Устройство для заправки тепловых труб

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗхШРАВКИ ТЕПЛОВЫХ ТРУБ рабочим телом, содержащее резервуар, снабженный конденсатором и соединенный с системами вакуумирования и подачи рабочего тела , мерную емкость с глухим Концом, соединенную с заправочным патрубком, подключенную другим концом к резервуару и заключенную в кожух со смотровыми окнами, причем внутри мерной емкости с зазором относительно глухого конца установлена трубка для прохода рабочего тела, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и точности заправки, мерная емкость установлена глухим концом вверх, нижний конец ее также заглушен и дополнительно подсоединён к системе вакуумирования и заправочному патрубку через вентили, а трубка, размещенная внутри мерной емкости, нижним концом подсоединена через вентиль к -верхней части резервуара , причем вентили размещены внутри кожуха,выполненного термоста 5 тируемым. 2.. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью распмрения функциональных возможностей , заправочный патрубок соединен посредством вентилей с верхней частью резервуара и системой вакуумкрования.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

Ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOIVlY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3778895/24-06 (22) 10.08.84 (46) 30 ° 09.85. Бюл. № 36 (72) В.Т. Пиянзин (53) 621.565.58(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 920333, кл. F 25 В 45/00, 1979.

Авторское свидетельство СССР № 1059373, кл. F: 25 В 45/00, 1982. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПРАВКИ

ТЕПЛОВЫХ ТРУБ рабочим телом, содержащее резервуар, снабженный конденсатором и соединенный с системами вакуумирования и подачи рабочего тела, мерную емкость с глухим концом, соединенную с заправочным патрубком, подключенную другим концом к резервуару и заключенную в кожух со смотровыми окнами, причем внутри мерной емкости с зазором относительно глу„„SU„„1182252 А (sl)4 F 28 D 15/02 Р 25 В 45 00 хого конца установлена трубка для прохода рабочего тела, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения производительности и точности заправки, мерная емкость установлена глухим концом вверх, нижний конец ее также заглушен и дополнительно подсоединен к системе вакуумирования и заправочному патрубку через вентили, а трубка, размещенная внутри мерной емкости, нижним концом подсоединена через вентиль к верхней части резервуара, причем вентили размещены внутри кожуха, выполненного термостатируемым.

2.. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, заправочный патрубок соединен . посредством вентилей с верхней частью резервуара и системой вакуумирования.

1 I 82252

Изобретение относится к теплотехнике, а именно к технологии тепловых труб.

Целью изобретения является повышение производительности устройства и точности заправки тепловых труб.

На чертеже изображена схема устройства заправки тепловых труб.

Устройство содержит резервуар 1, представляющий собой герметичный ци- 10 линдр, снабженный конденсатором 2, выполненным в виде стакана, установленного внутри резервуара примерно на

i/3 высоты в верхней его части. Через вентиль 3 верхняя часть резервуара сообщается с системой вакуумирования, а через вентиль 4 — с системой подачи рабочего тела. Мерная емкость 5 выполнена в виде стеклянной трубки с делениями (шкалой), установленной 20 вертикально глухим концом 6 вверх.

Нижний конец мерной емкости 5 снаб-! жен переходником металл-стекло 7 и через вентиль 8 соединен с нижней частью резервуара 1, через вентиль

9 — с заправочным патрубком 10, а через вентиль 11 — с системой вакуумирования.

Внутри мерной емкости 5 расположена трубка 12 для прохода пара рабочего тела, она установлена с зазором по отношению к глухому концу 6 и через вентиль 13 соединена с верхней частью резервуара 1. Мерная емкость 5 и вентили 8, 9,. 11 и 13 заключены в герметичный кожух 14, 1 снабженный смотровыми окнами 15 и индикатором температуры 16, например ртутным термометром. Кожух через вентили 17 и 18 соединен с ис40 точником термостатированной среды.

Заправочный патрубок 10 через вентиль 19 соединен с системой вакуумирования и через вентиль 20— с верхней частью резервуара 1, ф5

Устройство работает следующим образом.. К заправочному патрубку 10 подсоединяют тепловую трубу (не показана). При открытых вентилях 3, 50

11 и 19 (остальные вентили закрыты) производят вакуумирование резервуара 1, мерной емкости 5 и тепловой трубы. После достижения необходимого вакуума вентиль 3 закрывают, открывают вентиль 4 и заполняют резервуар, 1 рабочим телом примерно на 2/3 его объема.

