Тепловой диод

 

Изобретение относится к теплотехнике. Цель изобретения - повышение надежности и расширение диапазона рабочих температур. Диод содержит входной и выходной теплопроводы 2 и 3, установленные на одной стороне корпуса 1, идентичные биметаллические пластины 4 и 5, расположенные параллельно разными металлами друг к другу с образованием зазора между их плоскостями. На свободных концах пластин 4 и 5 выполнены гибкие теплопроводы с установленными на них тепловыми контактами. Изобретение может быть использовано в качестве элемента теплопередающих устройств для придания им свойства передавать тепло в одном направлении. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU 1603172 А 1 (51)5 F 28 F 13 14

6йЫ1(."Ы6 рт,.: тс " щц

Г: ."<А

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1б

14

f7

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4430791/24-06; 4430790/24-06 (22) 27.05.88 (46) 30.10.90. Бюл. № 40 (71) Научно-исследовательский институт прикладной электродинамики (72) В. А. Томский и С. Л. Ермаков (53) 621.565.58 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 242929, кл. F 28 F 13/14, 1967. (54) ТЕПЛОВОЙ ДИОД (57) Изобретение относится к теплотехнике.

Цель изобретения — повышение надежности и расширение диапазона рабочих темпе2 ратур. Диод содержит входной и выходной теплопроводы 2 и 3, установленные на одной стороне корпуса 1, идентичные биметаллические пластины 4 и 5, расположенные параллельно разными металлами друг к другу с образованием зазора между их плоскостями. На свободных концах пластин 4 и 5 выполнены гибкие теплопроводы с установленными на них тепловыми контактами.

Изобретение может быть использовано в качестве элемента теплопередающих устройств для придания им свойства передавать тепло в одном направлении. 2 з. п. ф-лы, 3 ил.

1603172

15

Формула изобретения

30

Изобретение относится к теплотехнике, в частности к устройствам, обладающим свойством проводить тепло в одном направлении.

Цель изобретения — расширение диапазона допустимых рабочих температур и повышение надежности устройства.

На фиг. 1 показана принципиальная схема теплового диода; на фиг. 2 — свободный конец биметаллической пластины с тепловым контактом; на фиг. 3 — принципиальная схема теплового диода, пример исполнения.

Тепловой диод содержит выполненный из низкотеплопроводного материала корпус 1 с встроенными входным 2 и выходным 3 теплопроводами, к которым прикреплены идентичные биметаллические пластины входная 4 и выходная 5, установленные параллельно с зазором 6.

У теплового диода по фиг. 1 свободный конец биметаллической пластины оборудован тепловым контактом 7, прикрепленным с помощью прижимной шайбы 8 к гибкому теплопроводу 9, который закреплен на опорном кольце 10, соединенном с биметаллической пластиной 4 с помощью прижимного кольца 11.

У диода по фиг. 3 свободные концы оборудованы тепловыми контактами 12 и 13, установленными на теплоизоляторах 14 и 15 и соединенными гибкими теплопроводами 16 и 17 с входным 2 и выходным 3 теплопроводами.

Тепловой диод работает следующим образом.

При равенстве температур входного 2 и выходного 3 теплопроводов в силу одинаковых характеристик и принятого взаимного расположения биметаллических пластин 4 и 5 зазор 6 между тепловыми контактами 7 остается неизменным независимо от величины температуры в допустимом диапазоне.

Когда температура входного теплопровода 2 повышается относительно температуры выходного теплопровода 3, вследствие разной деформации входной 4 и выходной 5 биметаллических пластин зазор 6 между тепловыми контактами уменьшается и пр:; достижении определяемого начальной величиной зазора 6 перепада температур контакты 7 соприкасаются. Благодаря наличию гибких теплопроводов 9 осуществляется плотное соединение контактов 7 на свободных концах пластин 4 и 5, за счет чего происходит отвод тепла от входного теплопровода 2 к выходному 3. При температуре входного теплопровода 2 ниже температуры выходного теплопровода 3 между ними сохраняется некоторый зазор, препятствующий замыканию контактов 7 и сбросу тепла от теплопровода 3 к теплопроводу 2. Аналогично работает тепловой диод, представленный на фиг. 3, за исключением того, что при замыкании пластин 4 и 5 тепло от теплопровода 2 к теплопроводу 3 передается по гибким теплопроводам 16 и 17.

Изобретение позволяет расширить диапазон допустимых рабочих температур, ограничить и стабилизировать механические и тепловые нагрузки на биметаллические пластины, уменьшить термическое сопротивление.

1. Тепловой диод, содержащий корпус с входным и выходным теплопроводами и примыкающими к ним биметаллическими пластинами, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона рабочих температур и повышения надежности, теплопроводы установлены на одной стороне корпуса, а биметаллические пластины выполнены идентичными, установлены параллельно с образованием зазора между их плоскостями и обращены одна к другой разными металлами.

2. Диод по п. 1, отличающийся тем, что свободные концы пластин снабжены гибкими теплопроводами с установленными на них тепловыми контактами.

3. Диод по пп, 1 и 2, отличающийся тем, что каждый гибкий теплопровод одним из концов дополнительно соединен с соответствующим входным или выходным теплопроводом, а между биметаллической пластиной и гибким теплопроводом установлен теплоизолирующий элемент.

1603172

7 у у

Соста атель В. Кондратьев

Редактор А. Огар Техред А. Кравчук Корректор С. Черни

Заказ 3375 Тираж 543 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР ! !3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4, 5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина. !О!