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公开(公告)号：CN115364622B
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202211024318.4
申请日：2022-08-25
Applicant: 北京航天试验技术研究所
IPC: B01D53/06
Abstract: 本发明公开了一种火星表面二氧化碳捕集与转化系统及其方法。本发明基于火星大气低温特征，设计基于吸附原理的二氧化碳捕集系统，其利用转轮吸附器实现火星大气中二氧化碳的高效捕集，利用Sabatier反应热作为转轮吸附器的再生热源，无需配置额外的加热系统，实现二氧化碳捕集和转化系统的高效耦合，可连续获取返回式火星探测所需的甲烷推进剂。本发明的系统中还设计了利用火星大气冷能的冷却凝器和集水器，实现再生气中二氧化碳和水汽的分离，无需设置额外的水汽吸附器，同时还可实现宝贵水资源的收集。
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公开(公告)号：CN117110138A
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202310987111.5
申请日：2023-08-07
Applicant: 北京航天试验技术研究所
IPC: G01N11/00
Abstract: 本发明公开了一种氢黏度测量装置及方法。本发明设计了可适用于气氢、液氢、超临界氢的黏度测量装置。采用金属钨丝和钐钴磁铁作为振动频率测量组件，具有低温性能温度、测试精度高、结构简单等显著优势，满足无限大流体边界，同时能够很好抑制谐波产生。本发明基于测试装置设计的黏度测试方法，具有计算简介、普适性强的优点，并可用于其他类型样品的黏度测量过程。
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公开(公告)号：CN115371359A
公开(公告)日：2022-11-22
申请号：CN202211024335.8
申请日：2022-08-25
Applicant: 北京航天试验技术研究所
IPC: F25J3/06
Abstract: 本发明公开了一种应用于火星表面的Sabatier装置反应气分离液化系统及方法。本发明可根据火星大气温度来切换不同的运行模式，其中在火星大气温度较低时，利用火星大气的冷能实现水汽和二氧化碳的液化，并对Sabatier装置反应气进行充分预冷，减少低温冷机的功耗；在火星大气温度较高时，利用已经液化后的甲烷冷凝反应气中少量的气态二氧化碳。本发明将Sabatier装置反应气的分离和液化环节一体化，充分利用火星大气冷能完成反应气中水和二氧化碳组分的液化，并对反应气进行充分预冷，减少低温冷机的功耗，最终获取液化甲烷，并实现水汽、二氧化碳和氢气的回收再利用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115384818B
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN202211022126.X
申请日：2022-08-25
Applicant: 北京航天试验技术研究所
IPC: B64G7/00
Abstract: 本发明公开了一种火星表面甲烷推进剂原位制备环境模拟装置及其方法。本发明利用二氧化碳压力气源、氮气压力气源、氩气压力气源来配制模拟气，模拟气首先经过液氮冷却器初步大幅降温以及充分混合，随后再进入环境模拟舱由液氮冷屏进行精确温度调节，可有效防止模拟气在环境模拟舱降温过程中产生分层，提升模拟气的组分均匀性。而且液氮冷屏的温度仅在第一压力传感器获取的压力值小于温度传感器获取温度值对应的二氧化碳气固饱和压力时才继续降温，可有效解决模拟气结霜问题。本发明结合火星甲烷推进剂原位制备系统动态吸气的特征，将环境模拟舱压力调节过程排出的模拟气继续回流至混合器，可以有效减小舱内温度和压力波动，同时降低物料消耗。
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公开(公告)号：CN117006408A
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202310967388.1
申请日：2023-08-02
Applicant: 北京航天试验技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种快速启动的液氢储供系统及其方法，涉及氢能技术领域。本发明将液氢泵置于液氢浴池中，使其温度持续保持在液氢温区，提升储供系统的启动效率；将液氢储罐产生的氢气再液化并作为液氢池的氢介质来源，维持液氢浴池内的液氢动态平衡；液氢泵运行放热产生的氢气自液氢浴池排出，通过仲正氢转化吸热降低液氢储罐的蒸发率；通过液氢汽化热冷却发动机，通过低温氢气冷却氢空燃料电池，实现整体系统的能量利用效率最大化。
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公开(公告)号：CN115388616B
公开(公告)日：2023-06-16
申请号：CN202211024355.5
申请日：2022-08-25
Applicant: 北京航天试验技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种采用增压液化的火星表面二氧化碳连续捕集系统及其方法。本发明采用多级增压液化的方法捕集火星表面二氧化碳，其中第一级压缩机出口的原料气热量用于对入口原料气进行预热，在提升第二级压缩机压缩效率的同时，可保证风机和压缩机等设备可以正常运行；而第二级压缩机出口原料气的高品质热量用于对吸附器进行加热解吸，同时加热恒温器，维持系统所处空间的合理温度。第二级压缩机出口原料气首先经过吸附器再生管路的换热介质初步冷却，随后再利用火星大气冷能进行二次冷却，并实现二氧化碳液化，整体过程实现了原料气的梯度降温，具有较高的热力学效率和经济性。
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公开(公告)号：CN115371359B
公开(公告)日：2023-06-16
申请号：CN202211024335.8
申请日：2022-08-25
Applicant: 北京航天试验技术研究所
IPC: F25J3/06
Abstract: 本发明公开了一种应用于火星表面的Sabatier装置反应气分离液化系统及方法。本发明可根据火星大气温度来切换不同的运行模式，其中在火星大气温度较低时，利用火星大气的冷能实现水汽和二氧化碳的液化，并对Sabatier装置反应气进行充分预冷，减少低温冷机的功耗；在火星大气温度较高时，利用已经液化后的甲烷冷凝反应气中少量的气态二氧化碳。本发明将Sabatier装置反应气的分离和液化环节一体化，充分利用火星大气冷能完成反应气中水和二氧化碳组分的液化，并对反应气进行充分预冷，减少低温冷机的功耗，最终获取液化甲烷，并实现水汽、二氧化碳和氢气的回收再利用。
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公开(公告)号：CN115199951A
公开(公告)日：2022-10-18
申请号：CN202211022127.4
申请日：2022-08-25
Applicant: 北京航天试验技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种用于液氢发动机测试的混合增压液氢输送系统及方法。在本发明中，利用液氮和液氦对增压的常温高压气进行充分冷却，减少进入液氢储罐中的外部热量，从而减小液氢发生超临界转变的温度驱动势差，降低发生超临界转变的液氢量，保证液氢输送系统在规定时间内均可输出常规液氢。本发明的液氮流量和液氦流量可以根据增压氢气的流量进行反馈调整，可以实现增压氢气温度的精确控制。而且增压完成后，液氢储罐中的氦气可通过纯化器回收，减少宝贵氦资源的损耗。
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