JPH0314800A - 宇宙服冷却装置 - Google Patents
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- JPH0314800A JPH0314800A JP2071722A JP7172290A JPH0314800A JP H0314800 A JPH0314800 A JP H0314800A JP 2071722 A JP2071722 A JP 2071722A JP 7172290 A JP7172290 A JP 7172290A JP H0314800 A JPH0314800 A JP H0314800A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D23/00—Control of temperature
- G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
- G05D23/1919—Control of temperature characterised by the use of electric means characterised by the type of controller
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G6/00—Space suits
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B21/00—Machines, plants or systems, using electric or magnetic effects
- F25B21/02—Machines, plants or systems, using electric or magnetic effects using Peltier effect; using Nernst-Ettinghausen effect
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［ 産業上の利用分野 ］
本発明は、宇宙服冷却装置、より詳細には、船外宇宙服
の内部から熱を除去する装置に関する。
の内部から熱を除去する装置に関する。
［ 従来技術 ｝
密封された宇宙服は代表的には顕著な熱負荷を発生する
。熱負荷は宇宙服占有者の快適性のために除去されねば
ならない。熱負荷は幾つかの成分、すなわち、代謝の熱
エネルギ、環境から宇宙服に吸収される熱エネルギ、お
よび他の電気的および機械的な熱エネルギから構成され
る。断然、熱負荷の主要部分は占有者の代謝によって発
生される。
。熱負荷は宇宙服占有者の快適性のために除去されねば
ならない。熱負荷は幾つかの成分、すなわち、代謝の熱
エネルギ、環境から宇宙服に吸収される熱エネルギ、お
よび他の電気的および機械的な熱エネルギから構成され
る。断然、熱負荷の主要部分は占有者の代謝によって発
生される。
一般に、代謝の熱エネルギを除去するように設計される
液体冷却服（ＬＯＧ）は占有者によって着装される。Ｌ
ＯＧは一般に身体のまわりに有利に配置された複数の管
を含んでいる。これらの管は水のごとき冷却媒体を支持
する。冷却媒体は代謝熱エネルギを吸収しかつそれから
熱エネルギを移動する装置に流れる。
液体冷却服（ＬＯＧ）は占有者によって着装される。Ｌ
ＯＧは一般に身体のまわりに有利に配置された複数の管
を含んでいる。これらの管は水のごとき冷却媒体を支持
する。冷却媒体は代謝熱エネルギを吸収しかつそれから
熱エネルギを移動する装置に流れる。
現在の宇宙服は昇華によってそのなかに発生された熱エ
ネルギを除去する。昇華は固体が液体の中間形成なしに
蒸発するとき発生する。別個の貯蔵タンクからの水はそ
れを宇宙の真空にさらすことにより昇華される。水は熱
交換器の一部を形成する多孔板によって真空にさらされ
る。多孔板は水をトラツプしかつ凍結する。一方、冷却
媒体は熱交換器内に別個の通路を通って循環する。冷却
媒体の熱エネルギは水蒸気の小さな雲を発生する薄い氷
の層を昇華する。冷却媒体によって吸収される熱負荷は
それにより宇宙服から有効に拒絶される。結果として生
じる水蒸気が環境に排出される。
ネルギを除去する。昇華は固体が液体の中間形成なしに
蒸発するとき発生する。別個の貯蔵タンクからの水はそ
れを宇宙の真空にさらすことにより昇華される。水は熱
交換器の一部を形成する多孔板によって真空にさらされ
る。多孔板は水をトラツプしかつ凍結する。一方、冷却
媒体は熱交換器内に別個の通路を通って循環する。冷却
媒体の熱エネルギは水蒸気の小さな雲を発生する薄い氷
の層を昇華する。冷却媒体によって吸収される熱負荷は
それにより宇宙服から有効に拒絶される。結果として生
じる水蒸気が環境に排出される。
［ 発明が解決しようとする課題 コ
上記従来技術において、昇華方法は要求される熱除去量
を提供するが、幾つかの欠点、すなわち、宇宙へ水を運
