Теплообменное устройство Советский патент 1983 года по МПК F28D15/02 F25B21/02 H01L35/20 

Изобретение отнсюится к теплотехник а именно к средствам для малоинерционной пегуптфуемой передачи тепловых потоков и может быть использован о преимущ . ственнов системах обеспечения теплового режима космических аппаратов. Известно теплообменное устройство, содержащее паропровод и конденсатопровод, заключенные в герметичный корпус. Благодаря присущему тепловым трубам свойству сверхтеплопроводности эти устройства нащли широкое применение для передачи тепла на. большие расстояния Г1 Однако известные устройства не обес печивают малоинерционного перераспределения тепла между потребителями. Наиболее близким техническим рещением к изобретению является теплооб4v eHHoe устройство, содержаще-е соединенные паропроводами передающую и управляющую тепловые трубы. Устройство обеспечивает малоинерционное перераспределение теплового потока между потребителями L2J. Однако в известном устройстве утоп отклонения основного потока управляющим потоком мал. Поэтому -разветвление передающей тепловой трубы находится на значительном расстоянии от места присоединения.управляющей тепловой трубы и в паропроводе необходима большая V -образная полость, в которой происходит-частичная конденсация теплоносителя. КрЬме того, управляющий поток должен воздействовать на все сечение основного потока, и быть соизмеримым с ним по величине. Это уменьшает коэффициент усиления, равный отношению основного потока к управляющему, что снижает точность управления. Целью изобретения является повышение точности управления. Указанная цель достигается тем, что в теплообменном устройстве, содержащем соединенные, паропроводами и конденсато проводами передающую и управляющую тепловые трубы, паропроводы подключены к трубам тангенциально с образованием вихревой полости, в которой дополнитель но установлены параллельно расположенные кольцевые термоэлектрические батареи, обращенные одна к другой холодными спаями. На фиг. 1 изображено предлагаемое . устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1. Теплообменное устройство содержит передающую тепловую трубу 1, управляющую тепловую трубу 2, соединенные соответственно паропроводами 3 и 4 и конденсатопроводами 5 и 6. Паропроводы 3 и 4 подключены к трубам 1 и 2 тангенциально: с образованием вихревой полости 7, в которой дополнительно установлены параллельно расположенные кольцевые -термоэлектрические батареи 8 и 9, обращенные одна к другой холодными спаями 10 и 11 и образующие центральные отв.ерстия 12 и 13. Теплообменное устройствоработает следующим образом. Появившийся в паропроводе 4 управляющей тепловой трубы 2 сигнальный поток вводится в вихревую полость 7 тан- .генциально и трансформирует в ней кольцевой поток, взаимодействующий с основным потоком. паропровода 3-передающей тепловой трубы 1, втекающим в центральное отверстие 13 и вытекающим из вихревой полости 7 через центральное отверстие 12. В результате этого взаимодействия основной поток в вихревой полости 7 закручивается и образует вихрь с разреженным ядром, диаметр которого пропорционален величине управляющего потока. Поэтому при увеличении управляющего потока все большая часть основного потока попадает на холодные спаи 1О и 11 термоэлектрических батарей 8 и 9 и конденсируется в вихревой полости 7, при этом основной поток из центрального отверстия 12, идущий к потребителю, соответственно уменьшается. По сравнению с известными устройствами в предложенном управляющий поток воздействует не на все.сечение основного потока, а лишь на его периферию, поэтому слабые управляющие потоки легко турбутшзируют основной поток; причем даже незначительная турбулизация основнрго потока резко снижает расход последнего из выходного центрального отверстия 12. В данном случае конденсация теплоносителя в вихревой полости 7 играет псвтожительную роль. При уменьшении управляющего потока турбулизация снижается, основной поток соответственно увеличивается т.е. выходной сигнал противофазен входному. Предложенное устройство обладает, таким образом, высоким коэффициентом усиения, так .как малым приращениям управяющего потока соответствуют большие риращения основного потока - на порядок ьш1е, чем у известного устройства.

3J.Q434644

Увеличение коэффициента усиления по-бенно важно для быстрситеремешаюитхся

вышает точность работы системы обесие в пространстве космических аппарачения теплового режима в целом, что осо- гов.

ТЕПЛОбВМЕННОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее соединенные па опроводами U конденсатопрЬводами передающую и управляющую тепловые трубы,, отличающееся тем, что, с целью повышения точности управления, па- ропроводы подключены к; трубам тангенциально с образованием вихревой попости, в которой дополнительно установлены параллельно расположенные кольцевые термоэлектрические батареи, обращенные одна к другой холодными спаями. i 4;аь 00 4 Од 4

. Azl /

- /ггтт:

ifif fft, ( ut fffLi (j f Дч ti

. j v Vj %x t,f . jb..J

.. %X t,f A J ;1.:у/7 Лу.- 1мДУ..

r f f f f f f- f f

Ш