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Escrito por Arturo González-Llana de los Reyes

 

SUBSISTEMA DE CONTROL TÉRMICO
El objetivo principal del subsistema de control térmico consiste en mantener a todo el satélite y a los equipos que aloja dentro de los rangos de temperaturas especificados en cada fase de la misión. En general, se distinguen dos rangos: el de temperatura operativa, que define los límites de temperatura en los que el instrumento puede operar; y el de supervivencia, que define las temperaturas máxima y mínima que puede soportar el instrumento sin ser dañado. El control térmico también debe asegurar que los gradientes térmicos máximos estén por debajo de los especificados.
 

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Foto de la MLI montada sobre el panel inferior del UPM-Sat2.

El control térmico del UPM-Sat 2 es principalmente pasivo. El diseño consiste en aislar el satélite del exterior mediante los acabados superficiales de la estructura y mediante MLI, pero permitiendo que se evacúe por radiación el calor generado internamente. 
Sin embargo, existe un sistema de control activo para la batería, que se encuentra aislada del resto del satélite: se apoya en una base de DELRIN que la aísla conductivamente, y está envuelta en una SLI que la aísla radiativamente. Además, hay pegados en la base de la batería heaters alimentados mediante dos circuitos independientes, ambos conectados directamente a la línea de alimentación. En cada línea hay termostatos que permiten regular el encendido y apagado de los heaters de tal forma que la temperatura de batería no descienda por debajo de 10 ºC.
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Detalle del montaje de la batería y su sistema de control térmico activo: se pueden apreciar los heaters y los termostatos pegados a la cara inferior de la bandeja de la batería y la batería completamente montada con la SLI.
 

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Los análisis térmicos permiten verificar el comportamiento del satélite y de los diferentes instrumentos a bordo en condiciones orbitales y en los diferentes modos de funcionamiento:

  • Modo latencia: Cuando la carga de la batería cae por debajo del umbral mínimo establecido, el satélite se apaga para dejar que los paneles solares carguen la batería durante 2 horas y 56 minutos. Únicamente funciona el sistema de control térmico de la batería (Caso frío).
  • Modo operacional a máxima potencia: Se analiza el satélite en órbita con el perfil de disipación máxima para verificar que no se calienta por encima de las temperaturas establecidas (Caso caliente).
 

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Representación de una distribución de temperaturas del
UPM-Sat 2 durante el funcionamiento nominal en órbita.
Las temperaturas se muestran en grados Celsius.