Пульсирующая тепловая труба Советский патент 1979 года по МПК F28D15/00 F25B19/02 F25D7/00 

Изобретение относится к теплообменным установкам и может быть использовано для получения холода с помощью геп повой трубы. По основному авг. св. № 504065 известна пульсирующая тепловая труба, содержашая испаритель, соединенный при помощи канала с конденсатором, выполненным в виде заполненной жидкостью и инер ным газом камеры, в которую введен тор цовый участок канала; испаритель так же, как и конденсатор, выполнен в виде заполненной жидкостью камеры, в которую введен торцовой участок канала; в конденсаторе на границе раздела жидкость-газ установлен плавающий поршень; порщень упруго подсоединен к стенке конденсатора например пружиной; испаритель выпотаен с попереч 1ым сечением, не менее,чем вдвое превышающим поперечное сечение канала, имеющего гидравлический диаметр, в 24 раза превышающий расстояние между горцами трубы и канала. Недостатком этой трубы является от носигельно узкая область применения. С помощью нее не может.быть получен,на пример, холодильный эффект. Цель изобретения - расщирение обпас- ти применения. Поставленная цель достигается тем, что пульсирующая тепловая труба содержит дополнительный испаритель с капил лярно-пористой структурой на обогревае мой стенке и дополнительный конденсатор, соединенные между собой паропроводом и холодильную камеру, подключенную че рез гидрозатвор к дополнительному кон денсатору, причем дополнительный испари телЬ в зона капиллярно-гористой структуры и дополнительный конденсатор через обратные клапаны соединены соответствен- но с основным испарителем и основным конденсатором, а на выходе паропровода в дополнительном конденсаторе установлен эжектор, соединенный дополнительным паропроводом с холодильной камерой. Кроме того, в камере в зоне гидрозатвора размещена капиллярно-гористая структура, Йа чертеже изображена предложеннай пульсирующая тепловая труба. .Она содержит основной испаритель 1, основной конденсатор 2 и соединяющий их канал 3, частично запо лненные жидкостью 4, дополнительный испаритель 5 с каодллярно-пористой структурой 6 на обогреваемой стенке 7 и дополнительный конденса тор 8, соединенные между собой паропроводом 9, холодильную камеру 10, подклю ченную через гидрозатвор 11 к дополнительному конденсатору S, в котором на выходе паропровода 9 установлен пароструйный эжектор 12, соединенный дополнительным паропроводом 13 с холодильной камерой 10, Дополнительные исаюритель 5 и конденсатор 8 соединены с ос- ноеным испарителем 1 и основным конден сатором 2 через обратные клапаны 14 и 15 и отделены от нийс перегородками 16 и 17, Верхняя часть основного конденсатора 2 заполнена инертным газом IS, а допо/шительный конденсатор 8 частично заполнен жидкостью 4. В зоне гидрозатво ра 11 в холодильной камере 10 размещена капиллярно-пористая структура 10. Пульсирующая тепловая труба работает следующим образом. За счет тепла, прдэодимого ц основному испарителю 1, часть жидкости 4 пере.ходит в паровую фазу, паровой пузьгрь адч инает вытеснять жидкость 4 ид ШШла 3, При этом уменьшается объем инертного газа 18, давление растет, открывается обратный клапан 14 и часть жидкости 4 подается в капиллярную структуру 6 дополнительного испарителя 5. Паровой пузырь по каналу 3 достигает основного конденсатора 2 и схлопьгоается, /1авление резко снижается, закрывается клапан 14, открывается клапан 15 и жидкостииэ Дополнительного конденсатора 8 поступает в основной конденсатор 2 и по каналу Зв основной испаритель 1, Так сйзушёствляется забор жидкости из дополнигельйого кон денсатора 8 и подача ее в дополнительный испаритель 5. За счет подводимого тепла жидкость в дополнительном испарителе 5 кипит и образовавшийся пар проходит через эжектор 12 а подоасьюает через паропровод 13 пар из холодильной камеры 10. Рабочий и инжектируемый пар поступает в дополнительный конденсатор 8, где конденсируется. Часть жидкости через гидрозатвор 11 поступает в капиллярно-пористую структуру 19 холодильной камеры 10, где испаряется при пониженном давлении, производя холодилыюе действие. Обратный клапан 14 (шаровой, пластинчатый, самопружиняющий или другой конструкции) открывается в период повышенного давления в основном испарителе 1, Конструкция клапана 15 аналогична, но открывается он в период пониженного давления в основном конденсаторе 2, Режим работы тепловой трубы - пульсиру- ющий. Капиллярно-пористая структура 6 обеспечивает удержание жидкости в моменты пЬвышенного давления, развиваемо го действйёк инерционнЁЕХ сил за счет . эффекта теплового удара. Наличие в конструкции пульсирующей тепловой трубы пароструйного эжектора 12 позволяет поддерживать пониженное давление в холодилккой камере 1О и таким образом получать холод. Использование инерционных сил позволяет при простой конструкции добиться высокой холодопроизводительности, Формула изобретения 1,Пульсирующая тепловая труба по авт, ев, № 504О65, отличающаяся тем, что, с целью расширения области применения, она содержит дополни тельный испаритель с капиллярно 4 орис- той структурой на обогреваемой стенке н дополнительный конденсатор, соединенные между собой паропроводом, и холодильную камеру, подключенную через гидрозатвор к дополнительному конденсатору, причем дополнительны и испаритель в зоне капиллярно-псфистой структуры и дополнительнь1й Конденсатор через обратные клапанйьг соединены соответственно с оснбвда1М испарителем и основным конденсатором, а на выходе паропровода в дойолнительном конденсаторе установлен эжектор, соединенный дополнительным паропроводом с холодильной камерой. 2.Труба по п. 1, о т л и ч а ю ш а вся тем, что в холодильной камере в зоне гидрозат ора размещена капилл нопорисгая структура.

/5

fff

n 8

J2 /J

//