月基极端环境的热量储存系统
成果类型:: 实用新型专利
发布时间: 2023-04-03 10:41:16
本实用新型提供了一种月基极端环境的热量储存系统,热量储存系统设于月球的恒温层处,恒温层的温度保持恒定,恒温层距离月球的月表至少1米,该热量储存系统包括隔热层、储热层和切换组件,太阳光照射在隔热层上,隔热层覆盖储热层,隔热层的导热系数小于储热层的导热系数,隔热层开设有通道,储热层通过通道与外界连通,以接收太阳光的热量,切换组件设于通道,并用于切换储热层是否与外界进行热量交换。
通过上述设置,隔热层将储热层的热量与外界隔绝,减少热量逸散,切换组件控制储热层吸收/发散热量,有利于热量储存系统进行逆向于较大温差的热交换,便于在月球的极端环境中进行人类活动,有利于人类进行深空探测。
月球作为地球的唯一卫星,是人类进行深空探测的前哨,开展月球地下空间智能利用是建立月球基地、将月球纳入人类活动范围的重要举措。月壤由于其较低的导热系数,使得月表1米深度以下存在一个恒温层,温度保持在250K(-20℃)左右。月球自转周期与其公转周期相同,为29.5个地球日。月昼月面温度可达127℃,时间为14.74个地球日,月夜也为14.75个地球日,长时间的黑夜为人类基地的能源供应带来了问题。由于月球表面的热量主要来源于太阳辐照,在夜晚月球表面温度降到-183℃左右。在此低温下,月球表面的能量获取来源将极度受限。
第一发明人简介:谢和平, 1956年1月17日出生于湖南娄底, 矿山岩体力学专家,中国工程院院士,中国矿业大学原校长 ,四川大学教授、博士生导师、原校长。深圳大学特聘教授,深圳大学深地科学与绿色能源研究院院长。国务院学位委员会委员,中国科学技术协会常委。国家重点研发计划"深部岩体力学与开采理论"项目负责人。1978年谢和平进入中国矿业大学学习,先后获得学士、硕士、博士学位;1986年加入中国共产党;1987年博士毕业后留校任教,先后担任副教授、教授;1993年至1995年担任中国矿业大学副校长;1995年获得首批国家杰出青年科学基金资助;1996年入选国家七部委"百千万人才工程"第一、二层次;1997年至1998年担任原煤炭工业部科技教育司司长;1998年至2003年担任中国矿业大学校长;2001年当选中国工程院院士;2002年担任国家973项目首席科学家;2003年担任国家自然科学基金委创新研究群体首席科学家;2003年至2017年担任四川大学党委常委、校长 ;2012年当选四川省科学技术协会第八届委员会主席 ;2018年获得第七届"IET杰出大学校长奖" 。
通过上述设置,隔热层将储热层的热量与外界隔绝,减少热量逸散,切换组件控制储热层吸收/发散热量,有利于热量储存系统进行逆向于月球的较大温差的热交换,便于在月球的极端环境中进行人类活动,有利于人类进行深空探测。
该成果打包出售,出售价格20万元起。