Устройство для пайки и сварки

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 В 23 К 3/02 с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСН0МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И 01 КРЫТИЙ (21) 3799551/25 — 27 (22) 11. 10. 84 (46) 28. 02. 86. Бюл. Р 8 (72) В. П. Коротков (53) 621. 791. 3 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 624739, кл. В 23 К 3/02, 1974.

Авторское свидетельство СССР

У 316537, кл. В 23 К 3/02, 1970. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПАЙКИ И

СВАРКИ, содержащее корпус, установленный в нем паяльный стержень в виде тепловой трубы и электронагреватель,отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы устройства за счет использования рассеянной тепловой энергии окружающей среды, оно дополнительно снабжено закрепленной в корпусе тепловой трубой П-образной формы с радиаторами, расположенными на ее вертикальных участках, паяльный стержень выполнен Ф-образным, а электронагреватель в виде размещенной между горизонтальными участками тепловой трубы и паяльного стержня, термоэлектрической батареи.

1214354 2

Изобретение относится к пайке и сварке.

Цель изобретения — повышение эффективности работы устройства за счет использования рассеянной тепловой энергии окружающей среды.

На чертеже изображена устройство, общий вид.

Устройство для пайки и сварки соцержит паяльный стержень 1 в виде герметичной трубки 2, на внутренней поверхности 3 которой размещен пропитанный легкоиспаряющимся жидким теплоносителем 4 капиллярно-пористый слой 5, и электронагреватель 6.

Последний выполнен в виде термоэлектрической батареи, размещенной между горизонтальными участками 7 и 8 тепловой трубы 9, имеющей П-образную форму, и паяльного стержня il, имеющего Ф-образную форму, причем вертикальные участки 10 П-образной тепловой трубы 9 снабжены теплообменниками окружающей среды, выполненными в виде воздушных радиаторов 11.

В паровом канале 12 паяльного стержня 1 установлен гидродинамический излучатель 13, состоящий из сверх— звукового сопла 14 и отражателя-резонатора 15. На внутренней поверх— ности 18 П-образной тепловой трубы

9 размещен пропитанный легкоиспаряющимся жидким теплоносителем 17 капил.лярно-пористый слой 18. В качестве теплоносителя 17 могут быть использованы фреон-II с верхней температурой +120 С, трихлорэтилен с верхней температурой +27 1 С и другие хлад— агенты (хладоны), имеющие нижнюю температуру (температуру испарения) о порядка -40 С и позволяющие утилизировать рассеянную тепловую энергию при отрицательных температурах.

Полярность источника электрической энергии, питающего термоэлектрическую батарею {на чертеже не показан), должна быть такова, что спай термоэлектрической батареи, контактирующий с горизонтальным участком 7 П-образной тепловой трубы 9, является холодным, а спай термоэлектрической. батареи, контактирующий с горизонтальным участком

8 Ф-образного паяльного стержня 1, является горячим. Температура испарения теплоносителя 17 должна быть ниже температуры окружающей среды.

Температура холодного спая термо5

40 электрической батареи должна быть ниже температуры конденсации тепло— носителя 17. Температура испарения теплоносителя 4 должна быть ниже температуры горячего спая термоэлектрической батареи. Как обычно, температура рабочей зоны паяльного стержня 1 должна быть ниже температу ры конденсации теплоносителя 4.

Устройство для пайки и сварки работает следующим образом.

В результате происходящего через воздушные радиаторы 11 теплаабмена с окружающей средой тепланоситель

17, пропитывающий капиллярна-пористый слой 18 на вертикальных участках 10 П-образной тепловой трубы 9, нагревается и, изменяя свое агрегатное состояние, переходит в газообразную фазу, отнимая от окружающей среды тепло низкого потенциала, равное скрытой теплоте парообразования. На горизонтальном участке 7 П вЂ образн тепловой трубы 9, имеющем температуру холодного спая термоэлектрической батареи, газообразная фаза теплоносителя 17 конденсируется и отдает запасенное тепло окружающей среды термоэлектрической батарее. Тепланоситель 17 непрерывно циркулирует с изменением агрегатного состояния без дополнительных затрат энергии, так как под воздействием тепла окружающей среды и холода термоэлектрической батареи образуются градиенты давления, направленные по пару к холодному спаю термоэлектрической батареи, и по коненсатару — к воздушному радиатору 11.

Испарением теплоносителя 17 от тепла окружающей среды, действующего через воздушный радиатор 11, и конденсацией теплоносителя 17 на холодном спае термоэлектрической батареи осуществляется теплонасосный цикл, результатом которого является трансформация низкопатенциального тепла окружающей среды в высакопотенциальное тепло, испаряюmee теплонаситель 4 паяльного стержня 1 на горячих спаях термоэлектрической батареи. Передача тепла от менее нагретой окружающей среды к более нагретым горячим спаям оказывается возможной за счет затрат источника электрической энергии.

При этом тепла получается больше, 1214354

18

10

М

ВНИИПИ Заказ 827/!8

Тираж 1000 Подписное

Филиал ППН "йатент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4 чем затрачивается электрической мощности, в несколько раз.

Далее электронагреватель 6 в виде термоэлектрической батареи осу— ществляет цикл термоэлектрического нагрева: теплоты Джоуля и Пельтье (рассеянной тепловой энергии) складываются, при этом температура холодного спая ниже температуры конденсации теплоносителя 17, а температура горячего спая выше тем— пературы испарения теплоносителя 4, и паяльный стержень 1 за счет цикла тепловой трубы практически без потерь передает суммарную запасенную теплоносителем 4 тепловую энергию рабочей зоне, где производятся процессы пайки и сварки изделий.

Непрерывный приток теплоносителя

4 по слою 5 к горячему спаю термоэлектрической батареи и непрерывный отток теплоносителя 17 по слою 18 от ее холодного спая, интенсифициip рующие теплообмен на спаях, также повышают отопительный коэффициент термоэлектрической батареи, равный отношению полученного тепла к затраченной электрической мощности.