Теплопередающее устройство

 

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано для охлаждения и термостабилизации различных устройств. Целью изобретения является повышение теплопередающей способности. Устройство имеет корпус 1 с зонами подвода и отвода тепла. Он разделен перегородками на ячейки 8, в каждой из которых дополнительно установлена втулка 9, снабженная капиллярно-пористым покрытием 10 и имеюшая в двух продольных сечениях двутавровый профиль. Одним из оснований втулка контактирует с капиллярно-пористым покрытием 6 пластины 4. На этом основании покрытие 10 втулки 9 выполнено многослойным , с взаимно пересекаюш,имися пароотводными каналами в смежных слоях покрытия 10. При подводе тепловой нагрузки к пластине 4 происходит нагрев и испарение теплоносителя. Образовавшийся пар по пароотводным каналам проходит в паровую камеру 12. Далее теплоноситель конденсируется на боковых поверхностях втулок 9 и конденсат под действием капиллярных сил возвращается на основание Ц втулки 9, обращенное к пластине 4, пропитывая покрытие 6. Каждая из ячеек 8 работает по принципу тепловой трубы . 4 ил. О) 1чЭ оо ел 05 СЛ иг. f

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1278565 дц 4 F 28 D 15/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ б

Фиг. /

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3889475/24-06 (22) 04.04.85 (46) 23.12.86. Бюл. № 47 (71) Научно-исследовательский институт проблем машиностроения при МВТУ им. Н. Э. Баумана, Московский лесотехнический институт и Институт общей физики

АН СССР (72) Ю. Ц. Куников, Н. Н. Зубков, В. Н. Моторин, А. П. Саврухин, В. Н. Харченко, B. В. Аполлонов, С.А. Четкин, В. И. Кривошеев, А. В. Павлов и А. И. Пожиток (53) 621.565.94 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1044945, кл. F 28 D 15/02, 1982.

Авторское свидетельство СССР № 1044946, кл. F 28 D 15/02, 1982. (54) ТЕПЛОПЕРЕДАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано для охлаждения и термостабилизации различных устройств. Целью изобретения является поб вышение теплопередающей способности. Устройство имеет корпус 1 с зонами подвода и отвода тепла. Он разделен перегородками на ячейки 8, в каждой из которых дополнительно установлена втулка 9, снабженная капиллярно-пористым покрытием 10 и имеющая в двуx продольных сечениях двутавровый профиль. Одним из оснований втулка контактирует с капиллярно-пористым покрытием 6 пластины 4. На этом основании покрытие 10 втулки 9 выполнено многослойным, с взаимно пересекающимися пароотводными каналами в смежных слоях покрытия 10. При подводе тепловой нагрузки к пластине 4 происходит нагрев и испарение теплоносителя. 06разовавшийся пар по пароотводным каналам проходит в паровую камеру 12. Далее теплоноситель конденсируется на боковых поверхностях втулок 9 и конденсат под действием капиллярных сил возвращается на основание 11 втулки 9, обращенное к пластине 4, пропитывая покрытие 6. Каждая из ячеек 8 работает по принципу тепловой трубы. 4 ил.!

278565

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано для охлаждения и термостабилизации различных устройств.

Цель изобретения — повышение теплопередающей способности.

На фиг.! представлено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг.2 — сечение А — А на фиг.1; на фиг.3 — сечение Б — Б на фиг.1; на фиг.4 — втулка, изометрия.

Устройство содержит корпус 1 с зонами подвода 2 и отвода 3 тепла, первая из кото- 10 рых выполнена в виде пластины 4 с канавками 5 на внутренней поверхности, снабженной капиллярно-пористым покрытием 6. Причем корпус 1 разделен перегородками 7 на ячейки 8, в каждой из которых дополнительно установлена втулка 9, снабженная капиллярно-пористым покрытием 10 и имеющая в двух продольных сечениях двутавровый профиль. При этом втулки 9 боковыми поверхностями оснований 1 установлены в контакте с перегородками 7 и боковыми стенками корпуса 1 с образованием паровых камер 12, а одним из оснований 1! — с капиллярно-пористым покрытием 6, причем на этом основании покрытие 0 втулки 9 выполнено с взаимно пересекающимися пароотводными каналами 13 в смежных слоях 5 и на пластине 4. Размер пор в покрытии 6 меньше размера пор в слоях покрытия !О.

Система охлаждения состоит из входного 14 и выходного 15 коллекторов охлаждающей среды, образованных основаниями втулок 9, перегородкой 16 и днищем 17. Во втулках 9 выполнены глухие отверстия, в которых установлены трубки 18. Для заправки теплопередающего устройства предусмотрены заправочные штенгели 19.

Теплопередающее устройство работает следующим образом.

При подводе тепловой нагрузки к пластине 4 происходит нагрев и испарение теплоносителя. Образовавшийся пар по пароотводным каналам 13 проходит в паровую камеру 12, создавая в ее объеме вихре-,4р вое движение в силу тангенциального выхода этих каналов. Далее теплоноситель конденсируется на боковых поверхностях втулок 9 и конденсат под действием капиллярных сил. возвращается на основание 11 втулки 9, обращенное к пластине 4, пропитывая покры- 45 тие 6. Цикл повторяется. Внешняя система охлаждения предназначена для охлаждения боковых поверхностей втулок 9. Охлаждающая среда из входного коллектора 14 через трубки 18 попадает в кольцевые зазоры, образованные трубками 18 и отверстиями во втулках 9, после чего выходит в выходной коллектор 15. Охлаждение боковых поверхностей втулок 9 может быть произведено и другим путем, например излучением,кондуктивным теплообменом и т. д.

Меньший размер пор покрытия 6 по сравнению с покрытием 10 улучшает массоперенос теплоносителя к зоне 2 подвода тепла.

Изобретение позволяет увеличить поверхность нагрева за счет компоновки необходимого числа ячеек, каждая из которых работает по принципу тепловой трубы. Небольшой размер каждой ячейки обеспечивает равномерное распределение теплоносителя в зоне подвода тепла и препятствует осушению капиллярно-пористого покрытия.

Таким образом, изобретение позволяет снимать высокие удельные тепловые нагрузки с больших поверхностей нагрева при сохранении изотермичнос п и любой ориентации устройства.

Формула изобретения

Теплопередающее устройство, содержащее корпус с зонами подвода и отвода тепла, первая из которых выполнена в виде пластины с канавками на ш ;тренней поверхности, снабженной ка, н:лярно-пор .;тым покрытием, от lè÷àþùåãñÿ тем, что . целью повышения теплопередающей способности, корпус разделен перегородками на ячейки, в каждой из которых дополнительно установлена втулка, снабженная капиллярно-пористым покрытием и имеющая в двух продольных сечениях двутавровый профиль, при этом втулки боковыми поверхностями оснований установлены в контакте с перегородками боковыми стенками корпуса с образовани:: паровых камер, а одним из оснований— капиллярно-попг тым покрытием пластин ... причем на этом о повании капиллярно-пористое покрытие втулки выполнено многослойным с взаимно пересекающимися пароотводными каналами в смежных слоях.

1278565 фЯ2. g

77 иг. 4

Составитель С. Бугорская

Редактор М. Бланар Текред И. Верее Корректор М. !!ожо

Заказ 68! 7/33 Тираж 589 11одиисиое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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