Тепловой диод Советский патент 1988 года по МПК F28D15/02 

11

Изобретение относится к теплотехнике, а именно к устройствам для однонаправленной передачи теплового потока,Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности и увеличени быстродействия,

На чертеже схематично изображен тепловой диод, общий вид,

Тепловой диод содержит входной 1 и выходной 2 теплопроводы, установленные с зазором 3, и термочувствительный элемент в виде тонкостенной оболочки 4, выполненной из материала с памятью формы и подсоединенной посредством вспомогательного теплопровода .5 к входному теплопроводу 1 , Концы теплопроводов 1 и 2 в зоне зазора 3 заключены в кожух 6, снабженный в верхней части ресивером 7, заполненным теплоизолирующей средой (газом, жидкостью или их смесью). Оболочка 4 заполнена теплопроводной жидкостью (например, ртутью) и сое-, динена гидравлическим трактом 8 с нижней частью кожуха 6, Диод заключен в корпус 9 из теплоизоляционного материала. Оболочка 4 может иметь наружную или внутреннюю теплоизоляцию. Кожух 6 снабжен теплоизолирующей прокладкой 10.

Тепловой диод работает следующим образом.

При подводе теплового потока к входному теплопроводу 1 верхняя пластина оболочки 4, контактирующая со вспомогательным теплопроводом 5,про62

гревается, при этом тепло также быстро передается через теплопроводную идкость на нижнюю пластину оболочки 4 и обе эти пластины одна за другой или практически одновременно изменяют свою форму - сплющиваются, выталкивая теплопроводную жидкость в зазор 3 и замыкая теплопроводы 1 и 2, при этом через диод протекает тепловой поток при низком значении термического сопротивления. Ресивер 7, куда оттесняется теплоизолирующая среда, играет также роль демпфера. При изменении направления теплового потока оболочка А остывает и деформируется, вытягивая теплопроводную жидкость из зазора 3. В этом положении диод закрыт.

15

20 Формула изобретения

Тепловой диод, содержащий входной и выходной теплопроводы, установленные с зазором, и термочувствительный элемент в виде тонкостенной оболочки из материала с памятью формы, подсоединенной посредством вспомогательного теплопровода к входному теплопроводу, отличающийся тем, что, с целью повьшения эксплуатационной надежности и увеличения быстродействия, концы входного и выходного теплопроводов в зоне зазора заключены в кожух, снабженный в верхней части ресивером, заполненным теплоизолирующей средой, а оболочка заполнена теплопроводной жидкостью и подсоединена к нижней части кожуха посредством гидравлического тракта.

Изобретение относится к устройствам для однонаправленной передачи теплового потока и позволяет повысить эксплуатационную надежность и увеличить быстродействие диода.Входной и выходной теплопроводы (Т) 1 и 2 установлены с зазором 3, а их концы в зоне зазора заключены в кожух 6. В верхней части кожуха размещен ресивер 7, заполненный теплоизолирующей средой и играющий роль демпфера. Термочувствительный элемент выполнен в виде тонкостенной оболочки 4 из материала с памятью формы, заполненной теплопроводной жидкостью и подсоединенной к Т Г посредством вспомогательного Т 5 и к нижней части кожуха посредством гидравлического тракта 8. При подводе тепла оболочка изменяет свою форму, выталкивая жидкость в зазор 3 и замыкая Т 1 и 2. При этом через диод протекает тепловой поток при низком значении термического сопротивления. 1 ил. г k/)