- the use of untreated tap water containing various impurities in suspension (small solid particles of lime, calcium, magnesium salts, etc.) that can be carried away by a water-saturated stream, clog nozzles, filters and, having partially passed the latter, be deposited on the surface of structural elements , which is unacceptable for air temperature control of space objects, as it not only reduces the quality, reliability and efficiency of temperature control, but can also lead to violation of the conditions for normal unktsionirovaniya space objects;
- the possibility of drip moisture entering the thermostatically controlled object, which is unacceptable;
- the complexity and low conditioning parameters (pace, performance, thermal power), as a result of which the system cannot be used to provide the necessary temperature and humidity conditions of space objects.

Известна увлажнительная установка с кипятильником, содержащая бак с водой, регулятор уровня, поплавковый выключатель, регулятор влажности воздуха, контактор, датчик влажности (сухой и увлажненный термометры сопротивления), паропровод и трубопровод подачи, соединяющий компрессор с кабиной самолета [2]. Known humidification installation with a boiler containing a tank of water, a level regulator, a float switch, an air humidity regulator, a contactor, a humidity sensor (dry and humidified resistance thermometers), a steam pipe and a supply pipe connecting the compressor to the airplane cabin [2].

К достоинствам этой установки можно отнести простоту конструкции и несложность в изготовлении, а к недостаткам - следующее:
- использование неочищенной воды, вызывающей загрязнение не только пара, но и поверхности кипятильника (а также внутренней поверхности бака), что ухудшает теплопередачу от кипятильника к воде, снижает надежность и эффективность работы;
- возможность попадания капельной влаги на элементы конструкции (аппаратуру, приборы, источники питания и т.п.), поскольку насыщенный пар в баке не подвергается ни нагреву, ни перегреву, что при термостатировании космических объектов недопустимо, так как это снизило бы качество, надежность и эффективность воздушного термостатирования;
- необходимость надежного смачивания одного из термометров сопротивления, что усложняет эксплуатацию психрометрических датчиков, а стало быть и установки в целом, что снижает их надежность.
The advantages of this installation include the simplicity of design and the simplicity of manufacture, and the disadvantages are the following:
- the use of untreated water, causing pollution not only of steam, but also of the surface of the boiler (as well as the inner surface of the tank), which impairs heat transfer from the boiler to water, reduces reliability and efficiency;
- the possibility of drip moisture falling on structural elements (equipment, devices, power sources, etc.), since saturated steam in the tank is neither heated nor overheated, which is unacceptable when thermostating space objects, since this would reduce the quality, reliability and the effectiveness of air temperature control;
- the need for reliable wetting of one of the resistance thermometers, which complicates the operation of psychrometric sensors, and therefore the installation as a whole, which reduces their reliability.

Известно теплообменное устройство для перегрева насыщенного пара, содержащее теплоизолированный корпус с патрубками подачи и отвода пара, в котором размещены трубчатые электронагревательные элементы с токоподводящими концами, выведенными в примыкающую к корпусу камеру охлаждения [3]. A heat exchange device for overheating saturated steam is known, comprising a thermally insulated casing with steam supply and exhaust pipes, in which tubular electric heating elements with current-supplying ends brought into the cooling chamber adjacent to the casing are placed [3].

К достоинствам этого устройства можно отнести высокую герметичность соединения элементов и несложность изготовления. The advantages of this device include the high tightness of the connection of elements and the simplicity of manufacture.

К недостаткам следует отнести следующее:
- наличие одного лишь пароперегревателя недостаточно для оптимального воздушного термостатирования космических объектов;
- чрезмерно высокие параметры перегретого пара, создаваемые устройством (давление 0,6-0,8 МПа, температура 350-380oС), невозможно использовать для воздушного термостатирования. Все это вместе взятое не обеспечивает необходимую надежность термостатирования.
The disadvantages include the following:
- the presence of a superheater alone is not enough for optimal air temperature control of space objects;
- excessively high parameters of superheated steam created by the device (pressure 0.6-0.8 MPa, temperature 350-380 o C) cannot be used for air thermostating. All this taken together does not provide the necessary reliability of thermostating.