搬するコストはひどく高く、水蒸気はミラーまたは他の
感知装置上で凝結しかつそれらの性能を劣化するかも知
れず、そして水蒸気が赤外線放射を吸収するかも知れな
いという欠点を有する。
を提供するが、幾つかの欠点、すなわち、宇宙へ水を運
搬するコストはひどく高く、水蒸気はミラーまたは他の
感知装置上で凝結しかつそれらの性能を劣化するかも知
れず、そして水蒸気が赤外線放射を吸収するかも知れな
いという欠点を有する。
本発明の目的は、船外宇宙服用の非排出、長い持続、経
済的かつ有効な冷却装置を提供することにある。
済的かつ有効な冷却装置を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は船外宇宙服用再発生可能な冷
却装置を提供することにある。
却装置を提供することにある。
［ 課題を解決するための手段 ］
本発明によれば、ＬＯＧから通過する冷却媒体の熱エネ
ルギを除去するための装置が提供される。
ルギを除去するための装置が提供される。
該装置は熱エネルギを吸収するための熱吸い込み構体と
、熱吸い込み構体へ前記熱エネルギを移動するための熱
移動手段とを含んでいる。熱移動手段は冷却媒体から熱
吸い込み構体へ移動される熱エネルギの虫を制御する。
、熱吸い込み構体へ前記熱エネルギを移動するための熱
移動手段とを含んでいる。熱移動手段は冷却媒体から熱
吸い込み構体へ移動される熱エネルギの虫を制御する。
さらに本発明によれば、装置は熱エネルギを吸収しかつ
拒絶するための熱吸い込み構体および熱吸い込み構体へ
冷却媒体の熱エネルギを移動するための熱移動手段を含
んでいる。熱移動手段は冷却媒体から熱吸い込み構体へ
移動される熱エネルギの量を制御する。
拒絶するための熱吸い込み構体および熱吸い込み構体へ
冷却媒体の熱エネルギを移動するための熱移動手段を含
んでいる。熱移動手段は冷却媒体から熱吸い込み構体へ
移動される熱エネルギの量を制御する。
本発明の特徴によれば、熱吸い込み構体は、固体相から
肢体相への変化時熱エネルギを等温で吸収することがで
きるｎ−へキサデカンパラフィンのごとき相変化材料か
らなる。
肢体相への変化時熱エネルギを等温で吸収することがで
きるｎ−へキサデカンパラフィンのごとき相変化材料か
らなる。
さらに本発明によれば、パラフィンはがパラフィン中に
かつ外部熱拒絶板に熱エネルギを分配する金属マトリク
ス内に収容される。
かつ外部熱拒絶板に熱エネルギを分配する金属マトリク
ス内に収容される。
さらに本発明によれば、熱移動手段はヒートポンプとし
て集合的に作用する複数の熱電気熱装置からなる。
て集合的に作用する複数の熱電気熱装置からなる。
［ 作用 ］
本装置において、熱移動手段は冷却媒体から熱吸い込み
構体へ移動される熱エネルギの量を制御し、そして熱吸
い込み構体は熱エネルギを吸収しながら相を等温で変化
する。
構体へ移動される熱エネルギの量を制御し、そして熱吸
い込み構体は熱エネルギを吸収しながら相を等温で変化
する。
本発明の他の特徴および利点は本明細書および特許請求
の範囲および添付図面から明らかとなる。
の範囲および添付図面から明らかとなる。
［ 実施例 ］
第１図には、本発明の概念を使用する宇宙服１０が示さ
れる。該宇宙服は生命維持パックｌ２を含んでいる。該
生命維持バクは以下に説明されるような本発明の冷却装
置を含んでいる。パックの外面！４は以下で議論される
ような放射冷却を供給する。
れる。該宇宙服は生命維持パックｌ２を含んでいる。該
生命維持バクは以下に説明されるような本発明の冷却装
置を含んでいる。パックの外面！４は以下で議論される
ような放射冷却を供給する。
第２図に示されるのは、宇宙服の占有者から代謝熱を除
去するのに利用される代表的な液体冷却服である。水の
ごとき冷却媒体（または流体）が服内に吸い上げられか
つ廃熱を服から冷却装置へ運ぶ。このような冷却服は宇
宙服占有者のために適切な環境を設けるように２４０ボ
ンド／時間の合計水流量で作動するように設計される。
去するのに利用される代表的な液体冷却服である。水の
ごとき冷却媒体（または流体）が服内に吸い上げられか
つ廃熱を服から冷却装置へ運ぶ。このような冷却服は宇
宙服占有者のために適切な環境を設けるように２４０ボ
ンド／時間の合計水流量で作動するように設計される。
第３図には本発明の冷却装置１８が略示される。
該冷却装置は幾つかの主要部、すなわち、冷却剤Ａ，−
１２０，熱交換ｖＳ２２、ヒートポンプ２４、および熱
吸い込み構体２６からなる。装置はコントローラ２８に
よって制御される。
１２０，熱交換ｖＳ２２、ヒートポンプ２４、および熱
吸い込み構体２６からなる。装置はコントローラ２８に
よって制御される。
冷却剤ループ２０は廃熱をＬＣＧ １ ６からライン３
０を介して冷却装置へ運ぶ。冷却媒体は適切な熱エネル
ギ量が除去される冷却装置を通って循環される。冷却媒
体はついでライン３２を介して所望の温度でＬＯＧに戻
される。バイパスライン３４は以下で議論されるように
