RU154483U1

RU154483U1 - HEAT PIPE

Info

Publication number: RU154483U1
Application number: RU2014153953/06U
Authority: RU
Inventors: Максим Эдуардович Богданов; Клавдия Николаевна Давыдова; Роман Николаевич Игнатьев; Александр Сергеевич Ионов; Юрий Владимирович Килиба; Александр Иванович Михайлов; Александр Владимирович Петров; Игорь Владимирович Романов
Original assignee: Открытое акционерное общество "ОКБ-Планета", ОАО "ОКБ-Планета"
Priority date: 2014-12-29
Filing date: 2014-12-29
Publication date: 2015-08-27

Abstract

Полезная модель относится к теплотехнике, а именно к конструкции тепловых труб с капиллярной структурой. Тепловая труба содержит полую трубку из теплопроводящего материала, на внутренней поверхности которой расположены капиллярные каналы, а на ее внешней поверхности расположены ребра из теплопроводящего материала. С противоположных сторон тепловой трубы расположены заглушка и заправочный штуцер. Заправочный штуцер и заглушка выполнены из участков полой трубки, являющихся ее продолжением. Ребра из теплопроводящего материала на внешней поверхности полой трубки по всей длине заглушки и заправочного штуцера отсутствуют. Формирование заправочного штуцера и заглушки из полой трубки позволяет исключить из технологического процесса две отдельные детали: заправочный штуцер и заглушку, изготавливаемые методом токарной обработки материала, что повышает технологичность изготовления тепловой трубы. Исключаются операции сварки профиля полой трубки и заправочного штуцера и операция по контролю сварного шва между заправочным штуцером и профилем полой трубки, что приводит к повышению надежности тепловой трубы. The utility model relates to heat engineering, namely to the construction of heat pipes with a capillary structure. The heat pipe contains a hollow tube of heat-conducting material, capillary channels are located on its inner surface, and ribs of heat-conducting material are located on its outer surface. On the opposite sides of the heat pipe are a plug and a filling fitting. The filling nozzle and plug are made of sections of the hollow tube, which are its continuation. There are no ribs of heat-conducting material on the outer surface of the hollow tube along the entire length of the plug and the filling nozzle. The formation of the filling nozzle and the plug from the hollow tube allows to exclude two separate parts from the technological process: the filling nozzle and plug made by the method of material turning, which increases the manufacturability of the heat pipe manufacturing. The operations of welding the profile of the hollow tube and the filling nozzle and the operation to control the weld between the filling nozzle and the profile of the hollow tube are excluded, which increases the reliability of the heat pipe.

Description

Полезная модель относится к теплотехнике, а именно к конструкции тепловых труб с капиллярной структурой. Известна выбранная за прототип тепловая труба производства ОАО «ОКБ - Планета», применяемая при изготовлении системы охлаждения ЯКЛЮ.065111.001 ТУ. Тепловая труба изготовлена из полой трубки из теплопроводящего материала с капиллярными каналами, расположенными по ее внутренней поверхности и с расположенными по ее внешней поверхности ребрами из теплопроводящего материала и содержит заглушку и заправочный штуцер, расположенные с противоположных сторон тепловой трубы.The utility model relates to heat engineering, namely to the construction of heat pipes with a capillary structure. The heat pipe selected for the prototype manufactured by OKB-Planeta OJSC, which is used in the manufacture of the YAKLYU.065111.001 TU cooling system, is known. The heat pipe is made of a hollow tube of heat-conducting material with capillary channels located on its inner surface and with fins of heat-conducting material located on its outer surface and contains a plug and a filler fitting located on opposite sides of the heat pipe.

Недостатком прототипа является то, что конструкция тепловой трубы, состоит из трех деталей, соединяемых сваркой. Из профиля с капиллярной структурой, расположенной внутри полой трубки и с ребрами, расположенными снаружи профиля полой трубки отрезается заготовка необходимой длины. На противоположных сторонах полой трубки обтачиваются внешние ребра на расстоянии 5 мм от торцов профиля для обеспечения беспрепятственной сварки. К одному из торцов приваривается заправочный штуцер, выполненный из трубы, изготовленной из того - же материала, что и полая трубка с капиллярными каналами. К противоположному торцу приваривается заглушка, изготавливаемая методом токарной обработки из того - же материала, что и тепловая труба. После заправки полой трубки с капиллярными каналами теплоносителем заправочный штуцер обжимается и заваривается.The disadvantage of the prototype is that the design of the heat pipe consists of three parts connected by welding. A workpiece of the required length is cut from a profile with a capillary structure located inside the hollow tube and with ribs located outside the profile of the hollow tube. On the opposite sides of the hollow tube, external ribs are machined at a distance of 5 mm from the ends of the profile to ensure unhindered welding. A filling fitting made of a pipe made of the same material as a hollow tube with capillary channels is welded to one of the ends. A plug made by turning from the same material as the heat pipe is welded to the opposite end. After filling the hollow tube with capillary channels with a coolant, the filling nozzle is crimped and welded.

