которого расположена капиллярная структура 5, имеющая в паровом канале 6 поперечные перегородки 7, внутри которых установлены теплопроводные ребра 8, жестко соединенные с корпусом 4.
Введение теплоотводящих ребер в перегородки приводит к равномерности профиля температур в осевом и радиальном направлениях в области стыковки ребер с корпусом, поэтому намерзание пара у корпуса тепловой трубы происходит одновременно с намерзанием в структуре перегородок. Работоспособность трубы при этом обеспечивается, когда теплоноситель находится в твердой фазе в отсеках, где температура остается ниже точки плавления.
Тепловая труба работает следующим образом.
После заправки трубы теплоноситель равномерно распределяется по капиллярной структуре, находящейся на стенках корпуса, а также в перегородках, и при понижении температуры переходит в твердую фазу.
При разогреве тепловой трубы одновременно с плавлением теплоносителя в первом отсеке испарительной зоны 1 плавится теплоноситель, замерзший в ячейках структуры перегородки 7. После этого пар за счет разности давлений меледу отсеками прорывает жесткостную пленку в ячейках перегородки 7 и поступает во второй отсек, где конденсируется, за счет чего разогревает второй отсек в том случае, когда количество подведенного с паром тепла больше теплоотвода по ребрам 8 перегородок 7 к корпусу 4 за счет теплопроводности.
При стационарном состоянии, когда существует равновесие подводимого и отводимого теплового потока, в каком-либо отсеке устанавливается постоянная толщина пленки конденсата и обеспечивается замкнутая циркуляция теплоносителя от участка отвода тепла у перегородки 7 к испарительпой зоне 1.
При повышении тепловой нагрузки дальнейший процесс прогрева тепловой трубы
в остальных отсеках аналогичен.
Контакт ребер со структурой перегородок может быть обеспечен за счет плотного прижатия, спекания или другим методом. Размер ребер и расположение перегородок
может быть всегда выбран таким образом, чтобы свести к минимуму унос массы и намерзание теплоносителя на переохлажденную зону тепловой трубы, т. е. значительно сократить запаздывание в темпе охлаждения структуры перегородки по сравнению с темпом охлаждения корпуса тепловой трубы.
Использование описываемого устройства позволяет повысить надежность работы и
обеспечить возможность многократного разогрева и замораживания тепловых труб при начальной твердой фазе теплоносителя.
Формула изобретения
Тепловая труба, содержащая частично заполненный теплоносителем корпус с поперечными перегородками и капиллярной структурой, отличающаяся тем, что, с
целью повышения эксплуатационной надежности и обеспечения возможности многократного разогрева и замораживания теплоносителя, первоначально находящегося в твердой фазе, внутри перегородок установлены теплопроводные ребра, жестко соединенные одним концом с корпусом.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент Великобритании № 1224298, кл. F 4S, опублик. 1974.
2. Патент США № 3749159, кл. 165-105, опублик. 1976.
t f Г
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Тепловая труба | 1981 |
|
SU956950A1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДДЕРЖАНИЯ ДАВЛЕНИЯ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ В КОНТУРЕ СИСТЕМЫ ТЕРМОРЕГУЛИРОВАНИЯ КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА | 2000 |
|
RU2193149C2 |
Мультитеплотрубный пластинчатый теплообменник | 2023 |
|
RU2805472C1 |
ГРАВИТАЦИОННАЯ ТЕПЛОВАЯ ТРУБА | 2008 |
|
RU2373472C1 |
АТОМНЫЙ РЕАКТОР | 2019 |
|
RU2757160C2 |
КОНТУРНАЯ ТЕПЛОВАЯ ТРУБА | 2011 |
|
RU2473035C1 |
ОХЛАЖДАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕМЕНТОВ ЭЛЕКТРОНИКИ | 2007 |
|
RU2332818C1 |
ТЕПЛОЭЛЕКТРОГЕНЕРАТОР ДЛЯ АВТОНОМНОГО ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЯ | 2015 |
|
RU2599087C1 |
Электрокинетическая тепловая труба | 1976 |
|
SU765634A1 |
Радиоэлектронный блок | 1985 |
|
SU1293860A1 |
Авторы
Даты
1981-11-07—Публикация
1979-09-20—Подача