Тепловая труба

 

ОПИСАНИЕ (i i 5 I7760 и бова Советснщ

Соннзннстнчеснкх республик

И 3 G E" P E, 1 " 1 И 1

К АВТОРЕКО "ky СВйДЕТЕЛЬСТВУ!

l (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10.04.73 (21) 1903581l06 с прпсоели iei;псм,п;явки ¹ (51) М. Кч е Р 25В 19/02

F 28D 15/00!

I !

Государственный комнте

Совета Иинистров СССГ

i) 1 ор.опт тет ! (53) УДК 621.565.94 (088.8) Опубликовано 15.0 ".76. Бюллетень № 22 но аннам изобретений и открытий

Дата опублп",ÿàè.,я описания 13.08.76 (72) Авторы изобретения А. И. Борисенко, О. Н. Костиков, В. И. Чумаченко и А. И. Яковлев

Харьковский авиационный институт (71) Заявитель (54) ТЕПЛОВАЯ ТРУБА

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано для охлаждения различных объектов, в частности таких, где требуется отвод тепловых потоков от вращающихся роторов.

Известны вращающиеся центробежно-осевые тепловые трубы, представляющие собой гладкостенный корпус кругового поперечного сечения, частично заполненный жидким теплоносителем, который при испарении отбирает тепло от нагреваемого конца трубы и в паровой фазе переносит его к охлаждаемому концу, где конденсируется, причем возврат конденсата в зону испарения (кипения) и удержание его на внутренней поверхности трубы осуществляют за счет вращения трубы вокруг своей оси. Недостатком таких тепловых труб является необходимость большой скорости вращения для удержания жидкого теплоносителя на стенке при произвольной ориентации оси трубы в поле сил тяжести. При малой скорости вращения труба, нормально работающая в горизонтальном положении, перестает работать в случае наклона ее в сторону участка конденсации.

Известны также тепловые трубы с испарительной, транспортной и конденсационной зонами, содержащие вращающийся корпус со шнековой нарезкой на внутренней поверхности, Такие трубы благодаря нарезке в большей степени обеспечивают работу при различной ориентации трубы в пространстве. Однакоони обладают недостаточно эффективным теплопереносом.

Для повышения термодинамической эффективности внутри корпуса предлагаемой трубы неподвижно установлена перфорированная в испарительной и конденсационной зонах вставка, примыкающая к ребрам нарезки и образующая с ней винтовой насос для перемеще1р нпя конденсата.

На фиг. 1 показана описываемая тепловая труба с осевым участком конденсации; на фиг.

2 — то же с торцовым участком конденсации.

Труба состоит из вращающегося корпуса 1

15 кругового поперечного сечения, на внутренней поверхности которого имеется нарезка-шнек 2, и неподвижной полой вставки 3, установленной внутри корпуса так, что она примыкает к ребрам шнека. Между корпусом 1 и вставкой

20 3 «ыполнено уплотнение 4. В зонах А и Бкондспсации и испарения, соответственно, встав:п имеет радиальные отверстия а и б.

Труба работает следующим образом.

При вращении корпуса трубы жидкий теп25 лоноситель, находящийся в межреберных пространствах, перемещается из зоны А конденсации в зону Б испарения. В зоне Б теплоноситель кипит, образовавшийся пар по радиальным отверстиям поступает в полость В не30 подвижной вставки 3 и переносит тепло в зону А конденсации. Здесь пар через отверстия а

517760

1 1 2

УРГ 7

ЦНИИПИ Заказ 1780/15 Изд. № 1424 Тираж 690

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 поступает на внутреннюю поверхность корпуса 1, где конденсируется, и далее конденсат переносится винтовым насосом, образованным корпусом 1 и вставкой 3, в зону кипения.

На фиг, 2 показана вращающаяся тепловая труба с винтовой (шнековой) подачей конденсата и торцовым участком конденсации. Корпус 1 может состоять из осевой 5 и торцовой 6 частей, на внутренних поверхностях которых имеются шнеки 2, которые примыкают к неподвижной вставке 3, состоящей из осевой 7 и торцовой 8 частей. Отверстия а и б, выполненные во вставке в зонах А и Б, сообщают полость В парового канала с межрсберными пространствами. Со стороны части 8 вставки 3, выходящей из корпуса 1 трубы, имеется уплотнение 4. На поверхности торцовой части б корпуса 1 трубы, которая смыкается с поверхностью осевой части 5, ребра имеют направление, совпадающее с направлением ребер на осевой части 5, а на противоположной поверхности торцовой части 6 ребра имеют противоположное направление.

При таком выполнении трубы конденсация д!

4 осуществляется в торцовой части 6 корпуса, причем вследствие указанно1о выполнения ребер в торцовой части 6 при вращении корпуса конденсат в части торцового винтового насоса, предшествующей осевому винтовому насосу, движется от периферии к центру, а в противоположной части торцового насоса — от центра к периферии.

Такое выполнение корпуса тепловой трубы

10 может быть применено в случае, когда на осевую длину участка конденсации наложены огpапп11е1п1я.

Формула изобретения 1 епловая труба с испарительной, транспорт15 ной и конденсационной зонами, содержащая вращающийся корпус со шнековой нарезкой на внутренней поверхности, от л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения термодинамической эффективности, внутри корпуса непод20 вижно установлена полая перфорированная в испарптельной и конденсационной зонах вставка, примыкающая к ребрам нарезки и образующая с ней винтовой насос для перемещения конденсата.