本申请涉及散热结构的技术领域，公开了一种大口径光学遥感器入光口散热用控温型辐射冷屏装置，包括在前镜筒内侧依次设置的内多层隔热组件、用于隔绝热流扰动的内热罩，以及设置于前镜筒外侧且用于隔绝热流扰动的外热罩，外热罩外包覆外多层隔热组件，减少外部环境的漏热，外热罩设置有用于排散热量的散热装置，散热装置包括热管和散热面，热管表贴在外热罩外表面，热管与散热面连通，用于外热罩温度均匀和热量排散，外热罩、内热罩和前镜筒均设置有控温回路，达到了对大口径光学遥感器入光口热量的高效率散热并能够保持其温度稳定，实现前镜筒精密控温的作用。前镜筒精密控温的作用。前镜筒精密控温的作用。
【技术实现步骤摘要】
一种大口径光学遥感器入光口散热用控温型辐射冷屏装置
[0001]本申请涉及散热结构的
，特别是一种大口径光学遥感器入光口散热用控温型辐射冷屏装置。
技术介绍
[0002]光学遥感器的外热流随着轨道与姿态的变化复杂多变，当入光口外热流较大时，入光口吸收的热量会大于排散的热量，使得热量不断累积，遥感器温度不稳定，影响光学组件的成像质量，因此光学组件需要通过散热保证各组件在正常温度工作。大口径光学遥感器因为口径较大，受外热流的影响更剧烈，对散热的需求更加强烈。
[0003]传统散热常采用槽道热管将热量传递至冷源进行排散，缺点如下：一、适用于点热源热量的排散，不利于大面积热量的排散；二、热量集中在复杂构型的光学组件上，热管受转弯布局与光路的限制，无法与热源接触，布局难度大，延程热阻大，效率低；三、热管与热源接触面积小，换热效率低；四、热管若直接连接光学组件与散热面，刚性连接无法实现力学解耦，会传递振动，结构应力大，影响使用寿命与成像质量；五、大功率传热需要大尺寸的槽道热管，对安装空间要求高，不可用于小面积尺寸的大热量排散。
[0004]所以传统的槽道热管的散热形式，并不适用于大口径光学遥感器，而目前尚无有效解决大口径光学遥感器散热并保持其温度稳定性的实际需求。
技术实现思路
[0005]为了克服现有技术的不足，提出一种大口径光学遥感器入光口散热用控温型辐射冷屏装置，针对入光口外热流较大的轨道，可解决由于入光口外热流较大导致的入光口吸收的热量大于排散的热量而导致的热量累积温度不稳定的问题。
[0006]本申请采用如下的技术方案：
[0007]一种大口径光学遥感器入光口散热用控温型辐射冷屏装置，包括在前镜筒内侧依次设置的多层内隔热组件、用于隔绝热流扰动的内热罩，以及设置于前镜筒外侧且用于隔绝热流扰动的外热罩，外热罩设置有用于排散热量的散热装置，散热装置包括热管和散热面，热管表贴在嵌设于外热罩外表面，热管与散热面连通用于热量排散，外热罩、内热罩和前镜筒均设置有控温回路，内热罩和外热罩上控温回路的控温阈值低于前镜筒上控温回路的控温阈值。。
[0008]通过上述技术方案，内热罩可减少对外热流热量吸收，并通过外热罩散热，可实现入光口热量的高效率排散，保证前镜筒的温度稳定，实现前镜筒精密控温；外热罩通过热管的布置可实现均温，有利于大口径光学遥感器前镜筒的均温，保证光学遥感器关键组件温度稳定性，提高成像质量。本专利技术可实现入光口散热，前镜筒的控温与均温，热管在高效控温的同时可保证与散热面的力学解耦，提高光学遥感器的使用寿命与成像质量。
[0009]内热罩与前镜筒之间的内隔热组件能够减少辐射至前镜筒的热量。
[0010]具体的，所述内热罩和外热罩可以为能够隔绝热流直接辐射导致扰动的任何材
质，比如可以为薄壁凯夫拉材料等。
[0011]在上述的控温型辐射冷屏装置中，所述前镜筒、内热罩之间设有间隙，保持隔热组件蓬松，减少热量传递，外热罩与前镜筒之间设有间隙，保持辐射散热关系。
[0012]在上述的控温型辐射冷屏装置中，所述散热装置包括热管和散热面，热管表贴在外热罩外表面，热管与散热面连通。
[0013]外热罩通过热管与散热面连接，作为辐射冷屏，为前镜筒排散热量；热管随前镜筒外热罩形状布置，热量收集的同时可实现均温作用。
[0014]具体的，所述热管可以在外热罩表面任意分布。比如：热管在外热罩表面绕外热罩的周向进行盘绕分布，且相邻两圈的热管在外热罩表面的盘绕方向相反。
[0015]在上述的控温型辐射冷屏装置中，所述外热罩背离前镜筒的一侧包覆有多层外隔热组件。
[0016]外隔热组件的设置减少了外部环境向前镜筒的漏热。
