De la Terre à l’orbite : comment la pompe péristaltique de LAMBDA alimente les systèmes de survie de nouvelle génération de la NASA
Depuis des décennies, les pompes péristaltiques de LAMBDA ont acquis une réputation de précision et de fiabilité dans les laboratoires du monde entier. Aujourd’hui, notre technologie a atteint une nouvelle dimension, jouant un rôle clé dans deux projets phares de la NASA développant des systèmes de survie avancés pour les futures missions dans l’espace lointain.
Le Capisorb Visible System (CVS) était une expérience de la NASA conçue pour tester une nouvelle méthode d’élimination du dioxyde de carbone de l’air à bord de la Station spatiale internationale (ISS). La conception innovante du système consistait en un dispositif fluidique passif à canal ouvert qui comprenais la pompe péristaltique LAMBDA pour gérer le débit de sorbant liquide.
Dans le CVS, la pompe péristaltique de LAMBDA était chargée de déplacer le sorbant liquide entre le contacteur, où le CO2 était absorbé, et le dégazeur, où il était retiré, permettant un processus continu en boucle fermée. La capacité de la pompe à fonctionner avec une fiabilité et une précision élevées en microgravité a été essentielle pour la réussite de la démonstration en vol à bord de l’ISS, prouvant ainsi la viabilité de cette technologie avancée de revitalisation de l’air pour les futures missions spatiales.
Développement au sol
Le dispositif a permis le développement au sol du système Capisorb Visible, un prototype à grande échelle utilisant un absorbant aux amines. La pompe LAMBDA PRECIFLOW fait circuler le fluide entre l’absorbeur et le désorbeur, en maintenant les débits constants requis. Ces tests ont permis de valider la capacité de la pompe à répondre aux tolérances strictes d’un système destiné à l’espace.
Fig 1. L'assemblage de l'expérience Capisorb Visible System (CVS)
Reference: Torres, L. J., Weislogel, M. M., Chen, Y., Krishcko, O., Jenson, R. M., Belancik, G. A., Alcid, M., Levri, J. A., Hand, L. A., Cortez, A., Heavner, S., & Graf, J. C. (2024, July 21). A capillary fluidic CO₂ scrubber for spacecraft: The liquid amine carbon dioxide removal assembly (NASA Technical Publication). Texas Tech University Institutional Repository. ttu-ir.tdl.org/items/accab4f0-46c7-4204-8248-d4bcec1bd362
Essais en orbite à bord de la Station spatiale internationale
L’expérience CVS (Capillary Sorbent Visible System) menée à bord de la Station spatiale internationale. Lancée lors de la mission SpaceX CRS-27, l’expérience a utilisé un liquide non toxique pour démontrer l’élimination du CO₂ par capillarité en microgravité. Une fois de plus, la pompe LAMBDA PRECIFLOW a fait circuler le liquide du contacteur (absorbeur) au dégazeur (désorbeur), prouvant ainsi ses performances dans des conditions d’apesanteur.
Système fluidique capillaire épurateur de CO₂ avec une pompe péristaltique de LAMBDA : testé à bord de l’ISS pour une élimination efficace du CO₂.
Fig 2: Système d’épuration du CO₂ fluidique capillaire avec pompe péristaltique LAMBDA : testé à bord de l’ISS pour une élimination efficace du CO₂
Reference: Weislogel, M. M., Torres, L. J., Krishcko, O., Jenson, R. M., Levri, J., Belancik, G., Jan, D., Heavner, S., Hand, L. A., & Graf, J. C. (2024, July 21–25). Capillary fluidic CO₂ scrubbing aboard spacecraft: The CVS demonstration on ISS: Part I Overview. 53rd International Conference on Environmental Systems (ICES-2024-113). Texas Tech University Institutional Repository. ttu-ir.tdl.org/items/c02fcb1b-c4aa-462f-ba33-540e8c2a60c1
L’avantage de la pompe péristaltique de LAMBDA : conçue pour l’excellence
Fiabilité à long terme : Les roulements de grand diamètre réduisent les contraintes mécaniques, prolongent la durée de vie des tubes et garantissent des débits constants.
Précision et contrôle : Les moteurs contrôlés par microprocesseur fournissent un dosage précis des fluides, un contrôle numérique de la vitesse et des profils de débit programmables.
Sécurité dans n’importe quel environnement : Les pompes fonctionnent sans augmenter la pression, même si la conduite de fluide est bloquée, ce qui est parfait pour les conditions de microgravité.
Économique et simple : La conception unique de la tête de pompe permet d’utiliser des tuyaux à faible coût, ce qui réduit les dépenses et simplifie l’entretien.
Design innovant de la tête : roulements de grand diamètre avec billes de verre au lieu de petits rouleaux. Réduction des pulsations, des frottements et des contraintes sur les tuyaux pour des performances améliorées.
Applications polyvalentes des pompes péristaltiques LAMBDA
Techniques chromatographiques
Compacte et empilable, idéale pour la chromatographie, utilisée seule ou avec le collecteur de fractions et échantillonneur automatique OMNICOLL.
Applications : Chromatographie liquide, collecte d’échantillons, fractionnement, élution en gradient, saturation en colonne, pompe à gradient contrôlée par PC via le logiciel PNet.
Chemical & Biochemical Reactions
- Applications: Titration, pH-stat control, controlled reagent addition, reaction rate visualization, enzyme activity measurement.
Réactions chimiques et biochimiques
- Applications : Titrage, contrôle du pH, ajout contrôlé de réactifs, visualisation de la vitesse de réaction, mesure de l’activité enzymatique.
Systèmes à usage unique et recherche pharmaceutique
- Applications : Filtration stérile, manipulation de suspensions cellulaires, essais de médicaments, validation de procédés.
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