冷却装置に向けられる冷却媒体の量を制御する。弁３６
は以下で議論されるようにバイパスラインを通る流れを
制御する。
０を介して冷却装置へ運ぶ。冷却媒体は適切な熱エネル
ギ量が除去される冷却装置を通って循環される。冷却媒
体はついでライン３２を介して所望の温度でＬＯＧに戻
される。バイパスライン３４は以下で議論されるように
冷却装置に向けられる冷却媒体の量を制御する。弁３６
は以下で議論されるようにバイパスラインを通る流れを
制御する。
第４図には冷却装置１８の１部分の断面図が示される。
最も内側の層（すなわち生命維持パック１２の外面から
最も離れた）は熱交換器２２からなる。熱交換器は熱分
配板４０内に重ね入れされた複数の管３８からなる。熱
分配板はアルミニウムのごとき熱伝導性の材料から構成
される。
最も離れた）は熱交換器２２からなる。熱交換器は熱分
配板４０内に重ね入れされた複数の管３８からなる。熱
分配板はアルミニウムのごとき熱伝導性の材料から構成
される。
管３８はマニホールド（図示せず）等を介してライン４
２から冷却媒体を収容する。配管は熱分配仮４０内に配
置された複数の溝４４内に配置される。管は３０４Ｌ−
ステンレス鋼から構成されかつ熱伝導性ＲＴＶゴムによ
り板に結合される。熱分配板は管の比較的限定された区
域からヒートポンプ２４に接触するより大きな平らな面
に熱を導きかつ分配する。
２から冷却媒体を収容する。配管は熱分配仮４０内に配
置された複数の溝４４内に配置される。管は３０４Ｌ−
ステンレス鋼から構成されかつ熱伝導性ＲＴＶゴムによ
り板に結合される。熱分配板は管の比較的限定された区
域からヒートポンプ２４に接触するより大きな平らな面
に熱を導きかつ分配する。
ヒートポンプ２４は熱電気モジュール４６の電気的に接
続されたアレイからなる。モジュールはおのおの電気的
に制御されたヒートポンプとして作用し、分配板から熱
吸い込み横体に熱を移動する。
続されたアレイからなる。モジュールはおのおの電気的
に制御されたヒートポンプとして作用し、分配板から熱
吸い込み横体に熱を移動する。
熱電気アレイは熱吸い込み構体と熱分配板との間の通常
の伝導性の熱流を高めるかまたは遅延するように制御さ
れることができる。熱電気アレイはそれ自体とそれから
熱エネルギを吸収するための冷却媒体の温度との間の温
度傾斜を増加し、かつそれ自体と熱吸い込み構体へ熱エ
ネルギを放出するための熱吸い込み構体の温度を増加す
ることにより有力な温度傾斜でまたはそれに対して熱エ
ネルギを吸い上げる。
の伝導性の熱流を高めるかまたは遅延するように制御さ
れることができる。熱電気アレイはそれ自体とそれから
熱エネルギを吸収するための冷却媒体の温度との間の温
度傾斜を増加し、かつそれ自体と熱吸い込み構体へ熱エ
ネルギを放出するための熱吸い込み構体の温度を増加す
ることにより有力な温度傾斜でまたはそれに対して熱エ
ネルギを吸い上げる。
公知のように、ＤＣ電源はアレイを横切る電圧を変化し
て所望のごとく魅フラックスを調整するようにコントロ
ーラによって作動される。熱電気モジュール４６へのパ
ワ人力はモジュール内の熱として消散される。電力が印
加されないときでも同様に、モジュールは伝導性熱通路
を提供する。
て所望のごとく魅フラックスを調整するようにコントロ
ーラによって作動される。熱電気モジュール４６へのパ
ワ人力はモジュール内の熱として消散される。電力が印
加されないときでも同様に、モジュールは伝導性熱通路
を提供する。
各熱電気モジュールの表面４８は熱伝導性のシリコング
リース（図示せず）の薄い層により被覆される。グリー
スは熱的性能を改善するために小さな寸法的変化から生
ずるギャップを充填する。
リース（図示せず）の薄い層により被覆される。グリー
スは熱的性能を改善するために小さな寸法的変化から生
ずるギャップを充填する。
熱吸い込み構体２６は分配パネル５０、マトリクス５２
、相変化材料５４およびラジエータパネル５６からなる
。マトリクスおよび相変化材料は熱分配パネルとラジエ
ータパネルとの間に密封される。熱吸い込み構体は熱電
気モジュールから熱を吸収し、封入された相変化材料に
（から）熱を導き、そして熱放射を最適化するように調
節されるラジエータパネルに熱を導く。
、相変化材料５４およびラジエータパネル５６からなる
。マトリクスおよび相変化材料は熱分配パネルとラジエ
ータパネルとの間に密封される。熱吸い込み構体は熱電
気モジュールから熱を吸収し、封入された相変化材料に
（から）熱を導き、そして熱放射を最適化するように調
節されるラジエータパネルに熱を導く。
熱分配パネル５０はアルミニウムのごとき熱伝導性材料
から構成される。熱分配パネルは熱電気モジュール４６
のより小さい区域からマトリクス５２および相変化材料
５４に接触するより大きな表面に熱を導きかつ分配する
。
から構成される。熱分配パネルは熱電気モジュール４６
のより小さい区域からマトリクス５２および相変化材料
５４に接触するより大きな表面に熱を導きかつ分配する
。
