NASA-tiedotteesta:
Se voi tuntua epäloogiselta, mutta keittäminen on erittäin tehokas tapa jäähdyttää tekniikan komponentteja ja järjestelmiä, joita käytetään avaruuden ääriympäristöissä.
Kansainväliselle avaruusasemalle avaruussukkula-etsinnällä helmikuussa aloitettu kokeilu perustiedon saamiseksi näistä ilmiöistä. Nucleate Pool Boiling Experiment eli NPBX on yksi kahdesta kokeilusta uudessa Boiling eXperiment Facility -tilassa eli BXF.
Nukleaatin kiehuminen on kuplan kasvu kuumennetulta pinnalta ja sitä seuraava kuplan irroneminen viileämmäksi ympäröivään nesteeseen. Seurauksena on, että nämä kuplat voivat siirtää energiaa tehokkaasti kiehuvalta pinnalta ympäröivään nesteeseen. Tämä tutkimus antaa ymmärrystä lämmönsiirto- ja höyrynpoistoprosesseista, jotka tapahtuvat nukleaatin kiehuessa mikropainossa. Tutkijat keräävät tietoa, jotta voidaan suunnitella ja käyttää paremmin avaruusjärjestelmiä, jotka käyttävät kiehuvaa tehokkaaseen lämmönpoistoon.
Mikropainon kuplat kasvavat erikokoisiksi kuin maan päällä. Tämä kokeilu keskittyy yksittäisten ja useiden kuplien dynamiikkaan ja siihen liittyvään lämmönsiirtoon.
NPBX käyttää kiillotettua alumiinikiekkoa, jota saavat sen takaosaan kiinnitetyt lämmittimet, ja viittä valmistettua onkaloa, joita voidaan säätää erikseen. Kokeessa tutkitaan yksittäisiä ja / tai useita näihin onteloihin muodostettuja kuplia. Se mittaa kullekin lämmitinryhmälle syötetyn virran, ja kamerat tallentavat kuplan dynamiikan. Lämmittimen tehotietojen ja tallennettujen kuvien analysointi antaa tutkijoille mahdollisuuden selvittää, kuinka kuplan dynamiikka ja lämmönsiirto eroavat mikropainosta.
"Keittämällä avaruusjärjestelmissä käytettyjen lämmönvaihtolaitteiden kokoa ja painoa voidaan vähentää huomattavasti", kertoi kokeilun päätutkija Vijay Dhir Los Angelesin Kalifornian yliopistosta. "Kiehumisen ja monivaiheisen lämmönsiirto on mahdollinen tekniikka avaruustutkimusmatkoihin, mukaan lukien kryogeenisten tai erittäin matalan lämpötilan nesteiden varastointi ja käsittely, elämän tukijärjestelmät, energiantuotanto ja lämmönhallinta."
"Laitteiden avaruuteen kuljetuskustannukset riippuvat laitteiden koosta ja painosta", lisäsi NASA: n Clevelandin Glennin tutkimuskeskuksen projektitutkija David Chao. "Kokeilun avulla kehitettävä tietopohja antaa meille kyvyn saavuttaa tehokkaasti avaruudessa käytettyjen eri komponenttien ja järjestelmien jäähdytys ja voi johtaa pienempiin ja kevyempiin avaruusaluksiin."
