Sistem Penghapusan CO₂ NASA Mengintegrasikan Blower Berkecepatan Tinggi

Teknologi Calnetix
Cerritos, CA
www.calnetix.com

Scrubber Karbon Dioksida Empat Tempat Tidur NASA (4BCO₂ ) direncanakan untuk dipasang di Stasiun Luar Angkasa Internasional (ISS) setelah pengujian darat yang ketat. CO generasi berikutnya₂ sistem pelepasan menggabungkan blower in-line berkecepatan tinggi dan pengontrol ganda dari Calnetix Technologies.

Rakitan blower mencakup blower in-line kompak pada bantalan magnetik (Momentum ^™ ) dan pengontrol ganda hibrida terintegrasi (Continuum ^™ ) untuk menggerakkan blower. Blower in-line yang diangkat secara magnetis merupakan komponen integral dari CO₂ sistem penghapusan dan akan mendorong aliran udara melalui seluruh sistem dalam lingkungan ruang gravitasi mikro.

Momentum memiliki motor magnet permanen yang digantung; sistem bantalan magnet aktif (AMB) yang terletak di pusat, lima sumbu; bantalan cadangan; dan impeller sentrifugal yang digantung dalam kemasan yang ringkas. Bantalan magnetik digunakan sebagai pengganti bantalan konvensional karena getaran yang ditransmisikan rendah, levitasi berkecepatan tinggi, konsumsi daya rendah, keandalan tinggi, pengoperasian bebas oli, dan toleransi terhadap kontaminan partikel di aliran udara.

Continuum terdiri dari pengontrol AMB dan pengontrol motor penggerak kecepatan variabel (VSD) dalam satu paket ringkas yang mendukung kecepatan hingga 60.000 RPM dengan pengoperasian bebas perawatan jangka panjang. AMB digunakan untuk menghilangkan pelumasan dan kehilangan gaya tarik berputar, yang merupakan aspek penting dalam memenuhi persyaratan pelepasan gas NASA yang ketat.

Untuk memenuhi kebutuhan aplikasi, sistem blower in-line harus bertahan dari getaran peluncuran dan persyaratan akselerasi, memenuhi persyaratan elektromekanis dan kualitas daya di bawah NASA SSP 57000, memiliki umur simpan 15 tahun, beroperasi 30.000 jam tanpa memerlukan perawatan, dan beroperasi dengan ketersediaan pendinginan konduktif dan konveksi yang sangat rendah. Selain itu, bantalan tidak dapat memasukkan kontaminan, seperti pelumas atau gemuk, ke dalam aliran udara. Blower harus mentolerir masuknya partikel, seperti partikel yang terlepas dari media filter dan debu di udara kabin, tanpa menimbulkan kerusakan.

Tantangan desain utama adalah untuk menyesuaikan blower bantalan magnet baru ke dalam ruang yang sama dengan blower warisan yang didukung bantalan foil, yang saat ini digunakan di ISS. Sistem AMB dengan sensor posisi dan bantalan cadangan harus diperkecil agar sesuai dengan ruang yang sangat terbatas. Untuk membuat desain yang kompak, sistem bantalan ditempatkan secara terpusat untuk digunakan dengan impeller sentrifugal yang diposisikan di saluran masuk udara dan motor magnet permanen yang digantung di sisi outlet mesin. Udara mengalir melalui jalur melingkar di sekitar komponen internal.

Setelah berhasil menggunakan blower bantalan magnetik di ISS, bantalan magnetik juga dapat digunakan dalam aplikasi luar angkasa lainnya seperti pompa fluida, roda reaksi, dan giroskop yang menantang teknologi bantalan konvensional.

Pelajari Lebih Lanjut