Стабилизатор температуры
Иллюстрации
Реферат
(»> 480060
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTQPCÊÎÌÓ СВИДНЕЛЬСТВ
Союз Советских
Социалистических
Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.06.73 (21) 1931363/18-24 с присоединением заявки № (51) М. Кл. G 05d 23/02
G 05d 23/12
Совета Министров СССР оо делам изобретений
Опубликовано 05.08.75. Бюллетень № 29
Дата опубликования описания 14.11.75 (53) УДК 536.582.08 (088.8) и открытий (72) Автор изобретения
О. А. Шеховцев (71) Заявитель (54) СТАВИЛ ИЗАТО Р ТЕМП ЕРАТУРЫ
Государственный комитет (23)
23 Приоритет
Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано для автоматического поддержания температуры в тепловых объектах.
Известны стабилизаторы температуры, содержащие тепловую трубку, соединенную с сильфоном, наполненным инертным газом.
К недостаткам известного стабилизатора относятся низкая экономичность, обусловленная необходимостью сбрасывать в окружающую среду излишнее тепло, а также заметное влияние на выходную температуру колебаний окружающей среды, источника тепла и величины тепловой нагрузки вследствие параметрического принципа его работы.
Целью изобретения является повышение экономичности стабилизатора температуры.
Эта цель достигается тем, что в известном стабилизаторе температуры, содержащем трубку, соединенную с сильфоном, наполненным инертным газом, установлены дополнительная вакуумированная тепловая трубка на тепловой трубке, термобаллоны, заполненные инертным газом и легкокипящей жидкостью, коаксиальные сильфоны и соосно расположенные с ними дополнительные коаксиальные сильфоны, объединенные общим подвижным основанием. Полость коаксиальных сильфонов тепловой трубки изолирована и заполнена инертным газом, а полость дополнительных коаксиальных сильфонов соединена с одним из термобаллонов, установленным на вакуумированной тепловой трубке. Другой термобаллон установлен на тепловой трубке и соединен с внутренней полостью дополнительных коаксиальных сильфонов, На чертеже показан описываемый стабилизатор температуры.
На внутренней поверхности корпуса 1 теп10 ловой трубки размещен капилляропористый материал 2, наполненный жидким теплоносителем. Внутри корпуса 1 тепловой трубки проходит ее свободный паровой канал 3, наполненный инертным газом. Сильфон 4 тепло15 вой трубки образует полость 5, которая соединена с полостью корпуса 1. Тепловая трубка имеет зону 6 испарения теплоносителя для подключения источника тепла в зону 7 конденсации теплоносителя. 0 Коаксиальные сильфоны 4 и 8 образуют изолированную полость 9, заполненную инертным газом. Соосно с сильфоном 4 расположен дополнительный сильфон 10, внутренняя полость 11 которого охвачена другим дополни25 тельным сильфоном 12. Дополнительные коаксиальные сильфоны 10 и 12 образуют полость 13. Дополнительная вакуумированная тепловая трубка 14 установлена на корпусе 1 тепловой трубки в ее зоне 7 и имеет зону кон30 денсации 15 для подключения теплоприемни480060 ка. Термобаллоны 16 и 17 наполнены легкокипящей жидкостью и нертным газом, установлены на корпусах тепловых трубок и соединены с полостями 11 и 13. Коаксиальные сильфоны 4, 8 и 10, 12 соединены друг с другом общим подвижным основанием 18.
B работе термобаллон 16 нагревается до температуры источника тепла, при которой добавление паров его легкокипящей жидкости через инертный газ уравновешивает давление паров теплоносителя внутри корпуса 1 и удерживает подвижное основание 18 сильфонов в нейтральном положении при любых колебаниях температуры источника тепла.
Граница раздела инертный газ — пар теплоносителя находится где-то в средней части зоны 7 свободного парового канала 3, частично открывая ее для теплообмена с источником тепла. Через тепловые трубы к теплообменнику протекает столько тепла, сколько нужно для поддержания температуры тепловой трубки 14 и теплопрпемника на заданном уровне.
Температура измеряется с помощью термобаллона 17. При этом давление паров его легкокипящей жидкости передается через инертный газ в полость 13 и уравновешивает давление инертного газа, величина которого определяет заданную температуру.
При изменении температуры на выходе 15 стабилизатора давление паров в термобаллоне 17 также изменяется. Равновесие сильфонов нарушается, а их подвижное основание
18 смещается. При этом инертный газ перераспределяется между полостью 5 и свободным паровым каналом 3 настолько, что теплообменная поверхность зоны 7 тепловой трубки и тепловой поток к теплоприемнику изменяются таким образом, чтобы поддержать его температуру на заданном уровне.
Предлагаемый стабилизатор температуры не требует сброса избыточного тепла в окружающую среду, что повышает его экономичность„а компенсационный принцип его рабо1О ты уменьшает влияние на выходную температуру колебаний температуры окружающей среды, источника тепла и тепловой нагрузки.
Г1редмет изобретения
15 Стабилизатор температуры, содержащий тепловую трубку, соединенную с сильфоном, наполненным инертным газом, отли ч а ищи и с я тем, что, с целью повышения экономичности, в нем установлены вакуумировап20 ная тепловая трубка на тепловой трубке, термобаллоны, заполненные инертным газом и легкокипящей жидкостью, коаксиальные сильфоны и соосно расположенные с ними дополнительные коаксиальные сильфоны, соеди25 ненные общим подвижным основанием; полость коаксиальных сильфонов тепловой трубки изолирована и заполнена инертным газом, а полость дополнительных коаксиальных сильфонов соединена с одним из термобаллозО нов, установленным на вакуумированной тепловой трубке, другой термобаллон установлен на тепловой трубке и соединен с внутренней полостью дополнительных коаксиальных сильфонов.