Устройство для термостабилизации радиоэлектронного объекта Советский патент 1981 года по МПК G05D23/30 

(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМОСТАБИЛИЗАЦИИ РАДИОЭЛЕКТРОННОГО ОБЪЕКТА

Изобретение относится к конструированию радиоэлектронной аппаратуры и может быть использовано для стабилизации температуры теплоотделяющих радиоэлектронных объектов. Известно устройство для теплоизоляции радиоэлектронной аппаратуры содержащее термостатируемую камеру, в которую помещается аппаратура. Дл повышения эффективности теплоизоляции термостатируемая камера выполнена в виде двух замкнутых вакуумированных стеклянных оболочек, .которые расположены одна в другой. отделены друг от друга теплоизоляционными дисками, через которые п пущены электрические выводы 1. Недостатком устройства является низкая точность поддержания термостабилизируемой температуры. Наиболее близким техническим реш нием к изобретению является устройство для термостабилизации радиоэлектронной аппаратуры, содержащее. тепловую трубу, заполненную неконденсирующимся газом и находящуюся в нормическом контакте с термостабилизируемым элементом, и регулируемый источник тепла с тепловым экраном, расположенный на торце конденсаторной части тепловой трубы. В устройстве для термостабилизации под действием теплового объекта происходит испарение теплоносителя и оттеснение конденсирующегося газа в противоположную часть трубки.При этом образуется граница раздела пар - газ. При уменьшении мощности термостабилизируемого объекта или понижении температуры у теплоотдающей поверхности тепловой трубы температура объекта уменьшается. Для повышения температуры до заданного уровня включают источник тепла, в результате чего происходит испарение теплоносителя и образование второй границы раздела с одновременным перемещением первой границы раздела, что приводит

к уменьшению эффективной теплоотдающей поверхности тепловой трубы. Мощность источника тепла доводят до уровня, при котором в результате соответствующего уменьшения эффективной теплоотдающей поверхности устанавливается температура термостабилиэации. Мощность, потребляемая источником тепла в стационарном режиме, зависит от эффективности теплового экрана. Граница раздела паргаз в тепловой трубе размыта и не является четкой, имеет определенную ширину f2J,

Наличие двух границ увеличивает неоднозначность ширины границ раздела, что не позволяет получить достаточно точную термостабилизацию объекта.

Цель изобретения - повышение томности устройства для термостабилизации радиоэлектронного объекта.

Указанная цель достигается тем, что устройство для термостабилизации радиоэлектронного объекта, содержащее тепловую трубу, с которой кон-тактирует тепловыделяющий радиоэлектронный объект, полость тепловой трубы сообщена с баллоном, стенки которого покрыты капиллярно-пористым материалом, заполненным некондеН сирующимся газом, содержит перфорированные пробки из капиллярно-пористого материала, установленные в баллоне и связанные, с его капиллярно пористым материалом.

На чертеже показано устройство дл термостабилизации радиоэлектронного объекта, разрез.

Устройство для термостабилизации радиоэлектронного объекта содержит тепловыделяющий радиоэлектронный объект 1, тепловую трубу 2 и баплон 3, Радиоэлектронный объект 1 находится в термическом контакте с зоной испарения тепловой трубы 2, Зона конденсации тепловой трубы снабжена охлаждающими ребрами 4, Полость тепловой трубы 2 сообщена посредством втулки 5 с полостью баллона 3. Внутренние поверхности корпуса тепловой трубы, втулки и баллона покрыты капиллярно-пористым материалом 6. В полости баллона 3установлены перфорированные пробки 7, изготовленные также из капиллярно-пористого материала. Корпус тепловой трубы 2, втулка 5 и баллон 3 могут быть выполнены из меди, а капиллярно-пористый

материал выполнен путем спекания медных дискретных волокон, имеющих пористость от 55 до Капиллярнопористый материал и перфорированные пробки пропитаны жидким теплоносителем, например дистиллированной водой. Полость трубы и баллона заполнены неконденсирующимся газом, способным растворяться в жидком теплоносителе тепловой трубы, например, аммиаком. Отношение массы газа к массе жидкого теплоносителя выбирается в зависимости от требуемой точности термостабилизации и находится в пределах 0,,25.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии неконденсирующийся газ распределен наравне с паром жидкого теплоносителя по всей полости тепловой трубы 2 и баллона

При увеличении температуры радиоэлектронного объекта 1 давление пара и его температура в тепловой трубе увеличивается, вследствие чего происходит растворение неконденсирующегося газа в жидком теплоносителе, находящемся в порах перфорированных пробок 7 и капиллярно-пор.истого материала 6, расположенного в области, занятой газом. При этом происходит растворение неконденсирующегося газа за счет растворения его в теплоносителе, и смещение границы раздела пар - газ в сторону баллона 3. При этом эффективная теплоотдающая поверхность 5 тепловой трубы увеличивается, что приводит к быстрому снижению температуры термостабилизируемого радиоэлектронного объекта 1. При снижении темпеpaтуры тепловыделяющего объекта происходит обратное явление, т.е. выделение неконденсирующегося газа из жидкого теплоносителя и смещение границы раздела в противоположную сторону, приводящее к быстрому уменьшению эффективной теплоотдающей поверхности и повышению температуры объекта. Перфорированные пробки 7 позволяют содержать в своих порах количество жидкого теплоносителя, необходимое для поглощения растворяемого неконденсирующегося газа, что позволяет стабилизировать температуру термостабилизируемого радиоэлектронного объек та. Предлагаемое устройство позволяет повысить точность термостабилизации радиоэлектронного объекта в 1,3-2,8 .раза. Формула изобретения Устройство для термостабилизации радиоэлектронного объекта, содержащее 8

111 6 тепловук; трубу, с которой контактирует тепловыделяющий радиоэлектронный объект, полость тепловой трубы сообщена с баллоном, стенки которого покрыты капиллярно-пористым материалом, заполненным неконденсирующимся газом, отличающееся тем, что, с целью повышения точности устройства, оно содержит перфорированные пробки из капиллярно-пористого материала, установленные в баллоне и связанные с его капиллярно-пористым материалом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № , кл. G 05 О 23/30, 1968, 2.Авторское свидетельство СССР № 7909«, кл. G 05D 23/30, 1973 (прототип).