Теплообменное устройство Советский патент 1984 года по МПК F28D15/04 

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использова но для осуществления регулируемой теплопередачи, например, в энергети- ческих установках. Известно теплообменное устройство содержащее передающую тепловую трубу с разветвленной зоной конденсации, сопло в паровом канале и подключенны к его выходу управляющие тепловые трубы l. Недостатком этого устройства является низкая точность регулирования теплового потока в каждой из ветвей зоны конденсации. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является теплообменное устройство, содержащее передающую тепловую трубу с паровым каналом, имеющим на участке между зонами испарения и конденсации вихревую полость, снаружи которой установлены кольцевые термоэлектрически батареи и управляющую тепловую Трубу, тангенциально подключенную к вихревой полостп 2. Недостатком известного устройства является сравнительно низкая чувствительность к управляющему сигналу. 1 обусловленная тем, что поток пара из управляющей трубы воздействует непосредственно лишь на периферийный участок потока пара передающей трубы. Целью изобретения является повышение чувствительности к управляющему сигналу. Эта цель достигается тем, что в теплооб енном устройстве, содержащем передающую тепловую трубу с паровым каналом, имеющим на участке между зонами испарения и конденсации вихревую полость, снаружи которой установлены кольцевые термоэлектрические батареи, и управляющую тепловую трубу, тангенциально подключенную к вихревой полости, участки передающей трубы по обе стороны от вихревой полости расположены взаимно перпендикулярно, причем участок со стороны зоны испарения размещен по отношению к последней радиально и сообщен с ней в зоне подключения управляющей трубы, при этом указанная с центральным отверстием полость.имеет поперечную перегородку, термоэлектрические батареи размещены по одну ее сторону, а управляющая труба - по другую. На фиг.Т схематично изображено теплообменное устройство, продольный 1 21 разрез; нафиг.2- разрез А-А на фиг.1. Теплообменное устройство содержит передающую тепловую трубу 1, участки которой со стороны зон 2 и 3 испарения и конденсации соответственно расположены взаимно перпендикулярно и между ними в паровом канале 4 размещена вихревая полость 5,-имеющая поперечную перегородку 6 с центральнам отверстием 7, причем на одну сторону от перегородки 6 снаружи полости 5 установлены кольцевые термоэлектрические батареи 8 (холодными спаями в направлении к полости), а по другую сторону к полости 5 тангенциально подключена управляющая тепловая труба 9, и в зоне ее подключения с полостью сообщен участок передающей трубы 1 со стороны зоны 2 испарения, размещенный относительно полости 5 радиально. Батареи 8 сиаружи снабжены ребрами 10. Передающая и управляющая трубы 1 и 9 имеют объединенную капиллярную структуру 11 на их стенках. Теплообменное устройство работает следующим образом. При подводе и отводе тепла в зонах 2 и 3 испарения и конденсации через передающую трубу 1 осуществляется тепло- и массоперенос с изменением агрегатного состояния теплоносителя, при этом поток пара входит Б вихревую полость 5 в основном радиально, поворачивается на 90 и далее через центральное отверстие 7 перегородки 6, минуя зону установки термоэлектрических батарей 8, проходит по паровому каналу 4 в зону 3 конденсации. Передающая труба 1 в рассмотренном режиме имеет низкое значение термического сопротивления. При появлении управляющего теплового воздействия (сигнала) на трубу 9 управляющий поток пара отклоняет поток пара передающей трубы 1 к периферии вихревой полости 5, и весь поток пара закручивается в этой полости, причем после прохождения отверс тия 7 в перегородке 6 вращательное движение сохраняется, и часть пара входит в зону установки термоэлектрических батарей 8, где конденсируется, а остальная часть потока пара проходит в зону 3 конденсации. Тепловой поток через передающую трубу 1 уменьшается, а ее термическое сопротивление возрастает. В данном устройстве

управляющий поток пара воздействует на весь основной поток пара, что приводит к эффективному его отклонению в вихревой полости 5.

Таким образом, радиальное размещение участка передающей трубы 1 со

стороны зоны испарения по отношению к вихревой полости и установка в последней поперечной перегородки с центральным отверстием позволяют повысить чувствительность устройства к управляющему сигналу.

ТЕПЛООБМЕННОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее передающую тепловую трубу с паровым каналом, имеющим на участк между зонами испарения и конденсации вихревую полость, снаружи которой установлены кольцевые термоэлектриче кие батареи, и управляющую тепловую трубу, тангенциально подключенную к вихревой полости, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности к управляющему сигналу, участки передающей трубы по обе стороны от вихревой полости расположены взаимно перпендикулярно, причем участок со стороны зоны испарения размещен по отношению к последней радиально и сообщен с ней в зоне подключения управляющей трубы, при этом указанная полость имеет поперечную перегородку с центральным отверстием, термоэлектрические батареи размещены по одну ее сторону, а управляющая труба - по другую.