热泵-蓄冷热控方案中热电泵和机械泵对比分析

摘要

在航天器散热面积有限的情况下,提高辐射器排热温度是一个有效措施;热泵-蓄冷热控方案采用机械蒸汽压缩式或热电式热泵提高排热温度,并采用相变材料来抑制大功率密度元器件温度上升过高.本文针对热泵-蓄冷热控方案中热电式热泵和机械蒸汽压缩式热泵的性能系数、散热能力,质量,可靠性等进行理论计算和对比分析.结果表明:机械蒸汽压缩式热泵在排热功率较大时具有较高的制冷系数,在地面和航空方面具有成熟的应用经验.当温差不大,制冷量小时,热电式热泵比机械蒸汽压缩式热泵制冷系数高;而且热电式热泵体积小,容易调节,无需工质,没有污染,可靠性高.综合各方面因素,热电泵-蓄冷热控方案优于机械热泵-蓄冷排热方案。