題:
Apollo Suit熱昇華散熱器
Tim Finch
2017-07-11 10:26:47 UTC
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登月EVA視頻中的阿波羅宇航員昇華冷卻器中是否會有可見的蒸汽羽流？

環顧四周，即使有很多水，空氣中也看不到水。您會看到雲，因為水形成的水滴大到足以散射光。
純淨的水蒸汽是看不見的。如果蒸汽中有液態水的微小液滴，您會看到由液滴引起的薄霧，但是看不到水蒸氣本身。
一 回答:
Polygnome
2017-07-11 12:47:40 UTC
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維基百科說：

例如，在阿波羅12號指揮官的第一個EVA（3小時44分鐘）中，昇華了4.75磅補給水，並且耗散了894.4 Btu /小時。

在224分鐘內即2.154千克水，或10克/分鐘，或0.16克/秒。

水蒸氣不可見肉眼（ 2， 3）。您所看到的例如當沸騰的水不是水蒸氣本身時，它是液態水的小滴（霧，霧，蒸汽），它們懸浮在空氣中並由氣流攜帶。

只有極少的質量逸出了西裝，這些液滴不會大量形成，也沒有空氣可以攜帶它們。因此，沒有什麼可看的。

0.16g / s大約是三個小滴（滴眼藥水或胃滴藥，醫學上使用的一滴為0.05ml）。每秒在熱爐上滴三滴，看看是否能發現蒸汽...
我感覺合理。我的印像是蒸汽會立即在真空中凝結並凍結。我當時以為晶體應該形成並掉落到地面。
當宇航員在執行任務時發生洩漏並將結果驅逐到太空時，會劇烈沸騰。然後，蒸氣立即進入固態（此過程稱為昇華），最終會形成一團非常細小的冷凍尿液晶體。
@TimFinch尿液以液體形式排出，不是鵝毛狀排出，其更多得多-如果您查看https://history.nasa.gov/SP-368/s6ch2.htm中的表1，大約1-2升每個轉儲...（收集系統的最大容量為3L）。
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@Tim Finch水蒸氣可以存在於太空的真空中。帶有液態氫和氧氣的火箭發動機會噴射出熱水蒸氣。但是，任何噴射到太空真空中的氣體都會擴散，直到一個氣體分子與下一個氣體分子之間的距離很大。對於氮氣和氦氣等氣體也是如此，但對於水蒸氣也是如此。您應該考慮使水蒸發所需的能量。用水需要2257 kJ / kg，在224分鐘內需要2.154 kg的水，這是361 W的熱能。由於白色表面，陽光直射的熱量很少。
@TimFinch:對Uwe所說的內容做了一些澄清：水相變化圖在壓力低於0.01 bar時確實表現出“體操”，而冰在0.001 bar以下或更低的可能性更大，請注意！從0.01 bar到0.001 bar的變化比從1.01 bar到（1010hPa）到1.001 bar（1001hPa）的變化同樣“劇烈”-甚至沒有微風。意思是壓力的分散（下降）遠不是瞬時的。在壓力降至“真空”之前，約0.05巴（三點以上！）的單“蒸汽”蒸汽會停留數分鐘。
@SF。這使我感到困惑，為什麼您要在空間真空中使用正壓力。我希望空間的真空度為負數，我必須相信水根本不可能以液態存在。我相信從水到冰的轉變將是瞬間的。實際上，我認為熱交換器應在幾分鐘後結冰。
@TimFinch:空間的真空為0。[很少]。海平面的大氣約為1巴。沒有負壓之類的東西。有一種技術可以使用的偏移量為1 bar（例如Psi-guage）的刻度，但在太空應用中很少使用。
@TimFinch對於絕對壓力沒有負壓。最佳真空度定義為零壓力，並且不能有比理想真空度更低的壓力。壓差是另一回事，它是兩個容器之間的壓差。每個容器的絕對壓力為正或為零，但壓差可以為正或為負。在空調系統中，系統不同點的壓力可能高於或低於建築物外部的氣壓。在這種情況下，較小的壓差值pos。或否。確實有道理。
真空範圍壓力（Pa）低真空1x105至3x103中真空3x103至1x10-1高真空1x10-1至1x10-7超高真空1x10-7至1x10-10極高真空1x10-10完美真空0外層空間1x10-4至<3x10-15
我仍然相信昇華會凍結熱交換器，使其在運行幾分鐘後變得無用。
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@TimFinch您提到的Pascal中不同的真空壓力值都是正的，只有十的冪是負的。沒有列出負壓值，只有很小的值和非常小的值。
如果我錯了，請糾正我，但我的印像是昇華是從液態水中提取汽化潛熱的過程。一旦熱交換器的外部被冰覆蓋，冰將充當熱障，阻止熱昇華進一步傳熱。我誤解了嗎？


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