Тепловая труба Советский патент 1986 года по МПК F28D15/04 

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в тепловых трубах.

Цель изобретения - повышение надежности.

На фиг. 1 представлена предлагаемая тепловая труба, обпдий вид; на фиг. 2 - разрез А.-А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел I на фиг. 1.

Тепловая труба с зонами испарения 1 и конденсации 2 содержит корпус 3 с ком- бинированной капиллярной структурой, выполненной в зоне испарения 1 в виде трубки 4 из пористого материала, а в зоне конденсации 2 - в виде перфорированного экрана 5. Между трубкой 4 и экраном 5 установлена пористая втулка 6с конической внутренней поверхностью, сужающейся в направлении зоны 1 испарения и снабженной тонкостенной перфорированной гильзой 7, жестко соединенной с экраном 5. При этом на торце втулки 6 со стороны зоны 2 конденсации выполнены прорези 8.

Тепловая труба работает следующим образом.

При подводе тепла к зоне 1 испарения тепловой трубы происходит испарение теплоносителя с поверхности менисков в пористой трубке 4. Образующийся пар переносится из зоны 1 испарения в зону 2 конденсации и конденсируется на поверхности перфорированного экрана 5. Жидкая фаза

5 0

0

поступает через отверстия в перфорированном экране 5 в кольцевой зазор между эк- рано.м 5 и корпусом 3 трубы в зоне 2 конденсации. Под действием капиллярного напора теплоноситель по зазору между экраном 5 и корпусом 3 трубы в зоне 2 конденсации, пористой втулке 6 и пористой трубке 4 возвращается в зону 1 испарения.

Пузыри неконденсирующихся газов, возникшие в зазоре между экраном 5 и корпусом 3 трубы в зоне 2 конденсации, сносятся потоком теплоносителя в прорези 8 пористой втулки 6. Пузыри, имеющие размеры меньще, чем размеры капилляров в пористой втулке 6, уносятся потоком теплоносителя в капиллярную структуру зоны I испарения и выводятся из нее в паровой объем тепловой трубы. , имеющие размеры больше, чем размеры капилляров в пористой втулке 6, накапливаются в вершинах прорезей 8 и не влияют на транспорт жидкой фазы теплоносителя из зоны 2 конденсации в зону 1 испарения.

Использование в теплонапряженных тепловых трубах капиллярной структуры предложенной конструкции позволяет повысить стабильность рабочих характеристик трубы за счет исключения эффекта образования на входе в пористую трубку 4 зоны 1 испарения сплошной газовой пленки, приводящей к разрыву потока теплоносителя и срыву тепловой трубы, путем локализации объе.мов неконденсирующихся газов в вершинах прорезей 8 в пористой втулке 6.

, 5

Фиг.2

Фмг. 3