CS243109B1

CS243109B1 - Cooler

Info

Publication number: CS243109B1
Application number: CS847324A
Authority: CS
Inventors: Ladislav Horvath; Frantisek Polasek; Petr Stulc; Jan Bielik; Miroslav Zelko; Pavol Gergely
Original assignee: Ladislav Horvath; Frantisek Polasek; Petr Stulc; Jan Bielik; Miroslav Zelko; Pavol Gergely
Priority date: 1984-09-28
Filing date: 1984-09-28
Publication date: 1986-05-15
Also published as: CS732484A1

Abstract

Chladítko je určeno pro rychlé snižování eploty různých lázní, zejména menších obemů. Chladítko se sestává z jedné tepelné rubíce, a je vytvořeno tak, že na kondenační část tepelné trubice je připevněn zavřený obal. V prostoru mezi uzavřeným bálem a kondenzační částí tepelné trubice e umístěna látka pro akumulaci tepla a lynné médium pro vyrovnání změn objemu átky.The cooler is designed for rapid temperature reduction of various baths, especially smaller volumes. The cooler consists of one heat pipe, and is designed in such a way that a closed package is attached to the condensation part of the heat pipe. In the space between the closed package and the condensation part of the heat pipe, a substance for heat accumulation and a fluid medium for compensating for changes in the volume of the tube are placed.

Description

Vynález se týká chladítka s nejméně jednou tepelnou trubicí, u něhož se řeší Intenzívní odvod tepla.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cooler with at least one heat pipe in which intensive heat dissipation is provided.

V technické praxi, laboratorních provozech a v mnoha dalších případech je často třeba rychle snížit teplotu různých lázní, zejména lázní menších objemů. Ke snížení teploty je třeba odebrat tepelnou energii. To se provádí několika způsoby. Nejobvyklejší je odvod tepla vedením skrze stěnu nádoby do okolí, odvod tepla sáláním /při vyšších teplotách lázně/, míšením lázně s látkou o nižší teplotě anebo S použitím různých chladičů. Chladiče lze hrubě rozdělit do dvou skupin. První z nich jě založena na využití konvektivního přenosu tepla do dalěího prostředí /vzduch, chladící kapalina/ a druhá využívá převedení tepelné energie do vlastní tepelné kapacity chladiče. První skupina je nevýhodná tím, že vyžaduje dalšího teplonositele a většinou u nucené konvekce ještě zařízení uvádějící, tohoto teplonositele do pohybu.In technical practice, laboratory operations and in many other cases, it is often necessary to rapidly reduce the temperature of various baths, especially smaller baths. Thermal energy must be taken to reduce the temperature. This is done in several ways. The most common is heat dissipation by conduction through the wall of the vessel to the surroundings, heat dissipation by radiation (at higher bath temperatures), mixing the bath with a lower temperature substance or using various coolers. Coolers can be roughly divided into two groups. The first is based on the use of convective heat transfer to another environment (air, coolant) and the second utilizes the conversion of thermal energy into the heat sink's own thermal capacity. The first group is disadvantageous in that it requires an additional heat carrier and, in most cases, forced convection, a device to move the heat carrier.

Druhá skupina je nevýhodná především poměrně velkou hmotností materiálu tvořícího tepelnou kapacitu, do které se přečerpává tepelná energie z lázně. Kromě toho mají i příliš nízkou intenzitu odvodu tepla z lázně a je třeba je, vzhledem k přenosu tepla z lázně do materiálu tvořícího tepelnou kapacitu vedením, umísfcovat co nejblíže k ochlazované lázni.The second group is disadvantageous, above all, by the relatively high weight of the material forming the thermal capacity to which the thermal energy from the bath is pumped. In addition, they have too low a rate of heat dissipation from the bath and must be positioned as close as possible to the bath to be cooled due to the transfer of heat from the bath to the material forming the thermal capacity by conduction.

Uvedené nevýhody odstraňuje chladítko podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že na kondenzační části tepelné trubice je připevněn uzavřený obal, přičemž v prostoru mezi uzavřeným obalem a kondenzační části tepelné trubice je umístěna látka obklopující kondenzační část tepelné trubice, pro akumulaci tepla, a plynné médium, pro vyrovnávání změn objemu látky.The disadvantage of the present invention is to eliminate the refrigerant of the present invention in that a closed envelope is attached to the condensation portion of the heat tube, with a substance surrounding the condensation portion of the heat tube and the gaseous medium for equalizing the volume changes of the substance.

Uzavřený obal může být opatřen otvorem, pro spojení s okolní atmosférou, výparná část tepelné trubice je opatřena tvarovanou rozšířenou plochou.The closed package may be provided with an aperture for communication with the surrounding atmosphere, the vaporizing portion of the heat pipe being provided with a shaped extended surface.

Chladítko podle vynálezu je možno použít při rychlém snižování teploty různých lázní, zejména menších objemů. Není třeba používat dalšího teplonositele s nuceným oběhem. Uvedené chladítko má vzhledem k dosavadním zařízením malou hmotnost, může se umístit co nejblíže k k ochlazované lázni a intenzivně odvádí tepelnou energii z chlazené lázně.The cooler according to the invention can be used to rapidly reduce the temperature of various baths, especially smaller volumes. There is no need to use another forced circulation heat carrier. Said cooler is lightweight with respect to the prior art apparatus, can be positioned as close to the cooled bath as possible and intensively dissipates the thermal energy from the cooled bath.