Анализ патентов и научно-технической литературы показал, что по технической сущности и достигаемому эффекту наиболее близкой к предлагаемому изобретению является воздушная система термостатирования головного блока (с космическим объектом) на стартовой позиции с расходом воздуха 4 м3/с и температурой от минус 10 до 40oС. Эта система содержит размещенные на агрегате (башне) обслуживания вентиляторы для подачи воздуха, фильтр, воздухоохладители первой и второй ступеней, электронагреватель, линию оттаивания воздухоохладителей, включающую вентилятор оттайки и электронагреватель оттайки, трубопровод подачи и механизм отвода бортового разъемного соединения, размещенный на земле холодильный центр, в котором расположены холодильные машины, рассольные баки для теплоносителя, группа насосов, система рассольных и водяных трубопроводов с запорно-регулирующей арматурой и пульты управления [4].An analysis of patents and scientific and technical literature showed that, by the technical nature and the effect achieved, the closest to the proposed invention is an air system for thermostatic control of the head unit (with a space object) at the starting position with an air flow rate of 4 m 3 / s and a temperature from minus 10 to 40 o C. This system comprises a unit placed on (tower) servicing the fans for supplying air filter, air first and second stages, the electric heater, the defrost air coolers line comprising Defrost fan and electric defrost heater, supply pipe and side discharge connector removal mechanism, a cooling center located on the ground, in which there are refrigerators, brine tanks for the coolant, a group of pumps, a brine and water piping system with shut-off and control valves and control panels [4 ].

Данная воздушная система термостатирования головного блока выбрана нами в качестве прототипа предлагаемого изобретения. This air temperature control system of the head unit is selected by us as a prototype of the invention.

К достоинствам прототипа следует отнести возможность обеспечения и поддержания заданной температуры термостатирующего воздуха, подаваемого в головной блок, а к недостаткам - невозможность обеспечения и поддержания влажности воздуха в требуемом оптимальном диапазоне без искусственного увлажнения воздуха чистым паром, не содержащим капельную влагу, что снижает качество, надежность и эффективность воздушного термостатирования, без которых немыслимо обеспечение и поддержание заданных температурно-влажностных режимов космических объектов на этапе их предпусковой подготовки. The advantages of the prototype include the ability to provide and maintain a given temperature of thermostatic air supplied to the head unit, and the disadvantages are the inability to provide and maintain air humidity in the required optimal range without artificial humidification of the air with clean steam that does not contain drip moisture, which reduces quality, reliability and the effectiveness of air temperature control, without which it is unthinkable to ensure and maintain the specified temperature and humidity regimes of space objects stations at the stage of their pre-launch preparations.

Задачей изобретения является повышение качества, надежности и эффективности воздушного термостатирования космических объектов путем увлажнения термостатирующего воздуха нагретым чистым паром, не содержащим капельной влаги. The objective of the invention is to improve the quality, reliability and efficiency of air temperature control of space objects by humidifying thermostatic air with heated clean steam that does not contain drop moisture.

Требуемый технический результат достигается благодаря тому, что воздушная система термостатирования космических объектов, содержащая вентилятор, трубопровод подачи с фильтром и запорно-регулирующей арматурой, соединяющий вход системы с вертикальным трубопроводом, проложенным по агрегату обслуживания и соединенным с входным люком космического объекта, воздухоохладители первой и второй ступеней и связанный с ними холодильный центр, электронагреватель, линию оттаивания воздухоохладителей, включающую вентилятор оттайки и электронагреватель оттайки, и пульты управления, согласно изобретению снабжена соединенным с трубопроводом подачи резервуаром и соединенным с ним посредством вертикального трубопровода с управляемой задвижкой теплоизолированным увлажнителем воздуха, выполненным в виде парогенератора, состоящего из заполненной дистиллированной водой и снабженной стаканом цилиндрической емкости с установленными на ней шкалой уровня, датчиками нижнего и верхнего уровней, в нижней части которой расположены закрепленные в ее торцевых стенках блоки трубчатых электронагревателей, и паронагревателя, представляющего трубчатый электронагреватель, установленный внутри стакана и закрытый сверху герметичной крышкой, при этом стакан через выходной патрубок и паропровод соединен с трубопроводом подачи. The required technical result is achieved due to the fact that the air system of thermostating of space objects, containing a fan, a supply pipe with a filter and shut-off and control valves connecting the system inlet with a vertical pipe laid through the service unit and connected to the entrance hatch of the space object, air coolers first and second stages and associated refrigeration center, electric heater, defrost line for air coolers, including defrost fan and electric defrosting unit and control panels according to the invention are equipped with a reservoir connected to the supply pipe and connected to it by means of a vertical pipe with a valve controlled by a heat-insulated air humidifier, made in the form of a steam generator, consisting of filled with distilled water and equipped with a glass cylindrical tank with a level scale installed on it , sensors of the lower and upper levels, in the lower part of which there are blocks of tubular electric elements fixed in its end walls heaters, and a steam heater, representing a tubular electric heater installed inside the glass and closed on top with a sealed lid, while the glass through the outlet pipe and steam pipe is connected to the supply pipe.

