Термосифон

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 28 В 15/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ с б(j

/ z-„.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4иг. 1 (21) 3823533/24-06 (22) 13.12.84 (46) 30.04.86. Бюл. № 16 (71) Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) М. К. Безродный, С. С. Волков, И. М. Загуменнов, В. Ф. Мокляк и О. В. Ляховецкий (53) 62! .565.58 (088.8) (56) Безродный М. К. и др. Исследование характеристик предельного теплопереноса в термосифонах с разделением восходящего и нисходящего потоков теплоносителя.

Известия ВУЗов. Энергетика, 1981, № 12. с. 40 — 45.

Авторское свидетельство СССР № 549674, кл. F 28 D !5/00, 1975.

„„SU„„1 227929 А1 (54) (57) ТЕРМОСИФОН с зонами испарения, транспорта и конденсации, содер кащий корпус с соосно установленной в нем вставкой, образующей жидкостной и паровой каналы, в первом из которых установлен нагнетатель жидкости, а во втором — его привод, отличающийся тем, что, с целью повышения предельной теплопередающей способности, вставка в месте расположения привода и нагнетателя выполнена с разъемом, в котором на подшипниках установлен вращающийся цилиндр, а привод и нагнетатель выполнены в виде укрепленных на цилиндре лопаток с противоположным углом атаки, при этом в паровом канале перед лопатками привода дополнительно установлЕн сопловой аппарат.

1227929

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в тепловых тру()HX.

Цель изобретения — повышение предельной теплопередающей способности.

На фиг. 1 представлен предлагаемый термосифон, продольный разрез; на фиг. 2 —— нагнетатель и его бривод, общий вид; на фиг. 3 — термосифон в месте установки подшипников, поперечное сечение; на фи г. 4 — — термосифон в месте установки нагнетателя с приводом.

Термосифон с зонами испарения 1, транспорта 2 и конденсации 3, содержит корпус 4 с соосно установленной в нем вставкой 5, образующей жидкостной 6 и паровой 7 каналы, в первом из которых установлен нагнетатель 8 жидкости, а во втором - — его и р и вод 9.

Причем вставка 5 в месте расположения привода 9 и нагнетателя 8 выполнена с раз.ьемом, В кОтОрОм с помощью подшипIlHI1oB 10, имеющих отверстия для прохода жидкости, установлен цилиндр 11 с кольцевым диафрагменным уплотнением 12.

При этом привод 8 и нагнетатель 9 выполнеllhl в виде укрепленных на вращающемся цилиндре ll лопаток (фиг. 21 с противоположным углом атаки, а в паровом канале 7 перед лопатками привода 9 дополнительно установлен сопловой аппарат 13. Лопатки привода 8 с внешней стороны заключены в обечайку !4.

Предлагаемое устройство работает следу:ощим образом.

В режиме запуска теплоподвод к зоне испарения 1 вызывает интенсивное парообразование в кольцевом зазоре. Поднимающийся поток пара проходит сопловой аппарат !3, привод 9 и. конденсируясь, стекает по внутренней стенке корпуса 4 в зону испарения 1. Термосифон в этом случае работает в барботажном режиме — контур еще не запустился. При увеличении тепловой нагрузки сверх некоторого значения

2 (зависящего от режимных и геометрических параметров: соотношения сечения жидкостного 6 и гарового 7 каналов, степени заполнЕния термосифона теплоносителем и геометрии соплового аппарата 13 и привода 9) кон тур запускается и входит в режим организационной циркуляции. Этому режиму соответствует восходящий поток двухфазной смеси в кольцевом зазоре, конденсация в восходящем потоке, обеспечиваемая динамическим напором потока, и опускное течение

)кидкости во вставке 5, т.е. теплоподвод к зоне испарения вызывает парообразование.

Паросодержание по высоте зоны 1 увеличивается, растет и динамический напор

1 двухфазного потока смеси. На выходе из зоны 1 паросодержание достигает наибольшего значения и далее в зоне транспорта 2 не изменяется.

В сопловом аппарате 13 поток двухфазной смеси ускоряется и динамический напор потока увеличивается. Избыточная величина динамического напора срабатывается на лопатках привода 9, что вызывает вращение цилиндра 11. За приводом 9 величина динамического напора снижается до значения, достаточного для конденсации в ре25 жиме восходящего прямотока. В этом режиме в верхней части зоны 3 образуется жидкостная «пробка», откуда жидкость поступает в открытый верхний конец вставки 5 и стекает вниз. В месте разъема частеи

-o вставки 5 она попадает на лопатки нагнетателя 8, компенсирующего перепад давления на сопловом аппарате !3, и привода 9. Затем жидкость поступает в нижний открытый конец вставки 5 и на вход зоны испарения 1. Контур запускается.

3S Циркуляционный контур предлагаемого устройства работает в режиме паросиловой установки, эффективность которой известна.

При этом всю полсзнуlo работу термодинамического цикла потрсоляет нагнетатель жидкости. В результате увеличивается скорость циркуляции в контуре.

1227929

43

Составитель С. Бугорская

Редактор Т. Парфенова Техред И. Верес Корректор М. Шароши

Заказ 2003/41 Тираж 589 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент ь, г. Ужгород, ул. Проектная, 4