Ленточный радиатор

 

Изобретение относится к теплообменной технике и может быть использовано для сброса тепла больших тепловых мощностей 10 8 б 6 излучением в условиях космоса. Цель изобретения - повышение эффективности за счет уменьшения вспомогательного оборудования и снижение энергозатрат на электропривод .Жидкость-теплоноситель прокачивают под давлением вдоль оси теплообменного блока 2, приводя во вращение гидротурбинки 7, насаженные на ось внутреннего цилиндра 4, имеющего выступы 6, турбулизирующие поток жидкости, при этом посредством редукторов 8 приходит во вращение внешний цилиндр 3, имеющий герметизированные опоры 9, на зубцах 10 которого насажена перфорированная замкнутая теплоотводящая лента 1, выполненная из тканого материала. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 64 G 1/50

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4736393/23 (22) 11.09.89 (46) 07.04.92. Бюл. hL 13 (71) Институт проблем машиностроения АН

УССР (72) В,А,Агеев, В.В.Балыбердин, В.В.Буряк, И,А. Мелихова, Е.В.Дмитриев и С.Е.Пугаченко (53) 629.78 (088.8) (56) Астронавтика и ракетодинамика, Экспресс-информация, 1985, М 10, с.8.

Ракетостроение и космическая техника, 1989, М 4, с.21. (54) ЛЕНТОЧНЫЙ РАДИАТОР (57) Изобретение относится к теплообменной технике и может быть использовано для сброса тепла больших тепловых мощностей

„„5LI(„) 1724516 А1 излучением в условиях космоса. Цель изобретения — повышение эффективности за счет уменьшения вспомогательного оборудования и снижение энергозатрат на электропривод, Жидкость-теплоноситель прокачивают под давлением вдоль оси теплообменного блока 2, приводя во вращение гидротурбинки 7, насаженные на ось внутреннего цилиндра 4, имеющего выступы

6, турбулизирующие поток жидкости, при этом посредством редукторов 8 приходит во вращение внешний цилиндр 3, имеющий герметизированные опоры 9, на зубцах 10 которого насажена перфорированная замкнутая теплоотводящая лента 1, выполнен ная из тканого материала. 3 з.п. ф-лы, 2 ил, 1724516

60

Изобретение относится к теплообменной технике и может быть использовано в качестве охладителя для сброса больших тепловых мощностей излучением в условиях космоса, Известен ленточный радиатор, содержащий камеру, заполненную жидкостью, и подвижную ленту для излучения тепла.

Недостатком известного устройства является отсутствие герметизации камеры, через которую перемещается лента, что затрудняет его использование в условиях космоса.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является ленточный радиатор, содержащий гибкую замкнутую теплоотводящую ленту, теплообменный блок и приводной вращающийся механизм, служащий для перемещения ленты.

Недостатком известного устройства является наличие приводного механизма, который загромождает устройство и снижает эффективность его работы.

Целью изобретения является повышение эффективности работы ленточного радиатора за счет снижения энергозатрат на привод и уменьшения вспомогательного оборудования.

Указанная цель достигается тем, что устройство, содержащее гибкую замкнутую теплоотводящую ленту, цилиндрический теплообменный блок с входными и выходными трубопроводами и механизм натяжения и удержания гибкой ленты, снабжено дополнительным теплообменным цилиндром, расположенным внутри теплообменного блока соосно ему, при этом на торцах дополнительного цилиндра установлены конические заглушки, жестко соединенные с входными и выходными трубопроводами теплообменного блока посредством ребер жесткости, связанных с заглушками осью, на которой с возможностью вращения установлены гидротурбинки, связанные через редукторы с теплообменным блоком, торцы которого установлены в герметизированных опорах с возможностью вращения относительно дополнительного теплообменного цилиндра. На внешей поверхности дополнительного теплообменного цилиндра выполнены турбулизирующие выступы, Механизм натяжения и удержания ленты выполнен в виде зубцов, размещенных по краям наружной поверхности цилиндрического теплообменного блока, взаимодействующих с отверстиями перфорации гибкой ленты, которая выполнена из тканевого материала.

На фиг.1 представлен ленточный радиатор, общий вид; на фиг,2 — конструкция теплообменного блока.