Авторам предлагаемого изобретения не известны аналогичные технические решения, в связи с чем, по мнению авторов, заявляемая совокупность неразрывно связанных существенных признаков, изложенных в формуле изобретения, обеспечивающих достижение требуемого технического результата, соответствует критериям изобретения "существенные отличия" и "положительный эффект". The authors of the invention are not aware of similar technical solutions, and therefore, according to the authors, the claimed combination of inextricably linked essential features set forth in the claims that achieve the desired technical result meets the criteria of the invention “significant differences” and “positive effect”.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показана воздушная система термостатирования космических объектов; на фиг.2 - выноска А на фиг. 1 - схема расположения трубки, соединяющей трубопровод подачи 2 с резервуаром 18; на фиг.3 - выноска Б на фиг.1 - схема расположения в трубопроводе подачи 2 выходной части паропровода 30 (стрелкой указано направление потока). The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows an air system for thermostating of space objects; figure 2 - callout And in fig. 1 is a layout of a tube connecting a supply pipe 2 to a reservoir 18; figure 3 - callout B in figure 1 - layout in the supply pipe 2 of the output part of the steam pipe 30 (the arrow indicates the direction of flow).

Система содержит установленный на земле вентилятор 1, трубопровод подачи 2 с фильтром 3 и запорно-регулирующей арматурой 4, соединяющий вход 5 системы с вертикальным трубопроводом 6 с фильтрами тонкой очистки (последние условно не показаны), проложенным по агрегату обслуживания 7 и соединенным с входным люком 8 космического объекта 9, воздухоохладители первой 10 и второй 11 ступеней и связанный с ними холодильный центр 12, электронагреватель 13, линию оттаивания 14 воздухоохладителей 11, включающую вентилятор 15 оттайки и электронагреватель 16 оттайки, а также пульты управления 17, расположенные в холодильном центре 12. The system contains a fan 1 installed on the ground, a supply pipe 2 with a filter 3 and shut-off and control valves 4, connecting the system inlet 5 with a vertical pipe 6 with fine filters (the latter are not shown conditionally) laid along the service unit 7 and connected to the access hatch 8 of a space object 9, air coolers of the first 10 and second 11 stages and the associated refrigeration center 12, an electric heater 13, a defrost line 14 of the air coolers 11, including a defrost fan 15 and an electric defrost 16 ki, as well as control panels 17 located in the refrigeration center 12.

Воздушная система термостатирования космических объектов снабжена соединенным с трубопроводом подачи 2 резервуаром 18 и соединенным с ним посредством вертикального трубопровода 19 с управляемой задвижкой 20 теплоизолированным увлажнителем 21 воздуха. Все оборудование расположено в помещении. The air temperature control system for space objects is equipped with a reservoir 18 connected to the supply pipe 2 and connected to it by means of a vertical pipe 19 with a heat-insulated humidifier 21 controlled by a valve 20. All equipment is located indoors.

Увлажнитель 21 воздуха выполнен в виде парогенератора, состоящего из заполненной дистиллированной водой и снабженной стаканом 22 цилиндрической емкости с установленными на ней шкалой 23 уровня, датчиками нижнего 24 и верхнего 25 уровней. В нижней части емкости увлажнителя 21 воздуха расположены закрепленные в ее торцовых стенках блоки трубчатых электронагревателей 26. Паронагреватель 27 представляет собой трубчатый электронагреватель, установленный внутри стакана 22 и закрытый сверху герметичной крышкой 28. Стакан 22 через выходной патрубок 29 и паропровод 30 соединен с трубопроводом подачи 2. The humidifier 21 is made in the form of a steam generator, consisting of a cylindrical tank filled with distilled water and equipped with a glass 22 with a scale of 23 levels mounted on it, sensors of the lower 24 and upper 25 levels. In the lower part of the capacity of the humidifier 21, blocks of tubular electric heaters 26 are fixed in its end walls. The steam heater 27 is a tubular electric heater installed inside the cup 22 and closed from above by a sealed cover 28. The cup 22 is connected through the outlet pipe 29 and the steam pipe 30 to the supply pipe 2 .

Воздушная система термостатирования космических объектов работает по разомкнутому циклу, то есть с выбросом воздуха наружу. The air temperature control system of space objects operates in an open cycle, that is, with the release of air outward.

Летом атмосферный воздух имеет высокие температуру и влагосодержание. Прежде чем подать такой воздух на термостатирование, его необходимо охладить и осушить. Охлаждение воздуха происходит в два этапа: на первом этапе атмосферный воздух, засасываемый вентилятором 1 и подаваемый в трубопровод подачи 2, проходит через фильтр 3, где очищается от пыли и грязи, охлаждается в воздухоохладителе 10 первой ступени до температуры 2-5oС за счет теплообмена с теплоносителем (27-29%-ный раствор хлористого кальция), поступающим из холодильного центра 12. Одновременно происходит осушение - высадка (до 95%) влаги, содержащейся в забираемом воздухе, которая стекает в поддон воздухоохладителя и отводится.In summer, atmospheric air has a high temperature and moisture content. Before supplying such air for temperature control, it must be cooled and drained. The air is cooled in two stages: at the first stage, the atmospheric air drawn in by the fan 1 and supplied to the supply pipe 2 passes through the filter 3, where it is cleaned of dust and dirt, cooled in the air cooler 10 of the first stage to a temperature of 2-5 o C due to heat exchange with a coolant (a 27-29% solution of calcium chloride) coming from the refrigeration center 12. At the same time, drainage occurs - the moisture (up to 95%) of moisture contained in the intake air is drained and drains into the air cooler tray and is removed.

