Теплопередающее устройство

 

ТЕПЛОПЕРЕДАЯЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее частично заполненную теплоносителем основную тепловую трубу с зонами испарения и конденсации и размещенную внутри нее с кольцевым зазором дополнительную тепловую трубу , заполненную теплоносителем с более низкой температурой кипения и также именицую зоны испарения, и конденсации, отличающаяся тем, что, с целью повышения теплопередающей способности при работе устройства в гравитационном поле, зона конденсации дополнительной трубы расположена на стенке основной тепповой трубы в ее зоне конденсации, а кольцевой зазор между трубами сообщен с полостью основной трубы в зоне конденсации посредством патрубков, § проходящих через полость дополнительной трубы, которая размещена с зазором относительно торцовбй стенки основной трубы в зоне испарения.

ÄÄSUÄÄ 1132142 А

C0IO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4 и

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3659778/24-06 (22) 03. 11.83 (46) 30. 1 2. 84. Бюл. У 48 (72) А.Д. Чумаченко (71) Брянский ордена Трудового

Красного Знамени технологический институт (53) 621.565.58(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 566117, кп. Р 28 D 15/00, 1975.

2. Низкотемпературные тепловые трубы для летательных аппаратов.

Под ред. Г.И. Воронина. M., "Иашиностроение", 1976, с. 99. (54) (57) ТЕПЛОПЕРЕДАБЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее частично заполненную теплоносителем основную тепловую трубу с зонами испарения н конденсации и размещенную внутри нее с кольцевым зазором дополнительную тепловую трубу, заполненную теплоносителем с более низкой температурой кипения и также имеющую зоны испарения.и конденсации, о т л и ч а ю щ а я с.я тем, что, с целью повышения теплопередающей способности при работе устройства в гравитационном поле, зона конденсации дополнительной трубы расположена на стенке основной тепловой трубы в ее зоне конденсации, а кольцевой зазор между трубами сообщен с полостью основной трубы в зоне конденсации посредством патрубков, проходящих через полость дойолнитель- а ной трубы, которая размещена с зазором относительно торцовбй стенки основной трубы в зоне испарения.

1 1132

Изобретение относится к теплотехнике, в частности к гравитационным тепловым трубам (термосифонам).

Известна гравитационная тепловая труба, содержащая корпус с зонами испарения и конденсации и установленную по оси корпуса цилиндричес кую вставку с коническим расширяющимся участком в верхней части, имеющим отверстия для прохода пара тепло- 1ð носителя (1 l .

Однако данная труба характеризуется низкой теплопередающей способностью, что обусловлено сравнительно большой величиной термического сопротивления зоны испарения.

Наиболее близким к предлагаемому. является теплопередающее устройство, содержащее частично заполненную теплоносителем основную тепловую трубу с зонами испарения и конденсации и размещенную внутри нее с кольцевым зазором дополнительную тепловую . трубу, заполненную теплоносителем с бо-. лее низкой температурой кипения и также 25 имеющую зоны испарения и конденсации $2).

Недостатком известного устройства является низкая теплопередающая.

1 способность при работе в гравитационном поле, что обусловлено неэффективной передачей тепла через дополнительную тепловую трубу.

Цель изобретения — повышение теплопередающей способности при работе устройства в гравитационном поле.

35 лоносителя и соответствующий теплопе ренос в зоне 7 конденсации дополнительной трубы 5, что приводит к снижению эффективной теплопроводности всего устройства и соответствующему повышению его теплопередающей способности без увеличения габаритных размеров устройства.

Пар теплоносителя основной трубы

1 проходит через патрубки 6, а конденсат стекает вниз по каналу, образованному внутренней стенкой дополнительной трубы 5.

Таким образом, размещение зоны конденсации дополнительной трубы на стенке основной трубы в зоне ее конЦель достигается тем, что в теплопередающем устройстве, содержащем частично заполненную теплоносителем основную тепловую трубу с зонами испарения и кбнденсации и размещенную внутри нее с кольцевым зазором дополнительную тепловую трубу, заполненную теплоносителем с более низкой температурой кипения и также имеющую зоны испарения и конденсации, зона конденсации дополнительной трубы расположены на стенке основной тепловой трубы в ее зоне конденсации, а кольцевой зазор между трубами сообщен с полостью основной трубы в зоне конденсации посредством патрубков, проходящих через полость дополнительной трубы, которая размещена с зазором относительно торцовой .стенки основной трубы в зоне ис- 55 парения.

На чертеже показано теплопередающее устройство, продольный разрез.

-142 2

Устройство содержит основную тепловую трубу 1 с зонами 2 и 3 испарения и конденсации соответственно и размещенную внутри нее с кольцевым зазором 4 дополнительную тепловую трубу 5, стенки которой в нижней части выполнены в форме коаксиаль— ных цилиндров, а в верхней части, расширяясь, герметично подсоединены к стенке основной трубы 1 в ее зоне

3 конденсации, при этом кольцевой зазор 4 сообщен с полостью трубы 1 в зоне 3 конденсации посредством патрубков 6, проходящих через полость дополнительной тепловой трубы 5 и герметично закрепленных на ее стенках. Дополнительная труба 5 установлена с зазором относительно торцовой стенки основной трубы 1 в зоне

2 испарения и заполнена теплоносителем, имеющим температуру кипения, меньшую температуры кипения теплоносителя основной тепловой трубы 1.

Участок стенки трубы 1 в зоне 3 конденсации является одновременно и зоной 7 конденсации дополнительной трубы 5, зона 8 испарения которой размещена в ее нижней части, в "луже" теплоносителя основной трубы 1.

Теплопередающее устройство работает следующим образом.

При подводе и отводе тепла в соответствующих зонах основной тепловой трубы 1 через нее осуществляется тепло- и массоперенос с изменением агрегатного состояния теплоносителя, при этом часть подводимого теплового потока через кипящий в зазоре 4 теплоноситель передается дополнительной тепловой трубе 5, вызывая в ней кипение низкокипящего тепденсации способствует увеличению теплопередающей способности устройства.