Тепловая труба

 

(и) 676846

ОП И САН И Е

ИЗОЬЕЕтЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 05.07.77 (21) 2503375/24-06 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.07.79. Бюллетень № 28 (45) Дата опубликования описания 30.07.79 (51) М. Кл.2

F 28D 15/00

Государственный комитет (53) УДК 621.565.58 (088.8) пе делам изобретений и открытий (72) Авторы изоб ретени я

В. Н. Березняк, П. Н. Терлеев и А. Н. Фоменко (71) Заявитель (54) ТЕПЛОВАЯ ТРУБА

egg (Q 8 1 Q) осн

tg =(0,8 — 1,0) ""

l где l—

L—

30 R госн

Изобретение относится к области теплотехники, а именно к тепловым трубам, и может быть использовано для передачи тепла от одного объекта к другому в различных теплообменных системах.

Известна тепловая труба, содержащая герметичный корпус с зонами испарения и конденсации и размещенные у стенок корпуса капиллярно-пористый наполнитель, а в паровом канале турбулизатор в виде шнека (1).

Недостаток данной трубы — невысокая интенсификация процессов тепло- и массопереноса из-за большого гидравлического сопротивления шнека потоку пара. Кроме того, загромождение парогазового тракта шнеком приводит к высокой окорости пара в зоне конденсации, что ухудшает условия конденсации пара.

Цель изобретения — интенсификация процесса тепло- и массопереноса.

Это достигается тем, что турбулизатор выполнен в виде закрепленного на торце корпуса в зоне конденсации осесимметричного тела, образующая которого имеет форму синусоиды.

Прн этом турбулизатор выполнен со следующими соотношениями: — =0,8 — 1,2 "" =1 — 5.

L h где l — длина турбулизатора;

5 L — длина зоны конденсации;

R †внутренний радиус корпуса;

"осп — р адиус OcHOB BH Hsl тур булиз втор а, /I — амплитуда синусоиды; а — угол наклона образующей турбу10 лизатора к оси корпуса.

На чертеже схематично изображена описываемая тепловая труба.

Тепловая труба содержит герметичный корпус 1 с зонами 2 и 3 испарения и кон15 денсации. У стенок корпуса 1 размещен капиллярно-пористый наполнитель 4, а в зоне 3 конденсации в паровом канале 5 размещен турбулизатор 6, выполненный в виде осесимметричного тела, образующая

20 которого имеет форму синусоиды. Турбулнзатор 6 закреплен на торце корпуса 1, и выполнен со следующими соотношениями: — =08 — 1,2; "" =-1 — 5; длина турбулизатора; длина зоны конденсации; внутренний радиус корпуса; радиус основания турбулизатора;

676846

h — амплитуда синусоиды; а — угол наклона образующей турбулизатора к оси корпуса.

Работает данная тепловая труба следующим образом..

Испарившийся под действием подводимого к зоне 2 испарения теплового потока, теплоноситель перемещается в зону 3 конденсации. При обтекании теплоносителем синусоидальной поверхности турбулизатора 6 в результате знакопеременного градиента давления в зоне 3 конденсации образуются вихри, интенсифицируюшие процесс тепло- и массопереноса. Наиболееэффективно такой турбулизатор б работает при небольших скоростях парогазового потока, что характерно для низкотемпературных тепловых труб. Кроме того, обеспечивается снижение гидравлического сопротивления за счет отсутствия элементов, загромождающих паровой канал в транспортной зоне, что приводит к повышению эффективного капиллярного напора капиллярно-пористого наполнителя, что в конечном итоге также интенсифицирует процесс тепло- и массопереноса. При этом геометрические параметры турбулизатора 6 в основном определяются числом Рейнольдса (Re) парогазового потока на входе в зону

3 конденсации. При этом с увеличением

l числа Re отношение — уменьшается, а

L и tga — увеличиваются (в npeh делах указанных выше рекомендаций)

Данная тепловая труба обладает высокими технико экономическими показателями, так как ее применение обеспечивает интенсификацию процессов тепло- и мас4 сопереноса за счет образования крупномасштабных вйхрей в зоне конденсации и снижения гидравлического сопротивления парогазовому потоку упрощение конструк5 ции турбулизатора, а следовательно, технологии изготовления и сборки тепловой трубы.

Формула изобретения

10 1. Тепловая труба, содержащая герметичный корпус с зонами испарения и конденсации и размещенные у стенок корпуса капиллярно-пористый напол нитель, а в паровом канале турбулизатор, о т л и ч aI5 ющаяся тем, что, с целью интенсификации тепло- и массообмена, турбулизатор выполнен в виде закрепленного на торце корпуса в зоне конденсации осесимметричного тала, образующая которого имеетфор20 му синусоиды.

2. Труба по п. 1, отличающаяся тем, что турбулизатор выполнен со следующими соотношениями:

Š— =08 — 1,2; "" =1 — 5;

h (0,8 1,0) осн

l где 1 — длина турбулизатора;

З0 Л вЂ” длина зоны конденсации;

R — внутренний радиус корпуса; ocH — радиус основания турбулизатора;

h — ам плитуда синусоиды; а — угол наклона образующей турбу35 лизатора к оси корпуса. Источники информации,,принятые во вним ание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР ,% 31ЗО40, кл. F 25В 19/О4, 1970.

676846

Составитель В. Подносова

Техред А. Камышникова Корректор И. Позняковская

Редактор Л. Гольдина

Т ипографня, пр. Сапунова, 2

Заказ 1546/9 Изд. № 431 Тираж 727 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушокая наб., д. 4/5