相変化材料５４は約４０６ないし６５゜Ｆから相を変化
するどのような材料であってもよい。パラフィンを基礎
にした物質または混合物が望ましい。しかしながら、純
粋なｎ−ヘキサデカンパラフィンが好まれる。このよう
な材料は１Ｇ１．６ Ｂｔｕ／ＬＢの熔融熱および６４
．２゜Ｆの融点を有している。
するどのような材料であってもよい。パラフィンを基礎
にした物質または混合物が望ましい。しかしながら、純
粋なｎ−ヘキサデカンパラフィンが好まれる。このよう
な材料は１Ｇ１．６ Ｂｔｕ／ＬＢの熔融熱および６４
．２゜Ｆの融点を有している。
このような材料はその融点が最高および最低の要求され
るＬＯＧ水温度間の平均近傍にあるとき理想的である。
るＬＯＧ水温度間の平均近傍にあるとき理想的である。
より高い相変化温度で、熱電気エネルギ要求が増大し、
一方より低い温度で、放射電位が減少する。さらに、ｎ
−ヘキサデカンパラフィンは実質上超冷却効果がなくか
つ相変化の間中最小に膨張しかつ収縮する。
一方より低い温度で、放射電位が減少する。さらに、ｎ
−ヘキサデカンパラフィンは実質上超冷却効果がなくか
つ相変化の間中最小に膨張しかつ収縮する。
ｎ−ヘキサデカンパラフィンは比較的不十分な熱伝導体
であるので、ｎ−ヘキサデカンパラフィンは相変化材料
への熱の分配および熱分配パネルからラジエータパネル
への熱の伝導を用意にするようにマトリクス５２内に配
置される。マトリクスはアルミニウムのような熱伝導性
開放セル金属発泡体から構成される。マトリクスは製造
中にロー付け等により熱分配パネルおよびラジエータバ
ネルニ結合される。パラフィンは各構体の端ｆｆｉ（図
示せず）において液体通過口（図示せず）として熱吸い
込み構体に真空負荷される。
であるので、ｎ−ヘキサデカンパラフィンは相変化材料
への熱の分配および熱分配パネルからラジエータパネル
への熱の伝導を用意にするようにマトリクス５２内に配
置される。マトリクスはアルミニウムのような熱伝導性
開放セル金属発泡体から構成される。マトリクスは製造
中にロー付け等により熱分配パネルおよびラジエータバ
ネルニ結合される。パラフィンは各構体の端ｆｆｉ（図
示せず）において液体通過口（図示せず）として熱吸い
込み構体に真空負荷される。
生命維持パツクｌ２の外面夏４を形成する放射パネル２
６ノ外面は接着剤で裏打ちされたテフロンテープ（また
第１図の５８参照）の層によって被覆される。テープは
厚さがほぼ０．１４０ ｍｍでありかつ真空蒸着された
銀からなる内部コーティングを有する。テープは、０．
０９の太陽光吸収対赤外線放出比を有する、ラジエー夕
として外面の機能を最適化する。加えて、テフロンテー
プはスペクトル反射よりむしろ拡散を生ずるようにダイ
ヤモンドパターンにより浮き出しにされる。テープはミ
ネソタ州ノースフイールドのシエルダール社によって製
造される。
６ノ外面は接着剤で裏打ちされたテフロンテープ（また
第１図の５８参照）の層によって被覆される。テープは
厚さがほぼ０．１４０ ｍｍでありかつ真空蒸着された
銀からなる内部コーティングを有する。テープは、０．
０９の太陽光吸収対赤外線放出比を有する、ラジエー夕
として外面の機能を最適化する。加えて、テフロンテー
プはスペクトル反射よりむしろ拡散を生ずるようにダイ
ヤモンドパターンにより浮き出しにされる。テープはミ
ネソタ州ノースフイールドのシエルダール社によって製
造される。
コントローラ２８は装置において２つの主要な作動モー
ド、すなわち再発生および冷却を維持する。再発生は受
動的にまたは能動的に発生することができる。受動的再
発生において、別個の設備（図示せず）によって冷却さ
れた冷却媒体は相変化材料５４が液体から固体に変化す
るまで冷却装置１８を通って循環させられる。能動的（
または加速された）再発生は適切な極性の電圧を印加し
て再発生過程の間中熱電気モジュール４６の層を通る熱
流量を増加するようにコントローラを使用することによ
り達成される。上記のごとく、熱電気モジュール４６は
熱が相変化材料から量を増大するヒートポンプとして作
用する。
ド、すなわち再発生および冷却を維持する。再発生は受
動的にまたは能動的に発生することができる。受動的再
発生において、別個の設備（図示せず）によって冷却さ
れた冷却媒体は相変化材料５４が液体から固体に変化す
るまで冷却装置１８を通って循環させられる。能動的（
または加速された）再発生は適切な極性の電圧を印加し
て再発生過程の間中熱電気モジュール４６の層を通る熱
流量を増加するようにコントローラを使用することによ
り達成される。上記のごとく、熱電気モジュール４６は
熱が相変化材料から量を増大するヒートポンプとして作
用する。
冷却モードにおいて、コントローラはＬＯＧＩ６に供給
される冷却媒体の温度を制御する。コントローラは冷却
装置とバイパスライン３４間の冷却媒体の流れの分配を
調整する熱電気モジュール４６に印加される電圧を調整
するかまたはその両方により冷却媒体からの熱エネルギ
