Устройство для термостабилизации радиоэлектронного объекта

 

Союз Советских

Соцмалмстмчесимх

Республми

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТ8У (и) 881 706 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (513M. Кл. (22) Заявлено 22.1 278 (21) 2699924/18-24 с присоединением заявки М—

9кударетваинмй квмнтет

СССР

«е ««лам нзабретеннй н втнрытнй

G 05 D 23/30 (23) Приоритет (533 УДК 621.555 (088. 8) Опубликовано 15, 11. 81 Бюллетень Р1т 42

Дата опубликования описания 151181 (72) Авторы изобретения

Э.ll.ÈBàíoB, Ю.Е.Николаенко, M.Ã.Ñåìåíà и А.П. Яковенко

l

f

1 (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРИОСТАБИЛИЗАЦИИ

РАДИОЭЛЕКТРОННОГО ОБЪЕКТА

Изобретение относится к конструированию радиоэлектронной аппаратуры и может быть использовано для стабилизации температуры теплоотделяющих радиоэлектронных объектов, Известно устройство для теплоизоляции радиоэлектронной аппаратуры, содержащее термостатируемую камеру, в которую помещается аппаратура. Для повышения эффективности теплоизоляции термостатируемая камера выпол1О нена в виде двух замкнутых вакуумированных стеклянных оболочек, кото рые расположены одна в другой. Каме ры отделены друг от друга теплоизоляционными дисками, через которые про. .15 пущены электрические выводы (1).

Недостатком устройства является низкая точность поддержания термостабилизируемой температуры.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для термостабилизации радиоэлектронной аппаратуры, содержащее, 2 тепловую трубу, заполненную неконденсирующимся газом и находящуюся

B нормическом контакте с термостабилизируемым элементом, и регулируемый источник тепла с тепловым экраном, расположенный на торце конденсаторной части тепловой трубы. В устройстве для термостабилиэации под действием теплового объекта происходит испарение теплоносителя и оттеснение конденсирующегося газа в противоположную часть трубки. При этом образуется граница раздела пар — гаэ.

При уменьшении мощности .термостабилизируемого объекта или понижении температуры у теплоотдающей поверхности тепловой трубы температура объекта уменьшается. Для повышения температуры до заданного уровня включают источник тепла, в результате чего происходит испарение теплоносителя и образование второй границы раздела с одновременным перемещением первой границы раздела, что приводит

3 88 к уменьшению эффективной теплоотдающей поверхности тепловой трубы. Мощ.ность источника тепла доводят до уровня, при котором в результате соответствующего уменьшения эффективной теплоотдающей поверхности устанавливается температура термостабилизации. Мощность, потребляемая источником тепла в стационарноМ режиме, зависит от эффективности теплового экрана. Граница раздела паргаз в тепловой трубе размыта и не является четкой, имеет определенную ширину 2 .

Наличие двух границ увеличивает неоднозначность ширины границ раздела, что не позволяет получить достаточно точную термостабилизацию объекта.

Цель изобретения " повышение точности устройства для термостабилизации радиоэлектронного объекта.

Указанная цель достигается тем, что устройство для термостабилизации радиоэлектронного объекта, содержащее тепловую трубу, с которой кон-тактирует тепловыделяющий радиоэлектронный объект, полость тепловой трубы сообщена с баллоном, стенки которого покрыты капиллярно-пористым материалом, заполненным неконден-, сирующимся газом, содержит перфорированные пробки из капиллярно-пористого материала, установленные в баллоне и связанные. с его капиллярно-, пористым материалом.

На чертеже показано устройство для термостабилизации радиоэлектронного объекта, разрез.