На втором этапе воздух в воздухоохладителе 11 второй ступени охлаждается до температуры ниже 0oС с выпадением влаги на поверхности воздухоохладителя в виде инея ("снеговой шубы"). По мере уменьшения сечения воздухоохладителя вследствие образования инея подача воздуха с одного воздухоохладителя переключается на другой, а для оттаивания первого из двух параллельных воздухоохладителей 11 включаются вентилятор 15 оттайки и электронагреватель 16 оттайки. Этот воздух для термостатирования не используется и выбрасывается через сбросной вентиль в атмосферу.In the second stage, the air in the air cooler 11 of the second stage is cooled to a temperature below 0 o With the loss of moisture on the surface of the air cooler in the form of frost ("snow coat"). As the cross section of the air cooler decreases due to the formation of frost, the air supply from one air cooler switches to another, and to defrost the first of two parallel air coolers 11, the defrost fan 15 and the defrost electric heater 16 are turned on. This air for temperature control is not used and is discharged through the vent valve into the atmosphere.

Таким образом, охлажденный воздух, пройдя электронагреватель 13 (который включается по мере необходимости), по трубопроводу подачи 2 и вертикально установленному трубопроводу 6 (снабженному фильтрами тонкой очистки) подается через люк 8 на термостатирование космического объекта 9. Thus, the cooled air, having passed the electric heater 13 (which is turned on as necessary), is fed through the supply pipe 2 and a vertically installed pipe 6 (equipped with fine filters) through the hatch 8 to thermostating the space object 9.

Зимой атмосферный воздух имеет низкие температуру и влагосодержание. In winter, atmospheric air has a low temperature and moisture content.

В тех случаях, когда относительная влажность воздуха не ниже минимально допустимого значения, например 30%, подаваемый на термостатирование воздух подогревается в электронагревателе 13. In cases where the relative humidity is not lower than the minimum permissible value, for example 30%, the air supplied to thermostat is heated in the electric heater 13.

При этом для получения воздуха с заданной "точкой росы" он предварительно может охлаждаться в воздухоохладителях, где происходит выпадение влаги. At the same time, to obtain air with a given “dew point”, it can be preliminarily cooled in air coolers, where moisture drops out.

Во всех случаях (летом, зимой), когда относительная влажность атмосферного воздуха ниже минимально допустимого значения или возникает необходимость повышения относительной влажности до оптимального или максимально допустимого значения, предлагаемое изобретение позволяет осуществить необходимое увлажнение воздуха при любых климатических и метеорологических условиях. In all cases (summer, winter), when the relative humidity of the atmospheric air is below the minimum permissible value or there is a need to increase the relative humidity to the optimal or maximum permissible value, the present invention allows the necessary humidification to be carried out under any climatic and meteorological conditions.

До начала работы трубопровод подачи 2 соединяют с резервуаром 18, а затем по вертикальному трубопроводу 19 через управляемую задвижку 20 заполняют увлажнитель 21 воздуха дистиллированной водой. Before starting work, the supply pipe 2 is connected to the reservoir 18, and then the vertical humidifier 19 through the controlled valve 20 is filled with a humidifier 21 of air with distilled water.

Управляемая задвижка 20 автоматически следит за уровнем дистиллированной воды, отключая трубчатые электронагреватели (ТЭНы) 26 при понижении уровня по сигналу датчика 24 нижнего уровня и отсекая подачу дистиллированной воды в увлажнитель 21 воздуха по сигналу датчика 25 верхнего уровня. A controlled valve 20 automatically monitors the level of distilled water, turning off the tubular electric heaters (TENs) 26 when the level decreases according to the signal of the lower level sensor 24 and cutting off the supply of distilled water to the humidifier 21 by the signal of the upper level sensor 25.

Блоки трубчатых электронагревателей 26 нагревают дистиллированную воду до температуры кипения. Образовавшийся при этом пар нагревается (в случае необходимости перегревается) в стакане 22 паронагревателем 27 и через выходной патрубок 29 подается в паропровод 30 и далее, смешиваясь с воздухом, подаваемым вентилятором 1, по трубопроводу подачи 2 и вертикальному трубопроводу 6 поступает на термостатирование космического объекта 9. Blocks of tubular electric heaters 26 heat distilled water to a boiling point. The steam formed in this case is heated (if necessary, overheated) in the cup 22 by the steam heater 27 and through the outlet pipe 29 it is supplied to the steam pipe 30 and then mixed with the air supplied by the fan 1 through the supply pipe 2 and the vertical pipe 6 is supplied to the thermostatic control of the space object 9 .

