МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ХОЛОДИЛЬНИКА-ИЗЛУЧАТЕЛЯ В СИСТЕМЕ ТЕПЛООТВОДА ОТ КОСМИЧЕСКОЙ ЯДЕРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ

© П.М.Кинаш, А.С.Грибков
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "Проблемы ракетной и космической техники"
2015 г.

Одним из основных лимитирующих факторов в разработках космических аппаратов с ядерным источником энергии большой мощ-ности (десятки и более киловатт) является отвод тепла в космическое пространство от энергетических установок. Массогабаритные характеристики космической ядерно-энергетической установки (ЯЭУ) в значительной степени определяются массой и габаритами теплообменного оборудования системы охлаждения и прежде всего холодильника-излучателя (ХИ).

Математическое моделирование процессов, протекающих в аг-регатах системы отвода теплоты, оптимизация их параметров и гео-метрии проточной части позволяют повысить надежность и тепловую эффективность агрегатов и улучшить их массовые характеристики.

В докладе описывается математическая модель тепловых про-цессов в системе теплоотвода от космической ЯЭУ с термоэмиссион-ным реактором-преобразователем субмегаваттной мощности с литием в системе охлаждения реактора и ХИ на тепловых трубах, теплоноси-телем в которых является натрий.

С помощью математической модели обосновывается возмож-ность улучшения удельных характеристик высокотемпературного ХИ термоэмиссионной ЯЭУ за счет использования предложенной новой схемы с отражающими поверхностями для управления потоками теп-лового излучения; уменьшения потока теплового излучения от излу-чающих элементов на несущую конструкцию ХИ.