Способ работы тепловой трубы на бинарной смеси

 

Изобретение относится к устройствам , утилизирующим переносимое тепло для получения холода. Цель изобретения - снижение энергозатрат. Для этого зона 2 адсорбции заполнена жидкой бинарной смесью 8 холодильного агента и абсорбента и отделена от зоны 1 генерации, заполненной мембраноактивным макроциклическим комплексоном 9. Разделение смеси ведут с помощью раствора комплексона 9, образующего с хладагентом термолабильное внутрикомплексное солевое соединение . Хладагент выводят через пористую мембрану 10. Затем выпаривают хладагент из этого соединения с последующей , подачей на конденсацию. 2 нл. ОО . 00 ю ю 00

СОЮЗ СОжТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„,80„„1343228

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTVM (21 ) 3927586/23-06 (22) 09.07.85 (46) 07.10.87. Бюл. В 37 (71) Одесский технологический институт пищевой промышленности им. М. В. Ломоносова (72) В. Ф, Чайковский, В. Н, Голубев,.

О. Г. Бурдо и А. С. Титлов (53) 621,56(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 720282, кл. F 28 D 15/02, 1978, (54) СПОСОБ РАБОТЫ ТЕПЛОВОЙ ТРУБЫ НА

БИНАРНОЙ СМЕСИ (57) Изобретение относится к устройствам, утилизирующим переносимое теп(11 4 F 28 D 15/02, F 25 В 15/02 ло для получения холода, Цель изобретения — снижение энергозатрат, Для этого зона 2 адсорбции заполнена жидкой бинарной смесью 8 холодильного агента и абсорбента и отделена от зоны 1 генерации, заполненной мембраноактивным макроциклическим комплексоном 9. Разделение смеси ведут с помощью раствора комплексона 9, образующего с хладагентом термолабильное внутрикомплексное солевое соединение. Хладагент выводят через пористую мембрану 10. Затем выпаривают хладагент из этого соединения с последующей подачей на конденсацию, 2 ил, 1343228

Изобретение относится к холодильной технике, в частности к устройствам, утилиэирующим переносимое тепло для получения холода.

Цель изобретения — снижение энергозатрат.

На фиг, 1 схематично представлена тепловая труба, общий вид, в разрезе; на фиг. 2 — зона генерации тепловой трубы, Тепловая труба содержит корпус с последовательно расположенными в нем зонами 1 — 4 соответственно генерации, абсорбции, конденсации и холодильной камеры, Зоны 1 и 4 генерации и холодильной камеры соединены соответственно с зоной 3 конденсации паровым каналам 5, который в зоне генерации имеет перфорированные отверстия

6, и с зоной 2 абсорбции паровым каналом 7„ Зона 2 абсорбции частично заполнена жидкой бинарной смесью

8 холодильного агента и абсорбента и отделена ат зоны ) генерации, заполненной мембраноактивным макро-циклическим комплексоном 9, полупронипаемой осмотической мембраной 10, селективной к холодильному агенту, Зона 4 холодильной камеры связана с зоной 3 конденсации капиллярной структуры ll расположенной на их внутренней поверхности, и отделена по пару перегородкой 12. Зоны абсорбции и конденсации разделены герметичной перегородкой 13„

Тепловая труба работает следующим образом.

Зона 2 абсорбции частично заполняется бинарной смесью 8 низкокипящего компонента (хладагента) и высококипящим компонентом (абсорбентом).

Зона 1 генерации заполняется раствором мембраноактивного макроциклического комплексона 9, который проходит в поры полупроницаемой мембраны 10, селективной к хладагенту. Селективность мембраны 10 достигается подбором материала мембраны. При движении молекул хладагента в бинарной смеси

8 некоторые из них проходят в непосредственной близости от пор полупроницаемой осмотической мембраны 10, где захватываются молекулами мембраноактивного макроциклического комплексона. При этом образуется термолабильное внутрикомплексное соединение мембранаактивного макроциклического ком, т,е. его солевая форма, 10

Образовавшаяся соль за счет концентрационной диффузии перемещается в объем раствора. Процесс захвата молекул хладагента молекулами мембраноактивного макроциклического комплексона продолжается до тех пор, пока все молекулы мембраHоактиBHого макроциклического комплексона не перейдут в солевую форму.

При подводе к зоне генерации тепловой нагрузки солевая форма распадается на молекулу свободного мембраноактивногo комплексона и молекулу хладагента. При соответственно подобранных параметрах состояния хладагента и тепловой нагрузки можно получить хладагент в парообразном состоянии, Образующиеся в объеме раствора пузырьки пара хлад;и ента за счет наличия выталкивающей силы поднимаются вдоль стенок зоны 1 генерации и, омывая мембрану 10, через верхние перфорированные отверстия поступают в паровой канал 5. В направленном движении у стенок зоны генерации участвуют и освобожденные от молекул хладагента молекулы свободного мембраноактивного макропиклического комплексона. Увлекаемые пузырьками пара хладагента свободные молекулы комплексона также проходят вдоль стенок зоны генерации и омывают мембрану

10. Свободные молекулы комплексона проходят в поры мембраны 10 и, захватывая молекулы хладагепта из жидкой бинарной смеси 8, вновь переходят в солевую форму. Салевая форма смывается направленным потоком пу— зырьков пара хладагента и свободным комплексоном и через верхние перфорированные отверстия поступает в перфорационную часть канала 5, За счет наличия направле нно го движения парожидкостной смеси вдоль стенок зоны 1 генерации и концентрационной диффузии обеспечивается направленное перемещение солевой формы по перфорированной части канала 5 сверху вниз, При движении по каналу сверху вниз солевая форма через перфорированные отверстия

6 подается к стенкам зоны 1 генерации. Таким образом, обеспечивается циркуляция в объеме зоны 1 генерации. Поступающии по каналу 5 в зону

3 конденсации пар хладагента конденсируется на капиллярной структуре 1), Сжиженный хладагент эа счет сил по28

4 бы реализует абсорбционный холодиль= ный цикл.

13432

Формула изобретения

Составитель В, Добротворцев

Редактор О. Юрковецкая Техред И.Попович Корректор Л. Пилипенко

Тираж 611 Подл и с но е

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 4633/40

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 верхностного, натяжения транспортируется по капиллярно-пористой структуре в холодильную камеру, 3а счет непрерывного поглощения паров хладаген5 та жидким абсорбентом происходит своеобразная "откачка" паров хладагента из зоны 4 холодильной камеры по паровому каналу 7 в зону 2. TaI M образом, за счет генерации пара хладагента в зоне 1 генерации и его поглощения в зоне 2 в тепловой трубе непрерывно поддерживаются два уровня давления, Высокое давление поддерживается в зонах 1 и 3 генерации и конденсации, а низкое — в зонах

2 и 4 абсорбции и холодильной камеры.

При попадании хладагента из зоны 3 конденсации в зону 4 холодильной камеры происходит дросселирование хладагента с поглощением тепла — холодильным эффектом. Таким образом, предлагаемое устройство тепловой труСпособ работы тепловой трубы на бинарной смеси путем ее разделения на абсорбент и хладагент, выпаривания последнего, его конденсации, испарения с получением холодильного эффекта и поглощения полученных при испарении паров хладагента абсорбентом, отличающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат, разделение смеси ведут с помощью раствора макроциклического комплексона, образующего с хладагентом, выводимым через пористую мембрану, термолабильное внутрикомплексное солевое соединение, а выпаривают хладагент уже из этого соединения с последующей подачей на конденсацию,