Для контроля влажности и температуры термостатирующего воздуха на агрегате 7 обслуживания перед входным люком 8 космического объекта 9 установлен термогигрометр 31 - датчик температуры и влажности (такой же термогигрометр 32 установлен на входе 5 в систему). To control the humidity and temperature of thermostatic air at the service unit 7, a thermohygrometer 31 is installed in front of the entrance hatch 8 of the space object 9 — a temperature and humidity sensor (the same thermohygrometer 32 is installed at the input 5 to the system).

Вторичный прибор (преобразователь) датчика установлен в холодильном центре 12 в пульте управления 17. Контролируемые параметры термостатирующего воздуха - температура, температура точки росы и относительная влажность - отображаются на вторичном приборе. The secondary device (converter) of the sensor is installed in the refrigeration center 12 in the control panel 17. The controlled parameters of thermostatic air - temperature, dew point temperature and relative humidity - are displayed on the secondary device.

Снабжение воздушной системы термостатирования космических объектов соединенным с трубопроводом подачи 2 резервуаром 18 и соединенным с ним посредством вертикального трубопровода 19 с управляемой задвижкой 20 теплоизолированным увлажнителем 21 воздуха, выполненным в виде парогенератора, состоящего из заполненной дистиллированной водой и снабженной стаканом 22 цилиндрической емкости с установленными на ней шкалой уровня 23, датчиками нижнего 24 и верхнего 25 уровней, позволяет, во-первых, иметь в резервуаре 18 достаточный запас чистой, дистиллированной воды, не содержащей механических примесей, могущих загрязнять пар, что повышает качество, надежность и эффективность воздушного термостатирования космических объектов, повышает готовность системы к штатной работе, во-вторых, осуществить выдавливание из резервуара 18 дистиллированной воды по вертикальному трубопроводу 19 через управляемую задвижку 20 в увлажнитель воздуха 21. Этому способствует также то, что резервуар 18 расположен выше увлажнителя 21 воздуха. В-третьих, благодаря управляемой задвижке 20, автоматически следящей за уровнем дистиллированной воды в увлажнителе 21 воздуха, представляется возможным заблаговременно отключить ТЭНы 26 по сигналу датчика 24 нижнего уровня и гарантировать их защиту от перегорания, а также прекратить подачу дистиллированной воды по сигналу датчика 25 верхнего уровня и поддерживать необходимый объем для образующегося пара. Все это повышает качество, надежность, технический уровень и эффективность предлагаемого изобретения. Supply of the air system for temperature control of space objects connected to the supply pipe 2 by the reservoir 18 and connected to it by means of a vertical pipe 19 with a controlled shutter 20 by a heat-insulated humidifier 21, made in the form of a steam generator, consisting of filled with distilled water and equipped with a glass 22 cylindrical tank installed on it a scale of level 23, sensors of the lower 24 and upper 25 levels, allows, firstly, to have a sufficient supply of clean, distill in the tank 18 soda water that does not contain mechanical impurities that can pollute steam, which improves the quality, reliability and efficiency of air temperature control of space objects, increases the system's readiness for regular operation, and secondly, extruded distilled water from the reservoir 18 through a vertical pipe 19 through a controlled valve 20 into the humidifier 21. This is also facilitated by the fact that the reservoir 18 is located above the humidifier 21. Thirdly, thanks to the controlled valve 20, which automatically monitors the level of distilled water in the humidifier 21, it seems possible to disconnect the heating elements 26 in advance by the signal of the lower level sensor 24 and guarantee their protection against burnout, as well as stop the flow of distilled water by the signal of the upper sensor 25 level and maintain the required volume for the generated steam. All this improves the quality, reliability, technical level and efficiency of the invention.

Шкала уровня 23 позволяет визуально наблюдать за уровнем дистиллированной воды в увлажнителе 21 воздуха. Использование цилиндрической емкости для увлажнителя 21 воздуха позволяет в ее нижней части оптимально (например, в шахматном порядке) расположить блоки ТЭНов 26, закрепив их токоподводящие концы в торцевых стенках емкости, а внутри стакана 22 установить паронагреватель 27, что повышает компактность конструкции и облегчает процесс эксплуатации. The level 23 scale allows you to visually monitor the level of distilled water in the humidifier 21. The use of a cylindrical container for the humidifier 21 of the air allows optimally (for example, staggered) blocks of heating elements 26 to be placed in its lower part, fixing their current-supplying ends in the end walls of the container, and installing a heater 27 inside the glass 22, which increases the compactness of the design and facilitates the operation .

