[發明專利]大功率多種工作時長單機高精度控溫的熱控方法和裝置

有效

• 申請號: 202010163569.5
• 申請日: 2020-03-10
• 公開（公告）號: CN111741642B
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發明（設計）人: 吳自帥;周世宏;繆洪康;薛景賽;丁海鑫;周硯耕
• 申請（專利權）人: 上海衛星工程研究所
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20;H05K5/02
• 代理公司: 上海段和段律師事務所 31334
• 代理人: 李佳俊;郭國中

本發明提供了一種大功率多種工作時長單機高精度控溫的熱控方法和裝置，大功率單機具有功率值大且工作時長多樣的特點，單機工作時需要較強散熱能力為其散熱，使其工作溫度穩定在20±2℃，單機不工作時還要保持在10～30℃，需要加熱器補償。本發明利用電機驅動改變可展開的電控隔熱屏和散熱面的角度，改變大功率單機散熱面與空間背景的可視角對大功率單機控溫，大功率單機工作時增大散熱面與空間背景的可視角，從而增加散熱面散熱能力，大功率單機貯存時減小散熱面與空間背景的可視角或關閉散熱面，減小散熱面散熱能力，滿足較低加熱器功耗補償情況下的存儲溫度要求，具有重量小、控溫能力強、可適應多種工作時長、成熟活動部件且量少、可靠性高的特點。

技術領域

本發明涉及航天熱控技術領域，具體地，涉及一種大功率多種工作時長單機高精度控溫的熱控方法和裝置。

背景技術

大功率單機工作時需要較強散熱能力為其散熱，使其工作溫度穩定在20±2℃，單機不工作時還要保持在10～30℃，需要加熱器補償，且有多種工作時長。一般熱控設計方式為設計較大散熱面滿足單機工作時高功率密度及大功率值情況下的單機溫度，再設計大功率加熱器進行單機存貯狀態下的低溫補償；或者使用相變材料利用相變潛熱進行單機控溫，存在相變裝置重量大、對多種工作時長適應性差缺點；或者利用泵驅流體回路進行控溫，散熱能力強、控溫精度高，可適應多種工作時長等優點，但是也存在泵驅高轉速活動部件壽命端、可靠性差、流體回路結構復雜、重量較重的缺陷。

與本申請相關的現有技術是專利文獻CN103486784B，提供了一種大功率星載斯特林制冷機熱控制系統，壓縮機以及膨脹機與電加熱器和熱敏電阻之間均卡緊并導熱安裝，壓縮機支架的上端面與制冷機安裝基座導熱安裝，壓縮機支架的下端面與壓縮機支架熱管的一端外貼連接，壓縮機支架熱管的另一端與對地散熱板外貼導熱安裝；膨脹機支架的上端面與制冷機安裝基座導熱安裝，膨脹機支架的下端面與膨脹機支架熱管的一端外貼連接，膨脹機支架熱管的另一端與向陽散熱板外貼導熱安裝；環路熱管與向陽散熱板導熱安裝。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種大功率多種工作時長單機高精度控溫的熱控方法和裝置。

根據本發明提供的一種大功率多種工作時長單機高精度控溫的熱控方法，利用電機驅動，改變大功率單機散熱面與空間背景的可視角對大功率單機控溫，大功率單機工作時增大散熱面與空間背景的可視角，從而增加散熱面的散熱能力，大功率單機貯存時減小散熱面與空間背景的可視角或關閉散熱面，減小散熱面散熱能力。

根據本發明提供的一種大功率多種工作時長單機高精度控溫的熱控裝置，利用電機驅動改變可展開的電控隔熱屏和散熱面的角度，改變大功率單機散熱面與空間背景的可視角對大功率單機控溫，大功率單機工作時增大散熱面與空間背景的可視角，從而增加散熱面的散熱能力，大功率單機貯存時減小散熱面與空間背景的可視角或關閉散熱面，減小散熱面散熱能力。

優選地，所述大功率單機的外表面包覆多層隔熱材料，通過外貼熱管使得大功率單機的安裝面與散熱面之間建立良好導熱關系。

優選地，所述電控隔熱屏通過鉸鏈與散熱面裝配連接，電控隔熱屏關閉時，電控隔熱屏平行覆蓋在散熱面上，電控隔熱屏展開時，電控隔熱屏繞鉸鏈呈軸向打開，與散熱面呈夾角。

優選地，所述大功率單機不工作時，電控隔熱屏關閉，完全遮擋散熱面；大功率電機工作時，電控隔熱屏根據大功率電機工作時長和熱分析，展開至設定角度，以增大散熱面與空間背景的可視角，從而增加散熱面的散熱能力。

優選地，所述電機采用步進電機，由步進電機驅動電控隔熱屏，所述步進電機設置有多擋位的軟限位，能夠具備多個開合角度，并能夠在某個軟限位處保持狀態。

與現有技術相比，本發明具有如下的有益效果：