Eksperiment på vej til rumstation skruer ned for varmen

Meget strøm betyder meget varme.

NASAs fremtidige missioner for at udforske Månen og Mars vil kræve enorme mængder elektrisk kraft og hardware for at støtte astronauter og drive nye teknologier. Denne stigning i magt, imidlertid, øger også mængden af ​​genereret varme - og så skal den varme fjernes, så alle rumfartøjets systemer kan fungere.

For at fjerne varme effektivt og reducere kølesystemets masse, NASA undersøger nye metoder til at overføre varme i rummet. En af de mest effektive metoder til at fjerne varme fra dens kilde er flowkogning, en to-faset proces, der bruger varmen til at koge en væske i bevægelse, indtil den ændrer den til en damp og derefter flyder den damp væk fra kilden.

Varmen kan også overføres ved at ændre en bevægende damp tilbage til en væske i en proces kaldet flowkondensering. Tofasede varmeoverførselssystemer, såsom køleskabe, er meget effektive her på jorden, men mere forskning er nødvendig for at forstå, hvordan de vil fungere i mikrogravitation.

"Fordi en væske/dampblanding og grænseflade opfører sig anderledes i rummet, Forskere skal undersøge, hvordan kogning og kondensering ændrer sig i mikrogravitation og få de nødvendige data til at anvende det, vi har lært, til at designe fremtidige varmeoverførselssystemer. " sagde NASA Glenn Research Center Engineer Nancy Hall.

Hall er projektleder for Flow Boiling and Condensation Experiment, eller FBCE, som vil opsendes til den internationale rumstation i august, ombord på Northrop Grumman Cygnus-flyvningen NG-16.

Bygget og testet hos NASA Glenn i Cleveland, FBCE vil udføre en række eksperimenter på rumstationen for at undersøge flowkogning og kondensation under mikrogravitationsforhold. Denne forskning er en fælles indsats mellem Glenn og Purdue University Boiling and Two-Phase Flow Laboratory, finansieret af NASA Science Mission Directorate's Biological and Physical Sciences Division.

"Når det kommer til mikrogravitationskondensering og flowkogende varmeoverførsel, data og modeller er ekstremt begrænsede, " sagde Monica Guzik, FBCE chefingeniør. "Dette eksperiment er afgørende for fremtidige NASA-missioner, der kræver øget effektivitet ud over de nuværende enfasede systemer."

FBCE består af syv kasser, eller moduler. Disse moduler er forbundet med kabler til datakommunikation og elektrisk strøm. Fem af modulerne er forbundet med fleksible slanger for at tillade cirkulation af væskerne ved den endelige integration. Når hardwaren er på rumstationen, Astronauter vil integrere FBCE i Fluids and Combustion Facility Fluids Integrated Rack. Efter at have bestået vurderinger af operationsberedskab, FBCE forventes at blive funktionelt senere i år. Eksperimentet vil derefter blive betjent og overvåget af personale i Glenns Telescience Support Center.

"Vores team har dedikeret 10 år til at udvikle dette eksperiment, " sagde Hall. "FBCE er den første rumfartshardware af denne kompleksitet bygget in-house hos NASA Glenn i 20 år."