Ленточный радиатор содержит гибкую замкнутую перфорированную теплоотводящую ленту 1, выполненную из тканого материала, например углеткани, цилиндрический теплообменный блок 2, состоящий из внешнего цилиндра 3 и заглушенного, соосно расположенного с ним внутреннего цилиндра 4. Торцы последнего жестко связаны с входными и выходными трубопроводами 5, а на внешней поверхности расположены выступы — турбулизаторы

6. flo торцам внутреннего цилиндра 4 насажены гидротурбинки 7, которые связаны через волновые редукторы 8 с внешним цилиндром 3, установлены в герметизированных опорах 9, в качестве которых применены уплотнения типа "Ввод вращения в вакуум" либо уплотнения на ферромагнитной жидкости с возможностью вращения относительно внутреннего цилиндра 4.

Последний заглушен с торцов коническими заглушками 10. Гидротурбинки 7 снабжены лопатками 11, жестко насаженными на ось гидротурбинок, которая может вращаться вокруг оси 12. Внутренний цилиндр 4 жестко соединен посредством заглушек 10 и шпонок 13 с трубопроводом 5 через ребра

14 жесткости, Кроме того, радиатор содержит механизм натяжения и удержания ленты 1, состоящий из зубцов 15, размещенных на краях наружной поверхности внешнего цилиндра 3, и валика 16, который охватывает гибкая перфорированная лента 1, Теплообменный блок 2 установлен на несущей штанге 17.

Радиатор работает следующим образом.

Жидкость-теплоноситель, например полиметилсилоксановая ПМС=1,5р, обладающая хорошими смазывающими свойствами, что дает возможность эффективнее работать трущимся поверхностям гидротурбинки 7, прокачивается под давлением по трубопроводам 5 вдоль оси блока 2 и приводит во вращение гидротурбинки 7, вращательное движение которых передается на внешний цилиндр 3 через волновой редуктор 8, имеющий ребра 14 жесткости типа спиц в велосипедном колесе. Вытекая иэ гидротурбинки 7, жидкость-теплоноситель протекает в зазоре между внутренним 4 и внешним 3 цилиндрами, турбулизируясь выступами 6, что приводит к увеличению теплоотдачи. Вращающийся внешний цилиндр

3 посредством зубцов 15 перемещает перфорированную теплоотводящую ленту 1, одновременно передавая ей тепло, 1724516

40

50

Установка заглушенного внутреннего цилиндра в теплообменном блоке необходима для увеличения диаметра теплообменного блока, что приводит к увеличению времени контакта ленты с блоком и повыше- 5 нию эффективности теплопередачи как от теплоносителя к стенкам блока, так и от блока к ленте. Одновременно увеличение объема теплообменного блока может быть использовано для размещения в нем при- 10 водного. механизма.

Наличие гидротурбинок позволяет отказаться от привода для перемещения ленты, так как в качестве приводного устройства может использоваться энергия движущейся 15 жидкости-теплоносителя, что позволяет повысить ресурс работы за счет применения такого типа привода, что повышает эффективность работы ленточного радиатора.

Выполнение теплоотводящей ленты из 20 тканого материала позволяет удлинить срок ее службы по сравнению с металлическими лентами, что также влияет на повышение эффективности ленточного радиатора. 25

Формула изобретения

1. Ленточный радиатор, содержащий гибкую замкнутую теплоотводящую ленту, цилиндрический теплообменный блок с 30 входным и выходным трубопроводами, механизм натяжения и удержания гибкой ленты, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности вспомогательного оборудования, он снабжен дополнительным теплообменным цилиндром, расположенным внутри теплообменного блока соосно ему, при этом на торцах дополнительного теплообменного цилиндра установлены конические заглушки, жестко соединенные с входными и выходными трубопроводами теплообменного блока посредством ребер жесткости, связанных с заглушками осью, на которой с возможностью вращения установлены гидротурбинки, связанные через редукторы с теплообменным блоком, торцы которого установлены в герметизированных опорах с воэможностью вращения относительно дополнительного теплообменного цилиндра.

2, Радиатор по и 1, отличающийся тем, что на внешней поверхности дополнительного теплообменного цилиндра выполнены турбулизирующие выступы.

3. Радиатор по пп.1 и 2, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что механизм натяжения и удержания ленты выполнен в виде зубцов, размещенных по краям наружной поверхности цилиндрического теплообменного блока, взаимодействующих с отверстиями перфорации гибкой ленты.

4. Радиатор по пп,1-3, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что гибкая лента выполнена из тканого материала, 1724516

Составитель И. Мелихов

Техред M. Моргентал Корректор С, Шевкун

Редактор И. Горная

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1142 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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