Пиротехнические клапаны

Пиротехнический клапан , а также клапан с приводом от взрывного устройства , короткий пироклапан или пировлапан — это одноразовый компонент двигательной установки , часто используемый для управления системами топлива или давления на борту космических кораблей или космических зондов . Устройство активируется электрическим сигналом один или несколько небольших зарядов взрывчатого вещества , при котором воспламеняется . Они, в свою очередь, производят газ под высоким давлением, который либо толкает небольшой перфорированный поршень , который изначально блокировал путь потока рабочей жидкости, вперед до тех пор, пока отверстие не совпадет с трубкой, позволяя рабочей жидкости течь, либо заставляет заостренный поршень проходить через ослабленную трубку. часть присоединенной трубки для перекрытия пути потока рабочей жидкости. Эти два варианта пиротехнических клапанов называются нормально закрытыми (НЗ) или нормально открытыми (НО) соответственно, в зависимости от их исходного состояния перед инициированием пиротехнического заряда. Современные пиротехнические клапаны имеют два резервных заряда взрывчатого вещества , что обеспечивает максимальную надежность клапана.

Пиротехнические клапаны имеют ряд преимуществ перед другими типами клапанов , например, электромагнитными клапанами :

Пиротехнические клапаны имеют чрезвычайно быстрое время отклика (время от момента поступления сигнала срабатывания до устройства до закрытия/открытия клапана), часто порядка нескольких миллисекунд . ^{[ 1 ]}
Нормально закрытые пироклапаны имеют гораздо меньшую скорость утечки , чем другие клапаны, что позволяет им герметично герметизировать топливо внутри резервуара, чтобы предотвратить его испарение в космос перед активацией. ^{[ 2 ]} Это особенно полезно на космических кораблях , которые проводят годы или десятилетия в космосе, прежде чем достичь пункта назначения. Если топливо требуется только раз в несколько лет или около того, пироклапаны NO и пироклапаны NC можно расположить парами, при необходимости нарушая уплотнение, а затем снова запечатывая его. Этот тип системы называется пиролестницей . ^{[ 3 ]}

Внутренняя работа пироклапанов

Обычно пировлапан открыт перед активацией. Жидкость все еще может проходить.
Нормально открытый пировлапан после активации. Поршень перекрыл поток.
Нормально закрытый пироклапан перед активацией. Жидкость заблокирована.
Нормально закрытый пироклапан после активации. Теперь жидкость может течь.

Примеры

Восемь пировалвов контролировали спуск марсохода Персеверанс» « после семи месяцев полета. ^{[ 4 ]}

Ссылки

^ «Пиротехнические клапаны для космических двигательных установок» . space-propulsion.com . Проверено 29 августа 2022 г.
^ «Пировалв» . eaton.com . Проверено 29 августа 2022 г.
^ Р. Лескузер, М. Вольф, Б. Волленгаупт, С. Гудберн, М. Пойкерт, Т. Билер, М. Абеле, М. Пасторино, Т. Валлошек. «Разработка и проверка двигательной системы для орбитального корабля ExoMars 2016» (PDF) . стр. 2–3 . Проверено 29 августа 2022 г. {{cite web}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
^ «Пировые клапаны Cobham Mission Systems обеспечивают точную посадку марсохода НАСА Perseverance Rover» . Проверено 29 августа 2022 г.

Внешние ссылки

[1] «Пиротехнические клапаны для космических двигательных установок» . space-propulsion.com . Проверено 29 августа 2022 г.

[2] «Пировалв» . eaton.com . Проверено 29 августа 2022 г.

[3] Р. Лескузер, М. Вольф, Б. Волленгаупт, С. Гудберн, М. Пойкерт, Т. Билер, М. Абеле, М. Пасторино, Т. Валлошек. «Разработка и проверка двигательной системы для орбитального корабля ExoMars 2016» (PDF) . стр. 2–3 . Проверено 29 августа 2022 г. {{cite web}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )

[4] «Пировые клапаны Cobham Mission Systems обеспечивают точную посадку марсохода НАСА Perseverance Rover» . Проверено 29 августа 2022 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]