Читая недавний вопрос « Вырабатывают ли электроэнергию тренажеры на МКС? » ', я подумал, что все тренажеры выделяют тепло ( тепловую энергию ). Так что да все тренажеры вырабатывают энергию для МКС. Но является ли эта энергия положительным или отрицательным свойством гомеостаза?
У нас есть исключительный ответ на тему « Температура и влажность воздуха внутри МКС » о том, сколько различных систем управления воздушным движением есть на МКС и как они все работают. Это очень сложно, и кажется, что, поскольку нет центрального управления, они, вероятно, иногда работают в разных целях ( нагрев или охлаждение ). Очевидно, находясь на орбите вокруг Земли, МКС будет попеременно то освещаться солнцем, то находиться в тени Земли. Я бы предположил, что потребности в нагреве и охлаждении колеблются в течение 92-минутной орбиты.
Требует ли МКС чистого подводимого тепла или ей нужно отводить больше тепла, чем она производит? Если ему необходимо отводить тепло ( охлаждаться ), есть ли какие-либо попытки ограничить деятельность по производству тепла периодом, когда МКС находится в тени Земли?
На МКС имеется ряд систем терморегулирования. Наиболее заметной частью являются радиаторы, прикрепленные к основной ферме (это два набора из 3 белых панелей слева и справа от середины, и да, к концу первого справа есть разрыв)
Эти панели являются частью Внешней системы терморегулирования (ETCS), если я не ошибаюсь, которая занимается тепловыми нагрузками, создаваемыми оборудованием внутри станции. Вы также видите радиаторы под каждым набором солнечных панелей. Они являются частью фотогальванической системы терморегулирования (PVTCS), которая является отдельной системой.
Аммиак проходит через панели ETCS, забирая тепло от различного оборудования и коллекторов тепла на станции и передавая тепло панелям, которые затем теряют тепло за счет излучения.
В мае 2013 года возникла серьезная проблема с одним из насосов этой системы, из-за которой астронавты на борту должны были отключить некоторые системы, прежде чем в конце концов надеть скафандры и выйти на улицу, чтобы починить ее. Вот отличная статья об этой проблеме и ремонте: http://www.nasaspaceflight.com/2013/05/ammonia-leak-iss-contingency-spacewalks/
В общем, у космических кораблей есть две проблемы с температурой:
В космосе никто не слышит, как ты плачешь? Они также не могут видеть, как ты потеешь. Оборудование на борту станции имеет серьезные конструктивные ограничения по охлаждению. Как вы можете себе представить, без гравитации, позволяющей более горячему воздуху (который легче) подниматься выше, а более холодному воздуху оседать, внутренний контроль тепла затруднен.
Таким образом, они выполняют большую работу с вентиляторами и системами радиаторов.
Избавление от тепла — сложная часть, и, как вы можете видеть по размеру различных радиаторных систем, это требует много работы.
Стоит отметить, что солнечные панели на модуле «Заря» (Блок управления ФГБ) на российском сегменте пришлось сложить, чтобы освободить место для радиаторов ETCS. Это довольно большие потери мощности для российского сегмента, почти половина их выработки.
Я задавался вопросом, рассматривали ли они возможность перенести эти панели, скажем, на модуль «Наука» или «Рассвет» позже. (Конечно, они могут быть не предназначены для этого, кто знает).
Термическое циклирование также является проблемой, поскольку температура сильно колеблется каждые 90 минут или около того на орбите. Вопросы материалов вызывают озабоченность у всех, кто занимается расширением/заключением контрактов. Радиаторы не очень помогают в этом, так как они сосредоточены на перемещении тепла внутри станции из станции.
Наша удаленность от солнца приводит к тому, что все местные тела имеют температуру ниже точки замерзания. Земля была бы заморожена, если бы не парниковый эффект водяного пара, задерживающего солнечную радиацию. напр. средняя температура Луны на экваторе ниже точки замерзания из-за отсутствия парниковых газов. У МКС есть проблема, связанная с необходимостью избавляться от тепла из-за внутренних электрических нагрузок, которые выделяют тепло в хорошо изолированном и замкнутом пространстве. Также необходимы вентиляторы для распределения воздуха, поскольку в условиях невесомости конвекция невозможна.
Дэн Халм
Джеймс Дженкинс
Дэн Халм
Джеймс Дженкинс
ТильдалВолна