Теплопередающее устройство

 

Изобретение относится к теплотехнике. Цель изобретения - повышение эффективности работы теплопередающего устройства . Устройство содержит герметичный корпус 1 с зонами подвода 2 и отвода 3 тепла, частично заполненный теплоносителем 4, и размещенную в нем капсулу 5 с рабочей средой, изменяющую свой обьем в диапазоне рабочих температур, В корпусе 1 дополнительно установлена вертикальная труба 6, а капсула 5 выполнена в виде сильфона и размещена в трубе 6. Труба 6 снабжена на концах ограничителями 8 перемещения сильфона. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 28 D 15/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4729244/06 (22) 07.08.89 (46) 15.03,92, Бюл, М 10 (71) Кишиневский политехнический институт им.С.Лазо (72) В.В.Абабий, В.Д.Шкилев и Ю.Е.Тетеля (53) 621,565.94 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР й. 1149119, кл. F 28 0 15/00, 1982. (54) ТЕПЛОПЕРЕДАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к теплотехнике.

Цель. изобретения — повышение зффектив„„5U„„1719867 А1 ности работы теплопередающего устройства. Устройство содержит герметичный корпус 1 с зонами подвода 2 и отвода 3 тепла, частично заполненный теплоносителем 4, и размещенную в нем капсулу 5 с рабочей средой, изменяющую свой обьем в диапазоне рабочих температур. В корпусе 1 дополнительно установлена вертикальная труба

6, а капсула 5 выполнена в виде сильфона и размещена в трубе 6. Труба 6 снабжена на концах ограничителями 8 перемещения сильфона, 2 з.п. ф-лы, 1 ил, 1719867

Изобретение относится к теплотехнике, в частности к тепловым трубам.

Известно теплопередающее устройство, содержащее герметический корпус с зонами подвода и отвода тепла, частично заполненный теплоносителем, и размещенную в нем капсулу с рабочей средой, изменяющую свой объем в диапазоне рабочих температур.

Недостатком такого устройства является незначительная эффективность, вызванная нецеленаправленным движением жидкости при переносе тепла.

Целью изобретения является повышение эффективности устройства.

Цель достигается тем, что в устройстве, содержащем герметический корпус с зонами подвода и отвода тепла, частично заполненный теплоносителем, и размещенную в нем капсулу с рабочей средой, изменяющую свой объем в диапазоне рабочих температур, в корпусе дополнительно установлена вертикальная труба, а капсула выполнена в виде сильфона и размещена в упомянутой трубе, при этом объем корпуса, свободный от -еплоносителя, в 3 — 5 раз превышает максимальный объем сильфона, а труба на концах снабжена ограничителями перемещения сил ьфона. В качестве рабочей среды капсулы использован газ. Сильфон выполнен из материала с эффектом памяти формы, На чертеже схематично изображено теплопередающее устройство.

Теплопередающее устройство содержит герметический корпус 1 с зонами подвода 2 и отвода 3 тепла, частично заполненный теплоносителем 4, и размещенную в нем капсулу 5 в виде сильфона с рабочей средой, изменяющую свой объем в диапазоне рабочих температур. Дополнительно установлена вертикальная труба 6, Обьем 7 корпуса, свободный от теплоносителя, в 3-5 раз превышает максимальный объем сильфона. Имеются также ограничители 8 перемещения сильфона, Устройство работает следующим образом.

При подведении тепловой нагрузки к зоне 2 подвода тепла теплоноситель 4, расположенный ватой области,,начинает нагреваться, одновременно нагревается и вещество, расположенное в сильфоне 5, увеличивая свое давление и объем. Объем

7 компенсации давления воспринимает на себя некоторое давление, создаваемое сильфоном при увеличении объема (пары в области 7 сжимаются), тем самым дает возможноать при нагревании увеличить объем сильфонэ 5, 5

Увеличивая свой объем, сильфон 5 под действием силы Архимеда начинает двигаться к области 3 отвоДа тепла, отталкивая теплоноситель, находящийся сверху, и увлекая зэ собой теплоноситель, расположенный с нижней стороны (нагретый}. Сильфон будет двигаться до ограничителя 8 в области

3 отвода тепла, не изменяя свой объем, тем самым создавая циркуляцию теплоносителя в герметичном корпусе. Теплоноситель из области 3 отвода тепла попадает в область

2 подвода тепла, а из области подвода — в область отвода, первый нагревается, а второй охлаждается. Попадая в области отвода тепла, сильфон 5 начинает уменьшать свой объем, пока сила Архимеда не уменьшится настолько. чтобы сильфон под действием силы тяжести начал свое движение от зоны отвода тепла к зоне подвода тепла, повторяя тот же цикл, только в обратную сторону, подводя охлажденный теплоноситель в области нагрева, На этом заканчивается один полный цикл работы устройства.

Объем 7, заполненный паром, в 3 — 5 раз больше объема расширенного сильфона.

Это обьясняется тем, что при меньшем объеме затрачивается больше энергии на нагрев обьема сильфона 5, заполненного веществом с большим коэффициентом объемного температурного расширения, и ухудшается циркуляция теплоносителя, а при объеме в 5 раз большем увеличиваются размеры устройства.

Предлагаемая конструкция теплопередающего устройства позволяет повысить эффективность теплопередачи.

Формула изобретения

1. Теплопередающее устройство, содержащее герметичный корпус с зонами подвода и отвода тепла, частично..заполненный теплоносителем, и размещенную в нем капсулу с рабочей средой, изменяющую свой объем в диапазоне рабочих температур, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности, в корпусе дополнительно установлена вертикальная труба, а капсула выполнена в виде.сильфона и размещена в упомянутой трубе, при этом объем корпуса, свободный от теплоносителя, в 3 — 5 раз превышает максимальный обьем сильфона, а труба на концах снабжена ограничителями перемещения сильфона.

2, Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что в качестве рабочей среды капсулы использован газ.

3, Устройство fto n.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что сильфон выполнен из материала с эффектом памяти формы.