ТЕПЛОПЕРЕДАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО (ЕГО ВАРИАНТЫ) Советский патент 1996 года по МПК F28D15/02 

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано в системах охлаждения.

Цель изобретения повышение теплопередающей способности.

На фиг. 1 представлено теплопередающее устройство, выполненное по первому варианту с корпусом в зоне конденсации в виде диска; на фиг. 2 то же, вид сбоку; на фиг. 3 теплопередающее устройство с размещением в диске дополнительных тепловых труб; на фиг. 4 то же, вид сбоку; на фиг. 5 - теплопередающее устройство, выполненное по второму варианту с размещением зон конденсации тепловых труб в оребрении корпуса; на фиг. 6 разрез А-А на фиг. 5; на фиг. 7 вариант выполнения устройства с тепловыми трубами, объединенными в пучки и расположенными последовательно одна за другой по длине корпуса.

Теплопередающее устройство содержит монолитный корпус 1 с тепловыми трубами 2, с зонами испарения 3 и конденсации 4, расположенными в теле корпуса 1 вдоль его оси. По первому варианту корпус имеет центральное отверстие 5 и в месте расположения зон конденсации 4 тепловых труб 2 выполнен в виде диска 6, в котором зоны 4 расположены радиально, причем между ними могут быть установлены дополнительные тепловые трубы 7, которые могут быть заполнены другим теплоносителем. При этом корпус получен путем напыления, осаждения из газовой среды, пайкой, литьем и т. д. материала на предварительно сформированные определенным образом тепловые трубы 2, Коэффициенты объемного термического расширения материалов корпуса 1 и тепловых труб 2 должны быть близкими или равными (например, медь, нержавеющая сталь, вольфрам и т. д.).

По второму варианту корпус 1 теплопередающего устройства выполнен с продольным оребpением 8, а тепловые трубы 2 размещены в нем поперечно, причем зоны испарения 3 расположены по периметру центрального отверстия 5, а зоны конденсации 4 радиально в оребрении.

По третьему варианту тепловые трубы 2, расположенные в теле монолитного корпуса 1, объединены в пучки, расположенные последовательно по длине корпуса 1 один за другим с перекрытием зон конденсации 4 одного пучка зонами испарения 3 другого. Причем в зонах 3 и 4 концы тепловых труб 2 изогнуты так, что расстояние между ними в пучке больше, чем в зоне транспорта.

В пакетах могут быть использованы тепловые трубы с разными теплоносителями.

Описываемые конструкции снижают металлоемкость и значительно повышают теплопроводность корпуса, позволяют отводить значительные по величине тепловые потоки (9-1,2•10⁶ вт/м²) при использовании тугоплавких металлов.

Устройство по первому и второму вариантам работает следующим образом. Часть корпуса 1, в которой размещены зоны испарения 3 тепловых труб 2, устанавливают в рабочей зоне. При этом тепловой поток с помощью тепловых труб 2 отводится из рабочей зоны и рассеивается, например, путем конвекции и излучения в месте расположения зон 4.

По третьему варианту тепловой поток передается с помощью пакетов тепловых труб 2 по длине корпуса 1 от одного его торца к другому.

1. Теплопередающее устройство, содержащее монолитный корпус, в котором вдоль его оси размещены тепловые трубы с зонами испарения и конденсации, отличающееся тем, что, с целью повышения теплопередающей способности, корпус в месте расположения зон конденсации тепловых труб выполнен в виде диска, в котором зоны конденсации размещены радиально.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в диске между зонами конденсации тепловых труб радиально установлены дополнительные трубы.

3. Устройство, содержащее монолитный корпус с центральным цилиндрическим отверстием и размещенные в теле корпуса тепловые трубы с зонами испарения и конденсации, отличающееся тем, что, с целью повышения теплопередающей способности, корпус выполнен с продольным оребрением, а тепловые трубы размещены в его поперечном сечении, причем зоны испарения расположены по периметру центрального отверстия, а зоны конденсации - радиально в оребрении.

4. Устройство, содержащее монолитный корпус, в котором вдоль его оси размещены тепловые трубы с зонами испарения и конденсации, отличающееся тем, что, с целью повышения теплопередающей способности, тепловые трубы объединены в пучки, расположенные последовательно один за другим с перекрытием зонами конденсации одного пучка зон испарения другого, причем и в тех и в других зонах концы тепловых труб изогнуты.

1. Теплопередающее устройство, содержащее монолитный корпус, в котором вдоль его оси размещены тепловые трубы с зонами испарения и конденсации, отличающееся тем, что, с целью повышения теплопередающей способности, корпус в месте расположения зон конденсации тепловых труб выполнен в виде диска, в котором зоны конденсации размещены радиально. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в диске между зонами конденсации тепловых труб радиально установлены дополнительные трубы. 3. Теплопередающее устройство, содержащее монолитный корпус с центральным цилиндрическим отверстием и размещенные в теле корпуса тепловые трубы с зонами испарения и конденсации, отличающееся тем, что, с целью повышения теплопередающей способности, корпус выполнен с продольным оребрением, а тепловые трубы размещены в его поперечном сечении, причем зоны испарения расположены по периметру центрального отверстия, а зоны конденсации - радиально в оребрении. 4. Теплопередающее устройство, содержащее монолитный корпус, в котором вдоль его оси размещены тепловые трубы с зонами испарения и конденсации, отличающееся тем, что, с целью повышения теплопередающей способности, тепловые трубы объединены в пучки, расположенные последовательно один за другим с перекрытием зонами конденсации одного пучка зон испарения другого, причем и в тех и в других зонах концы тепловых труб изогнуты.