تست موفقیت آمیز لوله‌های حرارتی سامانه‌های فضایی

به نقل از پژوهشگاه فضایی ایران، حسین صمیمی گفت: لوله‌های حرارتی که در پژوهشکده مواد و انرژی این پژوهشگاه طراحی و ساخته شده و تست‌های مربوط به آن با موفقیت صورت گرفته، اکنون، در مرحله تجاری‌سازی برای کاربرد در صنایع مرتبط است.

رئیس پژوهشگاه فضایی ایران توضیح داد: لوله‌های حرارتی در سامانه‌های فضایی کاربرد بسیار دارد و از المان‌های کنترل حرارت در سامانه‌های ماهواره‌ای است، چنانکه در ماهواره سنجشی پارس۱ که اکنون، در این پژوهشگاه در دست ساخت بوده، از این لوله‌های حرارتی استفاده شده است.

وی تصریح کرد: این المان با استفاده از خاصیت موئینگی و توان حرارتی، چرخش سیال را در لوله حرارتی امکان‌پذیر کرده و انتقال حرارت به سریع‌ترین شکل ممکن امکان‌پذیر می‌شود.

صمیمی با اشاره به کاربرد لوله‌های حرارتی در صنایع مختلف، گفت: لوله گرمایی از تجهیزات موثر در مدیریت حرارت در سیستم‌های مختلف است. امروزه، اهمیت لوله‌های گرمایی، به دلیل انتقال گرما بدون مصرف انرژی خارجی است. از این‌ رو، کاربرد آن در صنایع مختلف رو به گسترش است، چنانکه در تجهیزات الکترونیکی عمومی نظیر گوشی همراه تا سامانه‌های فضایی از این تجهیز بهره می‌برند.

وی افزود: با اتمام این پروژه و انجام موفق آزمون‌های طول عمر و قابلیت اطمینان، تجاری‌سازی این محصول ارزنده در دستور کار پژوهشگاه فضایی ایران قرار گرفته و این پژوهشگاه با قابلیت طراحی و ساخت لوله‌های حرارتی با عملکرد مشخص و قابلیت اطمینان معین، آماده همکاری و ارائه این محصول و خدمات جانبی آن به صنعت فضایی کشور و صنایع دیگر از قبیل صنعت الکترونیک، صنعت سیستم‌های سرمایشی و گرمایشی، صنعت ساخت تجهیزات پزشکی و... است.

صمیمی خاطرنشان کرد: با توجه به حساسیت به‌کارگیری این المان در صنعت فضایی، تست‌های مدل کیفی و پیش‌پروازی آن طبق استاندارد ECSS انجام شده است و از همین المان در ماهواره پارس ۱ استفاده شده است.

وی با اشاره به اینکه پژوهشگاه فضایی ایران توان ساخت ۳ نوع لوله حرارتی را دارد، گفت: لوله‌های حرارتی به سه نوع فتیله توری، شیردار و تف‌جوش شده شناخته می‌شوند که قابلیت طراحی هر سه نوع لوله حرارتی در پژوهشکده مواد و انرژی این پژوهشگاه وجود دارد و در واقع، فناوری‌های مرتبط در زمینه عملیات تف‌جوش، ایجاد شیار و طراحی‌های مرتبط با آن در این پژوهشکده پایه‌گذاری شده است.

رئیس پژوهشگاه فضایی ایران با اشاره به اینکه ساخت لوله‌های حرارتی در انواع پروفیل‌ها و ابعاد، بسته به نظر کارفرما و احتساب محدودیت‌های موجود، قابل پیاده‌سازی است، ادامه داد: همچنین قابلیت طراحی یک سیستم خنک کننده با لوله حرارتی، علاوه بر ساخت خود لوله در پژوهشگاه فضایی ایران ایجاد شده است.

وی با اشاره به کاربرد لوله‌های حرارتی در سامانه‌های فضایی اظهار داشت: در سامانه‌های ماهواره، فتیله‌های شیاردار بسیار متداول بوده و فتیله‌های تف‌جوش داده شده نیز با توجه به قابلیت منحصر به ‌فرد خود در بسیاری از زمینه‌ها از جمله خنک‌سازی قطعات الکترونیکی مورد استفاده است.

صمیمی تشریح کرد: لوله‌های حرارتی قادر است تا در محدوده‌های دمایی وسیعی طراحی و ساخته شوند تا کاربرد آن در شرایط مختلف دمایی عملیاتی شود. در سطح دنیا کاربرد لوله‌های حرارتی در خنک‌سازی سیستم‌ها و بازیابی حرارت رو به گسترش است. خنک‌سازی قطعات الکترونیکی، موتورهای الکتریکی، مدارهای مخابراتی نمونه‌هایی از این کاربردها است. همچنین، در صنایع بزرگ، این المان قادر است تا با بازیابی حرارت، بهره‌وری انرژی را افزایش دهد. در اروپا، اخیرا، در صنایعی چون فولادسازی، سرامیک سازی، مکانیسم بازیابی حرارت توسط لوله‌های حرارتی رو به گسترش است. از کاربردهای دیگر این فناوری به‌طور خاص، می‌توان در تولید انرژی‌های زمین گرمایی و یا خنک‌سازی راکتورها اشاره کرد.

وی گفت: در این پروژه، افزون بر کسب فناوری طراحی و ساخت، زیرساخت‌های مناسبی در کنار آن ایجاد شده است. از جمله سیستم آزمون استاندارد برای لوله‌های حرارتی، سیستم اندازه‌گیری طول عمر و قابلیت اطمینان این لوله‌هاکه می‌توان گفت در این حوزه در سطح کشور کم نظیر است. همچنین، یک خط پایلوت برای تولید لوله‌های حرارتی در مقیاس نیمه صنعتی ایجاد شده است.

رئیس پژوهشگاه فضایی ایران یادآور شد: از این پروژه، به‌طور مستقیم ۶ طرح دانشگاهی در قالب پایان‌نامه کارشناسی ارشد تعریف شده که سه مورد آن به اتمام رسیده است.