Газорегулируемая тепловая труба Советский патент 1984 года по МПК F28D15/02 

1

Изобретение относится к теплопередающим устройствам и может быть использовано для регулирования температур и тепловых потоков в различных энергетических системах и установках.

Известна газорегулируемая тепловая труба, содержащая корпус с зонами испарения и,конденсациии газовый резервуар tl }.

Недостатками этой трубы являются низкая тёплопередающая способность, обусловленная Н1аличием в полости трубы неконденсирующегося газа, и сравнительно узкая область применения, что связано с отсутствием возможности регулирования температуры стока тепла (например потока охлаждающей зону конденсации жидкости ,

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является газорегулируемая тепловая труба, содержащая корпус с зонами испарени и конденсации и обечайку размещенную вокруг зоны испарения с кольцевым зазором, сообщенным с одной стороны, с резервуаром, заполненным инертным газом, а с другой - с резервуаром, заполненшлм контактной жидкостью 21

Недостатками этой трубы являются сравнительно узкая область применения и низкая надежность, так как полость трубы через резервуар с контактной жидкостью сообщена с атмосферой.

Цель изобретения - расширение области применения при одновременном повышении надежности.

Цель достигается тем, что в. газорегулируемой тепловой трубе, содержащей корпус с зонами испарени и конденсациии обечайку, размещенную вокруг зоны испарения с кольцевым зазором, сообщенным с одной стороны с резервуаром, заполненным инертным газом, а с другой - с резервуаром, заполненным контактной жидкостью, установлен второй газовый резервуар, внутрь которого помещен резервуар, заполненный контактной жидкостью W выполненный в виде сильфона, а резервуар, заполненный инертным газом, герметично о делен от полости корпуса трубы.

Газовый резервуар заполненный контактной жидкостью может ть снабжен нагревателем

68002

На чертеже схематично показана газорегулируемая тепловая труба, продольное сечение.

Труба содержит герметичный кор5 пус 1 с зонами 2 и 3 испарения и конденсации и обечайку 4, размещенную вокруг зоны 2 испарения с кольцевым зазором 5, заполненньм капиллярно-пористым телом 6 и cold общенным в верхней части с резер-. вуаром 7-, заполненным инертным газом, а в нижней части - с резервуаром 8, заполненным контактной жидкостью и выполненным в виде сильфона 9, 1/5 К нижнему концу обеча йки 4, герметично подсоединен второй газовый резервуар 10, внутри которого установлен омический нагреватель 11.

Первый газовьй резервуар 7, за20 полненньй инертным газом, герметично отделен от полости корпуса 1 тру бы и размещен в ее-паровом канале 12. На внутренней поверхности корпуса 1 установлена капиллярная структура 13. 5 В качестве контактной жидкости может быть выбрана ртуть.

Нагреватель 11 может быть подсоединен к системе автоматического регулирования, связанной с датчиком температуры, установленным-в-v зоне 2 испарения трубы (не показан)

Газорегулируемая тепловая труба работает следующим образом.

При подводе и отводе тепла в 5 зонах 2 и 3 .испарения и конденсации соответственно через трубу осуществляется тепло- и массоперенос с изменением агрегатного состояния теплоносителя. При ухудшении теплообмена в зоне 3 конденсации (например при уменьшении скорости охлаждающей эту зону жидкости ) температура пара в трубе повьщ1ается, соответственно возрастают и температура и давление инертного газа в газовом резервуаре 7, газ выте(;няет из зазора 5 в сильфон 9 часть контактной жидкости, понижая ее уровень,, при этом тепловой поток, подводимый к трубе, уменьшается и температура трубы, а также степень нагрева трубой охлажданяцей жидкости стабилизируется. При увеличении интенсивности наружного теплообменника в зоне кон5 денсации все рассмотренные процесс происходят в обратном направлении.

При поступлении контактной жидкости в сильфон 9 происходит его рас3 1J268004

тяжение и соответствуняцее увеличе-общей с атмосферой, поэтому не давления демпфирукйцего газа вникает опасности выплескивания этой

резервуаре 10, Идентичные рассмот-жидкости при резких изменениях поренным процессы термостабилидациипоженил трубы в пространстве, т.е.

происходят и при изменении интен-5 возрастает надежность трубы,

сивности наружного теплообмена вТаким образом, установка; второго

зоне 2 испарения. -газового/резервуара и размещение

Для перевода трубы на новый урр-резервуара в виде сильфона с конвень (или диапазон )регулированиятактной жидкостью внутри него, а

изменением величины тока через10 также.герметичное отделение первого;

нагреватель 11 меняют температурурезервуара от полости трубы обеспеи соответственно давление газа в чивают расширение ее области приме

резервуаре 10. Резервуар 8 не со-нения и повышение надежности.

1. ГАЗОРЕГУЛИРУЕМАЯ ТЕШЮВАЯ ТРУБА, содержащая корпус с зонами испарения и конденсации и обечайку, |)азмещенную вокруг зоны испарения с кольцевым зазором, сообщенным с.одной стороны с резервуаром. заполненным инертным газом, а с другой - с резервуаром, заполненным контактной жидкостью, отличающаяся тем, что, с целью расширения области применения при одновременном повьппении надежности, тепловая труба содержит также второй газовый резервуар, внутрь которого помещен резервуар, заполненньй контактной жидкостью и вьтолненный в виде сильфона, а резервуар, заполненный инертным газом, герметично отделен от полости корпуса трубы, 2, Труба поп.1,отличающ а я с я тем, что газовый резервуар, выполненный- контактной жидкостью снабжен нагревателем. (О