Теплообменное устройство

 

ТЕПЛООБМЕННОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее передающую тепловую трубу с паровым каналом, имеющим на участк между зонами испарения и конденсации вихревую полость, снаружи которой установлены кольцевые термоэлектриче кие батареи, и управляющую тепловую трубу, тангенциально подключенную к вихревой полости, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности к управляющему сигналу, участки передающей трубы по обе стороны от вихревой полости расположены взаимно перпендикулярно, причем участок со стороны зоны испарения размещен по отношению к последней радиально и сообщен с ней в зоне подключения управляющей трубы, при этом указанная полость имеет поперечную перегородку с центральным отверстием , термоэлектрические батареи размещены по одну ее сторону, а управляющая труба - по другую.

,.SU„„1112221 A

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН зад F 28 D 15/00

«з ю.в

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ И

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

kk"- 1Кд йм

Ф \

Вю

° °

\Ю

Фие.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП ИЙ (21) 3633758/24-06 (22) 12.08.83

) (46) 07.09.84. Бюл. Р 33 (72) В.П. Коротков (53) 621.565.58(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 561864, кл. F 28 D 15/00, 1975,.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 1043464 кл. F 28 D 15/00, 1982.

i(54)(57) ТЕПЛООБМЕННОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее передающую тепловую трубу с паровым каналом, имеющим на участке между зонами испарения и конденсации вихревую полость, снаружи которой . установлены кольцевые термоэлектрические батареи, и управляющую тепловую трубу, тангенциально подключенную к вихревой полости, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения чувствительности к управляющему сигналу, участки передающей трубы по обе стороны от вихревой полости расположены взаимно перпендикулярно, причем учаСток со стороны зоны испарения размещен по отношению к последней радиально и сообщен с ней в зоне подключения управляющей трубы, при этом указанная полость имеет поперечную перегородку с центральным отверстием, термоэлектрические батареи размещены по одну ее сторону, а управляющая труба — по другую.

О е

1 1112

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано для осуществления регулируемой теплопередачи, например, в энергети ческих установках.

Известно теплообменное устройство, содержащее передающую тепловую трубу с разветвленной зоной конденсации, сопло в паровом канале и подключенные к его выходу управляющие тепловые трубы (1).

Недостатком этого устройства является низкая точность регулирования теплового потока в каждой из ветвей зоны конденсации.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является теплообменное устройство, содержашее передающую тепловую трубу с паровым каналом, имеющим на участке между зонами испарения и конденсации вихревую полость, снаружи которой установлены кольцевые термоэлектрические батареи, и управляющую тепловую трубу, тангенциально подключенную к вихревой по- 25 лостп 12).

Недостатком известного устройства является сравнительно низкая чувствительность к управляющему сигналу, |обусловленная тем, что поток пара из управляющей трубы воздействует непосредственно лишь на периферийный участок потока пара передающей трубы.

Целью изобретения является повышение чувствительности к управляющему сигналу. 35

Эта цель достигается тем, что в . теплообменном устройстве, содержащем передающую тепловую трубу с паровым каналом, имеющим на участке между зонами испарения и конденсации вихре40 вую полость, снаружи которой установлены кольцевые термоэлектрические батареи, и управляющую тепловую трубу, тайгепциально подключенную к вихревой полости, участки передающей 45 трубы по обе стороны от вихревой полости расположены взаимно перпендикулярно, причем участок со стороны. зоны испарения размещен по отношению к последней радиально и сообщен с ней в зоне подключения управляющей трубы, при этом укаэанная с центральным отверстием полость имеет поперечную перегородку, термоэлектрические батареи размещены по одну ее сторону, а управляющая труба — по другую.

На фиг. 1 схематично изображено теплообменное устройство, продольный

221 2 разрез; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1.

Теплообменное устройство содержит передающую тепловую трубу 1, участки которой со стороны зон 2 и 3 испарения и конденсации соответственно расположены взаимно перпендикулярно и между ними в паровом канале 4 размещена вихревая полость 5,.имеющая поперечную перегородку 6 с центральным отверстием 7., причем на одну сторону от перегородки 6 снаружи полости 5 установлены кольцевые термоэлектрические батареи 8 (холодными спаями в направлении к полости), а по другую сторону к полости 5 тангенциально подключена управляющая тепловая труба 9, и в зоне ее подключения с полостью сообщен участок передающей трубы 1 со стороны зоны

2 испарения, размещенный относительно полости 5 радиально. Батареи 8 снаружи снабжены ребрами 10. Передающая и управляющая трубы 1 и 9 имеют объединенную капиллярную структуру 11 на их стенках.

Теплообменное устройство работает следующим образом.

При подводе и отводе тепла в зонах 2 и 3 испарения и конденсации через передающую трубу 1 осуществляется тепло- и массоперенос с изменением агрегатного состояния теплоносителя,-при этом поток пара входит в вихревую полость 5 в основном радиально, поворачивается на 90 и далее через центральное отверстие

7 перегородки 6, минуя зону установки термоэлектрических батарей 8, проходит по паровому каналу 4 в зону 3 конденсации. Передающая труба 1 в рассмотренном режиме имеет низкое значение термического сопротивления.

При появлении управляющего теплового воздействия (сигнала) на трубу

9 управляющий поток пара отклоняет поток пара передающей трубы I к периферии вихревой полости 5, и весь поток пара закручивается в этой полости, причем после .прохождения отверстия 7 в перегородке 6 вращательное движение сохраняется, и часть пара входит в зону установки термоэлектрических батарей 8, где конденсируется, а остальная часть потока пара проходит в зону 3 конденсации. Тепловой поток через передающую трубу 1 уменьшается, а ее термическое сопротивление возрастает. В данном устройстве

Составитель А. Лобанов. Редактор Т. Кугрышева Техред Т дубинчак Корректор M. Максимишинец

Заказ 6444/27 Тираж 630 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал IIIIII "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 11 управляющий поток пара воздействует на весь "основной" поток пара, что приводит к эФф ктивному его отклонению в вихревой полости 5.

Таким образом, радиальное размещение участка передающей трубы 1 со

12221 4 стороны зоны испарения по отношению к вихревой полости и установка в последней поперечной перегородки с центральным отверстием позволяют повысить чувствительность устройства к управляющему сигналу.