То, что токоподводящие концы ТЭНов 26 закрыты сверху герметичной крышкой, повышает их надежность и безопасность работы. Соединение стакана 22 через выходной патрубок 29 и паропровод 30 с трубопроводом подачи 2 делает возможным надежное увлажнение воздуха, подаваемого вентилятором 1. Участок, трубопровода подачи 2 от места ввода пара (фиг.3), включая вертикальный трубопровод 6 с фильтрами тонкой очистки, до термогигрометра 31 служит камерой смешения пара с воздухом, что также повышает качество и надежность термостатирования. The fact that the current-supplying ends of the heating elements 26 are closed on top by a sealed cover increases their reliability and safety. The connection of the cup 22 through the outlet pipe 29 and the steam pipe 30 with the supply pipe 2 makes it possible to reliably humidify the air supplied by the fan 1. The section of the supply pipe 2 from the steam inlet point (Fig. 3), including the vertical pipe 6 with fine filters, to the thermo-hygrometer 31 serves as a chamber for mixing steam with air, which also improves the quality and reliability of temperature control.

Таким образом, совокупность существенных признаков, изложенных в формуле изобретения, их неразрывное единство и целенаправленность позволяют получить существенный положительный эффект, а именно повысить качество, надежность и эффективность воздушного термостатирования космических объектов путем увлажнения термостатирующего воздуха нагретым чистым паром, не содержащим капельную влагу, а также, как показали расчетно-теоретические исследования, обеспечить необходимые температурно-влажностные режимы космических объектов (в диапазонах температур от 5 до 80oС и относительной влажности от 25 до 85%) при любых климатических и метеорологических условиях.Thus, the set of essential features set forth in the claims, their indissoluble unity and focus, allow to obtain a significant positive effect, namely to improve the quality, reliability and efficiency of air thermostating of space objects by moistening thermostating air with heated clean steam that does not contain drip moisture, and , as shown by theoretical and theoretical studies, to provide the necessary temperature and humidity regimes of space objects (in the range temperature from 5 to 80 o C and relative humidity from 25 to 85%) under any climatic and meteorological conditions.

Изобретение будет использовано в полном объеме в системах воздушного термостатирования космических объектов типа "Кластер-2". The invention will be used in full in air thermostatic control systems for space objects of the Cluster-2 type.

Источники информации
1. Богословский В.Н., Щеглов В.П., Разумов Н.Н. Отопление и вентиляция. 2-е издание, перераб. и дополн. - М.: Стройиздат, 1980, с.245-246, рис. XVI. 2 - аналог.
Sources of information
1. Theological V.N., Scheglov V.P., Razumov N.N. Heating and ventilation. 2nd edition, revised. and add. - M.: Stroyizdat, 1980, p. 245-246, Fig. Xvi. 2 - analogue.

2. Быков Л.Т., Егоров М.С., Тарасов П.В, Высотное оборудование самолетов. М.: Госиздат оборонной промышленности, 1958, с. 90-92, фиг.2.22 - аналог. 2. Bykov L.T., Egorov M.S., Tarasov P.V., High-altitude aircraft equipment. M .: State Publishing House of the defense industry, 1958, p. 90-92, Fig. 2.22 - analogue.

3. RU 2062963 C1, 27.06.1996 г. - аналог. 3. RU 2062963 C1, 06/27/1996, the analogue.

4. Космодром. Под общей редакцией А.П.Вольского. М.: Воениздат, 1977, с. 210-211, рис. 6.2 - прототип. 4. The spaceport. Under the general editorship of A.P. Volsky. M .: Military Publishing, 1977, p. 210-211, fig. 6.2 is a prototype.

5. RU 2135910 C1, 05.01.98 - аналог. 5. RU 2135910 C1, 05.01.98 - analogue.

6. SU 456120 А, 05.01.75 - аналог. 6. SU 456120 A, 05.01.75 - analogue.

7. SU 1783259 A1, 23.12.92 - аналог. 7. SU 1783259 A1, 12/23/92 - analogue.

8. SU 606049 A1, 16.11.76 - аналог. 8. SU 606049 A1, 11.16.76 - analogue.

9. SU 552472 A1, 22.08.75 - аналог. 9. SU 552472 A1, 08.22.75 - analogue.

10. SU 422170 A1, 02.03.71 - аналог. 10. SU 422170 A1, 02.03.71 - analogue.

11. SU 308277 А, 09.01.70 - аналог. 11. SU 308277 A, 01/09/70 - analog.

12. RU 569263 А, 10.12.75 - аналог. 12. RU 569263 A, 10.12.75 - analogue.

13. SU 681299 А, 26.12.77 - аналог. 13. SU 681299 A, 12.26.77 - analogue.

14. US 3287924 А, 1966 - аналог. 14. US 3287924 A, 1966 - analogue.

15. Космонавтика. Энциклопедия. М.: Советская энциклопедия, 1985, 528 с. Термостатирование, с. 395 - аналог. 15. Cosmonautics. Encyclopedia. M .: Soviet Encyclopedia, 1985, 528 p. Thermostating, p. 395 - analog.

