Тепловая труба

 

Использование: для тепловой защиты радиоэлектронной аппаратуры. Сущность изобретения: в испарителе 2 установлен конец 4 вставки с соплом 9. Противоположный ее конец выведен за пределы испарителя 2, заглушек и снабжен капиллярно-пористой структурой 7. Входной срез сопла 9 установлен в контакте с капиллярной структурой 3 испарителя с образованием камеры 11. Последняя заполнена металлопеной 12. На испарителе 2 и части выведенного конца 6 вставки установлен теплоприемник. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s F 28 D 15/02

ГОСУДАРСТВЕ ННЫ Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ы

ОО

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4875575/06 (22) 19.10,90 (46) 23.09,92. Бюл. N 35 (71) Институт тепло- и массообмена им.

А,В.Лыкова и Ленинградский институт точной механики и оптики (72) С,В,Конев, В.M Áîãäàíîâ, А.А.Корсеко, А,С,Журавлев, Е,Д,Ушаковская и В,И,Костенко (56) Патент США N. 3532159, кл. F 28 D 15/00, опублик, 1970.

Васильев Л.Л„Конев С.В., Хроленок

В.В. Интенсификация теплообмена в тепловых трубах. — Минск: Наука и техника, 1989, с,49 — 50.

Авторское свидетельство СССР

N. 769289, кл, F 28 D 15/02, 1978.

Изобретение относится к теплопередающим устройствам и может быть использовано для тепловой защиты радиоэлектронной аппаратуры в космической технике.

Известна тепловая труба, содержащая корпус, в котором с зазором установлен насадок с внутренним каналом и соплом (1).

Недостатком данной тепловой трубы является невысокая эффективность ее работы, Известна тепловая труба, содержащая корпус с дополнительным обьемом, снабженный изнутри капиллярно-пористой структурой (2), Недостатком данной тепловой трубы является невысокая эффективность ее работы, Известна тепловая труба, содержащая конденсатор и испаритель, снабженный изнутри капиллярно-пористой структурои, и. Ы,„, 1763846 А1 (54) ТЕПЛОВАЯ ТРУБА (57) Использование: для тепловой защиты радиоэлектронной аппаратуры, Сущность изобретения: в испарителе 2 установлен конец 4 вставки с соплом 9. Противоположный ее конец выведен за пределы испарителя 2, заглушек и снабжен капиллярно-пористой структурой 7. Входной срез сопла 9 установлен в контакте с капиллярной структурой 3 испарителя с образованием камеры 11. Последняя заполнена металлопеной 12, На испарителе 2 и части выведенного конца 6 вставки установлен теплоприемник. 2 ил, установленную в трубе центральную трубчатую вставку, снабженную на однсм конце насадкам в виде сопла с образованием эже кто ра (3), Данное устройство является наиболее близким к изобретению.

Недостаток его заключается в невысокой эффективности работы, Цель — повышение эффективности работы за счет обеспечения возможности изменения направления теплового потока, На фиг.1 приведен продольный разрез тепловой трубы; на фиг.2 — сечение А-А на фиг.1.

Тепловая труба содержит корпус 1 с испарителем 2, снабженным изнутри капиалярно-пористой структурой 3, уста явленный в испарителе 2 конец 4 цен1ральной трубчатой вставки 3. Другой конеь 6 цент1763846 ральной трубчатой вставки 5 выведен наружу испарителя 2, заглушен, снабжен капиллярно-пористой структурой 7 и является конденсатором 8 тепловой трубы. Конец 4 центральной трубчатой вставки 5 снабжен соплом 9, охваченным обечайкой 10 с образованием со стороны вставки 5 камеры 11, заполненной металлопеной 12, причем, входной срез 13 сопла 19 установлен в контакте с капиллярной структурой 3 через металлопену 12. На испарителе 2 и части 14 трубчатой вставки 5, выведенной за пределы испарителя 2 и примыкающей к нему, установлен теплоприемник 15, Тепловая труба частично заполнена рабочим теплоносителем.

Тепловая труба работает следующим образом.

Тепло от радиоэлектронной аппаратуры передается на теплоприемник 15 и к рабочему теплоносителю в капиллярно-пористой структуре 3, который испаряется.

Пары переносятся в конденсатор 8, где конденсируются, передавая скрытую теплоту парообразования окружающей среде, причем весь сконденсированный теплоноситель скапливается в конденсаторе 8, поскольку отсутствует связь между капиллярно-пористыми структурами 7 и 3. Одновременно тепло от теплоприемника 15 передается части 14 трубчатой вставки 5, где также происходит испарение рабочего теплоносителя из капиллярно-пористой структуры 7 и перенос паров в конденсатор

8, После полного осушения капиллярно-пористой структуры 3 и металлопены 12 парообразование будет происходить только в капиллярно-пористой структуре 7, расположенной в части 14 трубчатой вставки 5, с возвратом сконденсированного рабочего теплоносителя в указанную выше зону испарения по капиллярно-пористой структуре

7.

В момент, когда температура конца 6 трубчатой вставки 5 превысит температуру теплоприемника 15 (например, за счет солнечного нагрева), конец 6 начинает работать в режиме испарителя, а испаритель 2 — в режиме конденсатора тепловой трубы, Скорость паров рабочего теплоносителя, прохо5 дящих через сопло 9, возрастает, а на срезе

13 сопла 9 образуется зона пониженного давления за счет инжектирующего действия струи пара, Избыток рабочего теплоносителя, сконденсированного на

10 капиллярно-пористой структуре 3, транспортируется в капилляры металлопены 12 под действием перепада давления между срезом 13 сопла 9 и зоной контакта металлопены 12 со структурой 3.

15 После испарения всего рабочего теплоносителя из капиллярно-пористой структуры 7 тепловая труба переходит в режим работы "теплового диода", причем время выхода в указанный режим работы значи20 тельно сокращается за счет ускоренного отвода избытка рабочего теплоносителя в поры металлопены 12, чем обеспечиваются оптимальные условия для конденсации на капиллярно-пористой структуре 3, 25

Формула изобретения

Тепловая труба, содержащая конденсатор, испаритель, снабженный изнутри капиллярно-пористой структурой, и

30 центральную трубчатую вставку, снабженную на одном конце насадком в виде сопла с образованием эжектора, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения эффективности работы путем обеспечения возможно35 сти изменения направления теплового потока, упомянутый конец вставки расположен в испарителе, а другой ее конец выведен за пределы, заглушен и снабжен капиллярно-пористой структурой, при этом

40 входной срез сопла установлен в контакте с капиллярной структурой испарителя с образованием со стороны вставки камеры, заполненной металлопеной, а на испарителе и части длины вставки, выведенной за его

45 пределы и примыкающей к нему, установлен теплоприемник, 1763846

Составитель В.Богданов

Техред М.Моргентал

Редактор Т,Иванова

Корректор Н.Слободяник

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

Заказ 3447 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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