Тепловая труба

 

Изобретение относится к области теплотехники, а именно к регулируемым тепловым трубам для передачи тепла с минимальным градиентом температуры . Целью изобретения является обеспечение стабильности теплового потока и повышение надежности работы устройства. В зоне подвода тепла теплоноситель внутри корпуса 1 тепловой трубы испаряется и передает тепло при конденсации в зоне отвода тепла, а образовавшаяся жидкая фаза по фитилю (Ф) 2 через полосу (П) 10 возвращается обратно в испарительную часть тепловой трубы. При возрастании температуры источника тока жидкость в полости гиперболоидной гофрированной трубки 4 расширяется, подвижный ее торец вместе с винтом (В) 6 проворачивается, гайки (Г) 7, имеющие соответственно правую и левую резьбу, расходятся, обеспечивая посредством рычажной системы 8 плавное перемещение (П) 10 в радиальном направлении в сторону оси корпуса 1. При полном выходе П 10 из выреза Ф 2 конденсат теплоносителя в испарительS (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) Ш4 F 2 D

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTVM

К А STOPGKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3918961/28-13 (22) 01.07.85 (46) 07.01.88. Бюл. )) (71) Всесоюзный. научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт источников тока (72) В.И.Бутырский (53) 621.565 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1236304, кл, F 25 D 7/00, 1984.

Низкотемпературные тепловые трубы для летательных аппаратов. Под ред.

Г.И,Воронина, — М.: Машиностроение, 1976, с, 132, рис, 4,2 ° (54) ТЕПЛОВАЯ ТРУБА (57) Изобретение относится к области теплотехники, а именно к регулируемым тепловым трубам для передачи тепла с минимальным градиентом температуры. Целью изобретения является обеспечение стабильности теплового потока и повышение надежности работы устройства. В зоне подвода тепла теплоноситель внутри корпуса 1 тепловой трубы испаряется и передает тепло при конденсации в зоне отвода тепла, а образовавшаяся л идкая фаза по фитилю (Ф) 2 через полосу (П) 10 возвращается обратно в испарительную часть тепловой трубы. При возрастании температуры источника тока жидкость в полости гиперболоидной гофрированной трубки 4 расширяется, подвюкный ее торец вместе с винтом (В)

6 проворачивается, гайки (Г) 7, имею— щие соответственно правую и левую резьбу, расходятся, обеспечивая посредством рычажной системы 8 плавное перемещение (П) 10 в радиальном направлении в сторону оси корпуса 1.

При полном выходе П 10 из выреза Ф 2 С конденсат теплоносителя в испаритель13648 j9 ную часть тепловой трубы не поступает и она перестает функционировать, Понижение температуры источника тепла вызывает сжатие жидкости в трубке 4, проворачивание ее подвижного торца вместе с В 6 в другую сторону, Г 7

Изобретение относится к области теплотехники, а именно к тепловым трубам с регулированием в зависимости от передаваемого ими теплового потока.

Цель изобретения — обеспечение стабильности теплового потока и повышение надежности работы устройства.

На фиг, 1 схематически иэображена предлагаемая тепловая труба, продольный разрез; на фиг, 2 — разрез

А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез

Ь-Б на фиг. 1; на фиг. 4 — узел I на фиг ° 2.

Регулируемая тепловая труба содержит заполненный теплоносителем корпус 1, укрепленный на его стенках по внутреннему периметру фитиль 2 с вырезом в транспортной зоне, элемент

3 для поджима фитиля 2, представляющий собой тонкостенную металлическую оболочку, свернутую иэ листа, и устройство для регулирования движения теплоносителя по фитилю 2 в зави .<мости от величины передаваемого трубой теплового потока, включающее упругий элемент в виде гофрированной трубки 4 в форме однололосного гиперболоида вращения с гофрами, расположенными по его прямолинейным образующим, заполненной жидкостью с большим коэффициентом объемного расширения и связанной через направляющую шпонку5 с винтом Ь и установленными на нем двумя гайками 7 с правой и левой резьбой, рычажную систему 8, посредством которой гайки 7 соединены с автономными держателями

9 полосы 10, выполненной из материала фитиля 2 и состоящей из отдельных сегментов. Последние имеют жесткую конструкцию и размещены в окнах, рыполненнйх в поджимном элементе 3 сходятся, П 10 входит в вырез ф 2 и тепловая труба снова переходит на рабочий режим. Таким образом, предлагаемая регулируемая тепловая труба обеспечивает защиту потребителя тепла от пер<.грева ° 4 ил. фитиля 2, с воэможностью прилегания к внутренней поверхности корпуса 1.