Технической задачей полезной модели является повышение надежности и технологичности тепловой трубы.The technical task of the utility model is to increase the reliability and manufacturability of the heat pipe.

Техническая задача решается за счет того, что тепловая труба содержащая полую трубку из теплопроводящего материала, на внутренней поверхности которой расположены капиллярные каналы, а на ее внешней поверхности расположены ребра из теплопроводящего материала, с противоположных сторон тепловой трубы расположены заглушка и заправочный штуцер, причем заправочный штуцер и заглушка выполнены из участков полой трубки, являющихся ее продолжением, при этом ребра из теплопроводящего материала на внешней поверхности полой трубки по всей длине заглушки и заправочного штуцера отсутствуют.The technical problem is solved due to the fact that the heat pipe containing a hollow tube of heat-conducting material, on the inner surface of which there are capillary channels, and on its outer surface there are ribs of heat-conducting material, on the opposite sides of the heat pipe there is a plug and a filling fitting, and the filling fitting and the plug are made of sections of the hollow tube, which are its continuation, while the ribs of heat-conducting material on the outer surface of the hollow tube along the entire length there are no plugs or filling nozzle.

На фиг. 1 изображена тепловая труба, взятая за прототип. На фиг. 2 изображена тепловая труба предлагаемой конструкции.In FIG. 1 shows a heat pipe taken as a prototype. In FIG. 2 shows a heat pipe of the proposed design.

Тепловая труба содержит полую трубку из теплопроводящего материала - 1, заглушку - 2 и заправочный штуцер - 3. На внутренней поверхности полой трубки расположена капиллярная структура - 4 и паровой канал - 5. На внешней поверхности полой трубки расположены ребра из теплопроводящего материала - 6. В прототипе (фиг. 1) заглушка - 2 изготавливается методом токарной обработки из того - же материала, что и полая трубка и приварена к полой трубке, по линии - 7 и заправочный штуцер - 3, выполненный из трубы, изготовленной из того - же материала, что и полая трубка и приварен к ней, по линии - 9. После заправки заправочный штуцер обжимается и заваривается по линии - 8.The heat pipe contains a hollow tube of heat-conducting material - 1, a plug - 2, and a filling nozzle - 3. On the inner surface of the hollow tube there is a capillary structure - 4 and a vapor channel - 5. On the outer surface of the hollow tube there are ribs of heat-conducting material - 6. B the prototype (Fig. 1), the plug - 2 is made by turning from the same material as the hollow tube and is welded to the hollow tube, along the line - 7 and the filling nozzle - 3, made of a pipe made of the same material, like a hollow tube and welded to it, along the line - 9. After refueling, the filling nozzle is crimped and welded along the line - 8.

В предлагаемой полезной модели (фиг. 2) из конструкции исключены как отдельно изготавливаемые детали: деталь заглушка - 2, деталь штуцер - 3. Исключен сварной шов по линии - 9. В полезной модели заправочный штуцер - 3 и заглушка - 2 выполнены из участков полой трубки, являющихся ее продолжением, при этом ребра - 6 на внешней поверхности полой трубки - 1 по всей длине заглушки - 2 и заправочного штуцера - 3 отсутствуют.In the proposed utility model (Fig. 2), separately manufactured parts are excluded from the design: the plug part is 2, the nozzle part is 3. The weld along the line 9 is excluded. In the utility model, the filling nozzle - 3 and the plug - 2 are made from hollow sections tube, which is its continuation, while ribs - 6 on the outer surface of the hollow tube - 1 along the entire length of the plug - 2 and the filling nozzle - 3 are absent.