Устройство для термостабилизации радиоэлектронного объекта содержит тепловыделяющий радиоэлектронный объект 1, тепловую трубу 2 и баплон

3. Радиоэлектронный объект 1 находится в термическом контакте с зоной испарения тепловой трубы 2. Зона конденсации тепловой трубы снабжена охлаждающими ребрами 4. Полость тепловой трубы 2 сообщена посредством втулки 5 с полостью баллона 3. Внутренние поверхности корпуса тепловой трубы, втулки и баллона покрыты капиллярно-пористым материалом 6. В полости баллона 3 установлены перфорированные пробки 7, изготовленные также из капиллярно-пористого материала. Корпус тепловой трубы 2, втулка 5 и баллон 3 могут быть выполнены из меди, а капиллярно-пористый

1О

55 материал выполнен путем спекания медных дискретных волокон, имеющих пористость от 55 до 951. Капиллярнопористый материал и перфорированные пробки пропитаны жидким теплоносителем, например дистиллированной водой. Полость трубы и баллона заполнены неконденсирующимся газом, способным растворяться в жидком теплоносителе тепловой трубы, например, аммиаком.,Отношение массы газа к массе жидкого теплоносителя выбирается в зависимости от требуемой точности термостабилизации и находится в пределах 0,005"0,2 .

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии неконденси1ующийся газ распределен наравне с паром жидкого теплоносителя по всей полости тепловой трубы 2 и баллона

3. При включении тепловыделяющего радиоэлектронного объекта 1 под воздействием выделяемого им тепла жидкий теплоноситель начинает испаряться из капиллярно-пористого материала в зоне испарения. В результате возникшего изменения давления в этой зоне неконденсирующийся газ оттесняется паром теплоносителя в противоположный конец тепловой трубы и баллона 3, и устанавливается граница раздела на газ. Количество неконденсирующегося газа выбрано таким, что граница раздела пар — газ находится в области оребренной зоны конденсации. Сконденсировавшийся жидкий тепло-. носитель из зоны конденсации возвращается в зону испарения по капиллярно-пористому материалу б.

При увеличении температуры радиоэлектронного объекта 1 давление пара и его температура в тепловой трубе увеличивается, вследствие чего происходит растворение неконденсирующегося газа в жидком теплоносителе, находящемся в порах перфорированных пробок 7 и капиллярно-пористого материала 6, расположенного в области, занятой газом. При этом происходит растворение неконденсирующегося газа за счет растворения его в теплоносителе, и смещение границы раздела пар - газ в сторону баллона 3. При этом эффективная теплоотдающая поверхность тепловой трубы увеличивается. что приводит к быстрому снижению температуры термостабилизируемого радиоэлектронного объекта 1. При снижении темпеСоставитель Н.Мирная

Редактор Л.Плисак Техред М. Голинка Корректор В.бутяга

Заказ 9969/71 Тираж 943 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

5 88 ратуры тепловыделяющего объекта происходит обратное явление, т, е. выделение неконденсирующегося газа из жидкого теплоносителя и смещение границы раздела в противоположную сторону, приводящее к быстрому уменьшению эффективной теплоотдающей поверхности и повышению температуры объекта. Перфорированные пробки 7 позволяют содержать в своих порах количество жидкого теплоносителя, необходимое для поглощения растворяемого неконденсирующегося газа, что позволяет стабилизировать температуру термостабилизируемого радиоэлектронного объекта.

Предлагаемое устройство позволяет повысить точность термостабилизации радиоэлектронного объекта в 1,3-2,8 раза.

Формула изобретения

Устройство для термостабилизации радиоэлектронного объекта, содержащее

1706 6 тепловую трубу, с которой контактирует тепловыделяющий радиоэлектронный объект, полость тепловой трубы сообщена с баллоном, стенки которого покрыты капнллярно-пористым матвриалом, заполненным неконденсиоующимся газом, о т л и ч а е щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, оно содержит перфорированные пробки

10 из капиллярно-пористого материала, установленные в баллоне и связанные с его капиллярно-пористым материалом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 254828, кл. G 05 0 23/30, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР

И 479094, кл. G 05 D 23/30, 1973 (прототип) .