Центробежная тепловая труба Советский патент 1987 года по МПК F28D15/02 

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в качестве элемента теплообменных и тер- мостатирующих устройств в энергетической, микробиологической и химическо промышленности.

Цель изобретения - повышение теплопёредающей способности и обеспечение теплосъема при переменных тепловыделениях.

На Чертеже схематически показана предлагаемая центробежная тепловая труба.

Тепловая труба содеря ит герметич- ньй корпус 1 с зонами испарения 2 и конденсации 3 и соосно размещенную внутри него с щелевым .зазором 4 вставку 5, имеющую в зоне 2 испарения перфорацию, причем корпус 1 и вставка 5 имеют форму усеченных ко- нусов с открытым основанием у вставки с торца зоны 2 испарения. Вставка 5 подпру кинена с помощью пружины 6. Вставка 5 также снабжена механизмом возвратно-поступательного перемеще- ния, выполненным в виде смонтированных на торце корпуса 1 кронштейнов 7 с двухплечими рычагами 8, имеющими на одном конце грузы 9, а на другом нажимные ролики 10, и втулки 11, свободно установленной на центральном стержне 12 и контактирующей с роликами 10. При- этом вставка 5 и втулка 1 соединены одна с другой посредством поперечной диафрагмы 13 с отверстием 14 для прохода пара. Вставка 5 снабжена также ограничителем 15 осевого перемещения, укрепленным на торце корпуса 1 в зоне 3 конденсации, в которой так же, как и в зоне 2 испаре-

ния, вставка 5 имеет перфорацию.

I

Тепловая труба работает следующим образом.

При вращении трубы теплоноситель под действием центробежных сил перемещается по внутренней поверхности корпуса 1 из зоны 3 конденсации в зону 2 испарения. В зоне 2 испарения теплоноситель кипит в щелевом зазоре 4, образованном вставкой 5 и корпусом 1. Его пары проходят через перфорацию вставки 5 и по ее центрально части через отверстие 14 диафрагмы 13 перемещаются в зону 3 конденсации где, истекая через перфорацию вставки 5, попадают на стенку корпуса и конденсируются. При постоянной скорости вращения вставка 5 находится

5

0

5 20 35 0

45 50 55

30

в равновесии под действием пружины 6 и грузов 9.

Регулирование тепловой трубы осуществляется следующим образом.

Для повышения теплопередающей способности трубы увеличивают частоту ее вращения. При этом увеличивается центробежная сила, действующая на грузы 9, которые поворачивают двуплечие рычаги 8, воздействующие своими нажимными роликами 10 на торец втулки 11. Втулка 11 сдвигается в осевом направлении и перемещает при этом связанную с ней диафрагмой 13 вставку 5. В результате уменьшается ширина щелевого зазора 4 в зоне 2 испарения и в зоне 3 конденсации. Это приводит к уменьшению интенсивности теплоотдачи при кипении жидкости в щелевом зазоре и при струйной конденсации пара. Одновременно увеличение частоты вращения тепловой трубы способствует ин- тенсификации теплоотдачи как от охлаждаемой среды к наружной стенке зоны испарения, так и от наружной стенки зоны конденсации к охлаждающей среде.

Формула изобретения1.Центробежная тепловая труба с зонами испарения и конденсации, содержащая герметичный корпус и соосно размещенную внутри него с щелевым зазором вставку, имеющую в зоне испарения перфорацию, отличающаяся тем5 что, с целью повышения теплопередающей способности и обеспечения теплосъема при переменных тепловыделениях, корпус и вставка имеют форму усеченных к;онусов с открытым основанием у вставк;и с торца зоны испарения 5 причем вставка подпружинена, снабжена механизмом возвратно-поступательного перемещения

и ограничителем осевого перемещения, укрепленным на торце корцуса в зоне конденсации, в которой так дё, как и в зоне испарения, вставка имеет перфорацию.

2.Труба по п.1, отличающаяся тем, что торцы корпуса соединены посредством центрального стержня, а механизм возвратно-поступательного перемещения выполнен в виде укрепленных на торце корпуса в зоне испарения кронштейнов с двуплечими рычагами, имеющими на одном конце

.грузы, а-на другом нажимные ролики, и

31288481

втулки, свободно установленной на соединены одна с другой посредством центральном стержне и контактирующей поперечной диафрагмы с отверстием с роликами, причем вставка и втулка для прохода пара..

Изобретение относится к теплотехнике и позволяет повысить теплопе- редающую способность и обеспечить теплосъем при переменных тепловьщеле- ниях. Корпус 1 и вставка 5 имеют форму усеченных конусов. Вставка 5 с торца зоны 2 испарения имеет открытое основание, подпружинена с другого торца и снабжена механизмом возвратно-поступательного перемещения. Ограничитель осевого перемещения вставки 5 укреплен на торце корпуса 1 в зоне 3 конденсации. В зонах конденсации и испарения вставка 5 имеет перфорацию. При повышении скорости вращения вставка 5 перемещается в осевом направлении. В результате уменьшается ширина щелевого зазора 4 в зонах 2 и 3, что приводит к уменьшению ин- - тенсивности теплоотдачи при кипении жидкости в зазоре 4 и при струйной конденсации пара. Увеличение частоты вращения тепловой трубы способствует интенсификации теплоотдачи. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. I СО Р / 5 15