Sisteme regenerabile de susținere a vieții pentru zboruri lungi în spațiu
Pentru a rezolva această problemă experții NIICHIMMASH au dezvoltat modalități de punere în aplicare a proceselor de tehnologie chimică (separare, filtrare, adsorbție, chemosorbtie, electroliza, cataliza, etc.), în condiții de imponderabilitate și fundamental nou design de echipamente si utilaje.
Cercetarea și verificarea eficienței lor au fost efectuate în colaborare cu Institutul de Testare Vara (FRI) într-o imponderabilitate pe avioane și în cooperare cu OKB-1 (RSC „Energia“), în condiții de imponderabilitate prelungite pe satelitul pământ artificial ( „Cosmos-382“), într-un mod special pe termen scurt create de instalatia experimentala a "Rosa". Mai întâi în lume practica stația spațială sistem de regenerare a fost sistemul de regenerare a apei din condensatul umidității atmosferice (alocate de către echipaj în timpul respirației și transpirație) - CPB-C. Sistemul a funcționat cu succes cu 1975 ani care orbitează stații spațiale „Salute» № 4, 6 și 7 și echipajele prevăzute ridicat de apă rece și caldă pentru băut, mâncare și băutură de gătit, precum și pentru purificarea surselor de apă, cu o viață de depozitare a expirat și producerea de apă caldă proceduri sanitare și igienice.
Pe stația spațială orbitale „Mir“ a fost pus în aplicare, practic, un set de sisteme de susținere a vieții de regenerare (cu excepția concentrației sistemului CK-HS și dioxid de carbon de prelucrare SPUG pentru apa). Dezvoltarea complexului sa desfășurat în etape. Un sistem de regenerare a apei din condensul de umiditate atmosferică SRV-K2 a fost introdus la modulul stației de bază. In "Quantum" module - sistem de generare de oxigen "Electron-B" (CAER) și sistem de purificare atmosferă de dioxid de carbon "Air" (SOA-HS) și de impurități nocive BMP (SOA-MP). Pe modulul „Kvant-2“ - sistem de recuperare a apei din urina SRV-U și apă sanitară SRV-SG și sistem suplimentar „Electron-In.“ Dezvoltarea și livrarea sistemului "Air" și BMP au fost realizate de RSC Energia, iar restul sistemelor și un set de cartușe de curățare pentru BMP - NIIhimmash.
Funcționarea pe termen lung a sistemelor de la stația Mir (înainte de finalizarea zborului) a confirmat fiabilitatea și eficiența ridicate. Funcționarea complexului LSS de regenerare cu condiția scădere a masei bunurilor livrate la stația de mai mult de 60 de tone, eliminând nevoia de a lansa 42 de nave de tip „Progress“ și semnificativ (miliarde de ruble) a redus costul de funcționare.
Crearea și funcționarea cu succes a SZO de regenerare a determinat prioritatea mondială a științei naționale în acest domeniu. Toate echipele rusești și internaționale au apreciat înalt nivelul tehnic al FGD regenerativ, calitatea produselor regenerate și îmbunătățirea condițiilor de habitat la stație datorită aplicării lor.
Până la scrierea acestui articol în SUA și în Europa, sistemele regulate de regenerare a apei și a oxigenului nu au fost implementate, iar viața echipajelor internaționale este asigurată de sistemele rusești.
Implementarea completă a complexului regenerativ SZO a fost prevăzută în modulele segmentului rus al Stației Spațiale Internaționale (ISS).
Modulul de serviciu ISS introdus și sistemul de curățare funcțional „Air“ și BMP, îmbunătățită de condens de apă sistem de recuperare a SRV-K2M și generarea de oxigen „Electron-BM“, precum și un sistem de recepție și de conservare a urinei SEC-PA. Performanța sistemelor avansate este crescută de mai mult de 2 ori (asigură viața echipajului până la 6 persoane), iar costurile cu energia și masa sunt reduse.
Pe o perioadă de cinci ani de funcționare, s-au reciclat 6,8 tone de apă, 2,8 tone de oxigen, ceea ce a permis reducerea cu mai mult de 11 tone a mărfurilor livrate la stație.
Întârzierea în includerea sistemului de recuperare a apei din SRV-UM în urină în compoziția complexului SZH nu a permis regenerarea a 7 tone de apă și reducerea greutății de livrare.
Lipsa de fonduri pentru dezvoltarea personalului pentru sistemele de recuperare a apei de urină, concentrare și prelucrarea de dioxid de carbon și dezvoltarea unor tehnologii avansate de regenerare a condus aproape de a opri lucrul la crearea de noi sisteme de înaltă performanță. Este, de fapt, a exclus posibilitatea angajării tinerilor specialiști și pun în pericol existența cele mai puternice din lume pentru a stabili o școală națională a sistemelor de susținere a vieții de regenerare.
Deci, astăzi, în cadrul politicii tehnice pentru dezvoltarea segmentului rusesc al ISS este crucială pentru a accelera soluționarea problemei finanțării și introducerea sistemului complex de regenerare LSS SRV-minte și concentrare și sistem de procesare (hidrogenare) a dioxidului de carbon, pentru a forma apă - SPUG. Acest lucru va permite, cu numărul echipajului de trei persoane, să regenerați suplimentar 2,3 tone de apă pe an și să reduceți în mod semnificativ costul de operare a stației. De asemenea, trebuie remarcat faptul că toate costurile de creare a sistemelor de regenerare vor fi plătite în trei-patru luni de funcționare.
În același timp, complexul SZHO va asigura reproducerea aproape completă a apei și oxigenului la stație și poate sta la baza complexelor SZO pentru zborurile planificate pe Marte și organizarea unei baze pe Lună.
Pentru punerea în aplicare a misiunii Marte este indicat să se efectueze îmbunătățirea sistemelor de susținere a vieții a complexului, în scopul de a crește durata de viață și de a reduce greutatea echipamentului înlocuit, precum și introducerea de noi unități suplimentare pentru operarea sistemelor în situații de urgență. Stadiul necesar de testare și testare a acestor soluții ar trebui să fie testarea și operarea acestora pe ISS.
Informații despre abonarea la revista sunt disponibile pe site-ul web al Roskosmos
Trimiteți-le prietenilor: