РАДИАТОР ДЛЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК Советский патент 1969 года по МПК F28D1/53 F28F9/20 

Для отвода неиспользованного тепла, вырабатываемого, например, ядерным реактором силовой установки, или тепла от холодильной установки космического аппарата, необходим радиатор, излучающий тепло в окружающее пространство.

Известны различные радиаторы для этой цели, через которые циркулирует теплоноситель. Однако в них или неполностью используется поверхность излучающего устройства, непосредственно соприкасающаяся с теплоносителем, а сильный нагрев силовых элементов аппарата вынуждает снижать предельные допустимые нагрузки.

Цель настоящего изобретения - снижение веса радиатора, повышение его жесткости и улучщение теплоотвода. Для этого радиатор выполнен из металлических или керамических трубок, по которым циркулирует жидкий или газообразный теплоноситель. Корлус радиатора входит в силовую конструкцию летательного аппарата и состоит из параболических рефлекторов с образующей, идущей по .конической или цилиндрической поверхности вдоль оси конического или цилиндрического корпуса. При этом оси трубок расположены около линии фокусов этих рефлекторов для образования расходящегося потока отраженных от радиатора тепловых лучей. Пзлучающие трубки, вынесенные за пределы силовой конструкции.

не имеют непосредственного теплового контакта с рефлекторами и укреплены с помощью небольшого количества поддерживающих стоекхомутиков, выполненных из материала с низкой теплопроводностью и теплоизолированных от излучающих трубок. С целью устранения эффекта «затенения трубкамИ отраженного от рефлектора теплового потока в середине рефлектора выполнен специальный профилированный гребень, отражающий тепловой поток, идущий с новерхности трубок, обращенной к оси корпуса. По-верхность рефлекторов имеет высокий коэффициент отражения. Предлагаемый радиатор позволяет использовать для излучения тепла практически всю поверхность трубок, по .которым течет теплоноситель, кроме того, его корпус служит частью силовой конструкции космического аппарата. При этом гофр, образуемый рефлекгорами, позволяет уменьшить толщину обшивки и исключить подкрепляющие продольные элементы жесткости, что дает возможность снизить вес аппарата.

Так как трубки изолированы от силовых элементов, последние имеют значительно меньшую температуру, чем трубки. Благодаря этому можно повысить допустимые напряжения в этих элементах, что также позволяет

Трубки могут свободно перемещаться в хомутах при температурном удлинении или деформациях радиатора устройства, что исключает возникновение существенных напряжений в трубках и повышает надежность радиатора.

На фиг. 1 изображено поперечное сечение предлагаемого радиатора со схемой лучеиспускания; «а фиг. 2 - общий В.ИД радиатора; на фиг. 3 - часть радиатора в изометрии.

Теплоизлучающие трубки 1 расположены около фокусов параболических рефлекторов 2. Под трубками имеются специально профилированные гребни. Благодаря этому излучение с поверхности трубок, .направленное к оси корпуса, отражается в пространство, причем отраженный рефлектором поток не затеняется самими трубками.

Рефлекторы прикреплены к обшивке корпуса 5 радиатора и входят в его силовую конструкцию, придавая ему необходимую жесткость как своеобразный гоф.р. Концы теплоизлучающих трубок соединены с кольцевыми коллекторами 4, а Е промежутках между этими коллекторами поддерживаются стойками-хомутиками 5, допускающими свободное продольное перемещение теплоизлучающих трубок. Для лучшей теплоизоляции обшивки от рефлекторов между ними имеются теплоизолирующие прокладки 6.

Нагретый теплоноситель из коллектора, опоясывающего корпус корабля, поступает в

трубки, тепло с поверхности которых частично излучается непосредственно в космическое пространство, остальная часть излучения рефлекторами отражается также в космическое пространство. Охлажденный теплоноситель собирается в другом коллекторе и направляется к источнику тепла. Далее цикл повторяется.

Предмет изобретения

1.Радиатор для энергетических установок, содержащий трубчатый теплообменник и отражатель, отличающийся тем, что, с целью уменьшения веса, повышения жесткости и улучшения теплоотвода, отражатели выполнены из нескольких параболических рефлекторов

по числу трубок с образующей и ребрами жесткости вдоль оси трубок, помещенных на линии фокусов рефлекторов.

2.Радиатор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью уменьшения площади теплопередачи,

сохранения осевого положения излучающих трубок и компенсации тепловых расширений, излучающие трубки прикреплены к рефлектору через теплоизоляционные прокладки стойками-хомутиками.

Тиг.з