Тормозной диск с охлаждением типа "тепловая труба

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соци.алистических

Республик

<и>985509 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10.0881 (21) 3330951/25-27 (54) М. Кл.з с присоединением заявки ¹

F 16 Il 65/12

Государственный комитет

СССР по делам: изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 30.1282. Бюллетень Мо 48

Дата .опубликования описания 30.1282

tИ) УДК62.592 (088.8). Л,Н.Князев

4 . ТК (ТЦ9Э

1 ИНИЦ ХЗИЯ в :+:66 iKKA

Вагонное депо ст. Минеральные Воды Северо-Кавказской ордена Ленина железной дороги (72) Автор изобретения (71) Заявитель (54) ТОРМОЗНОЙ ДИСК С ОХЛАЖДЕНИЕМ

ТИПА ТЕПЛОВАЯ ТРУБА

20

30

Изобретение относится к машино-. строению.

Известен тормозной диск с охлаж дением типа тепловая труба, содержащий ось, корпус с торцовыми поверхностями трения, размещенный в зоне трения испаритель,а на периферийной части диска — оребренный конденсатор, к стенкам которого внутри диска прикреплен капиллярно-пористый налолнитель, насыщенный рабочим телом — теплоносителем 1).

Недостатком указанной конструкции является то, что механизм возврата жидкого теплоносителя из конденсатора в испаритель малоэффективен, что снижает возможность применения такого диска в тяжело нагружен-ных тормозах.

Пель изобретения — повышение термодинамической эффективности охлаждения тормозного диска путем интенсификации возврата жидкого рабочего тела. в йсйаритель.

Указанйая цель достигается тем, что тормозной диск с охлаждением типа, " тепловая труба ., содержащий ось, корпус с торцовыми поверх-. ностями трения, размещенный внутри корпуса в зоне трения испаритель, а на периферийной части диска — оребренный конденсатор, к стенкам которого внутри диска прикреплен капиллярно-пористый найолнитель, насыщенный телом — теплоносителем, снабжен двумя перфорированными гибкими дис.ковыми мембранами, прикрепленными по внешнему диаметру к конденсаторус причем в зоне испарителя капиллярнопористый наполнитель соединен с мембраной, а ускоритель перемещения рабочего тела выполнен в виде генератора ультразвуковой частоты с двумя акустическими концентраторами, размещенными по обе стороны диска внутри его оси и соединенными с центрами соответствующих мембран °

Кроме того, капиллярно-пористые наполнители могут быть смонтированы с зазором по отношению к каждой внутренней торцовой поверхности диска, равным амплитуде ультразвуковых колебаний, а мембраны установлены с воэможностью дискретного контакта. наполнителя с внутренними торцовыми поверхностями диска при воздействии на нее ультразвуковых колебаний

На чертеже показан предлагаемый тормозной диск, разрез.

985509

Устройство содержит корпус 1 тормазноГо диска, торцовые поверхности

2 трения и генерации тепла, контактирующие с колодками 3, испаритель 4, конденсатор В, к стенкам которого прикреплен капиллярно-пористый на1 олнитель 6, насыщенный теплоноси телем 7, циркулирующим внутри корпуса 1 тормозного диска с изменением его агрегатного состояния, излуча- . тель 8 генератора ультразвуковой частоты, подключенный к клеммам 9 и воздействующий через.: акустический концентратор 10 на подвижную перфорированную дисковую мембрану 11., Излучатель 8 и акустический концентратор

10 размещены внутри оси 12 корпуса

1 тормозного диска.

Тормозной диск работает следующим образом:при вращении корпуса 1 тормозного диска под действием центробежных сил рабочее тело — теплоноситель 7 в жицком виде находится в конденсаторе 5, из которого конденсат теплоносителя 7 с помощью капиллярных сил перемещается в испаритель 4»

При нажатии тормозных колодок 3 на 25 торцовые поверхности 2 корпуса тормозного диска в процессе торможения генерирует тепло в результате трения тормозных колодок,о торцовые поверхности 2 корпуса тормозного ЗО диска.

Под воздействием генерируемого тепла жидкий теплоноситель 7 переходит в .другое агрегатное состояниепар. При фазовом превращении теплоно-g5 сителя 7 от поверхности 2 трения и . генерации тепла активно отбирается тепло,. транспортируемое вместе с парообразным теплоносителем 7 в конденсатор 5, из которого тепло О отводится в окружающую среду потоком воздуха при вращении тормозного. диска. Затем конденсат теплоносителя 7 вновь поступает в тело капиллярно-пористого наполнителя 6 и цикл работы тепловой трубы тор мозного диска повторяется.

В тормозном диске с целью увеличения удельного теплового потока на подвижную дисковую перфорйрованную мембрану 11 и на прикрепленный к ней капиллярно-пористый наполнитель 6 воздействуют в процессе торможения ультразвуковыми колебаниями через акустический концентратор 10, соединенный с иэлуча- 55 телем 8 генератора ультразвуковых колебаний.

Скорость миграции теплоносителя

7 из конденсатора 5 в испаритель 4 под воздействием ультразвуковых щ

;колебаний возрастает в сотни раз.

Таким образом, удельный тепловой поток от испарителя 4 в конденсатор

5 возрастает также в сотни раз. Это особенно важно при больших скоростях вращения тормозного диска, когда центробежные силы очень велики и могут превосходить капиллярные силы.

Таким образом, под.воздействием ультразвуковых колебаний интенсифицируется миграция жидкого теплоносителя от конденсатора к испарителю тормозного дика, что в конечном счете позволяет повысить термодинамическую эффективность охлаждения тормозного диска.

Формула изобретения

1. Тормозной диск с охлаждением типа тепловая труба, содержащий смонтированный на оси корпус с торцовыми поверхностями трения, раэмеценный внутри корпуса в зоне трения испаритель, а на периферийно. части диска — оребренный конденсатор, к стенкам которого внутри диска прикреплен капиллярно-пористый наполнитель, насыщенный рабочим телом — теплоносителем, и ускоритель перемещения рабочего тела, о т л ич а ю шийся тем, что., с целью повышения термодинамической эффективности охлаждения тормозного диска путем интенсификации возврата жидкого рабочего тела в испаритель, тормозной диск снабжен двумя перфорированными гибкими дисковыми мембранами, прикрепленными по внешнему диаметру к конденсатору, причем в зоне испарителя капиллярно-пористый наполнитель соединен с мембраной, а ускоритель перемещения рабочего тела выполнен в виде генератора ультразвуковой частоты с двумя акустическими концентраторами, размещенными по обе стороны диска внутри его оси и соединенными с центрами соответствующих. мембран.

2. Тормозной диск по п. 1 о тл и ч а ю шийся тем, что капиллярно-пористые наполнители смонтированы с зазором по отношению к каждой внутренней торцовой поверхности диска, равным амплитуде ультразвуковых колебаний, а мембраны установлены с возможностью дискретного контакта наполнителя с внутренними торцовыми поверхностями . диска при воздействии на нее ультразвуковых колебаний.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе .l. Авторское свидетельство СССР

9 524941, кл. F 16 9 65/12, 1975 (прототип).

985509

Составитель.А.Безуглый

Техред N.Êîøòóðà

Корректор С. Шекмар

Редактор В.Петраш

Тираж 990

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113635, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Заказ 10133/55

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