Регулируемая тепловая труба

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (и) 516895 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено28.10.74 (21 ) 2069767/06 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.06.76.Бюллетень № 21 (45) Дата опубликования описания 06.06.77 (51) М. Кл.

F 28 g 15/00

F 25 В 19/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 621.565.94 (088. 8) А. И. Стрельцов и В. Ф. Степанчук (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) РЕГУЛИРУЕМАЯ ТЕПЛОВАЯ ТРУБА

Изобретение относится к теплотехнике, в частности к тепловым трубам, обеспечивающим регулирование передаваемого количества тепла при постоянных температурах источника. 5

Известны регулируемые тепловые трубы, содержащие корпус с зонами испарения и конденсации, последняя из которых соединена с сосудом, заполненным неконденсирующимся газом. 1О

Такие трубы позволяют стабилизировать температуру части стенки конденсатора, однако с изменением температуры испарителя изменяется и передаваемое трубой количество тепла. 15

Цель изобретения — обеспечение стабилизации теплового потока и термостатирования всей поверхности зоны конденсации при изменении температуры в зоне испарения.

Это достигается тем, что зона конден- 20 сации соединена с сосудом при помощи

LI -образной трубки, образующей гидрозатвор.

На чертеже изображена предлагаемая тепловая труба. Труба содержит корпус 1 25 с зоной 2 испарения и зоной 3 конденсации, последняя из которых соединена с сосудом 4, заполненным конденсирующимся газом при помощи LI — образной трубки 5, образующей гидрозатвор с коленами 6, 7.

В нерабочем состоянии жидкость находится в нижней части зоны 2 и частично в гидравлическом затворе. Неконденсирующийся газ равномерно распределен по всему паровому пространству.

При нагревании зоны 2 испарения и охлаждения зоны 3 конденсации рабочая жидкость в процессе испарения и конденсации передает некоторое количество тепла от источника к приемнику. Неконденсирующийся газ при этом вытесняется сначапа в верхнюю часть зоны 3, а затем в верхнюю часть колена 6 гидрозатвора и в объем, предназначенный для него. Рабочая жидкость при этом распределяется между полостью трубы, где она течет по стенкам, и гидравлическим затвором с постоянным уровнем в его колене 7, Рассмотрим случай увеличения температуры зоны 2. При неизменной температу516895 ре приемника тепла в начальный момент поднимается давление в рабочей полости трубы, что приводит к смещению жидкости в гидрозатворе (трубке 5) в сторону колена 6. Затем происходит конденсация пара в колене 7 до тех пор, пока уровень жидкости в нем не вернется на прежнее место. При этом из рабочей полости трубы отсасывается некоторое количество жидкости, что приводит к оголению части поверхности зоны 2 и к уменьшению давления в трубе.

Рассмотрим поведение объема неконденсирующегося газа при этом. Неконденсирующийся газ подчиняется закону

РЧ = QRT, где F — давление, V — объем газовой полости, 5 — количество газа, Т- его температура, R- газовая постоянная.

При изменении температуры в зоне 2 величины С g Т остаются неизменными, з а объем Ч изменяется на очень малую величину, т. е. при достаточно большом газовом объеме этим изменением можно пренебречь, Следовательно, в установившемся режиме работы после изменения температуры зоны 2 давление неконденсирующегося газа остается таким же, как до изменения этой температуры. Поскольку давление в трубе везде одинаково, то и давление в рабочей полости трубы, а, следовательно, и соответствующая ему температура остаются постоянными.

Таким образом все внутренние и внешние режимные параметры зоны 3, в том числе передаваемое количество тепла и температура стенки останутся неизменными.

Очевидно, что в случае значительного

10 изменения объема неконденсирующегося газа, которое может быть полученно механическим (с помощью сильфона, поршня) или тепловым (с помощью электронагревателя) воздействием, передаваемый тепловой IIQ1к ток изменится и в дальнейшем стабилизируется на другом уровне.

Формула изобретения

Регулируемая тепловая труба, содержащая корпус с зонами испарения и конденсации, последняя из которых соединена с сосудом, заполненным неконденсирующимся

25 газом, отличающаяся тем, что, с целью стабилизации теплового потока и термостатирования всей поверхности зоны конденсации при изменении температуры в зоне испарения, зона конденсаЭО ции соединена с сосудом при помощи 0-образной трубки, образующей гидрозатвор.

516895

Составитель Ю. Мартинчик

Редактор М. Васильева Техред О. Луговая Корректор Н. Золотовская

Заказ 930/1 55 Тираж 814 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

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