Тепловая труба

 

Изобретение относится к теплообменным устройствам, используемым для отвода тепла от тел, например для охлаждения напитков. В тепловой трубе выполнено сужение канала, а в месте сужения установлены имеющие радиаторы и кабель питания термоэлементы, одноименными спаями соединенные с противоположными наружными стенками конденсатора. Транспортная зона тепловой трубы до уровня напитка снабжена теплоизоляцией, выполненной в виде эластичного сильфона с фиксирующим ободком. Для фиксации ободка наружной поверхностью и турбулизации пара внутренней поверхностью на транспортной зоне выполнен ряд углублений. Радиаторы тепловой трубы установлены на П-образной пружине, поджимающей термоэлементы к конденсатору в месте сужения. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к теплообменным устройствам, используемым для отвода тепла от тел, например для охлаждения напитков.

Известны конструкции тепловых труб, теплопередающая способность которых повышена за счет увеличения поверхности зоны конденсации.

Недостатком этих конструкций является сложная технология изготовления корпуса в зоне конденсации.

Известен термосифон, содержащий корпус с пустотелыми ребрами в зоне конденсации, в котором с целью интенсификации теплообмена зона конденсации расположена наклонно, а пустотелые ребра установлены поперечно в ее верхней части, причем нижняя часть зоны конденсации имеет сплошное оребрение, служащее продолжением пустотелых ребер.

Недостатком данной конструкции термосифона является низкое удобство при эксплуатации из-за требуемого ориентирования при расположении пустотелых ребер и сложная технология изготовления зоны конденсации термосифона.

Известны тепловые трубы, содержащие конденсатопровод, который выполнен в виде змеевика или трубчатой спирали. Повышение теплопередающей способности тепловой трубы и упрощение ее конструкции при этом не достигаются.

Цель изобретения повышение теплопередающей способности тепловой трубы, используемой преимущественно для охлаждения тел, при одновременном упрощении конструкции.

На фиг. 1 изображена тепловая труба; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1.

Тепловая труба содержит корпус 1 переменного сечения, частично заполненный теплоносителем 2 в зоне испарения, с конденсатором 3 и заправочным патрубком 4. В зоне конденсации выполнено сужение 5 канала. Кабель питания 6 залит частично участком 7 в виде ручки 8. Транспортная зона до уровня напитка снабжена термоизоляций 9, выполненной в виде эластичного сильфона, имеющего поры и фиксирующий ободок 10. Для фиксации ободка 10 наружной поверхностью и для турбулизации пара внутренней поверхностью выполнен ряд углублений 11. Сужающийся канал имеет плоскую поверхность 12. Радиаторы 13 установлены на П-образной пружине 14, поджимающей термоэлементы 15.

Устройство работает следующим образом.

Тепловая труба захватывается, например, кистью руки за ручку 8. Затем зона испарения тепловой трубы погружается в напиток и с помощью вилки кабеля питания подключается к источнику электрического тока.

Тепловые процессы в тепловой трубе происходят следующим образом.

Тепло от охлаждаемого напитка отнимается в зоне испарения, при этом теплоноситель, нагреваясь, испаряется, поглощая скрытую теплоту, идущую на парообразование. Тепло от зоны конденсации отводится радиатором 13 через термоэлементы 15 при подаче на них электрического тока. Холодные спаи термоэлементов установлены в сужении 5 на поверхности 12, при этом пары теплоносителя конденсируются интенсивней, т.к. в узкой части скорость пара увеличена. Сужение выбрано таким образом, что слои стекающего теплоносителя не загромождают сечение для прохода пара.

Транспортная зона тепловой трубы до уровня напитка снабжена теплоизоляцией 9, выполненной в виде эластичного сильфона с фиксирующим ободком 10. Для фиксации ободка наружной поверхностью и турбулизации пара внутренней поверхностью на транспортной зоне выполнен ряд углублений. Радиаторы 13 тепловой трубы установлены на П-образной пружине 14, поджимающей термоэлементы в месте сужения 5 к поверхности 12. Таким образом удается существенно повысить термопередающую способность тепловой трубы при одновременном упрощении ее конструкции.

Соединение заправочного патрубка с законцовкой кабеля питания теплоэлектроизоляционной пластмассой в виде ручки повышает надежность и удобство при эксплуатации.

Предлагаемая конструкция тепловой трубы позволяет существенно сократить время охлаждения напитка до заданной температуры и энергозатраты на этот процесс.

Формула изобретения

1. ТЕПЛОВАЯ ТРУБА преимущественно для охлаждения напитков, содержащая корпус переменного сечения с помещаемой в охлаждаемый напиток зоной испарения, транспортной зоной и зоной конденсации, снабженной заправочным патрубком, отличающаяся тем, что, с целью повышения теплопередающей способности путем интенсификации теплообмена, корпус в зоне конденсации выполнен с зауженным сечением и снабжен имеющими радиаторы на горячих спаях и кабель питания термоэлементами, холодные спаи которых контактируют с противоположно расположенными наружными стенками зоны конденсации.

2. Труба по п.1, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и удобства в эксплуатации, заправочный патрубок и законцовка кабеля питания термоэлементов заключены в теплоэлектроизоляционный материал, выполненный в форме ручки.

3. Труба по п.1, отличающаяся тем, что транспортная зона до уровня ее погружения в напиток снабжена теплоизоляцией.

4. Труба по пп.1 и 3, отличающаяся тем, что теплоизоляция выполнена в виде эластичного сильфона с фиксирующим ободком, а транспортная зона снабжена рядом углублений.

5. Труба по п.4, отличающаяся тем, что эластичный сильфон имеет поры.

6. Труба по п.1, отличающаяся тем, что радиаторы установлены на П-образной пружине с возможностью поджатия холодных спаев термоэлементов к зоне конденсации.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2