Тепловая труба
Иллюстрации
Реферат
(и) 676846
ОП И САН И Е
ИЗОЬЕЕтЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 05.07.77 (21) 2503375/24-06 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.07.79. Бюллетень № 28 (45) Дата опубликования описания 30.07.79 (51) М. Кл.2
F 28D 15/00
Государственный комитет (53) УДК 621.565.58 (088.8) пе делам изобретений и открытий (72) Авторы изоб ретени я
В. Н. Березняк, П. Н. Терлеев и А. Н. Фоменко (71) Заявитель (54) ТЕПЛОВАЯ ТРУБА
egg (Q 8 1 Q) осн
tg =(0,8 — 1,0) ""
l где l—
L—
30 R госн
Изобретение относится к области теплотехники, а именно к тепловым трубам, и может быть использовано для передачи тепла от одного объекта к другому в различных теплообменных системах.
Известна тепловая труба, содержащая герметичный корпус с зонами испарения и конденсации и размещенные у стенок корпуса капиллярно-пористый наполнитель, а в паровом канале турбулизатор в виде шнека (1).
Недостаток данной трубы — невысокая интенсификация процессов тепло- и массопереноса из-за большого гидравлического сопротивления шнека потоку пара. Кроме того, загромождение парогазового тракта шнеком приводит к высокой окорости пара в зоне конденсации, что ухудшает условия конденсации пара.
Цель изобретения — интенсификация процесса тепло- и массопереноса.
Это достигается тем, что турбулизатор выполнен в виде закрепленного на торце корпуса в зоне конденсации осесимметричного тела, образующая которого имеет форму синусоиды.
Прн этом турбулизатор выполнен со следующими соотношениями: — =0,8 — 1,2 "" =1 — 5.
L h где l — длина турбулизатора;
5 L — длина зоны конденсации;
R †внутренний радиус корпуса;
"осп — р адиус OcHOB BH Hsl тур булиз втор а, /I — амплитуда синусоиды; а — угол наклона образующей турбу10 лизатора к оси корпуса.
На чертеже схематично изображена описываемая тепловая труба.
Тепловая труба содержит герметичный корпус 1 с зонами 2 и 3 испарения и кон15 денсации. У стенок корпуса 1 размещен капиллярно-пористый наполнитель 4, а в зоне 3 конденсации в паровом канале 5 размещен турбулизатор 6, выполненный в виде осесимметричного тела, образующая
20 которого имеет форму синусоиды. Турбулнзатор 6 закреплен на торце корпуса 1, и выполнен со следующими соотношениями: — =08 — 1,2; "" =-1 — 5; длина турбулизатора; длина зоны конденсации; внутренний радиус корпуса; радиус основания турбулизатора;
676846
h — амплитуда синусоиды; а — угол наклона образующей турбулизатора к оси корпуса.
Работает данная тепловая труба следующим образом..
Испарившийся под действием подводимого к зоне 2 испарения теплового потока, теплоноситель перемещается в зону 3 конденсации. При обтекании теплоносителем синусоидальной поверхности турбулизатора 6 в результате знакопеременного градиента давления в зоне 3 конденсации образуются вихри, интенсифицируюшие процесс тепло- и массопереноса. Наиболееэффективно такой турбулизатор б работает при небольших скоростях парогазового потока, что характерно для низкотемпературных тепловых труб. Кроме того, обеспечивается снижение гидравлического сопротивления за счет отсутствия элементов, загромождающих паровой канал в транспортной зоне, что приводит к повышению эффективного капиллярного напора капиллярно-пористого наполнителя, что в конечном итоге также интенсифицирует процесс тепло- и массопереноса. При этом геометрические параметры турбулизатора 6 в основном определяются числом Рейнольдса (Re) парогазового потока на входе в зону
3 конденсации. При этом с увеличением
l числа Re отношение — уменьшается, а
L и tga — увеличиваются (в npeh делах указанных выше рекомендаций)
Данная тепловая труба обладает высокими технико экономическими показателями, так как ее применение обеспечивает интенсификацию процессов тепло- и мас4 сопереноса за счет образования крупномасштабных вйхрей в зоне конденсации и снижения гидравлического сопротивления парогазовому потоку упрощение конструк5 ции турбулизатора, а следовательно, технологии изготовления и сборки тепловой трубы.
Формула изобретения
10 1. Тепловая труба, содержащая герметичный корпус с зонами испарения и конденсации и размещенные у стенок корпуса капиллярно-пористый напол нитель, а в паровом канале турбулизатор, о т л и ч aI5 ющаяся тем, что, с целью интенсификации тепло- и массообмена, турбулизатор выполнен в виде закрепленного на торце корпуса в зоне конденсации осесимметричного тала, образующая которого имеетфор20 му синусоиды.
2. Труба по п. 1, отличающаяся тем, что турбулизатор выполнен со следующими соотношениями:
Š— =08 — 1,2; "" =1 — 5;
h (0,8 1,0) осн
l где 1 — длина турбулизатора;
З0 Л вЂ” длина зоны конденсации;
R — внутренний радиус корпуса; ocH — радиус основания турбулизатора;
h — ам плитуда синусоиды; а — угол наклона образующей турбу35 лизатора к оси корпуса. Источники информации,,принятые во вним ание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР ,% 31ЗО40, кл. F 25В 19/О4, 1970.
676846
Составитель В. Подносова
Техред А. Камышникова Корректор И. Позняковская
Редактор Л. Гольдина
Т ипографня, пр. Сапунова, 2
Заказ 1546/9 Изд. № 431 Тираж 727 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушокая наб., д. 4/5