[0017]在上述的控温型辐射冷屏装置中，所述控温回路包括加热片，加热片粘贴于外热罩、内热罩、前镜筒的表面。
[0018]具体的，加热片也可以设置于外热罩、内热罩、前镜筒的内表面或外表面。
[0019]外热罩、内热罩、前镜筒的外表面为背离其轴线的一侧，外热罩、内热罩、前镜筒的内表面为朝向其轴线的一侧。
[0020]在上述的控温型辐射冷屏装置中，所述内热罩和外热罩上控温回路的控温阈值低于前镜筒上控温回路的控温阈值。
[0021]内热罩和外热罩控温阈值与前镜筒控温阈值的设定，更有利于前镜筒主动控温回路保持前镜筒温度稳定。
[0022]综上所述，本申请至少包括以下有益技术效果：
[0023](1)本专利技术的辐射冷屏装置，针对入光口外热流较大的轨道，可解决由于入光口外热流较大导致的入光口吸收的热量大于排散的热量而导致的热量累积温度不稳定的问题；
[0024](2)设置内热罩可减少对外热流热量吸收，并通过外热罩散热，可实现入光口热量的高效率排散，保证前镜筒的温度稳定，实现前镜筒精密控温；
[0025](3)外热罩通过热管布置可实现均温，有利于大口径光学遥感器前镜筒的均温，保证光学遥感器关键组件温度稳定性，提高成像质量；
[0026](4)本专利技术可实现入光口散热，前镜筒的控温与均温，热管在高效控温的同时可保证与散热面的力学解耦，提高光学遥感器的使用寿命与成像质量。
[0027](5)结构简单，布局难度小，可靠性高。
附图说明
[0028]图1本专利技术具体实施方式的装置原理示意图；
[0029]图2本专利技术实际应用示例热管设计；
[0030]图3本专利技术实际应用示例控温结果。
[0031]附图标记说明：1、前镜筒；2、内隔热组件；3、内热罩；4、外热罩；5、外隔热组件；6、热管；7、散热面。
具体实施方式
[0032]下面结合附图1
‑
3和具体实施例对本申请作进一步详细的描述：
[0033]本专利技术公开了一种大口径光学遥感器入光口散热用控温型辐射冷屏装置，可用于大口径光学遥感器入光口热量的排散与前镜筒温度控制。
[0034]参照图1，一种大口径光学遥感器入光口散热用控温型辐射冷屏装置包括在前镜筒1内侧依次设置的多层内隔热组件2、用于隔绝热流扰动的内热罩3，以及设置于前镜筒1外侧且用于隔绝热流扰动的外热罩4，外热罩4设置有外隔热组件5，外隔热组件5包覆在前镜筒外热罩4背离前镜筒1一侧，减少外部环境的漏热，前镜筒1、内热罩3之间设有间隙，保持隔热组件蓬松，外热罩4与前镜筒1之间设有间隙，保证辐射降温关系，外热罩4设置有用于排散热量的散热装置，散热装置包括热管6和散热面7，热管6嵌设于外热罩4，热管6与散热面7连通，用于热量的排散，外热罩4、内热罩3和前镜筒1均设置有控温回路，内热罩3和外热罩4上控温回路的控温阈值低于前镜筒1上控温回路的控温阈值
[0035]应用实例：
[0036]下面结合某超低高度轨道太阳同步轨道大口径光学遥感器实例对本专利技术做详细说明，所属实例遥感器主要结构为透射式光学系统、无遮光罩，遥感器为可见光相机，要求光学系统前镜筒1温度水平20
±
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种大口径光学遥感器入光口散热用控温型辐射冷屏装置，其特征在于：包括在前镜筒(1)内侧依次设置的多层内隔热组件(2)、用于隔绝热流扰动的内热罩(3)，以及设置于前镜筒(1)外侧且用于隔绝热流扰动的外热罩(4)，外热罩(4)设置有用于排散热量的散热装置，外热罩(4)、内热罩(3)和前镜筒(1)均设置有控温回路。2.根据权利要求1所述的控温型辐射冷屏装置，其特征在于：所述多层内隔热组件(2)包覆在前镜筒内热罩(3)靠近前镜筒(1)一侧，外热罩(4)设置有外隔热组件(5)，外隔热组件(5)包覆在前镜筒外热罩(4)背离前镜筒(1)一侧。3.根据权利要求1所...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵慧，于峰，赵振明，赵宇，靳利锋，高娟，宋欣阳，鲁盼，孔庆乐，连新昊，阳明，夏晨辉，张煚，冯磊，孙文涛，
申请(专利权)人：北京空间机电研究所，
类型：发明
国别省市：
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