地面上用于轻松冷却GAPS气球搭载仪器的热控系统
摘要:一种用于地面测试的新型热控制系统开发,用于冷却General AntiParticle Spectrometer (GAPS)探测器,GAPS是一种载浮式宇宙射线观测实验。在其有效载荷中,GAPS包含1000多个硅探测器,必须将其冷却至-40°C以下。所有探测器都与一个独特的热管系统(HPS)热耦合,将热量从探测器传递到散热器。散热器设计为在航天中通过暴露在太空中冷却至-50°C以下。探测器的试飞前状态在1大气压和室温下在地面上进行检查,但散热器不能进行类似的冷却。作者开发了一个地面冷却系统(GCS)来冷却探测器进行地面测试。GCS由冷板、制冷机和绝缘泡沫组成。冷板设计成与散热器连接,并通过制冷机泵送冷却剂进行冷却。有效载荷配置,包括HPS,可以与飞行配置相同。使用比例模型对GCS设计进行了热测试来验证其设计。GCS设计简单且提供了实际的指导方针,包括适当热隔离厚度的简单估算,可以轻松适应其他应用。
作者:Hideyuki Fuke, Shun Okazaki, Akiko Kawachi, Shohei Kobayashi, Masayoshi Kozai, Hiroyuki Ogawa, Masaru Saijo, Shuto Takeuchi, and Kakeru Tokunaga
论文ID:2212.12862
分类:Instrumentation and Methods for Astrophysics
分类简称:astro-ph.IM
提交时间:2023-04-21