の吸収を調整することができる。コントローラは冷却媒
体が完全に冷却装置を通って流れ、冷却装置を迂回しま
たはバイパスライン３４または要求されるように冷却装
置を通る冷却媒体の流れを分割するように弁３６に命令
する。
される冷却媒体の温度を制御する。コントローラは冷却
装置とバイパスライン３４間の冷却媒体の流れの分配を
調整する熱電気モジュール４６に印加される電圧を調整
するかまたはその両方により冷却媒体からの熱エネルギ
の吸収を調整することができる。コントローラは冷却媒
体が完全に冷却装置を通って流れ、冷却装置を迂回しま
たはバイパスライン３４または要求されるように冷却装
置を通る冷却媒体の流れを分割するように弁３６に命令
する。
一般に、要求されたＬＯＧ人力温度が６４．２゜Ｆのパ
ラフィン熔融温度より低くおよび／または熱負荷が比較
的高いならば、バイパスラインを通る流れは閉止され、
そして熱拒絶は要求されるように熱電気モジュールへの
適切な極性の電圧の調整によって制御される。
ラフィン熔融温度より低くおよび／または熱負荷が比較
的高いならば、バイパスラインを通る流れは閉止され、
そして熱拒絶は要求されるように熱電気モジュールへの
適切な極性の電圧の調整によって制御される。
要求されるＬＯＧ入口温度がパラフィン熔融瓜度より高
くかつ熱負荷が比較的低いならば、バイパスライン３４
を通る冷却媒体の適切なながれが弁によって行なわれる
。熱交換器２２を通る冷却媒体の部分は要求された程度
以下に冷却される。
くかつ熱負荷が比較的低いならば、バイパスライン３４
を通る冷却媒体の適切なながれが弁によって行なわれる
。熱交換器２２を通る冷却媒体の部分は要求された程度
以下に冷却される。
流れのこの部分は所望の温度を達成するようにバイパス
ライン３４を通る冷却媒体と混合される。
ライン３４を通る冷却媒体と混合される。
コントローラ２８は、必要ならば、熱電気モジュール４
６に電力を付与して放射熱拒絶が過度に場合においても
熱交換器を通る冷却媒体を能動的に加熱するようになさ
れることができる。これは一般に異常な状況下での冷却
媒体の凍結を阻止するような保護モードである。
６に電力を付与して放射熱拒絶が過度に場合においても
熱交換器を通る冷却媒体を能動的に加熱するようになさ
れることができる。これは一般に異常な状況下での冷却
媒体の凍結を阻止するような保護モードである。
理解されるべきことは、本発明ちは図示されかつここに
説明された特別な実施例に限定されず、しかも種々の変
化および変形が特許請求の範囲によって定義された精神
および範囲から逸脱することなしになされることができ
るということである。
説明された特別な実施例に限定されず、しかも種々の変
化および変形が特許請求の範囲によって定義された精神
および範囲から逸脱することなしになされることができ
るということである。
［ 発明の効果 １
以上説明したように、本発明によれば、熱エネルギを吸
収するための熱吸い込み構体と、熱吸い込み構体へ前記
熱エネルギを移動するための熱移動手段とを含むように
したので、熱移動手段が冷却媒体から熱吸い込み構体へ
移動される熱エネルギの量を制御することができるとい
う効果を奏する宇宙服れいきゆく装置を提供することが
できる。
収するための熱吸い込み構体と、熱吸い込み構体へ前記
熱エネルギを移動するための熱移動手段とを含むように
したので、熱移動手段が冷却媒体から熱吸い込み構体へ
移動される熱エネルギの量を制御することができるとい
う効果を奏する宇宙服れいきゆく装置を提供することが
できる。
第１図は船外行動宇宙服を示す斜視図、第２図は宇宙服
において使用する従来の液体冷却服を示す斜視図、 第３図は本発明の冷却装置を示す概略図、第４図は第３
図の装置の拡大断面図である。 図中、１０は宇宙服、１８は冷却装置、２０は冷却剤ル
ープ、２２は熱交換器、２４はヒートポンプ、２６は熱
吸い込み構体、２８はコントロラである。 會
において使用する従来の液体冷却服を示す斜視図、 第３図は本発明の冷却装置を示す概略図、第４図は第３
図の装置の拡大断面図である。 図中、１０は宇宙服、１８は冷却装置、２０は冷却剤ル
ープ、２２は熱交換器、２４はヒートポンプ、２６は熱
吸い込み構体、２８はコントロラである。 會
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）固体相から液体相に変化するとき熱エネルギを吸
収するための材料を含んでいる前記熱エネルギを吸収し
かつ拒絶するための熱吸い込み構体と、 流体から前記熱吸い込み構体への前記熱エネルギの移動
を制御するための熱移動手段とからなることを特徴とす
る流体からの熱エネルギ除去装置。 （２）前記熱移動手段が熱電気モジュールのアレイから
なるヒートポンプからなることを特徴とする請求項１に
記載の流体からの熱エネルギ除去装置。 （３）前記熱移動手段がさらに前記流体から前記ヒート
ポンプへ前記熱エネルギを分配する手段からなることを
特徴とする請求項２に記載の流体からの熱エネルギ除去
