Способ отвода тепла Советский патент 1983 года по МПК F28F13/18 

I1 Изобретение относится к способам от вода тепла от метаппических поверхнос тей элементов, основанным на увеличени теплопроводности металлических элементов, и может быть использовано в любой . отрасли промышленности. Известна теплопередающая металличес -кая стенка теплообменного аппарата, которая содержит слой материала, позволяющий повысить тепловое сопротивление теплопередагацей стенки, увеличивая пер« вую критическую температуру Г 12 Однако слой материала является плохим проводником тепла, поэтому обеспечивает лищь анизотропное перераспределе кие в стенке теплового потрдса и увеличивает лишь первый критический поток. Известны также способы отвода тепла от поверхности металлического эиемен та путем нанесения на нее слоя мета/ьnaC2J. . Недостаток способа - малое увеличе.ние коэффициента теплоотдачи поверхности, на которую.нанесен спой металла, несмотря на увеличение средней плотности теплового потока. Цель изобретения - интенсификация теплообмена путем увеличения коэффициен та теплоотдачи. Цель достигается тем, что согласно способу отвода тепла от поверхности теплообменного элемента путем нанесения на нее слоя металла, слой наносят толщиной, составляющей 0,01-О,1 от толщины элемента, из металла, образуюцего на границе контакта слоя с поверхностью термопа-ру. На чертеже представлена часть конст.руктивного элемента теплообменного апТолщина покрытия

0,О1

п нп

1,О1

о, 08

0,03 , 0,06

ОДО О,16

1,16

1,18

1,12

1,05 94 парата, в котором реализован предлагаемый, способ. Элемент представляет собой трубу 1 с ребрами 2, покрытыми слоем 3 металла,, образующего на границе 4 контакта слоя с поверхностью ребра термопару. Способ осуществляется следующим образом. Поверхности металлического элемента « в частности ребра, покрываются слоем металла. При подводе тепла к основанию ребер 2 на границе 4 контакта слоя 3 металла с поверхностью ребер 2 под действием разности температур между основанием ребра и его вершиной возникает термоэлек-j тродвижущая сила, образующая термоэлектрический ток ( Dn ), под действием которого вЬщеляется дополниетельное тепло Пельтье. Коэффициент теплоотдачи поверхности ребра увеличивается,- вследствие увеличения теплопроводности элемента. Материалпокрытия вьтбираетоя из расчёта получения максимальной электродвижущей силы. Толщина слоя металла выбирается от 0,О1-О,1 от толщины металлического элемента и зависит or коэф фициентов Пельтье, теплопроводности покрытия, удельного сопротивления материалов.- . Пример 1, Листовая сталь, покрытая никелем ( коэффициенты теплопроводности стали и никеля одного порядка . и равнь /v50 Вт/мС°) увеличивает коэф фициент теплопроводности в напрабленни пограничного слоя примерно на , В таблице приведена зависимость коэффициента теплопроводности от толщины покт рытия,.

СПОСОБ ОТВОДА ТЕПЛА от поверхности металлического элемента пу-.. тем нанесения на нее слоя металла, о тл и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью интенсЕфикапив теплообмена путем увеличения коэффициента тёппсятереоачв спой наносят толщиной, составляющей О,О10,1 от толщины элемента, ив металла, образующего на границе контакта споя с поверхностью термопару. 9 4ib СХ) ND CD дан

Л - коэффициент теплопроводности .покрытой стали -непокрытой стапи.

П р и м е р 2. Электротехническая (медь Д 345 Вт/мС°) толщиной 4 мм при покрытии никелем, тошциной 0,1 мм увеличивает теплопроводность на 18-20%, j .несмотря на то, что коэффициент тепло-i 55 проводности никеля в 7 раз меньше.

Покрытие предпочтительнее производить карбонильным способом, обеспечивающим

хороший электрический контакт с покрыва-i емой деталью и хорошую плотность покрытия., I Предлагаемый способ может быть использован в областяж техники, где необходимо у заданного металлического элемента увеличить теплопроводность, например для увеличения теппопровоцности дни310482944

ща йоршня цвигатепей внутреннего crcpiкального нагрева деталей из тонкой

.НИИ, что повышает надежность работылистовой- стали. ,

поспецнёго.Предлагаемый способ уменьшает метапДанный спосрб может также .при- 5 габариты, увеличивает срок спуткбы цетакменятся в газовых турбинах, где -пей узлов газовых турбин и любых друнеобходимо снизить температуру машин и механизмов. лоемкость теплообменньтх эпемеитов, их