Тепловая труба Советский патент 1982 года по МПК F28D15/02 

(.5) ТЕПЛОВАЯ ТРУБА

1

Изобретение относится к теплообменным устройствам, выполненным в виде тепловых труб, и может найти применение в металлургической,строительной и других отраслях промышленности.

Известна тепловая труба, содержащая корпус с зонами испарения и конденсации и установленную в зоне испарения вставку. Вставка имеет протяженность по всей длине корпуса трубы и заполняет не только зону испарения, но и весь внутренний канал трубы, при этом вставка снабжена сквозным каналом с соплом D}.

Недостатком известной трубы является невысокая интенсивность процесса теплопередачи.

Цель изобретения - интенсификаци 1 процесса теплопер.едачи.

Поставленная цель достигается тем, что вставка выполнена в виде вытеснителя с поперечным сечением,

уменьшающимся в направлении зоны конденсации.

При ориентации трубы под острым углом к горизонту вытеснитель расположен в контакте с корпусом, который на этом участке выполнен теплоизолированным.

На фиг. 1 изображена предлагаема тепловая труба с вставкой, выполненной в виде цилиндров разного диамеТг ра; на фиг. 2 - то же, с конической вставкой.

Тепловая труба содержиткорпус 1 с зонами 2 и 3 испарения и конденса- ции и установленную в зоне 2 испаре- ния вставку 4, вставка 4 выполнена в виде вытеснителя с поперечным сечением, уменьшающимся в направлечии зоны 3 конденсации. При ориентации трубы под острым углом к гори20зонту вытеснитель расположен в кон- такте с корпусом 1, который на этом участке выполнен теплоизолированным с помощью изоляции 5Предлагаемая тепловая труба работает следующим образом.

Под воздействием тепла теплоноситель в зоне 2 испарения нагревается в зазоре между вставкой t и стенкой корпуса 1 и затем пароводяная смесь разделяется на пар и воду в переходной зоне. Пар поступает в зону 3 конденсации, а вода из зоны 3 конденсации и переходной зоны стекает в нижнюю часть зазора между вставкой k и стенкой корпуса 1.

При увеличении поверхности зоны 2 испарения при одном ,и том же значении критического осевого теплового потока значительно увеличивается теплопроизводительность за счет выполнения вставки Ц; уменьшающейся в поперечном сечении в сторону зоны 3 конденсации. Расположение вставки А с зазором в зоне 2 испарения, а также выполнение с изоляцией 5 в месте касания вставки 4 и боковой поверхности корпуса 1 позволяет разделять потоки жидкости и пара на составные части и тем самым работать при больших удельных осевых тепловых потоках. Этому же способствует сепарирующий эффект в переходной зоне, который обеспечивает попадание обезвоженного пара-в зоне 3 конденсации. Это обеспечивает более низкую температуру стенки в зоне 3 конденсации и, следовательно, более низкую скорость коррозии стенки трубы при работе в агрессивных газах и меньшую скорость износа поверхности при работе с абразивными высокотемператур-i ными материалами.

Поскольку в зоне 2 испарения нлсть объема теплоносителя заменена объемом металлической вставки , уменьшение количества заливаемого теплоносителя в зоне 2 испарения резко уменьшает взрывоопасность при аварии во время контакта теплоносителя и расплава.

Экономический эффект от использования предлагаемой тепловой трубы заключается в интенсификации процесса теплопередачи.

Формула изобретения

1,Тепловая труба, содержащая корпус с зонами испарения и конден сациии установленную в зоне испарения вставку, отличающаяс тем, что, с целью интенсификации процесса теплопередачи, вставка выполнена в виде вытеснителя с поперечным сечением, уменьшающимся в направлении зоны конденсации.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 . Патент США ff 3532159, кл. 165-105, опублик. 1968.