Регулируемая тепловая труба Советский патент 1985 года по МПК F28D15/00 

1 Изобретение относится к теплотехкике, а именно к устройствам для регулирования теплового потока. Цель изобретения - обеспечение плавного регулирования термического сопротивления тепловой трубы. На фиг. 1 изображена регулируемая тепловая труба, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг.1. Регулируемая тепловая труба содер жит герметичный корпус 1 с зонами 2 и 3 испарения и конденсации соответственно и капиллярно-пористый фитиль 4, размещенный в зоне 2 цепа рения в виде отдельных плоских секций, снабженных пер)форированными металлическими, пластинами 5 с клиновид ными упорами 6 на части длины пласти 5. С помощью пластин 5 с упорами 6 пористый материал фитиля 4 прижимает ся к стенке корпуса 1. По оси корпус 1размещен шток 7, верхний конец которого подпружинен, а нижний прикреп лен к торцу сильфона 8, расположенному в цилиндрической камере 9. Сильфов 8 концами прикреплен к стенкам камеры 9 и его полость, открытая в сторону днища корпуса 1, заполнена легкокипящей жидкостью. К штоку 7 в зоне 2 испарения при помощи штырей 10 присоединены клинья 11, установленные на скользящей посадке относительно упоров 6. В зоне 3 конденсации размещен охлаждающий змеевик 12, на трубопроводе 13 подвода хладагента расположен регулирующий вентиль 14, электрически связанньш через блок 15 управления с датчиком 16 перемещения, установленным на верхнем конце штока 7. Зона 2испарения заполнена теплоносителем Тепловая труба работает следующим образом. При стационарном режиме, когда количество тепла, вьщеляемого в охла даемой среде, остается неизменным, ,теш1о подводится к зоне 2 испарения и через стенку последней передается к секциям капиллярно-пористого фитиля 4,насыщенного теплоносителем.Теп лоноситель кипит его пары по порам 452 фитиля 4 и отверстиям 17 в пластинах 5 выходят в объем жидкого теплоносиг теля и затем поступают в зону 3 конденсации, где на охлаждающем змеевике 12 конденсируются, и конденсат стекает в з.ону 2 испарения. Если тепловыделение в обьеме охлаждаемой среды увеличивается, то ее температура начинает повьш1аться. При этом легкокипящая жидкость испаряется в полость сильфона 8, и повышение давления ее паров приводит к поднятию штока 7 вместе с клиньями 11, что соответственно приводит к воздействию, последних на упоры 6 и сжатию секций капиллярно-пористого фитиля 4, поры которого уменьшаются. За счет уменьшения размера пор увеличивается интенсивность теплосъема и соответственно увеличивается коэффициент теплоотдачи. Таким образом, с увеличением температуры охлаждающей среды увеличивается не только общий температурньй напор, но и коэффициент теплопередачи, что дает возможность снять больший тепловой поток при незначительном увеличении теплового напора. При уменьшении тепловой нагрузки давление паров легкокипящей жидкости внутри полости сильфона 8 уменьшается и сильфон сжимается, щток 7 опускается и клинья 11 скользят по упорам 6 вниз, а секции капиллярнопористого фитиля 4 отжимаются от стенок корпуса за счет упругости материала фитиля .4 и паров теплоносителя в порах. Поры капиллярно-пористого фитиля 4 увеличиваются, ин1тенсивность теплосьема уменьшается. Поскольку при увеличении снимаемого теплового потока в зоне 2 испарения необходимо для поддержания неизменной температуры теплоносителя увеличить теплосъем в зоне 3 конденсации, верхний конец штока 7 связан посредством датчика 16 перемещения с блоком 15 управления, регулирзтощим подачу хладагента зоны 3 конденсации.

1. РЕГУЛИРУЕМАЯ ТЕПЛОВАЯ ТРУБА, содержащая корпус с кагашляряо-пористым фитилем на внутренней поверхности, зонами испарения и конденсации и размещенный внутри корпуса со стороны зоны испарения сосуд сильфонного типа, с штоком на торце, заполненный легкокипящей жидкостью. отличающаяся тем, что, с целью обеспечения плавного регулирования термического сопротивления трубы, капиллярно-пористый фитиль секционирован по длине корпуса, секции изнутри снабжены перфорированными пластинчатыми элементами с клиновидными упорами, а шток снабжен клиньями, контактирующими с указанными упорами. 2.Труба по п. 1, отличающая с я тем, что шток со свободного конца выполнен подпружиненным. 3.Труба по п. 1, о л и ч а юсл щ а я с я тем, что она дополнительно содержит датчик перемещения штока и электрически связанный с датчиком блок управления интенсивностью охлаждения зоны конденсащш. м О) U ел