Способ контроля качества тепловой трубы

 

Использование: в теплотехнике. Сущность изобретения: к одному из участков тепловой трубы подводят тепло серией импульсов скважностью 1,1 - 2 и длительностью не менее 10 сек. Определяют давление насыщенных паров теплоносителя. О качестве трубы судят по изменению этого параметра 2 ил.

Изобретение относится к теплотехнике, а именно к методам контроля параметров тепловых труб.

Известен способ контроля качества тепловой трубы путем подвода тепла к одному из ее участков, измерения температуры в двух точках на противоположных концах трубы по разные стороны от зоны теплопровода, определения разности измеренных температур и сравнения ее с результатом, полученным на эталонной трубе [1] Недостатком известного способа является большая длительность контроля, обусловленная необходимостью выведения тепловой трубы на стационарный режим, и низкая достоверность контроля, связанная с необходимостью сравнения результатов контроля с результатами, полученными на эталонной тепловой трубе в идентичных условиях, которые определяются в основном идентичностью контактов датчика температуры и нагревателя с корпусом тепловой трубы (ТТ).

Наиболее близким по технической сущности к заявленному способу и выбранным за прототип является способ контроля качества тепловой трубы путем теплового воздействия на один из ее участков, измерения скорости изменения температуры на другом ее участке и сравнения с результатами на эталонной трубе [2] Недостатком известного способа также является низкая достоверность контроля, связанная с необходимостью сравнения результатов контроля с результатами, полученными на эталонной трубе в идентичных условиях.

Задачей изобретения является повышение достоверности контроля качества тепловой трубы.

Решение задачи обеспечивается тем, что в способе контроля качества тепловой трубы тепло подводят одному из ее участков серией прямоугольных импульсов скважностью 1,1^oC2,0 с длительностью не менее 10 с, а о качестве TT судят по характеру изменения давления насыщенных паров теплоносителя.

Отличие предлагаемого изобретения от известного способа контроля качества тепловой трубы состоит в том, что тепло подводят серией прямоугольных импульсов скважностью 1,1^oC2,0 с длительностью импульса не менее 10 с, а о качестве тепловой трубы судят по характеру изменения давления насыщенных паров теплоносителя, что исключает необходимость сравнения результатов измерений с результатами, полученными на эталонной тепловой трубе в идентичных условиях. Скважность определяется конструктивными особенностями тепловой трубы. Минимальная скважность, как и минимальная длительность импульса, определяется тепловой инерцией трубы и должна быть достаточной для четкой регистрации характера изменения давления насыщенных паров теплоносителя. Скважность импульсов нагрева более 2,0 нецелесообразна, так как характер падения давления за время, большее времени нагрева, дополнительной информации не несет.

Способ осуществления с помощью устройства, принципиальная схема которого представлена на фиг.1. На фиг.2 представлен характер измерения давления насыщенных паров теплоносителя кондиционной (6) и некондиционной (7) тепловых труб при скважности импульсов нагрева, равной 2,0 с длительностью импульса 60 с.

Устройство для реализации способа содержит тепловую трубу 1, источник тепла 2, тензорезисторы 3, включенные в плечи мостовой схемы 4 и регистратор медленно меняющихся процессов 5, например самописец КСП-4. Способ контроля качества тепловой трубы осуществляется следующим образом.

Подключают источник тепла 2 и источник электропитания (на чертеже не показан) и подают серию калиброванных тепловых импульсов скважностью 1,1^oC2,0 с длительностью импульса не менее 10 с. Одновременно с подачей теплового импульса осуществляют измерение давления насыщенных паров.

При этом повышается температура хладагента, заполняющего тепловую трубу, а также давление насыщенных паров хладагента, что вызывает изменение напряжения в материале стенки корпуса тепловой трубы 1. Измерение давления насыщенных паров хладагента осуществляют одновременно с подачей теплового импульса тензорезисторами 3 и регистрируют величину разбаланса мостовой схемы 4 на самописце 5.

Экспериментальная проверка способа контроля качества тепловой трубы проводилась на штатных образцах низкотемпературных нерегулируемых тепловых трубах, имеющих корпус, выполненный из нержавеющей стали 12X18H10T, с сеточной капиллярной структурой также из стали 12X18H10T. В качестве теплоносителя тепловой трубы использовался аммиак. Для сравнения проводили испытания на тепловой трубе с искусственно созданной 10% блокировкой зоны конденсации неконденсируемым газом. Испытания проводились при скважности импульсов нагрева, равном 2,0 с длительностью импульса 60 с. Как видно из графика (фиг.2) дефекты тепловой трубы определяются уверенно.

Источники информации 1. Авторское свидетельство СССР N 1326869, МКИ кл F 28 D 15/02, 1987 г.

2. Авторское свидетельство СССР N 1000726, МКИ кл F 28 D 15/00, 1983 г.

Формула изобретения

Способ контроля качества тепловой трубы путем подвода тепла к одному из ее участков, измерения контрольного параметра и сравнения его с эталонной тепловой трубой, отличающийся тем, что тепло подводят серией импульсов длительностью не менее 10 с и скважностью 1,1-2, а в качестве контрольного параметра принимают изменение давления насыщенных паров теплоносителя.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2