Na připojeném výkresu je znázorněn příklad provedení chladítka podle vynálezu, které má tvar lžičky a je určeno pro chlazení nápojů.The attached drawing shows an embodiment of a cooler according to the invention, which has the shape of a spoon and is intended for cooling beverages.

Chladítko sestává z nejméně jedné tepelné trubice 2, která je v provedení gravitačním nebo kapilárním. Na kondenzační část 6 tepelné trubice 2 je připevněn uzavřený obal £.The cooler consists of at least one heat pipe 2, which is either gravitational or capillary. On the condensation part 6 of the heat pipe 2, a sealed package 6 is attached.

V prostoru mezi uzavřeným obalem 3 a kondenzační částí £ tepelné trubice £ je umístěna látka £, v příkladném provedení voda, pro akumulaci tepla. Látka £ zcela obklopuje kondenzační část £ tepelné trubice 2. Nad látkou v prostoru mezi uzavřeným obalem 2 ^a kondenzační částí £ tepelné trubice 2 je umístěno plynné médium 2 P^ro vyrovnání změn objemu látky 4. Výparná část 2 tepelné trubice 2 je opatřena tvarovanou rozšířenou plochou 1_.In the space between the sealed casing 3 and the condensation part 8 of the heat pipe 4 is placed a substance 6, in the exemplary embodiment water, for heat storage. Substance completely surrounds £ £ condensing section of the heat pipe 2. Above the material between the sealed container 2 ^and the condensation part of the heat pipe £ 2 is arranged a gaseous medium 2 P ^ro the volume changes substances Evaporation fourth part 2 of the heat pipe 2 is provided with a shaped extended area 1_.

Provoz chladítka sestává ze dvou cyklů. První cyklus vyžaduje uložení chladítka v prostředí s nižší teplotou, než je teplota tání látky,£, která tvoří tepelnou kapacitu.Chiller operation consists of two cycles. The first cycle requires the refrigerant to be stored in an environment with a lower temperature than the melting point of the substance which forms the thermal capacity.

V tomto cyklu může dojít i ke změně skupenství látky £. Proto je třeba mezi uzavřený obal 3 a kondenzační část £ tepelné trubice 2 umístit plynné médium 2» pro vyrovnávání změn objemu při změnách skupenství látky 2· Druhý cyklus je vlastní chlazení lázně 2· ^Ten začíná ponořením výparné části 6 tepelné trubice 2 do ochlazované lázně 2· Teplo je z ochlazované lázně 2 odebíráno přes tvarovanou rozšířenou plochu 2 připevněnou k výparné části 2 tepelné trubice £ a prostřednictvím tepelné trubice 2_ /přenos tepla uvnitř uzavřeného systému s fázovými změnami/ a vedením přes stěnu její kondenzační části £ do látky 4 tvořící tepelnou kapacitu. Působením přiváděného tepla mění látka 4_ své skupenství a spotřebovává celé Wcupenské teplo a dále se ohřeje k teplotě blízké teplotě stěny kondenzační části £ tepelné trubice 2. Potom se chladítko z lázně T_ vyjme. Tyto dva provozní cykly se opakují až do požadovaného zchlazení ochlazované lázně 23 243109There may also be a change in the state of the substance in this cycle. It is therefore necessary between the closed container 3 and a condensing portion £ heat pipe 2 placed gaseous medium 2 »for leveling changes in volume with changes state substance 2 · second cycle is the inherent cooling bath 2 · ^He starts immersion vaporization part 6 of the heat pipe 2 in the cooled bath 2 Heat is removed from the cooled bath 2 via a shaped expanded surface 2 attached to the evaporative portion 2 of the heat pipe 4 and through the heat pipe 2 (heat transfer within the closed phase change system) . Under the effect of the heat supplied, the substance 4 changes its state and consumes the whole heat ofupupen and is further heated to a temperature close to the wall temperature of the condensation portion 6 of the heat pipe 2. Then the cooler is removed from the bath T. These two operating cycles are repeated until the desired cooling of the cooled bath 23 243109 is desired

Možnost uplatnění je kromě uvedeného příkladu z oblasti spotřebního průmyslu zejména v metalurgii, sklářství a laboratorních provozech.In addition to the example in the field of consumer industry, it is possible to use it especially in metallurgy, glass and laboratory operations.

Claims

object of the invention

A cooler comprising at least one heat pipe, characterized in that a sealed package (3) is attached to the condensation portion (6) of the heat tube (2), wherein in the space between the enclosed package (3) and the condensation portion (6) a heat storage substance (4) is placed around the heat pipe (2) surrounding the condensation portion (6) of the heat pipe (2), and a gaseous medium (5) to compensate for changes in the volume of the substance (4).

Refrigerator according to Claim 1, characterized in that the closed package (3) is provided with an opening for communication with the surrounding atmosphere.

3. A cooler as claimed in claim 1, wherein the evaporative portion (8) of the heat pipe (2) is provided with a shaped extended surface (1).