Wärmestromschalter für Kryoanwendungen (Deutsch)

Im Beitrag wird ein neu entwickelter Wärmestromschalter für Stirling-Kleinkühler vorgestellt, der speziell im Weltraumeinsatz beim Ausfall des primären Kleinkühlers den Einsatz des redundanten Ersatzkühlers steuern soll. Die Funktion des Wärmestromschalters basiert auf dem Unterschied in der thermischen Ausdehnung zweier fester Stoffe mit guter Wärmeleitfähigkeit (Kupfer, Molybdän). Zur Realisierung der Funktion des Wärmeschutzschalters wurde eine konzentrische Geometrie gewählt. Grundlagen und Funktionsprinzip werden im Beitrag beschrieben. Weiterhin werden experimentelle Untersuchungen zur Gestaltung des Wärmestromschalters und zur Einstellung der Schaltpunkte dargestellt. Der Wärmeübergangswiderstand wurde im geschlossenen und offenen Zustand ermittelt. Der Ausschaltpunkt lag zwischen 85 K und 95 K. Weitere technische Verbesserungen, die Zuverlässigkeit betreffend, werden diskutiert.