Тепловой диод Советский патент 1992 года по МПК F28D15/02 

Фиг.1

Изобретение относится к теплопереда- ющим устройствам и может быть использовано при разработке тепловых диодов для термостабилизации радиоэлектронной аппаратуры в космической технике

Известен тепловой диод, включающий зоны испарения и конденсации и установленное над зоной испарения сепарацион- ное устройство Недостатком данного теплового диода является прекращение его работы в условиях невесомости

Из вестна диодная тепловая труба, содержащая покрытые внутри фитилем зоны испарения, транспорта, конденсации и резервуар для жидкого теплоносителя, подключенный к зоне конденсации, причем на зоне транспорта установлен нагреватель. Недостаткомг данного теплового диода является большое время переключения на обратный режим

Известен тепловой диод, содержащий корпус с зонами конденсации и испарения и расположенную со стороны последней жидкостную ловушку, причем стенки корпуса и Ловушки покрыты изнутри капиллярно- пористой структурой Данное устройство является наиболее близким к изобретению. Недостаток его заключается в большом времени переключения на обратный режим работы

Цел ь изобретения - снижение времени переключения на обратный режим.

На фиг 1 даны общий вид и продольный разрез теплового диода, на фиг.2 - разрез А- на фиг 1.

Тепловой диод содержит корпус 1 с зонами конденсации 2 и испарения 3 и расположенную со стороны последней жидкостную ловушку 4 причем стенки корпуса 1 и жидкостной ловушки 4 покрыты изнутри капиллярно-пористыми структурами 5 и 6. На торце корпуса 1 со стороны жидкостной ловушки 4 выполнена поперечная пористая перегородка 7, контактирующая с капиллярно-пористой структурой 6, а в перегородке установлено сопло 8 выполненное из капиллярно-пористого материала. Жидкостная ловушка 4 и зона испарения 3 охвачены теплопроводом 9, на котором закреплена радиоэлектронная аппаратура Капиллярные структуры 5 и б, а также перегородка 7 и сопло 8 пропитаны рабочим теплоносителем

Тепловой диод работает следующим образом.

Тепло от радиоэлектронной аппаратуры через теплопровод 9 подводят к жидкостной

ловушке 4 и зоне испарения 3 и испаряют рабочий теплоноситель из капиллярной структуры б в жидкостной ловушке 4 и из капиллярной структуры 5 в зоне испарения 3 Образующиеся пары конденсируются в

зоне конденсации 2 После переноса всего рабочего теплоносителя в капиллярную структуру 5 теплосброс от теплоотвода 9 будет производиться только от зоны испарения 3 с возвратом в нее из зоны 2 сконденсированного теплоносителя, транспортируемого за счет капиллярных сил по структуре 5.

В момент воздействия солнечной радиации на поверхность камеры 2 температура и давление в ней повышаются и происходит

испарение рабочего теплоносителя из капиллярной структуры 5 с последующей его конденсацией в жидкостной ловушке 4

За счет динамического воздействия на жидкий теплоноситель, находящийся в пгоpax сопла 8, происходит образование капель жидкости, которые паровым потоком переносятся в жидкостную ловушку 4, причем жидкость подводится к соплу 8 из капил- структуры 5 через поперечную

пористую перегородку 7 за счет действия капиллярных сил. Таким образом, при переходе теплового диода на обратный режим работы часть рабочего теплоносителя переносится в виде капель в жидкостную ловушку 4, за счет чего уменьшаются количество испаряемой в зоне 2 жидкости и энергия переключения, и, как следствие, снижается время переключения на обратный режим работы.

Формула изобретения

Тепловой диод, содержащий корпус с зонами конденсации и испарения и расположенную со стороны последней жидкостную ловушку, причем стенки корпуса и

ловушки покрыты изнутри капиллярно-Пористой структурой,отличающийс я тем, что, с целью снижения времени переключения на обратный режим, на торце корпуса со стороны ловушки установлено сопло,

выполненное из капиллярно-пористого материала и укрепленное в поперечной пористой перегородке, контактирующей с капиллярно-пористой структурой корпуса

Ц

Использование для термостабилизации радиоэлектронной аппаратуры в космической технике. Сущность изобретения: корпус 1 содержит со стороны зоны 3 испарения жидкостную ловушку 4, Стенки корпуса 1 и ловушки 4 покрыты изнутри капиллярно-пористыми структурами 5.6. На торце корпуса 1 со стороны ловушки 4 выполнена поперечная пористая перегородка 7 с соплом 8 из капиллярно-пористого материала. Перегородка 7 контактирует со структурой 6. Ловушка 4 и зона 3 охвачены теплопроводом. На нем закреплена радиоэлектронная аппаратура, 2 ил. fe

8 г

v

l s yi XCxS NSSXV

7

.