Тепловая труба Советский патент 1983 года по МПК F28D15/02 

Изобретение относится к теплотех нике к может быть использовано в качестве различных теплообменных и термостатирующих устройств. Известна тепловая труба, содержащая герметичный корпус с, зонами испарения и конденсации и коаксиаль Ио размещенную в зоне испарения .вставку 111. Недостатком этой трубы является низкая наДежйость при работе в случае возникновения пиковых нагрузок и изменения теплоподвода. Известна также теплова труба, содержащая вертикалЬ|Ный корпус с зо нами испарения и конденсации соответственно в нижней и верхней частя и установленную с зазррсяя в зоне конденсации осевую встав У с отбортовкой, открытую с нижнего конца L2 Недостатком известной тру,бы является низкая интенсивность теплообмена и невозможность принудительного терморегулирования. Целью изобретения является интен сификация теплообмена и обеспечение принудительного терморегулирования. Поставленная цель достигается тем что в тепловой трубе, содержащей вертикальный корпус с зонами испаре ния и конденсации соответственно в ннжней и верхней частях и установленную с зазором в зоне конденсации осевую вставку с отбортовкой, открытую с нижнего конца, в корпусе под вставкой дополнительно установлен сообщающийся с источником повышенного давления сильфон, несущий клапан в виде усеченного конуса, перекрывающего открытый торец вставки, которая в верхней части выполнена со щелевыми каналами, а внутрь нее в зоне каналов дополнительно введен охлаждающий змеевик. На фиг. 1 изображена тепловая труба; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение В-В на фиг. 1. Тепловая труба содержит вертикальный корпус 1 с зонами испарения 2 и конденсации 3. В последней с зазором размешена осевая вставка 4, открытая с нижнего торца и выполненная с отббртовками 5. Со стороны открытого торца вставки 4 установлен сильфон 6, сообщенный с одного конца при Помощи трубопровода 7 с источником повьшенного давления, а к другому концу прикреплена тарелка 8 в виде усеченного конуса, сильфон б прикреплен к корпусу 1 при помощи ребер ,9 жесткости. Вставка 4 в верхней части снабжена щелевыкси каналами 10 и внутри вставки 4 Против каналов 10 размещен трубчатый охлаждаквдий змеевик 11. Тепловая труба работает следунщим образом. При подводе теплового потока к зоне 2 испарения теплоноситель испаряется и пар направляется в зону 3 конденсации, где паровой поток Частично конденсируется на поверхнос ти зоны 3 конденсации и частично через щелевые каналы 10 натекает на трубчатый охлаждающий змеевик 11, конденсируется внутри вставки 4 и конденсат стекает в зону 2 испарения Щелевое натекание конденсатиой пленк на змеевик 11 позволяет обеспечить турбулизацию пристенной тонкой пленки конденсата. При повь1шен 1и тепловой нагрузки давление среды, поступающей через трубопровод 7 в сильфон б, уменьшает ся, зазор между отбортовками 5 и тарелкой 8 клапана увеличивается и количество теплоносителя, поступающего в зону 2 испарения, увеличивает ся. При уменьшении тепловой нагрузки давление среды в трубопроводе 7 и соответственно в сильфоне 6 увеличивается и зазор между тарелкой 8 и отбортовками 5 уменьшается и, следовательно, уменьшается количество жидкости, поступакицей в зону 2 испарения. При повышении тепловой нагрузки увеличивается суммарная плсвдадь, участвующая в теплообмене, при умень шении нагрузки площадь соответственно уменьшается. При возникновении пиковых нагрузок, когда температура достигает пиковых значений, возможно нарушение работоспособности тепловой трубы и разложение термолабильного теплоносителя, тарелка 8 клапана закрывает отверстие во вставке 4 и весь жидкий теплоноситель собирается во вставке 4. Экономический эффект, получаемый в результате использования предлаг аемой тепловой трубы, возникает за счет интенсификации теплообмена и обеспечения принудительного терморегулирования. Формула изобретения Тепловая труба, содержащая вертикальный корпус с зонами испарения и конденсации соответственно в нижней и верхней частях и установленную с зазором в зоне конденсации осевую вставку с отбортовкой, открытую с нижнего конца, отличающая с я тем, что, с целью интенсификации теплообмена и обеспечения принудительного терморегулирования, в корпусе под вставкой дополнительно, установлен сообщающийся с исуочником повышенного давления сильфон, несущий клапан в виде усеченного конуса, перекрывающего открытый торец вставки, которая в верхней части выполнена со щелевыми каналами, а внутрь нее в зоне каналов дополнительно введен охлаждающий змеевик. Источники информации принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 532746, KJi. F28 D 15/00, 1975. 2.Авторское свидетельство СССР 629434, кл. F28 D 15/00, 1977.