摘要：目的研究长期载人航天任务中舱室ＣＯ２催化还原处理的大气再生技术。方法研制了ＳａｂａｔｉｅｒＣＯ２还原装置地面实验样机系统。结果在ＣＯ２流量为１．０Ｌ／ｍｉｎ（模拟３人平均排出量）时，反应起动温度可降到１６５℃，起动时间１４ｍｉｎ；Ｈ２与ＣＯ２摩尔比分别为１．９、２．８、３．５、４．０和５．０时，贫组分一次通过转化率均高于９５％；产物水无色，呈中性。结论ＳａｂａｔｉｅｒＣＯ２还原装置地面实验样机系统操作简便，性能达到了设计目的，处理舱室中３人代谢ＣＯ２量有较高的效率。

摘要：目的研制用于大气再生技术Sabatier二氧化碳还原反应的低温催化剂 ,以降低Sabatier反应的起动温度。方法从催化剂活性组分、载体的选择、催化剂的制备方法和条件等方面进行低温催化剂的设计研制 ,建立催化剂性能测试装置 ,对低温催化剂的性能进行实验研究。结果研制了以钌为催化剂活性组分 ,以活性r Al2 O3为载体的Sabatier反应低温催化剂 ,其反应起动温度可降到 1 1 0℃ ,起动时间 8min ;在温度为 2 0 0～ 30 0℃时 ,贫组分一次通过转化率均高于 95% ;产物水较为纯净 ,无色透明 ,呈中性。结论Sabatier反应低温催化剂的性能达到了设计目的 ,有进一步研究的价值。

摘要：目的解决固态胺CO2 吸附方案应用到长期载人航天器座舱中所存在的CO2 浓缩与回收问题。方法根据CO2 在固态胺中的吸附与解吸基本原理 ,提出了解决CO2 浓缩与回收的技术途径 ,并设计了浓缩与回收装置。结果研制的浓缩系统能保证浓缩的CO2 平均浓度达到 95%以上 ,CO2 回收率在90 %左右。结论所设计的技术方案满足进入CO2 还原系统的要求。

摘要：目的设计一种能满足长期载人航天器内固态胺吸附 /水蒸气解吸CO2 控制系统要求的反应罐。方法根据系统要求及固态胺本身特性 ,解决如下关键问题 :( 1 )额定的阻力损失需要减少床高与吸附、浓缩需要增加床高的问题 ;( 2 )有限的解吸热量与一定解吸温度保持的问题 ;( 3)微重力下如何适应固态胺的膨胀与收缩的问题。结果成功地实现了CO2 的吸附、解吸及浓缩 ,系统可控制座舱CO2 浓度在0 .5%以下 ,浓缩的CO2 浓度 >95% ,可直接进入CO2 还原系统 ,系统阻力低于 1 60mmH2 O ,解吸能耗降到 650W以下。结论设计的反应罐能满足微重力条件下固态胺二氧化碳去除系统的要求。

摘要：目的解决失重条件下小流量的水气分离问题。方法从物质表面特性的分析出发 ,研制了符合要求的毛细材料 ,并设计了采用单一分离材料的水 /气分离器。结果该分离器在气体流量不超过 1 0 .0L/min、水流量不超过 1 0 .0ml/min的范围内工作时 ,分离后的水中不含气 ,分离后的气体中不带水。结论研制的静态水 /气分离器结构基本合理 ,性能符合设计要求。

摘要：目的研究蒸汽发生器中功率匹配与水汽分离的关键技术 ,设计、研制了蒸汽发生器装置 ,并对其进行试验、研究与讨论。方法通过对固态胺解吸过程进行热力学分析与实验 ,掌握解吸能量的分配规律 ,实现对设计功率大小的确定。利用表面张力的作用 ,研制了陶瓷芯体 ,实现水、汽分离 ,并根据总的要求设计了蒸汽发生器。结果实验证明所设计的蒸汽发生器满足了系统的要求 ,有效地实现了水、汽分离并与系统功率的匹配合适。结论研究的结果与方案正确 ,在实际的应用中切实可行。