Тепловой ключ /его варианты/

 

В, N, Бродянокий:, И, В. Синявский и Н..Д. Па (-72) Авторы изобретеййя

Московский ордена Ленина энергетический инсти (Vf) Заявитель (54) ТЕПЛОВОЙ КЛЮЧ (ЕГО ВАРИАНТЫ) 1

Изобретение относится к энергетике, в частйости к установкам с перецачей те плевого потока в одном направлении, и может быть использовано в теплотехник, низкотемпературных установках с органж занией теплового потока в одном напрев-.. ленин.

Известен тепловой ключ, содержащий . входной и выходной теплопроводы, имею -. щие узел теплового контакта (1J<

Нецостатком известного теплового кор- ча является узкий интервал рабочих час тот и зависимость работы, ключа от разности температур теплопроводов.

Бель изобретения расширение интер

2$

; вала. рабочих частот, обеспечение незави

Есимости работы ключа от разности темпе ратуры теплопроводов и увеличение теп- . лопровоцности узла теплового контакта, Поставленная цель достигается тем, что узел теплового контакта содержит элемент из электрострикдионного мате- . риала, подключенный к источнику тока или содержит элемент as магнитострикционно

2 го магериала, расположенный : в магнитном поле, и может быть снабйен в обоих cW- чаях дополнительным тейиопроводом, На фиг. Х изображен тепловой ключ с эпектрострикиионным элементом на фиг. 2 - тепловой ключ с магнйтострикнионным элементому. на фнг. 3 - тепло вой кгпоч с. дополнительным. тэнлонроводом в уале теплового контакта.

Тепловой ключ содержит входной 1 и выходной 2 теплопроворы, имеющие узел теплового контдкта, содержащий элемент 3>

На (фиг. 1): элемент 3 выполнен из электрострикционного материала (напри мер, КВАДРО,.BsTj0, РЭТ О )и с помощью электроде 4 и электрода 8 через провода 6 подключен к источнику электриче- ского тока 7 и блоку управления 8. Кон тактная поверхность 9 вйходного теплопровода 2 и контактная поверхность электрода 5 разделены зазором.

На (фиг. 2) элемент 3 вьптолнен из магнитострикционного материала (например. TQFe< O ЕгьРе О, ), который помешен в поле электр новлен с зазорами м

4 верхностями 9 входи алемента 3 и выходи

Параллельно элеме креплен дополнителы

Тепловой ключ ра разом.

Пусть в момент вк ключа входной тепло теплопровод 2 имеют

Т, определяемые р которую вхоцит тепл чения теплового клкн ления 8 от источник напряжение на электр стрикционного алемен явлений алектрострих зоэлектрического эфф личение размеров эл элемента 3, и, следо контактной поверхнас лопровода 2 и элект те мпературы вхоцног проводов:1 и 2 начин снятии напряжения с го алемента 3 его р и контакт размыкаетс тактной поверхностьв устанавливается из у ложении электричзск стрикционный алзмен теплопроводом. 2- и э элементом 3 возниф порядка 4 10 - -у мер для контакФируе медь-медь при 8 кл, ти, обеспечивает .rett .19 100 4 гра

Для определения которым необходимо менты можно воспользоваться также уравнением

3 9 18770 4 омагнита 10 и уста- стрикционный элемент 3 налагают магежпу контактными по- нитное поле от электромагнита 10. ого теплопровода 1, Устройство на (фиг. 3) фуикционируого теплопровода 2,, ет аналогично устройству на (фиг, 1)и нту.З (фиг. 3) aa- s, отличается тем, что алектрострикционный ый теплопровоц 11. элемент 3 имеет дополнительный теплоботает слецующим об- привод 11, увеличившощий теплопровожность узла теплового контакта во вклю люч ения теплового инком состоянии. провод 1 и выходной lо Использование изобретения позволяет температуры Т.< и создать установки с направленным теплоаботой установки, в вым потоком ъо всем диапазоне темпераовой ключ. Для вклю- тур при соответствующем выборе электроа через блох управ- стрикционного или магнитострикционного а питания 7 подают . И материала. Предлагаемые тепловые ключи

opbl 4 и 5 электро- просты по конструкции, надежны в работе та 3. Вследствие . tt управэнии, обеспечивают Работу в шиции и обРатноГо пье роком ини .Рвале частот вплоть до 10"екта происходит уае- 1О Гц, Ях включение и отключение осуектростРикционного . 20 ществляют независимо от температур вительно замыкание теплоотдатчика и теплоприемника. Оии со ти 9 .выходило о те" четают в себе преимущества механичес

Рода.в В Результате киХ тепловьи ключей с преимушествами о и выходного тепло- тепловых Влючей, изменяющих свою теплоцроводность.поц действием электрнчес эцеКтРостРнкцизнно= кого или магйнтног„ ttotta (сверхпров, азмеры Уменьшаютсн, алаих, гальваномагнитнык). я< Зазор мвицу кон9 .н электродам 5 На основе этого можно заключить, что словия, что при на jtt предлагаемые тепловые ключи (в отлиого поля на электро чие or Фверхпровоцяших, гальваномагнитт 3 между выходным Eh ) позволяют обеспечить надежную ран кт, ик,„,онным., боЮ. ни котемпэратурнйх и тзплотехни лектрострикцнонным эт натяг с давлением ческих установок в широком диапазоне температур при создании многоступенча", и „.,й .:,алых установок в этом диапазоне темпе истоть пове хндс РайУР» Оеобеино сильно ати преимущест"

„п",„ца,,у: - ва будут йроявляться: в тех установках, где уже применяются электрическое и магнитное поле,:например в установках зеаичины зазора, с на основе электрокалорического или маг устанаЫЙва Ъ эле нитокалорического эффектов.

I где )(- зазор;

eE - упругая податливость, 66

- напряжение сцвигщ

- пьезоэлектрический модуль

- напряженность электрического поля.

Например, для КН РО ати изменения составят около 8% при температуре 123К и напряхв.нностн 4, M в/м.

Устройство на (фиг. 2) функциониру

er аналогично устройству на (фиг. 1), Оиячие состоит в том, что на магнито4 ор мула изобретения т.

1. Тепловой ключ, содержащий входной и выходной теплопроводы, имеющие узел теплового контакта, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью расшире ния интервала рабочих частот и обеспечения независимости работы ключа or разности температур тецлопроводов, узел теплового контакта содержит элемент из электрострикци кного материала подкжоченный к источнику тока, 2. Ключ по п. 1 содержащий входной и выходной теплопроводы, имеющие узел темлового контакта, о т л и ч а ю1. Авторское свидетельство СССР

М 5 186 14» кл» Р 28 Р 13/ 14ó 1975»

5 9 18770 6 ш и и с я тем, что, с целью расширения теплопровопности узла теплового контакта, интервала рабочих частот и обеспечения последний снабжен дополнительным тепло-. независимости работы ключа от разности проводом. температур теплопроводов, узел теплового контакта содержит элемент из магнито- Источники информадинн стрикционного - материала, расположенный принятые во внимание при экспертизе

В магнитном поле»

3»Ключпопп. 1и2,отличa— ю ш и и с и wM что, с целью увеличения

Составитель Е, Можаева

Редактор Л. Гратилло Техред А.Еабинец Корректор Л. Бокшан

Заказ 2116/23 Тираж 684 Подписное

BHHH ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьаий

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

Филиал ППП Патент, r, Ужгород, ул. Проектная, 4