16. Ракеты-носители. Под общей редакцией проф. С.О.Осипова. М.: Воениздат, 1981, 315 с. - аналогов не обнаружено. 16. Boosters. Under the general editorship of prof. S.O. Osipova. M .: Military Publishing, 1981, 315 p. - no analogues were found.

17. Космические программы, ракеты-носители и космические объекты РФ, США, Великобритании, Франции, ФРГ, ЧССР, Китая, Индии, Японии и др. В кн.: Космонавтика. Энциклопедия. М.: Советская энциклопедия, с. 180-200 - аналогов не обнаружено. 17. Space programs, launch vehicles and space objects of the Russian Federation, USA, Great Britain, France, Germany, Czechoslovakia, China, India, Japan, etc. In the book: Cosmonautics. Encyclopedia. M .: Soviet Encyclopedia, p. 180-200 - no analogues were found.

18. RU 2064733 (1966) - 2074521 А, 27.02.97 - аналоги. 18. RU 2064733 (1966) - 2074521 A, 02.27.97 - analogues.

19. Заявка Франции 2186114 А, 1974. 19. Application of France 2186114 A, 1974.

20. Франция 2566985 от 1986, Н 05 В 3/28. 20. France 2566985 dated 1986, H 05 B 3/28.

21. US 1980528 (1932) - 3255337 (1966), НК 219-528 - аналогов не обнаружено. 21. US 1980528 (1932) - 3255337 (1966), NK 219-528 - no analogues were found.

22. ЕР 62079 от 1981, кл. Н 05 В 3/34. 22. EP 62079 from 1981, cl. H 05 B 3/34.

23. Япония 49-28694, Н 05 В 3/34, 1981. 23. Japan 49-28694, H 05 B 3/34, 1981.

24. ФРГ 1440642 (заявка), Н 05 В 3/36, 1973. 24. Germany 1440642 (application), N 05 B 3/36, 1973.

25. ФРГ 2202208, F 21 H 2/01, 1973. 25. Germany 2202208, F 21 H 2/01, 1973.

26. Великобритания 1115643, Н 05 В 3/34, 1968. 26. United Kingdom 1115643, H 05 B 3/34, 1968.

27. ГДР 253470, F 24 J 3/18, 1988. 27. GDR 253470, F 24 J 3/18, 1988.

28. SU 11884883, F 26 B 23/04, 1985. 28. SU 11884883, F 26 B 23/04, 1985.

Claims (1)

Воздушная система термостатирования космических объектов, содержащая вентилятор, трубопровод подачи с фильтром и запорно-регулирующей арматурой, соединяющий вход системы с вертикальным трубопроводом, проложенным по агрегату обслуживания и соединенным с входным люком космического объекта, воздухоохладители первой и второй ступеней и связанный с ними холодильный центр, электронагреватель, линию оттаивания воздухоохладителей, включающую вентилятор оттайки и электронагреватель оттайки, и пульты управления, отличающаяся тем, что она снабжена соединенным с трубопроводом подачи резервуаром и соединенным с ним посредством вертикального трубопровода с управляемой задвижкой теплоизолированным увлажнителем воздуха, выполненным в виде парогенератора, состоящего из заполненной дистиллированной водой и снабженной стаканом цилиндрической емкости с установленными на ней шкалой уровня, датчиками нижнего и верхнего уровней, в нижней части которой расположены закрепленные в ее торцевых стенках блоки трубчатых электронагревателей, и паронагревателя, представляющего трубчатый электронагреватель, установленный внутри стакана и закрытый сверху герметичной крышкой, при этом стакан через выходной патрубок и паропровод соединен с трубопроводом подачи. An air temperature control system for space objects, comprising a fan, a supply pipe with a filter and shut-off and control valves connecting the system inlet with a vertical pipe laid along the service unit and connected to the spacecraft’s inlet hatch, air coolers of the first and second stages and a cooling center associated with them, an electric heater, a defrost line for air coolers, including a defrost fan and an electric defrost heater, and control panels, characterized in that it The reservoir is connected to the supply pipeline and connected to it by means of a vertical pipeline with a valve controlled by a heat-insulated air humidifier, made in the form of a steam generator, consisting of filled with distilled water and equipped with a glass cylindrical tank with a level scale installed on it, lower and upper level sensors, in the lower the parts of which are blocks of tubular electric heaters fixed in its end walls and of a steam heater representing a tube first heater installed inside the glass and sealed closed at the top cover, wherein the glass through the outlet and the steam pipe is connected to the feed conduit.
RU2000133000A 2000-12-29 2000-12-29 Space object air thermostatting system RU2190165C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000133000A RU2190165C2 (en) 2000-12-29 2000-12-29 Space object air thermostatting system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000133000A RU2190165C2 (en) 2000-12-29 2000-12-29 Space object air thermostatting system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2190165C2 true RU2190165C2 (en) 2002-09-27
RU2000133000A RU2000133000A (en) 2002-11-20