Если рабочее тело криогенное и подают его в резервуар 1 в парообразном состоянии, то заполнение. производят после заливки в конденсатор 2 хладагента, в результате чего пары рабочего тела конденсируются на поверхности конденсатора

2 и стекают в резервуар 1. По заполнении резервуара 1 вентиль 4 закрывают, вентиль 3 открывают, происходит деаэрация (обезгаживание) рабочего тела при работающем конденсаторе 2, который улавливает пары рабочего тела, предотвращая их унос в систему вакуумирования.

После окончания деаэрации вентиль

3 закрывают и удаляют хладагент из конденсатора 2. Затем закрывают вентиль 11 (вакуумирование мерной емкости 5 прекращается) и открывают вентиль 13, в результате чего трубка

12 соединяется с верхней частью резервуара 1. Плавно открывают вентиль 8, рабочее тело из резервуара

1 поступает самотеком в мерную емкость 5 и заполняет ее, контроль заполнения при этом ведут через смотровые окна 15 кожуха 14.

Заполнение мерной емкости в данном случае не вызывает каких-либо затруднений даже в том случае, если в качестве рабочего тела используется, например, аммиак, поскольку через трубку 12 газовые полости резервуара 1 и мерной емкости 5 соединены между собой и, следовательно, давление в них всегда одинаково, т.е. пары аммиака в емкости 5 не создают противодавления и заполнение емкости 5 из резервуара 1 происходит как в обычных сообщающихся сосудах независимо от рода рабочей жидкости.

После заполнения мерной емкости

5 вентили 8 и 13 закрывают, открывают вентили 17 и 18 †. начинается прокачка термостатированной среды (например, воды) через внутреннюю полость кожуха 14.

Прокачка среды производится до полной стабилизации показаний индикатора температуры 16. Стабилизация в данном случае свидетельствует о том, что все элементы в кожухе 14, в том числе мерная емкость 5 и рабочее тело в ней, в магистралях и полостях вентилей 8, 9, 11 и 13 приняли одну и ту же известную температуру (например 27 С). Следовательно, известна а

1182252

20 и цена деления мерной емкости 5 не только по объему, но и по массе. В том случае, например, если в качестве рабочего тела используется аммиак, то его при 27 С в 7,0 см объема 5 о мерной емкости 5 находится 4,2 r ..

Затем, продолжая прокачку термостатированной среды через кожух 14, закрывают вентиль 19 (прекращают вакуумирование тепловой трубы), за- 10 холаживают тепловую трубу и плавно открывают вентиль 9 — рабочее тело из мерной емкости 5 самотеком поступает в тепловую трубу. Уровень рабочего тела в емкости 5 при этом пони- 15 жается. Контроль за изменением уровня производят визуально через смотровые окна 15 кожуха 14. При достижении уровнем нужного мерного деления на емкости 5 вентиль 9 закрывают, прекращают прокачку термостатированной среды (закрывают вентили

17 и 18), заправка тепловой трубы заканчивается.

Весь процесс заправки тепловой 2$ трубы происходит при постоянной и известной температуре рабочего тела, цена деления мерной емкости 5 остается известной и постоянной по массе, что и обеспечивает высокую gp точность дозировки.

Вентили 8, 9, 11 и 13 расположены внутри кожуха 14 по той причине, что в полостях этих вентилей и в соединяющих их магистралях находится рабочее тело, которое при заправке в первую очередь поступает в тепловую трубу, поэтому нужно, чтобы она имело такую же температуру, как и рабочее тело в мерной емкости 5.

Если вентиль 9 закрыт с запозда нием (например, в результате ошибки оператора) и уровень снизился ниже нужного мерного деления (т.е. происходит заправка тепловой трубы с излишком), производят операцию уда-. ления рабочего тела из тепловой трубы обратно в устройство. Для этого включают в работу конденсатор 2, нагревают тепловую трубу, например электронагревателем (не показан) и открывают вентиль 20. Рабочее тело в тепловой трубе полностью испаряется и конденсируется в резервуаре 1.

После этого вентиль 20 закрывают, выключают иэ работы конденсатор 2, вакуумируют тепловую трубу через вентиль 19, дозаполняют (при необходимости) мерную емкость 5 рабочим телом из резервуара I в описанном выше порядке, затем вновь заправляют тепловую трубу через вентиль 9.

1.1 82252

Составитель А. Лобанов редактор Н. Горват Техред N.Ïàðîöàé Корректор А, Обручар

Заказ 6088/34 Тираж 622 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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