В качестве материала для фитиля 2 и полосы 10 могут быть использованы

З одно- или многослойная металлическая сетка или пористые металлические структуры, изготовленные, например, из спеченных сферических частиц, Площадь полосы 10 составляет от 5 до 15Х. площади фитиля 2. Гиперболоидная гофрированная трубка 4 может быть установлена как в зоне подвода тепла (испарительная часть), 16 так и в зоне отвода тепла (конденсаторная часть) регулируемой тепловой трубы, Тепловая. труба работает следующим образом.

2р В случае, когда труба 4 расположена в зоне подвода тепла тепловой трубы, а полоса 10 находится в вырезе фитилю 2, тепловая труба работает как обычно: в зоне подвода те25 пла теплоноситель внутри корпуса 1 испаряется и передает тепло при конденсации в зоне отвода тепла, а образовавшаяся жидкая фаза теплоносителя по фитилю 2 через полосу 10 воэвраща30 ется обратно в испарительную часть ,тепловой трубы.

При возрастании температуры в зоне подвода тепла жидкость в полости гофрированной трубки4 расширяется, 35 подвижный ее торец проворачивается, передавая вращательное движение через шпонку 5 винту 6. При этом гайки 7, перемещаясь от центра винта 6, 40 расходятся, обеспечивая посредством рычажной системы 8 плавное передвижение держателей 9 вместе с сегментами Ъолосы 10 в радиальном направлении в сторону оси корпуса 1 тепловой трубы.

1364839

Таким образом осуществляется регулирование проходного сечения фитиля и, следовательно, расхода жидкой фазы теплоносителя. При полном выходе полосы 10 из выреза фитиля 2 конденсат теплоносителя не транспортируется в испарительную часть тепловой трубы и она перестает функционировать

При этом сегменты полосы 10 не должны выходить из окон, выполненных в прижимном элементе 3.

Понижение температуры источника тепла вызывает сжатие жидкости в гофрированной трубки 4, проворачивание ее подвижного торца вместе с винтом

6 в другую сторону, Гайки 7, передвигаясь к центру винта 6, сходятся, полоса 10 входит в вырез фитиля 2, и тепловая труба снова переходит на рабочий режим. Таким образом, предлагаемая регулируемая тепловая труба обеспечивает защиту потребителя тепла от перегрева.

В случае, когда трубка 4 расположена в испарительной части тепловой трубы, а полоса 10 находится вне выреза фитиля 2, тепловая труба начинает функционировать только при достижении определенной температуры источников, при этом подвижной торец гофрированной трубы 4 проворачивается вместе с винтом 6, вызывая перемещение гаек 7 к центру винта 6, а полоса 10 входит в вырез фитиля 2, Гиперболоидная гофрированная трубка 4 может быть установлена в зоне отвода тепла тепловой трубы. Тогда в положении, когда полоса 10 расположена в вырезе фитиля 2, тепловая труба функционирует до тех пор, пока не произойдет перегрев ее конденсаторной части,при этом трубка 4 поворачивает винт 6 так,что гайки 7 раздвигаются, и полоса 10 выходит из выреза фитиля 2.

Использование предлагаемого устройства по сравнению с известным позволяет повысить стабильность теплового потока и надежность работы до

401 благодаря жесткой конструкции устройства для регулирования движе5 ния теплоносителя по фитилю и разме щению чувствительного элемента — гофрированной трубки 4 внутри тепловой трубы, увеличить долговечность до 207. вследствие предотвращения механичес10 кого воздействия на корпус 1 и дефор. мации полосы 10, обеспечить защиту потребителя тепла от перегрева или включение тепловой трубы только при достижении источником определенной

15 температуры.

Формула изобретения

Тепловая труба, включающая корпус, 20 укрепленный на его стенках по внутреннему периметру фитиль с вырезом в транспортной зоне и устройство для регулирования движения теплоносителя по фитилю в зависимости от величины передаваемого трубой теплового потока, содержащее полосу иэ материала фитиля, равную ширине выреза и укрепленную на держателе, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью обеспечения стабильности теплового потока и повышения надежности работы, полоса из материала фитиля состоит иэ отдельных сегментов, каждый из которых укреплен на автономном держа35 теле, при этом устройство для peryvvpoaaisvs ps evvs теплоносителя включает упругий элемент, выполненный в виде гофрированной трубки в форме однополосного гиперболоида

40 вращения с гофрами, расположенными по его прямолинейным образующим, заполненной жидкостью с большим коэффициентом объемного расширения и связанной через направляющую шпонку с

45 винтом и установленными на нем двумя гайками с правой и левой резьбой, а последнее посредством рычажной системы соединены с держателями полосы, 1364839

Составитель В.Чаутурия

Техред H.ËèäbtK

Корректор А.Обручар

Редактор H.Òóïèöà

Тираж 482 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 6568/30

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная> 4