宇航级平板式毛细泵环路热管研制成功

宇航级平板式毛细泵环路热管研制成功

北京空间机电研究所近日完成了一种新型宇航级平板式毛细泵环路热管的研发，并相继通过了耐热、力学、低温真空等环境试验测试，实现了工程化应用。

环路热管是目前最为先进的热控技术之一，其依靠毛细力驱动工质单向循环流动，毛细泵是环路热管最核心部件，提供驱动环路热管内工质循环的毛细力。其中柱状毛细泵为最早、最传统的构型，技术已经较为成熟，在国内外航天热控制领域应用较多。

相较于柱状毛细泵，平板式毛细泵无需转接，可直接与热负荷耦合，极大地减小传热热阻和温差，同时平板式毛细泵更具小型化潜力。为有效解决平板式毛细泵蒸发器向储液器的背向漏热问题，分别采用低热导的氮化硅和钛合金作为平板式毛细泵的毛细芯材料和壳体材料，结构上也有别于传统构型的平板式毛细泵，实现了毛细芯与泵壳内壁的严格密封。该平板式毛细泵尺寸仅为50mm×40mm×16mm，而传热极限可达400W（长10m），热流极限达到30W/cm2，测试得到的最小热阻值为0.018℃/W，性能达到国际先进水平。

利用平板环路热管热二极管的特性，在有效散热的同时可以极大地减少补偿功耗。同时，平板环路热管易于微型化、毛细芯受热更加均匀，特别适用于航天器CCD/CMOS等安装空间狭窄、对温度稳定性和均匀性要求都高的散热场合。宇航级平板式毛细泵环路热管产品的成功研制，将为航天器热控设计带来更多更优的选择。

图1 平板式毛细泵环路热管

图2 平板式毛细泵

（供稿：刘昭、杨涛）