Family

ID=20244157

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000133000A RU2190165C2 (en) 2000-12-29 2000-12-29 Space object air thermostatting system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2190165C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2253804C2 (en) * 2003-02-13 2005-06-10 Тесленко Валерий Николаевич Air conditioning system and method
RU2279377C2 (en) * 2004-01-21 2006-07-10 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П. Королева" Method of thermostatting of instrument module of space launch vehicle nose cone and onboard system for realization of this method (versions)
RU2280596C2 (en) * 2004-01-20 2006-07-27 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П. Королева" Method of thermostatting rocket pod objects and onboard system for realization of this method

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1343198A1 (en) * 1986-03-24 1987-10-07 Экспериментальный научно-исследовательский институт металлорежущих станков Air conditioning system
SU1446419A1 (en) * 1987-04-09 1988-12-23 Предприятие "Средазтехэнерго" Производственного Объединения По Наладке,Совершенствованию Технологии И Эксплуатации Электростанций И Сетей "Союзтехэнерго" Air conditioning system
GB2267338A (en) * 1992-05-21 1993-12-01 Chang Pen Yen Thermoelectric air conditioning

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1343198A1 (en) * 1986-03-24 1987-10-07 Экспериментальный научно-исследовательский институт металлорежущих станков Air conditioning system
SU1446419A1 (en) * 1987-04-09 1988-12-23 Предприятие "Средазтехэнерго" Производственного Объединения По Наладке,Совершенствованию Технологии И Эксплуатации Электростанций И Сетей "Союзтехэнерго" Air conditioning system
GB2267338A (en) * 1992-05-21 1993-12-01 Chang Pen Yen Thermoelectric air conditioning

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Космодром. Под ред. А.П.Вольского. - М.: Воениздат, 1977, с.210-211. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2253804C2 (en) * 2003-02-13 2005-06-10 Тесленко Валерий Николаевич Air conditioning system and method
RU2280596C2 (en) * 2004-01-20 2006-07-27 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П. Королева" Method of thermostatting rocket pod objects and onboard system for realization of this method
RU2279377C2 (en) * 2004-01-21 2006-07-10 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П. Королева" Method of thermostatting of instrument module of space launch vehicle nose cone and onboard system for realization of this method (versions)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5988264A (en) Dynamic insulation and air conditioning and radiant heating system
CN103370579B (en) For the method and apparatus regulating air
US4564375A (en) Humidification apparatus
JPH0260937B2 (en)
JPH07145743A (en) Combustion air precooling system for gas turbine
US6817206B2 (en) Air conditioning apparatus for isolated spaces
US20080173723A1 (en) Steam-based hvac system
WO2006042286A1 (en) Cooling assembly
US4685617A (en) Method of and apparatus for conditioning air in enclosures
US20020070465A1 (en) Water conservation system for humidifiers
WO2011010124A1 (en) Aircraft fuel tank ventilation having a dehumidifying device
RU2190165C2 (en) Space object air thermostatting system
CN212585078U (en) Constant temperature and humidity air conditioner purification system
BG100347A (en) Device for cooling of incoming air into an air conditioner
SE437723B (en) SET AND DEVICE FOR OPERATION OF A CONFORMITY PLANT
KR100320726B1 (en) Water direct contact air conditioning
US20160102873A1 (en) Packaged HeatPump with Integrated Smokespill
US4178158A (en) Apparatus for wet process dehydration of air to be supplied to blast furnace
RU2038546C1 (en) Combination water and air heater
JP7695700B2 (en) Heat exchanger, building cooling equipment, and method for controlling a heat exchanger
RU2363893C1 (en) Conditioner with vortex elements
SE0901592A1 (en) Method and apparatus of a ventilation device
RU2349841C1 (en) Air conditioning system with combined indirect cooling
RU184649U1 (en) Air cooling unit
RU61847U1 (en) DEVICE FOR AIR THERMOSTATING OF COMPLEXES OF THE ROCKET-CARRIER AND SPACE HEAD ON THE STARTING COMPLEX

Legal Events

Date Code Title Description
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20110908

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20111230

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20131110

PD4A Correction of name of patent owner