Тепловая труба Советский патент 1982 года по МПК F28D15/04 

(54) ТЕПЛОВАЯ ТРУБА

Изобретение относится к теплопередакхцим устройствам.

Известна тепловая труба, содержащая частично заполненный теплоносителем герметичный корпус с зонами испарения и конденсации, фитиль, размещенный на части длины зоны испарения со стороны торца корпуса, центрально расположенный конденсатопровод, примыкающий к фитилю с торца корпуса и контактирующий с ним с противополбжного конца посредством капиллярно-пористой перемычки, причем конденсатопровод в зоне контакта с перемычкой имеет отверстия, осташьная. часть зоны испарения и зона конденсации снабжены фитилем 1.

Недостатком известной трубы явля ется сравнительно низкая интенсивность теплообмена при использовании пенообразующего теплоносителя, что обусловлено достаточно большой эффективной толщиной слоя жидкого теплоносителя на поверхности теплообмена в зонах испарения и конденсации .

Цель изобретения - интенсификация теплообмена при использовании nerioобразующего теплоносителя.

Поставленная цель достигается тем, что перемычка выполнена кольцевой и установлена с полным перекрытием зазора между конденсатопроводрм и фитилем.

Кроме того, перемычка имеет про- ницаемость в осевом направлении, большую ее проницаемости в радиальном направлении. Внутри корпуса меж10ду его стенкой и конденсатопроводом может быть дополнитепьно установлен капиллярно-пористый экран, снабженный торцовой заглушкой в зоне испарения.

15

На фиг. 1 показана тепловая труба, продольный разрез; на фиг. 2 тепловая труба с капиллярно-пористым экраном, продольный разрез.

Тепловая труба содержит корпус 1

20 с зонами 2 и 3 испарения и конденсации соответственно, фитиль 4, раз- , мещенный на части длины зоны 2 испарения и образованный сеткой 5, установленной с зазором относительно

25 стенки корпуса 1, и центрально расположенный конденсатопровод 6, при1ллкающий к фитилю 4 с торца корпуса 1 и контактирующий с ним с противопо.ложного конца посредством кольцевой

30 капиллярно-пористой перемычки 7,

причем в зоне контакта с перемычкой 7 конденпатопровод 6 имеет отверстия 8.

Капиллярно-пористая перемычка 7 имеет в осевом направлении проницаемость большую, чем в радиешьном направлении, между стенкой корпуса

1и конденсатопроводом б установлен капиллярно-пористый экран 9, снабженный торцовой заглуижой 10 а зоне

2испарения. Фитиль 4 и перемычка 7 образуют паровую KeiMepy 11.

Тепловая труба работает следующим образом.

При подводе тепла к зоне 2 испарения пар теплоносителяг образующийся в паровой камере 11, проходит под некоторым давлением через капиллярно-пористую перемычку 7 в осевом направлении и образует с частью жидкого теплоносителя, находящегося в порах этой перемычки, поток пены, который, оюлвая поверхность остальной части зоны 2 испаре яия (большей по длине, чем паровая камера 11), отводит от нее тепло, при этом п.аросодержание потока возрастает за счет испарения жидкого теплоносителя.

В зоне 3 конденсации пар из потока пены конденсируется, а конденсат по конденсатопроводу б поступает в фитиль 4 и капиллярно-пористую пе ремычку 7, при этом часть потока конденсата поступает в перйлстку 7 через отверстия 8, часть - через фитиль 4 на его конце, контактирующем с перемычкой 7. Обтекание теплообменных поверхностей потоком Пены с высоким паросо ержанием обеспечивае интенсификацию теплообмена, при этом фазовые переходы происходят ка в объеме пены на межфазных поверхностях, так и на поверхности тонкой пленки жидкости, имеющейся на стенке корпуса 1 в зонах 2 и 3 испарени и кондейсации соответственно. Если высокое паросодержание пены по всему поперечному сечению тепловой трубы получить не удается, необходимо использовать трубу с капиллярно-пористым экране 9. В этом случае koTOK пены течет в кольцевом зазоре между экраном 9,и стенкой корпуса 1, а между экраном 9 и кон

денсатопроводсмл 6 движется пар, образующийся .при испарении с поверхности экрана 9 в зоне 2 испарения и конденсирующийс на этой поверхности в зоне 3 конденсации. В теплоноситель добавляют поверхностноактивные вещества для улучшения пенообразования.

Таким образом, выполнение перемычки 7 кольцевой, с полным перекрытием зазора между конденсатопроводом б и фитилем 4 позволяет повысить интенсивность теплообмена при использовании пенообразующего теплоносителя.

Формула изобретения

ге ямётичный корпус с зонами испарения и конденсации, фитиль, размещенный на части длины зоны испарения со стброшл торца корпуса, центрально расположенный конденсатопровод, примлкающий к фитилю с торца корпуса и контактирующий с ним с противоположного конца посредством капиллярно-пористой перемычки, причем конденсатопровод в зоне контакта с перемычкой имеет отверстия, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации теплообмена при использовании пенообразующего теплоносителя, перемычка выполнена кольцевой и установлена с полным перекрытием зазора между конденсатопроводом и фитилем.

2 Труба по п. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем что перемычка

имеет проница ость в осевом направлении, большую ее проницаемости в радиальном направлении. . 3. Труба по п. 1, отличающаяся тем, что внутри корпуса между его стенкой и конденсатопроводом дополнительно установлен капиллярно-пористый экран, снабженный торцовой заглушкой в зоне испарения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

I 1,1 I

I 1,1 I