Тепловая труба Советский патент 1981 года по МПК F28D15/04 

(54) ТЕПЛОВАЯ ТРУБА

1

Изобретение относится к теплопередающим устройствам - тепловым трубам, способным, передавать значительные тепловые потоки при малых градиентах температур, и может быть использовано в энергетике, электротехнике и холодильной технике.

Известны тепловые трубы, содержащие герметичный корпус с поперечным сечением в виде многоугольника, внутренняя поверхность которого покрыта капиллярной структурой, насыщенной теплоносителем, и паровой канал 1.

Недостатками известной крнструкции являются небольщие передаваемые тепловые потоки вследствие ограниченной проницаемости капиллярной структуры. Термическое сопротивление такой конструкции критично к количеству заправленной жидкости, объем которой может изменяться в зависимости от температуры работы тепловой трубы.

Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение эксплуатационной надежности тепловой трубы.

Поставленная цель достигается тем, что корпус выполнен с поперечным сечением в виде многоугольника, например треугольника, а фитиль (капиллярная структура) выполнен в виде отдельных пористых пластин из спеченного порошкового материала, расположенных на внутренних сторонах многоугольника и имеющих в поперечном сечении трубы длину, меньщую длины последних, причем свободные вершины смежных пластин имеют контакты одна с другой с образованием артерии.

Артерия образуется благодаря тому, что длина каждой пластины меньше размера соответствующей грани на величину

- где h - высота пористой пластины;

Л- угол при верщине многоугольника. На чертеже изображена тепловая труба в виде треугольника, поперечное сечение.

Тепловая труба имеет корпус 1 с вершинами 2. На плоской внутренней поверхности расположена капиллярная структура в виде пористых пластин 3, насышенных теплоносителем, с боковыми плоскостями 4.

Избыток теплоносителя собирается в артерию 5, образованную боковыми плоскостями смежных пористых пластин и внутренними сторонами прилегающей вершины

треугольника. Тепловая труба содержит паровой канал 6.

Тепловая труба работает следующим образом.

При подводе тепла через стенку корпуса 1 теплоноситель испаряется из пористой пластины 3, переносится по паровому каналу 6 в холодную зону, где конденсируется на другой пористой пластине 3. Избыток теплоносителя через боковую плоскость 4 пористой пластины 3 поступает в артерию 5, по которой осуществляется его возврат в зону

испарения.

Предлагаемая тепловая труба позволяет упростить конструкцию и повысить эксплуатационную надежность.

Формула изобретения

Тепловая труба, содержащая герметичный корпус с поперечным сечением в виде

многоугольника, капиллярную структуру, размещенную на стенках корпуса, и паровой канал, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и повыщения эксплуатационной надежности, капиллярная структура выполнена в виде пористых пластин, примыкающих к соответствующим граням корпуса и имеющих в поперечном сечении трубы длину, меньщую длины последних, причем свободные верщины смежных пластин имеют контакт одна с другой с образованием артерии.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 Мориц К. Влияние геометрии капилляров на максимальную тепловую нагрузку в тепловых трубах. Сб. «Тепловые трубы, М., «Мир, 1972, с. 40.