概念
太空飛行器中用以調節固體表面熱輻射性能的主動熱控制裝置(見
太空飛行器熱控制)。它利用機械方法自動適應太空飛行器外界環境溫度(或熱流)和內部溫度(或熱流)的變化,不斷改變一些固體表面的熱輻射性能,調節熱量的傳遞來控制它們的溫度。熱控百葉窗主要用於調節太空飛行器艙體或儀器的散熱能力,配合其他手段以控制太空飛行器各部分的溫度。熱控百葉窗由散熱底板、轉動葉片、驅動機構組成。散熱底板的輻射率較高,轉動葉片的輻射率很低。驅動機構用雙金屬片或充液波紋管等溫度敏感元件製成,它根據散熱底板的溫度變化帶動轉動葉片旋轉,改變遮擋散熱底板的面積,獲得不同的連續變化的組合輻射率,從而調節散熱底板的溫度。另一種叫做熱控旋轉盤的熱控制裝置,作用與熱控百葉窗相似。它利用一平面扇輪作旋轉運動,改變對散熱底板的遮擋來調節溫度。它的輻射率變化的可調倍數較小,但結構更為簡單。熱控百葉窗最初用於太空飛行器背陽面的紅外輻射區,隨著低吸收率、高輻射率塗層材料的出現,也已用於日照區。
套用
美國在1968年將第一組熱控百葉窗套用於
“雨雲”號衛星。隨後美國和蘇聯在許多科學衛星、
氣象衛星和
空間探測器上套用了熱控百葉窗。中國在1971年 3月3日發射的科學試驗衛星“實踐”1號上採用了一組熱控百葉窗。70年代以來,人們在繼續研究新的驅動元件和轉動葉片材料,以提高對溫度的靈敏度、減輕重量和簡化機構。
設計注意問題
百葉窗系統的套用考慮:
(1) 具有足夠的熱控能力;
(2)控制性能能夠準確預計;
(3) 具有最佳的重量/面積比;
(4) 能適應被控儀器(或衛星蒙皮)上給定的安裝位置