Тепловая труба работает следующим образом. Тепловой поток от охлаждаемого элемента передается на поверхность полой трубки - 1, внешние ребра - 6 обеспечивают увеличение площади теплового контакта, что вызывает активное испарение теплоносителя из капиллярной структуры - 4. Пар двигается по паровому каналу - 5 к противоположному от места нагрева концу полой трубки, с которого обеспечивается съем тепловой энергии, и происходит конденсация пара на капиллярной структуре - 4. За счет действия сил поверхностного натяжения и гравитации жидкий теплоноситель по капиллярной структуре - 4 возвращается в зону нагрева. Герметично заваренные с противоположных сторон полой трубки заправочный штуцер - 3 и заглушка - 2 обеспечивают герметичность полой трубки, препятствуя утечке теплоносителя в окружающее пространство.The heat pipe works as follows. The heat flux from the cooled element is transferred to the surface of the hollow tube - 1, the external ribs - 6 provide an increase in the area of thermal contact, which causes active evaporation of the coolant from the capillary structure - 4. The steam moves along the steam channel - 5 to the end of the hollow tube opposite from the place of heating, from which heat energy is removed, and steam is condensed on the capillary structure - 4. Due to the action of surface tension and gravity forces, the heat transfer fluid along the capillary structure is 4 returns shchitsya in the heating zone. Hermetically sealed on opposite sides of the hollow tube, the filling nozzle - 3 and the plug - 2 ensure the tightness of the hollow tube, preventing the leakage of coolant into the surrounding space.

При изготовлении тепловой трубы из полой трубки из теплопроводящего материала - 1 с внешними ребрами - 6 и внутренней капиллярной структурой - 4 отрезается заготовка с учетом длины заглушки - 2 и заправочного штуцера - 3. С одной ее стороны обтачиваются ребра - 6 с внешней поверхности полой трубки - 1 на длину достаточную для ее заправки теплоносителем и герметизации. С противоположной стороны обтачиваются ребра - 6 с внешней поверхности полой трубки - 1 на длину достаточную для формирования заглушки - 2 методом заваривания полой трубки - 1 с капиллярной структурой - 4.In the manufacture of a heat pipe from a hollow tube from a heat-conducting material - 1 with external ribs - 6 and an internal capillary structure - 4, the workpiece is cut off taking into account the length of the plug - 2 and the filling nozzle - 3. On one side of it, ribs - 6 are grinded from the outer surface of the hollow tube - 1 long enough for refueling and sealing. On the opposite side, ribs - 6 are machined from the outer surface of the hollow tube - 1 to a length sufficient to form a plug - 2 by brewing a hollow tube - 1 with a capillary structure - 4.

Формирование заправочного штуцера и заглушки из полой трубки позволяет исключить из технологического процесса две отдельные детали: заправочный штуцер и заглушку, изготавливаемые методом токарной обработки материала, что повышает технологичность изготовления тепловой трубы. Исключаются операции сварки профиля полой трубки и заправочного штуцера и операция по контролю сварного шва между заправочным штуцером и профилем полой трубки. Из трех сварных швов на корпусе полой трубки исключен один сварной шов, что приводит к повышению надежности тепловой трубы.The formation of the filling nozzle and the plug from the hollow tube allows to exclude two separate parts from the technological process: the filling nozzle and plug made by the method of material turning, which increases the manufacturability of the heat pipe manufacturing. The operations of welding the profile of the hollow tube and the filling nozzle and the operation to control the weld between the filling nozzle and the profile of the hollow tube are excluded. Of the three welds on the body of the hollow tube, one weld is excluded, which leads to an increase in the reliability of the heat pipe.

Таким образом, предлагаемая полезная модель повышает технологичность тепловой трубы за счет исключения отдельно изготавливаемых деталей, уменьшения количества технологических и контрольных операций. Кроме того, уменьшение количества сварных швов на корпусе полой трубки повышает надежность тепловой трубы.Thus, the proposed utility model increases the manufacturability of the heat pipe by eliminating separately manufactured parts, reducing the number of technological and control operations. In addition, reducing the number of welds on the body of the hollow tube increases the reliability of the heat pipe.

Claims

A heat pipe containing a hollow tube of heat-conducting material, on the inner surface of which there are capillary channels, and on its outer surface there are ribs of heat-conducting material, on the opposite sides of the heat pipe there is a plug and a filling nozzle, characterized in that the filling nozzle and plug are made of sections of the hollow tube, which is its continuation, while the ribs are made of heat-conducting material on the outer surface of the hollow tube along the entire length of the plug and the filler piece and you have not.