Электродинамическая тепловая труба Советский патент 1982 года по МПК F28D15/02 F28D15/04 

(54) ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКАЯ ТЕПЛОВАЯ ТРУБА

1

Изобретение относится к теплотехнике, в частности, к устройству тепловых труб, и может быть использовано для стабилизации тепловых режимов автономной аппаратуры.

Известна электродинамическая тепловая труба, содержащая частично заполненный теплоносителем герметичный корпус с зонами испарения, конденсации и транспорта и подключенную к источнику тока систему электростатических иасосов типа игла плоскость, соединенных с зоной конденсации посредством трубчатых каналов L--J.Недостатком известной тепловой трубы является отсутствие автономности и, как ,5 следствие, ограниченная область применения.

Цель изобретения - расширение области применения электродинамической тепловой трубы.20

Поставленная цель достигается тем, что в трубе зона испарения ограничена двумя сферическими поверхностями, а источник тока выполнен в виде высоковольтной солнечной батареи, повторяющей форму зоны испарения и расположенной снаружи

Н63

При этом в полости, ограниченной внутренней сферической поверхностью зоны испарешш, может быть установлен герметичный охлаждаемый отсек из теппопроводяшего материала, который может ть снабжен капиллярной структурой. Зона ковдевсашга может быть выполнена в виде полого шнека, внутренняя поверхность которого снабжена кольцевыми выемками. ,В случае вьшолнения зоны испарения из диэлектрика, солнечная батарея может иметь контакт с ее наружной сферической поверхностью. При выполнении зоны испарения металлической, последняя может быть снабжена тепловым экраном, закрепленным на ней посредством диалект рических опор, а солнечная батарея укреплена на наружной поверхности экрана. Солнечная батарея может быть соединена с электростатическими насосами через высокоомный балластный резистор. На фиг. 1 изображена электродинамическая тепловая труба; на фиг. 2 - то же с зоной испарения, выполненниой из металла с тепловым экранам и капиллярнопористой структурой. Электродинамическая труба содержит частично заполненный теплоносителем корпус 1 с зонами испарения 2, конденсации 3 и транспорта 4, подключенную к источнику тока в виде высоковольтной солнечной батареи 5, систему электростатических насосов 6 типа игла - плоскость, соединяющихся с зоной 3 конденсашга посредством трубчатых каналов 7. Зона 2 испарения ограничена двумя сферическими поверхностями 8 и 9. В полос ти, ограниченной поверхностью 8, установ лен герметичный охлаждаемый отсек 1О из теплопроводящего материала. Зона 3 конденсации вьшолнена в ввде полого шнека с кольцевыми выемками 11 на внутренней поверхности. В случае кыпопнения зоны испарения металлической труба может быть снабжена диэлектрическим тепловым экраном 12, закрепленным на ней посредством диэлектрических опор 13 Солнечная батарея 5 соединена с насосами 6 через высокоомный балласгаый рези тор 14. Герметичный отсек снабжен капиллярной структурой 15. Труба работает следующим образом. Труба располагается вертикально так, что шнек погружен в грунт. В дневное время, при наличии солнечного света, солнечная батарея 5 обеспечивает током систему электростатических насосов в типа игла - плоскость, которые переме шйют теплоноситель из зонЫ 3 конденсашга батареи 5 и герметичного отсеке 10 с аппаратурой. Солнечная батарея S может также питать аппаратуру. Если дО пустима работа солнечной батареи 5 без охлаждения, она располагается на диэлек рическом тепловом экране 12. Пар из зоны 2 испарения проходит к зоне 3 кон денсации. Роль аккумулятора тепла играе при этом как сам грунт, так и полый шнек. Конденсат из выемок 11 в шнеке поступает к входному отверстию системы электростатических насосов 6. Высокоомный резистор 14 ограничивает высокое напряжение от последовательно соединет ных элементов солнечной батареи 5, не допуская пробоя внутритрубы. - В ночное время, при отсутствии напряжения на системе электростатических насосов 6, весь теплоноситель собирается в зоне 3 конденсации, которая при этом иг{)лет роль испарителя. Работа системы электростатических насосов 6 прекращается, таким образом выключателем сложит солнце. Тепловая труба имеет практически неограниченный ресурс источника тока, автоматически выключается при снижении температуры испарителя, обладает автономностью. Она может быть использована для охлаждения и термостабилизашш автонмоных устройств, например радиопередатчиков, расположенных в пустьше. Формула изобретения 1.Электродинамическая тепловая труба, содержащая частично заполненный теплоносителем герметичный корпус с зонами испарения, конденсации и транспорта и подключенную к источнику тока систему электростатических насосов типа игла- плоскость, соединенных с зоной конденсации посредством трубчатых каналов, отличающаяся тем, что, с келью расширения области применения, зона испарения ограничена двумя сферическими поверхностями, а I : источник тока выполнен в виде высоковольтной солнечной батареи, повторяющей форму зоны испарения 0 расположенной снаружи нее. 2.Труба по п. 1, о т л и ч а ю - . щ а я с я тем, что в полости, ограниченной внутренней сферической поверхностью зоны испарения, установлен герметичный охлаждаемый отсек из теплопроводяшего материала. 3.Труба по п. 2, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что герметичный отсек снабжен капиллярной структурой. 4.Труба по п. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что зона конденсации выполнена в виде полого шнека, внутренHSM поверхность которого снабжена кольцевыми выемками. 5.Труба по п. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что зона испарения выполнена из диэлектрика, а солнечная батарея имеет контакт с ее наружной сферической поверхностью. 6.Труба по п. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что зона испарения выполнена металлической и снабжена диэлектрическим тепловым экраном, закрепленным на ней ч посредством диэлектрических опор, а солнечная батарея укреплена на наружной поверхности экрана.

ГпГ « J ° ««ч««« батареяпринятые во внимание при экспертизе

coeflHHerfa с электростатическими насоса- ,1. Авторское сввдетепьстао СССР

мичеррз1высокоомныйбапластныйрезнст ор. . № 641262, кп. .F28 И 15/ОО, 1978.

S 0SS5€); XJ9Si« i J $X

i t

-7

-/

Ш1

Фи1.2