Réservoirs d’Hélium liquide [ Retour vers Equipements vol pour le stockage ]

Réservoirs d’Hélium liquide pour application spatiale

L’Hélium est largement utilisé dans les applications spatiales, comme par exemple pour assurer la pressurisation de réservoirs cryogéniques ou comme fluide vecteur permettant le refroidissement de divers éléments optiques des satellites. De ce fait, Air Liquide a développé des cryostats d’Hélium supercritique et superfluide pour assurer ces différentes fonctions en garantissant une masse d’Helium disponible maximale pour une masse et une compacité des stockages minimaux.

Air liquide a développé des cryostats d’Hélium liquide répondant aux exigences des lanceurs spatiaux alliant efficacité et compacité mais aussi une tenue mécanique aux différentes sollicitations du lancement. Ces cryostats sont principalement utilisés pour le stockage d’Hélium supercritique utilisé, après réchauffage, pour la pressurisation des réservoirs oxygène liquide des lanceurs.
Air liquide a également développé aussi des cryostats d’Hélium liquide répondant aux exigences des satellites alliant efficacité et durée de vie. Ces cryostats sont utilisés pour le stockage d’Hélium superfluide utilisé pour le refroidissement de divers éléments optiques et équipements.

Ces cryostats sont formés d’une enveloppe interne assurant le stockage de l’hélium liquide de 1,6 K à 4 K, d’une isolation sous vide multi-couches (MLI) et d’une enveloppe externe soumise à l’environnement externe. Des écrans thermiques peuvent être ajoutés pour augmenter les performances du cryostat et ainsi assurer le maintien de l’Hélium à basse température pour plusieurs années en orbite. Les matériaux utilisés sont principalement des alliages d’aluminium pour assurer une masse minimale tout en offrant des performances thermiques et mécaniques importantes. La maîtrise des différents procédés de soudage et d’assemblage permet de laisser échapper moins d’un milligramme d’Hélium en un siècle.
Le principal atout de ces stockages complexes réside dans la capacité d’emport plus importante par rapport à un stockage gazeux.

Gamme

Réservoir d’Hélium supercritique : - Volume : 1332 litres
- Masse : 224 kg
- Durée de vie : 5 ans
- Taux de fuite : 10-9 mb.l/s

Réservoir d’Hélium superfluide : - Volume : 1332 litres
- Masse : 224 kg
- Durée de vie : 5 ans
- Taux de fuite : 10-9 mb.l/s

Bénéfices clefs

Maturité : Les réservoirs d’Hélium supercritique équipent Ariane 5 et font l’objet d’améliorations continues pour augmenter leurs performances. Ces réservoirs ont ainsi démontré leur efficacité et leur robustesse.
Qualité et propreté : Ces réservoirs sont fabriqués selon les exigences qualité des standards spatiaux européens dans un environnement contrôlé. AIR LIQUIDE dispose de différentes salles blanches de classe 100 à 100000 pour assurer une propreté compatible du besoin final.
Accompagnement : AIR LIQUIDE peut proposer également un suivi et un service pour les activités annexes à la mise à disposition du stockage, de la fourniture de l’Hélium au suivi des opérations de mise en œuvre avant lancement.
Adaptabilité : Air Liquide DTA est à même de concevoir, de dimensionner, et de fabriquer différents cryostats répondant aux besoins du client.
Zone d’essai in situ : Une zone d’essais permet de tester ces cryostats dans un environnement cryogénique.