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Das pulsierende Wickless-Heatpipe-System Rexus kommt hoch hinaus.

Das pulsierende Wickless-Heatpipe-System Rexus kommt hoch hinaus.

Bild: Aavid

Heatpipe-Systeme fürs Weltall Cool bleiben im Parabelflug

18.05.2017

Rexus, das pulsierende Wickless-Heatpipe-System von Aavid Thermalloy wurde in Zusammenarbeit mit der ESA entwickelt, um das Verhalten solcher Systeme bei geringer Schwerkraft zu testen.

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Das von Aavid Thermalloy in Zusammenarbeit mit der ESA entwickelte pulsierende Heatpipe-System Rexus wurde vom Esrange Space Center im nordschwedischen Kiruna gestartet. Es handelt sich um einen von zwei Prototypen, die für das INWIP-Projekt (Innovative Wickless Heat Pipe Systems) entwickelt wurden, um das Verhalten eines pulsierenden Heatpipe-Systems unter Mikrogravitationsbedingungen zu erforschen.

Aufbau der Prototypen

Rexus besteht aus einem bogenförmigen, von Metallschaum umgebenen Aluminiumrohr in einem mit Paraffinwachs gefüllten Metallgehäuse. Die durch Dampfkugel transportierte Hitze strömt in den Metallschaum und bringt das Paraffinwachs zum Schmelzen. Es wurden Tests durchgeführt, bei denen eine mit dem System ausgestattete Rexus-22-Rakete eine parabelförmige Flugbahn bis zu einer Höhe von 90 Kilometer verfolgte.

Reaktion auf Schwerelosigkeit untersuchen

Der zweite Prototyp ist das ISS: ein mit 8 Peltier-Elementen verbundenes pulsierendes Heatpipe-System. Die durch Dampfkugeln transportierte Hitze strömt in das Aluminiumrohr und erhitzt eine Seite der Peltier-Elemente, während die andere Seite durch eine flüssigkeitsgekühlte Platte gekühlt wird.

Das Kühlsystem wird auf einem Parabelflug installiert, bei dem das Flugzeug 32 Parabeln verfolgen wird. Am Scheitelpunkt jeder Parabel wird die Schwerkraft durch die senkrechte Zugkraft ausgeglichen, und es entsteht ein 22 Sekunden langer Mikrogravitations-Übergangszustand. In diesem Zeitraum wird das Verhalten der pulsierenden Heatpipe beobachtet.

Ausblick

Ein weiteres Forschungsziel besteht, die systematische Versuchsarbeit auf der thermischen Plattform 1 (TP1) an Bord der Internationalen Raumstation vorzubereiten. Hier werden die Leistungsdaten von Kühlsystemen mit unterschiedlichen Arbeitsmedien erforscht.

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