Теплозащитная панель Советский патент 1977 года по МПК F16L59/06 F16L59/65 

(54) ТЕПЛОЗАШИТНАЯ ПАНЕЛЬ

ром, а при сбросе тепла (период регенэрации - отрицательным. Имеет место явное техническое противоречие: внешний слой плавкой теплозащиты должен обладать то высокими изоляционными свойствами

(чтобы препятствовать быстрому расплавлению плавкого материала), то низкими изоляционными свойствами (чтобы спосЬбствовать интенсивной регенерации плавкого материала). Ни одна из известных теплоизоля ций не обладает указанными свойствами.

Целью изобретения является устранение указанного технического противоречия, т.е. значительное увеличение интенсивности режима регенерации при сохранении высокнх теплоизоляционных свойств слоя изоляции плавкой теплозащиты в рабочем режиме.

Для достижения указанной цели теплэзашитная панель, включающая легкоплавкий слой и пористый теплоизоляционный слой, заключена в герметичную эластичную оболочку, разделенную герметичной перегородкой, размещенной между слоями. А по рястый теплоизоляционный слой выполнен с газовым наполнителем, температура насыщения которого равна температуре плавления легкоплавко- о материала.

Для повышения надежности работы панели герметичная оболочка, ограннчиваюшая теплоизоляционный слой, разделена системой герметичных перегородок.

Количество газообразного наполнителяудовлетворяет условию: объем наполнителя при температуре насыщения равен объему теплоизоляционного слоя в свободном состоянии.

Сущность изобретения поясняется чертежом.

Теплозащитная панель содержит эластичную герметичную оболочку 1 с герметичной перегородкой 2. В одной части панели находится плавкое вещество 3, а другая заполнена теплоизоляционным материалом 4 и газообразным наполнителем 5. Система герметичных перегородок 6 осуществляет дополнительное /рааделвние.

Панель работает следующим образом, Когда температура окружающей среды опуо кается ниже температуры плавления йпа& кого вещества 3, в значит и.температу ры насьпцения наполнителя 5, давление насыщенных паров наполнителя становится меньше давления окружающей среды. Под действием возникшего перепада давления теплоизоляционный материал 4 сжимается до тех пор, пока весь газ не превратится в жидкость. Когда же температура окружающей среды поднимается выше температуры плавления плавкого вещества 3, а значит к температурь паров наполнителя 5 давление насыщенных паров становится больше давления окружающей среды. Под действием возникающего перепада давления теплоизоляционный материал 4 расширяется до тех пор, пока вся жидкость не превратится в пар. Дальнейшее расширение происходит очень медленно (обычно расширение газов) и на работу панели существенного влияния не оказывает.

Таким образом, в рабочем периоде (температура внешней среды выше температуры плавления плавкого вещества) наполнитель находится в газообразном состоянии; а изоляционный материал расширен.

В регенеративном периоде (температура внешней среды ниже температуры плавления плавкого вещества) наполнитель нагходится в жидкой фазе, а изоляционный материал сжат. Поскольку теплопроводность жидкой фазы для большинства веществ примерно в десять раз выше теплопроводности газообразной фазы, а объемная плотность газа меньше объемной плотности жидкости при то« же температуре в 50010ОО раз, то теапоизоляциош1ые свойства .слоя изоляции меняются при переходе от режима регенерации к рабочему режиму в 5ООО-10000 раз, прячем изменение теплового сопротивления происходит самопроизвольно.

Скачкообразное уменьшение теплового сопротивления изоляции при понижении температуры окружающей среды позволяет значительно расширить диапазон применения плавкой Т8плозащ.иты. В известных конструкциях для регенерации плавкого вещества требовалось много времени, поскольку сбросу тепла препятствовала изоляция. В предлагаемой же конструкции этот недостаток устранен за счет интецскфикации отвода тепла от плавкого, слоя.

Ф о р и у 3J а . и .3. об р е.т ё:.н и я

1. Теплозащитаая панель, включающая легкоплавкий слой н П.ористый теплоизоляцконный слой, о т л и. ч а ю щ а я с я тем, что, с целью интенсификации процесса регенерации плавкого слоя при со.хранения теплоизояяциоиных свойств панели в рабочем режиме, панель помещена в герметичиую эластичную оболочку, разделенную герметичной перегородкой, размещенной между слоями, а пористый теплоизоляционный слой выполнен с газообразным на- полнителем, температура насыщения ко-

торого равна температуре плавления легкоплавкого материала.

2. Теплозащитная панель по п. 1, о тличаюшаяся тем, что, с целью повышения надежности работы, герметичная оболочка, О1 раничиваюшая теплоизоляционный слой, разделена герметичными перегородками.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Дульнев Г. Н. Теплопроводность смесей ii композиционных материалов, М., Энергия, 1974, с. 35.

2.Факторович А. М. Краткий справочник по тепловой изоляция, Гостопиздат, М., 1962, с. 42.

3.Коленко Е. AJ Термоэлектрические охлаждающие приборы, АН СССР, 1963, с, 18.