装置。 （４）前記材料は固体相から液体相への変化時熱エネル
ギを等温で吸収する材料からなることを特徴とする請求
項１に記載の流体からの熱エネルギ除去装置。 （５）前記材料は４０゜ないし６５゜Ｆの範囲の温度で
明確な相変化を有するパラフィンを基礎にした物質から
なることを特徴とする請求項１に記載の流体からの熱エ
ネルギ除去装置。 （６）前記パラフィンを基礎にした物質はｎ−ヘキサデ
カンからなることを特徴とする請求項１に記載の流体か
らの熱エネルギ除去装置。 （７）前記熱吸い込み構体はさらに、 前記熱吸い込み構体からの熱エネルギを拒絶するために
環境にさらされる手段からなることを特徴とする請求項
１に記載の流体からの熱エネルギ除去装置。 （８）前記熱吸い込み構体はさらに、 前記材料を通して前記熱移動手段からの熱エネルギ分配
を容易にする手段からなることを特徴とする請求項１に
記載の流体からの熱エネルギ除去装置。 （９）熱エネルギを分配するための手段はさらに、熱電
動性マトリクスからなることを特徴とする請求項８に記
載の流体からの熱エネルギ除去装置。 （１０）船外宇宙服の占有者によつて着装された冷却服
を通る流体から熱を除去する船外宇宙服の内部を冷却す
る船外宇宙服の冷却装置において、固体相から液体相に
変化するとき熱エネルギを吸収するための材料を含んで
いる前記熱エネルギを吸収しかつ拒絶するための熱吸い
込み構体と、前記流体から前記熱吸い込み構体への前記
熱エネルギの移動を制御するための熱移動手段とからな
ることを特徴とする船外宇宙服の冷却装置。 （１１）前記熱移動手段が熱電気モジュールのアレイか
らなるヒートポンプからなることを特徴とする請求項１
０に記載の船外宇宙服の冷却装置。 （１２）前記熱移動手段がさらに前記流体から前記ヒー
トポンプへ前記熱エネルギを分配する手段からなること
を特徴とする請求項１１に記載の船外宇宙服の冷却装置
。 （１３）前記材料は固体相から液体相への変化時熱エネ
ルギを等温で吸収する材料からなることを特徴とする請
求項１０に記載の船外宇宙服の冷却装置。 （１４）前記材料は４０゜ないし６５゜Ｆの範囲の温度
で明確な相変化を有するパラフィンを基礎にした物質か
らなることを特徴とする請求項１３に記載の船外宇宙服
の冷却装置。 （１５）前記パラフィンを基礎にした物質はｎ−ヘキサ
デカンからなることを特徴とする請求項１４に記載の船
外宇宙服の冷却装置。 （１６）前記熱吸い込み構体はさらに、 前記熱吸い込み構体からの熱エネルギを拒絶するために
環境にさらされる手段からなることを特徴とする請求項
１０に記載の船外宇宙服の冷却装置。 （１７）前記熱吸い込み構体はさらに、 前記材料を通して前記熱移動手段からの熱エネルギ分配
を容易にする手段からなることを特徴とする請求項１０
に記載の船外宇宙服の冷却装置。 （１８）熱エネルギを分配するための手段はさらに、 熱電動性マトリクスからなることを特徴とする請求項１
７に記載の船外宇宙服の冷却装置。 （１９）固体相から液体相に変化するとき熱エネルギを
吸収するための材料を含んでいる前記熱エネルギを吸収
するための熱吸い込み構体と、流体から前記熱吸い込み
構体への前記熱エネルギの移動を制御するための熱移動
手段とからなることを特徴とする流体からの熱エネルギ
除去装置。 （２０）前記熱移動手段が熱電気モジュールのアレイか
らなるヒートポンプからなることを特徴とする請求項１
９に記載の流体からの熱エネルギ除去装置。 （２１）前記熱移動手段がさらに前記流体から前記ヒー
トポンプへ前記熱エネルギを分配する手段からなること
を特徴とする請求項２０に記載の流体からの熱エネルギ
除去装置。（２２）前記材料は固体相から液体相への変
化時熱エネルギを等温で吸収する材料からなることを特
徴とする請求項１９に記載の流体からの熱エネルギ除去
装置。 （２３）前記材料は４０゜ないし６５゜Ｆの範囲の温度
で明確な相変化を有するパラフィンを基礎にした物質か
らなることを特徴とする請求項２２に記載の流体からの
熱エネルギ除去装置。 （２４）前記パラフィンを基礎にした物質はｎ−ヘキサ
デカンからなることを特徴とする請求項２３に記載の流
体からの熱エネルギ除去装置。 （２５）前記熱吸い込み構体はさらに、 前記熱吸い込み構体からの熱エネルギを拒絶するために
環境にさらされる手段からなることを特徴とする請求項
１９に記載の流体からの熱エネルギ除去装置。 （２６）前記熱吸い込み構体はさらに、 前記材料を通して前記熱移動手段からの熱エネルギ分配
を容易にする手段からなることを特徴とする請求項１９
に記載の流体からの熱エネルギ除去装置。 （２７）熱エネルギを分配するための手段はさらに、 熱電動性マトリクスからなることを特徴とする請求項２
６に記載の流体からの熱エネルギ除去装置。 （２８）流体からの熱エネルギ除去装置において、該装
置が、 一定の温度で固体相から液体相への変化時熱エネルギを
吸収するための材料、 環境への熱エネルギを拒絶するための手段、相を変化す
るための前記手段を通してかつ環境への熱エネルギを拒
