Теплопередающее устройство

 

Союз Советскма

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИЕЛЬСТВУ

<>787874 (61) Дополнительное к авт. свмд-ву (22) Заявлено 080179 (21) 2711009/24-06 с присоединением заявки t4o (23) Приоритет

Опубликовано 1512ф0 Бюллетень N9 46

Дата опублинования описания 15.1280 (51)м. кл.з

F 28 0 15/00

Государственный комитет

СССР оо делаю изобретений и открытий (53) УДК621. 565..58(088.8) (72) Авторы изобретения

E.Ñ. Арсеньев, Л.Я. Шевчук, В.Я. Егоров и Е.А. Широков (71) Заявитель (54 ) TEIIJI0IIEPEgA!%1IEE VCTP0ACTBO

Изобретение относится к тепломассообмену и может найти широкое применение в технике для обогрева, охлаждения или термостатирования различных объектов.

Известно теплопередающее устройство, содержащее замкнутый циркуляционный контур с впускным и выпускным клапанами, в который включены испари- 1 тель, конденсатор и резервуар, частично заполненный газом 1 .

Недостатком такого теплопередающего устройства является невозможность регулирования температурного режима работы дозирования подачи рабочей жид15 кости в испаритель.

Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности. укаэанная цель достигается тем, что устройство дополнительно содержит 20 ресивер сжатого газа, а резервуар разделен посредством плавающего поршня с эластичной диафрагмой на газовую и жидкостную полости, причем газовая полость сообщена с ресивером и в ней соосно поршню установлен регулируемый по высоте упор, а выпускной клапан снабжен дросселем цикловой подачи рабочей жидкости в .контур. 30

На чертеже изображена схема устройства.

Устройство содержит замкнутый циркуляционный контур, заполненный рабочей жидкостью, в который включены испаритель 1, сообщенный с конденсатором 2 паропроводом 3, частично запол ненный газом резервуар 4, соединенный с испарителем 1 и конденсатором 2 трубопроводами 5 и 6 с соответственно впускным н выпускным клапанами 7 и 8.

Впускной клапан 7 снабжен дросселем 9 цикловой подачи рабочей жидкости в контур, а резервуар 4 разделен посредством плавающего поршня 10 с эластичной диафрагмой 11 на газовую и жидкостные полости 12 и 13 соответственно. Газовая полость 12 резервуара 4 через трубопровод 14 и кран 15 сообщена с ресивером 16 сжатого газа, и в ней соосно поршню 10 установлен регулируемый по высоте упор 17.

Теплопередающее устройство работает следующим образом.

Перед пуском в газовой полости 12 реэервуара 4 создается определенное давление или раэряжение гаэа, определяющее температурный режим работы устройства, для чего кран 15 устанавливается в положение, при котором газо787874 вая полость 12 резервуара 4 сообщается или с ресивером 16 сжатого газа, с редуктором давления или с вакуумным насосом (на чертеже не показан). При достижении величины необходимого давления в резервуаре 4 кран 15 закрывается.

При подводе тепловой энергии от какого-либо источника к испарителю 1, находящаяся в нем рабочая жидкость нагревается и закипает. Образующийся при этом пар вытесняет жидкость из паропровода 3 и конденсатора 2 через трубопровод 5 и открытый потоком жидкости выпускной клапан 8 в резервуар

4, сжимая при этом газ в газовой полости 12. Вытеснению жидкости в резервуар 4 через трубопровод 6 препятствует закрытый давлением пара впускной клапан 7. Когда пар начинает кон.денсироваться, давление в конденсаторе 2 падает, а соответственно и в ис- парителе 1.

За счет образовавшейся разности давлений между паровым конденсатором (испаритель,конденсатор и паропровод) и резервуаром 4 выпусной клапан 8 закрывается, а впускной клапан 7 открывается и поршень 10 под действием давления газа вытесняет жидкость из резервуара 4 через впускной клапан 7 и трубопровод б в иснаритель 1.

Поступление рабочей жидкости в испаритель 1 интенсифицирует процесс конденсации оставшегося пара, увеличивая разность давлений и тем самым поступление рабочей жидкости. Увеличение разности давлений приведет к дополнительному перемещению впускного клапана 7, при этом дроссель 9 перекроет частично или полностью выходное отверстие в корпусе впускного .клапана 7. Заполнение испарителя прекратится и образовавшийся пар от поступившей жидкости поднимет в нем давление.

Нри выравнивании давлений в испарителе 1 и в резервуаре 4 выпускной клапан 8 закрывается, открывая выходное отверстие дросселя 9 в корпусе клапана 7 и цикл повторяется.

Если требуется повысить температуру теплоносителя (пара), поступающего в конденсатор 2, необходимо увеличить давление газа в газовой полости

12 резервуара 4 на соответствующую величину. Для этого кран 15 устанавливается в положение, при котором газовая полость 12 сообщается с ресивером 16. Редуктором устанавливается необходимое давление, после чего кран

15 закрывается.

В случае работы данного устройства в режиме охлаждения какого-либо

5 объекта, температура которого ниже температуры кипения рабочей жидкости при давлении окружающей среды,в газовой полости 12 резервуара 4 необходимо создать вакуум той глубины, при которой начинается кипение жидкости в испарителе.

Наличие в резервуаре 4 поршня 10 с эластичной диафрагмой 11, отделяющего среду газа от рабочей жидкости, предотвращает возможное проникновение

15 газа в рабочие зоны клапанов и далее в трубопроводы при изменении Ориента" ции устройства в поле гравитации.

Регулируемый по высоте упор 17,ограничивающий перемещение поршня 10

9р в сторону газовой полости резервуара

4, позволяет при необходимости включать в работу как весь, так и некоторую часть конденсатора 2.

Такая конструкция тенлопередающего устройства позволяет обеспечить надежную его работу при произвольной ориентации в ноле гравитации и при изменении интенсивности теплосъема с поверхности конденсатора,,а также

30 регулировку режима работы.

Формула изобретения

Теплопередающее устройство, содер35 жащее замкнутый циркуляционный контур с впускным и выпускным клапанами, в который включены испаритель, конденсатор и резервуар, частично заполненный газом, о т л и ч а ю щ е е с я

40 тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности, устройство дополнительно содержит ресивер сжатого газа, а резервуар разделен посредством плавающего поршня с эластичной диафрагмой на газовую и жидкостную полости, причем газовая полость сообщена с ресивером и в ней соосно поршню установлен регулируемый по высоте упор, а впускной клапан снабжен дросселем цикловой подачи рабочей жидкос50 ти в контур.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

55 М 542085, кл. F 28 0 15/00, 1972.

787874 ю елмер

ЛЯ(МФФ

Х

Составитель В. Смирнова

Редактор С. Тараненко Техред Ж.Кастелевич Корректор H. Стец

Заказ 8333/45 Тиразк 697 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретениЯ и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4