Способ контроля качества тепловой трубы

 

Использование: в теплотехнике. Сущность изобретения: подводят тепло к одному из участков тепловой трубы, определяют давление насыщенных паров теплоносителя. По его изменению судят о качестве тепловой трубы путем сравнения с результатами расчета или измерения на эталонной трубе. Давление насыщенных паров теплоносителя предпочтительно определят по деформации стенки корпуса тепловой трубы. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к теплотехнике, а именно к методам контроля параметров тепловых труб.

Известен способ контроля качества тепловой трубы путем подвода тепла к одному из ее участков, измерения температуры в двух точках, на противоположных концах трубы по разные стороны от зоны теплопровода, определения разности измеренных температур и сравнения ее с результатом, полученным на эталонной трубе [1] Недостатком известного способа является большая длительность контроля, обусловленная необходимостью выведения тепловой трубы на стационарный режим, и низкая достоверность контроля, связанная c непостоянством контакта датчика температуры с поверхностью корпуса тепловой трубы и наличием неконтролируемых тепловых потоков.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу и выбранным за прототип является способ контроля качества тепловой трубы путем теплового воздействия на один из ее участков, измерения скорости изменения температуры на другом ее участке и сравнения с результатами расчета или измерений на эталонная трубе [2] Недостатком известного способа также является низкая достоверность контроля, обусловленная погрешнотью измерения температуры за счет непостоянства контакта датчика температуры с поверхностью корпуса тепловой трубы и наличия неконтролируемых тепловых потоков.

Задачей изобретения является повышение достоверности контроля качества тепловой трубы.

Решение задачи обеспечивается тем, что в способе контроля качества тепловой трубы, при котором подводят тепло к одному из ее участков, определяют давление насыщенных паров теплоносителя, по eго изменению судят о качестве тепловой трубы, сравнивая с результатами расчета или измерений на эталонной трубе, Решение задачи обеспечивается также тем, что давление насыщенных паров теплоносителя определяют по деформации стенки корпуса тепловой трубы.

Отличие предлагаемого изобретения от известного способа контроля качества тепловой трубы состоит в том, что по изменению давления насыщенных паров теплоносителя до и после подачи теплового импульса судят о качестве тепловой трубы, при этом давление насыщенных паров теплоносителя можно определять по деформации стенки корпуса тепловой трубы.

Способ осуществляется о помощью устройства, принципиальная схема которого представлена на фиг. 1, на фиг. 2 представлены зависимость 1 изменения давления насыщенных паров теплоносителя от времени теплового воздействия при испытании тепловой трубы по предложенному способу и зависимость 2 изменения температуры стенки тепловой трубы от времени теплового воздействия по способу прототипу.

Устройство для реализации способа содержит тепловую трубу 1 с фитилем 2, источник тепла 3, тензорезисторы 4, установленные на поверхности корпуса тепловой трубы 1 и включенные в плечи мостовой схемы 5, регистратор 6, например самописец типа КСП-4, соединенный с одной из диагоналей мостовой схемы 5, Способ контроля качества тепловой трубы осуществляют следующим образом.

Подают калиброванный тепловой импульс подключением источника тепла 3 к источнику электропитания (на чертеже не показан), на время от 5 до 40 с, одновременно с подачей теплового импульса осуществляют измерение давления насыщенных паров.

При этом повышается температура хладагента, заполняющего фитиль 2, а также давление насыщенных паров хладагента, что вызывает изменение напряжения в материале стенки корпуса тепловой трубы 1. Измерение давления насыщенных паров хладагента осуществляют одновременно с подачей теплового импульса тензорезисторами 4 и регистрируют величину разбаланса мостовой схемы 5 на самописце, сравнивая ординату и характер записи разбаланса мостовой схемы 5 с записью, полученной на эталонной трубе в аналогичных условиях, делают заключение о качестве контролируемой трубы.

Экспериментальная проверка способа контроля качества тепловой трубы проводилась на штатных образцах низкотемпературных нерегулируемых тепловых труб, имеющих корпус, выполненный из нержавеющей стали 12Х18Н10Т, с сеточной капиллярной структурой также из стали 12Х18Н10Т. В качестве теплоносителя тепловой трубы использовался аммиак.

Для сравнения предложенного способа с прототипом проводили испытания на тех же трубах, но одновременно с подачей теплового импульса осуществляли измерение температуры стенки тепловой трубы с помощью датчиков температуры, выполненных на базе терморезисторов, например СТЗ-14.

Как видно из графика фиг. 2 различие показанной в одной и той же точке способа прототипа достигает 33% а у предложенного способа не превышает 8% при одинаковых условиях испытаний.

Таким образом, предложенный способ контроля качества тепловой трубы позволяет повысить достоверность контроля.

Формула изобретения

1. Способ контроля качества тепловой трубы путем подвода тепла к одному из ее участков, измерения контрольного параметра и сравнения его с параметром эталонной трубы, отличающийся тем, что в качестве контрольного параметра выбирают давление насыщенных паров теплоносителя.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что давление насыщенных паров теплоносителя определяют по деформации стенки корпуса тепловой трубы.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2