絶するための前記手段へ熱エネルギを分配するための手
段を含んでいる前記熱エネルギを吸収しかつ拒絶するた
めの熱吸い込み構体と、 流体から前記熱吸い込み構体への前記熱エネルギの移動
を制御するための熱移動手段とからなることを特徴とす
る流体からの熱エネルギ除去装置。 （２９）前記熱移動手段が熱電気モジュールのアレイか
らなるヒートポンプからなることを特徴とする請求項２
８に記載の流体からの熱エネルギ除去装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US32542689A | 1989-03-20 | 1989-03-20 | |
| US325,426 | 1989-03-20 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0314800A true JPH0314800A (ja) | 1991-01-23 |
Family
ID=23267834
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2071722A Pending JPH0314800A (ja) | 1989-03-20 | 1990-03-20 | 宇宙服冷却装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0389407A1 (ja) |
| JP (1) | JPH0314800A (ja) |
| CA (1) | CA1321886C (ja) |
| DE (1) | DE389407T1 (ja) |
| ES (1) | ES2018130A4 (ja) |
| GR (1) | GR910300014T1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5600510A (en) * | 1992-05-13 | 1997-02-04 | Fujitsu Limited | Disk apparatus with shielding member in a head moving range |
| JP2018514938A (ja) * | 2015-03-27 | 2018-06-07 | インテル・コーポレーション | 相変化材料に蓄えられた熱エネルギーを伝達する技術 |
Families Citing this family (32)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5115859A (en) * | 1990-12-21 | 1992-05-26 | United Technologies Corporation | Regenerable non-venting cooler for protective suit |
| GB9516486D0 (en) * | 1995-08-11 | 1995-10-11 | Jones Timothy R T | Cooling apparatus |
| US7231772B2 (en) * | 2001-02-09 | 2007-06-19 | Bsst Llc. | Compact, high-efficiency thermoelectric systems |
| US7942010B2 (en) | 2001-02-09 | 2011-05-17 | Bsst, Llc | Thermoelectric power generating systems utilizing segmented thermoelectric elements |
| US7380586B2 (en) | 2004-05-10 | 2008-06-03 | Bsst Llc | Climate control system for hybrid vehicles using thermoelectric devices |
| GB0502679D0 (en) * | 2005-02-10 | 2005-03-16 | Univ Bolton The | A temperature control system |
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| US8783397B2 (en) | 2005-07-19 | 2014-07-22 | Bsst Llc | Energy management system for a hybrid-electric vehicle |
| GB2433834B (en) | 2005-12-30 | 2008-05-28 | Paul Christopher Monk | Heating/cooling system for a motorcycle rider |
