Тепловая труба Советский патент 1986 года по МПК F28D15/00 

Изобретение относится к теплотехнике, а именио к теплопередающим устройствам.

Целью изобретения является повышение теплопередающей способности при передаче тепла сверху вниз.

На чертеже схематично изображена тепловая труба, продольное сечение.

Тепловая труба содержит вертикальный корпус 1 с зонами 2 и 3 испарения и конденсации соответственно и паровым каналом 4, в котором размещен дифференциальный цилиндр 5 с подпружиненным золотником 6, имеющим поршни 7 и 8 разного диаметра. В нижней части корпуса 1 расположен конденсатосборник 9, имеющий отсек 10 с впускными клапанами 11 и 12 и выпускными клапанами 13 и 14 в верхней и нижней частях и поршень 15 внутри, соединеный с золотником 6. В зоне 2 испарения выполнена открьгтая сверху кольцевая камера 16, отделенная от парового канала 4 внутренней цилиндрической стенкой 17 и разделенная цилиндрической обечайкой 18 на внешнюю и внутреннюю секции 19 и 20 соответственно, сообщающиеся через перепускные отЕ$ерстия 21 в нижней части обечайки 18, при этом внутренняя секция 20 соединена с отсеком 10 конденсатосборника 9 посредством конденсатопровода 22 через выпускные клапаны 13 и 14. В цилиндре 5 над поршнем 7 установлен упор 23, ограничивающий движение золотника 6.

Тепловая труба работает следующим образом.

При подводе тепла в зоне 2 испарения теплоноситель кипит в секции 19 кольцевой камеры 16, пар поступает в зону 3 конденсации и образующийся конденсат стекает вниз в конденсатосборник 9, при давление пара в паровом канале 4 постепенно повышается, пока золотник 6, имеющий поршень 8 большего диаметра вверху, не начнет двигаться вниз, при этом поршень 15 смещается вниз, выпускной клапан 14 открывается и порция жидкого теплоносителя по конденсатопроводу 22 поступает в секцию 20 кольцевой камеры 16 и далее через отверстия 21 - в секцию 19. В то же время

открывается впускной клапан 11 и конденсат поступает в отсек 10, уровень жидкости в конденсатосборнике 9 понижается и соответственно снижается давление пара теплоносителя (так как термическое сопротивление зоны 3 конденсации уменьшается), что

вызывает обратный «разбаланс золотника 6, он начинает двигаться вверх, при этом через клапан 13 конденсат подается в кольцевую камеру 16, а через клапан 12 - в отсек 10, пока поршень 7 золотника 6 не дойдет до упора 23. В дальнейшем цикл движения золотника 6 повторяется. Наличие обечайки 18 обеспечивает эффективное кипение теплоносителя в узкой кольцевой щели (т. е. в секции 19) и равномерную подпитку этой щели теплоносителем из секции 20.

Формула изобретения

Тепловая труба, содержащая вертикальный корпус с зонами испарения и конденсации и паровым каналом, в котором размешен дифференциальный цилиндр с подпружиненным золотником, имеющим поршни разного диаметра, и конденсатосборник в нижней части корпуса, отличающаяся тем, что, с целью повышения теплопередающей способности при передаче тепла сверху вниз, конденсатосборник имеет отсек с впускными и выпускными клапанами в верхней и нижней частях и поршнем внутри, соединенным с золотником, а в зоне испарения выполнена открытая сверху кольцевая камеpa, герметично отделенная от парового канала и разделенная цилиндрической обечайкой на внешнюю и внутреннюю секции, сообщающиеся через перепускные отверстия в нижней части обечайки, при этом внутренняя секция камеры соединена с отсеком

конденсатосборника посредством конденсатопровода через выпускные клапаны.