Способ работы тепловой трубы

Способ работы тепловой трубы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Ссноз Советских

Социалистических

Республик

О П И С А Н И Е п ваотво

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву2 (22) Заявлено01.02.77 (21) 2449171/29-06 (51) М. Кл. с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.08.78.Бюллетень № 81 (45) Дата опубликования описания 11.0838

Г28 Х) 15/00

ГасударСтвенный комитет

Совета й1инистроа СССР оа делам нэааретений и открытий (53) УДК 621 565.58 (088.8) (?2) Авторы изобретения

Л. Л. Васильев и В. М. Богданов

Ордена Трудового Красного Знамени институт теплои массообмена им. A. В. Лыкова АН Белорусской CCP (71) Заявитель (54) СПОСОБ РАБОТЫ ТЕПЛОВОЙ ТРУБЫ

Изобретение относится к теплотехнике, а именно к способам работы теплообменников.

Известны способы работы тепловых труб путем испарения теплоносителя, транспортировки паров в зону конденсации с закруткой паров, конденсации и возврата конденсата в зону испарения (1).

Недостатком их является значительная величина пленки конденсата в зоне конденсации, снижающая теплопередающие характеристики.

Наиболее близким техническим решением к предложенному изобретению является способ работы тепловой трубы путем испарения теплоносителя, транспортировки паров в зону конденсации с закруткой паров с помощью пустотелого шнека, перемещаемого внутри трубы, конденсации паров и возврата конденсата в зону испарения (2).

Недостатками этого способа являются низкие теплопередающие характеристики из- 2о за пленки конденсата в зоне конденсации и ограниченной производительности возврата конденсата в зону испарения.

Цель изобретения — улучшение теплопередающих характеристик.

Это достигается тем, что перемещение шнека ведут непрерывно и циклично, а возврат конденсата осуществляют через полость шнека в период вытеснения последним конденсата.

На фиг. 1 дана тепловая труба, продольный разрез; на фиг. 2 — узел 1 на фиг. 1.

Тепловая труба включает в себя корпус

1, в нижней части которого расположена зона 2 конденсации и теплоноситель 3. Внутри корпуса помещен шнек 4 с лопастями 5 и полостью 6 внутри шнека. В нижней части шнека 4 на большем торце 7 установлен обратный клапан 8. В верхней части шнека прикреплен ферромагнитный наконечник 9.

Зона 10 испарения расположена в верхней части корпуса 1 над зоной конденсации и покрыта капиллярной вставкой 11. Сборник 12 отделен от зоны испарения перегородкой 13. В верхней части корпуса расположен электромагнит 14, подключенный к источнику пульсирующего напряжения (на черт. не показан). Корпус тепловой трубы покрыт теплоизоляцией 15.

Способ работы тепловой трубы реализуется следующим образом. б20790

При подаче на электромагнит 14 пульсирующего напряжения ферромагнитный наконечник 9 и связанный с ним пустотелый шнек 4 приводят в непрерывное и цикличное движение относительно продольной оси корпуса 1. За счет механического воздействия торца 7 шнека и нижних лопастей 5 на теплоноситель 3 периодически его вытесняют. Возникающее при ходе шнека 4 вниз избыточное давление жидкости передается на обратный клапан 8. Клапан 8 приоткрывается и теплоноситель порциями вытесняется в полость б. При заполнении полости б теплоносителем последний переливается через ферромагнитный наконечник 9 в сборник 12, отделенный от зоны испарения 10 перегородкой 13. Из сборника

12 теплоноситель по капиллярной вставке

11 равномерно распределяют в зоне 10 испарения.

При подводе тепла к зоне 10 испарения испаряют теплоноситель из капиллярной вставки 11 и пар транспортируют по винтовому каналу, образованному лопастями 5 шнека 4 и стенками корпуса 1, в сторону зоны 2 конденсации. Поток пара теплоносителя закручивают, что значительно интенсифицирует процессы теплообмена в зоне конденсации, особенно при наличии в трубе неконденсирующихся газов. Для поддержания высокой скорости паров в зоне конденсации шаг и высоту лопастей 5 уменьшают по направлению движения потока пара.

Сконденсировавшийся в зоне 2 конденсации теплоноситель под действием сил гравитации стекает по внутренней стенке корпуса 1 в виде пленки увеличивающейся толщины, причем термическое сопротивление тепловой трубы во многом определяется толшиной этой пленки.

Толщина пленки определяется зазором между лопастями 5 и внутренней стенкой корпуса 1. Весь избыточный теплоноситель будет сниматься при продольном цикличном и непрерывном перемещении шнека 4.

Снятый со стенок теплоноситель по лопастям 5 стекает вниз.

Для предотвращения теплопотерь корпус 1 покрыт слоем теплоизоляции 15.

3а счет продольного непрерывного и цикличного перемещения шнека обеспечивают поддержание минимальной толщины пленки конденсата в зоне конденсации, снижение

15 термического сопротивления и повышение производительности возврата конденсата в период вытеснения его шнеком, то есть улучшаются теплопередающие характеристики тепловой трубы.

Формула изобретения

Способ работы тепловой трубы путем испарения теплоносителя, транспортировки

25 паров в зону конденсации с закруткой паров с помощью пустотелого шнека, перемещаемого внутри трубы, конденсации паров и возврата в зону испарения, отличающийся тем, что, с целью улучшения теплопередающих характеристик, перемещение шнека ведут непрерывно и циклично, а возврат конденсата осуществляют через полость шнека в период вытеснения последним конденсата.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 313041, кл. F 25 В 19/04, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР № 450950, кл. F 28 D 15/00, 1972.

620790

<ьг. 1

Б,НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор H. Разумова

За к аз 4638/35

Составитель В. Латышев

Техред О. Луговая Корректор А. Кравченко

Тираж 815 Подписное