| US7870745B2 (en) | 2006-03-16 | 2011-01-18 | Bsst Llc | Thermoelectric device efficiency enhancement using dynamic feedback |
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| US7779639B2 (en) | 2006-08-02 | 2010-08-24 | Bsst Llc | HVAC system for hybrid vehicles using thermoelectric devices |
| WO2008148042A2 (en) | 2007-05-25 | 2008-12-04 | Bsst Llc | System and method for distributed thermoelectric heating and colling |
| US8701422B2 (en) | 2008-06-03 | 2014-04-22 | Bsst Llc | Thermoelectric heat pump |
| EP2946953A1 (en) | 2008-10-23 | 2015-11-25 | Bsst Llc | Multi-mode hvac system with thermoelectric device |
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| US9555686B2 (en) | 2008-10-23 | 2017-01-31 | Gentherm Incorporated | Temperature control systems with thermoelectric devices |
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| AU2012206414A1 (en) | 2011-01-11 | 2013-08-01 | Bae Systems Plc | Turboprop-powered aircraft |
| US9429076B2 (en) | 2011-01-11 | 2016-08-30 | Bae Systems Plc | Turboprop-powered aircraft with thermal system |
| DE112012002935T5 (de) | 2011-07-11 | 2014-05-15 | Gentherm Inc. | Auf Thermoelektrik basierendes Wärmemanagement elektrischer Vorrichtungen |
| GB2494880B (en) | 2011-09-21 | 2018-04-11 | Bae Systems Plc | Layer assembly for heat exchanger |
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| WO2017065847A1 (en) | 2015-10-14 | 2017-04-20 | Gentherm Incorporated | Systems and methods for controlling thermal conditioning of vehicle regions |
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-
1989
- 1989-09-28 CA CA000613895A patent/CA1321886C/en not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-03-20 EP EP90630073A patent/EP0389407A1/en not_active Withdrawn
- 1990-03-20 JP JP2071722A patent/JPH0314800A/ja active Pending
- 1990-03-20 DE DE199090630073T patent/DE389407T1/de active Pending
- 1990-03-20 ES ES90630073T patent/ES2018130A4/es active Pending
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1991
- 1991-12-10 GR GR91300014T patent/GR910300014T1/el unknown
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| GR910300014T1 (en) | 1991-12-10 |
| EP0389407A1 (en) | 1990-09-26 |
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