Тепловой диод Советский патент 1981 года по МПК F28D15/04 

Изобретение относится к устройствам для терморегулирования объектов с внутренним тепловыделением, например компактных электронных вычислительных машин, блоков электронного оборудования и может использоваться в электронной, авиационной промышленности, космической технике.

Известны тепловые диоды, выполняемые в виде разрезной трубы или двух труб, соединенных между собой сильфоном . В замкнутую полость, ограниченную сильфоном, заливается жидкость, давление насыщения которой превосходит давление насыш,ения рабочего тела теплового диода. При достижении температуры запирания под действием внутреннего давления паров сильфон расширяется и размыкает тепловой контакт между трубами.

Недостатками известиых тепловых диодов являются значительные размеры их в поперечном направлении для уменьшения жесткости сильфона и требование подвижности одной из труб относительно теплопередающей поверхности.

Известен также тепловой диод, содержащий заполненный жидкостью герметичный корпус с зонами испарения и конденсации и капиллярно-пористый фитиль, расположенный на внутренней поверхности корпуса .

При работе теплового диода в прямом направлении неконденсирующий газ, увлекаемый парами рабочего тела, скапливается в дополнительном газовом резервуаре и не препятствует работе диода. При работе же диода в обратном направлении газ диффундирует в участок, где была зона конденсации при прямом направлении и запирает его.

Недостатками указанного теплового диода являются значительные габариты из-за кольцевого зазора между корпусом и резервуаром и наличие дополнительного оборудования.

Цель изобретения - уменьщение габаритов теплового диода.

Это достигается тем, что фитиль в зоне конденсации выполнен из несмачиваемого материала.

На чертел е схематично изображен предлагаемый тепловой диод.

Тепловой диод содержит герметичный корпус 1 с зонами испарения 2 и конденсации 3 и капиллярно-пористый фитиль 4. В зоне конденсации 3 фитиль 4 выполнен из несмачиваемого материала, например из

неокисленной меди.

В режиме, когда температура в зоне испарения 2 больше температуры в зоне копденсации 3, работа тепловой трубы будет осуществляться обычным путем. В случае, когда температура в зоне конденсации 3 выше температуры в зоне испарения, теплоноситель из зоны конденсации будет испаряться и конденсироваться в зоне испарения. Однако вследствие того, что капиллярная структура в зоне конденсации выполнена несмачиваемой рабочим телом, перемеш,ение конденсата из зоны испарения в зону конденсации не произойдет. Когда весь теплоноситель испарится из зоны конденсации, работа тепловой трубы прекратится - труба запирается, т. е. осуш,ествляется режим теплового диода.

Выполнение фитиля из несмачиваемого материала в зоне конденсации уменьшает

габариты теплового диода

повышает надежность его работы.

Формула изобретения

Тепловой диод, содержащий заполненный жидкостью герметичный корпус с зонами испарения и конденсации и капиллярно-пористый фитиль, расположенный на внутренней поверхности корпуса, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов, фитиль в зоне конденсации выполнен из несмачиваемого материала. Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 336219, кл. F 25В 19/04, 1970.

2.Авторское свидетельство СССР № 531992, кл. F 28D 15/00, 1973.