SU1070421A2

SU1070421A2 - Gas-controlled heat pipe

Info

Publication number: SU1070421A2
Application number: SU823504439A
Authority: SU
Inventors: Владимир Дмитриевич Шкилев; Арий Борисович Дидковский
Original assignee: Институт Прикладной Физики Ан Мсср
Priority date: 1982-10-22
Filing date: 1982-10-22
Publication date: 1984-01-30

Abstract

ГАЗОРЕГУЛИРУЕМАЯ ТЕПЛОВАЯ ТРУБА по авт. св. № 947614, отличающа с тем, что, с целью повышени качества регулировани , пластина из паллади свернута в цилиндр, образующий аккумулирующий объем и разделенный посредством кольцевой прокладки из теплоизол ционного материала на две части, кажда из которых подсоединена к нагревателю независимо от другой, а спеченным порошком гидрида интерметаллида покрыта внутренн поверхность лищь одной из них. (Л ГчОGAS REGULATED HEAT PIPE on author. St. No. 947614, characterized in that, in order to improve the quality of regulation, the palladium plate is rolled into a cylinder, forming an accumulating volume and divided by an annular gasket of thermal insulation material into two parts, each of which is connected to the heater independently of the other, and sintered The intermetallic hydride powder is coated on the inner surface of one of them (L GSO

Description

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в тепловых трубах.The invention relates to heat engineering and can be used in heat pipes.

По основному авт. св. № 947614 известна тепловая труба с зонами испарения и конденсации, содержащая корпус с аккумулирующим объемом, расположенным с торца зоны конденсации и снабженным нагревателем, соединенным через блок управления с датчиком температур, установленным в зоне испарения, причем внутренняя поверх- 1 ность аккумулирующего объема покрыта спеченным порошком гидрида интерметаллида АВ₅Нх, где А — редкоземельный металл; В — кобальт или никель, а зона конденсации и аккумулирующий объем разделены ₁посредством пластины из палладия [1].According to the main author. St. No. 947614 known heat pipe with zones of evaporation and condensation, comprising a housing with a storage volume located at the end of the condensation zone and equipped with a heater connected through a control unit to a temperature sensor installed in the evaporation zone, and the inner surface of the storage volume is covered with sintered powder intermetallic hydride AB ₅ Hx, where A is a rare earth metal; B is cobalt or nickel, and the condensation zone and the storage volume are separated ₁ by means of a palladium plate [1].

Недостатком известной конструкции трубы является низкое качество регулирования.A disadvantage of the known pipe design is the poor quality of regulation.

Цель изобретения — повышение качества регулирования. 2The purpose of the invention is improving the quality of regulation. 2

Указанная цель достигается тем, что газорегулируемая тепловая труба с зонами испарения и конденсации содержит корпус с аккумулирующим объемом, расположенным с горца зоны конденсации и снабженным нагревателем, соединенным через блок управ- ²ления с датчиком температур, установленным в зоне испарения, причем внутренняя поверхность аккумулирующего объема покпыта спеченным порошком гидрида интерметаллида АВлНх, где А — редкоземельный ме- j талл; В — кобальт или никель, а зона конденсации и аккумулирующий объем разделены посредством пластины из палладия, свернутой в цилиндр, образующий аккумулирующий объем и разделенный посредством кольцевой прокладки из теплоизоляционно- 3 го материала на две части, каждая из которых подсоединена к нагревателю независимо от другой, а спеченным порошком гидрида интерметаллида покрыта внутренняя поверхность лишь одной из них.This object is achieved in that gazoreguliruemaya heat pipe with evaporation and condensation zones comprises a housing with an accumulation volume disposed with Polygonum condensation zone and provided with a heater, connected through the block ² Lenia controlled with the temperature sensor installed in the vaporization zone, the inner surface of the storage volume pokrytki sintered powder of intermetallic hydride ABlHx, where A is a rare-earth metal; B is cobalt or nickel, and the condensation zone and the storage volume are separated by means of a palladium plate rolled into a cylinder, forming a storage volume and divided by two gaskets of heat-insulating material 3 into two parts, each of which is connected to the heater independently of the other, and the sintered powder of intermetallic hydride covers the inner surface of only one of them.

На чертеже представлена предлагаемая 4 тепловая труба.The drawing shows the proposed 4 heat pipe.

Газорегулируемая тепловая труба содержит корпус 1 с зонами испарения 2 и конденсации 3 и аккумулирующим объемом 4 на торце зоны 3. Аккумулирующий объем 4 4 выполнен в виде цилиндра, разделенного на две части посредством кольцевой прокладки 5 из теплоизоляционного материала, причем каждая из частей имеет независимое подсоединение к нагревателю 6, который через блок 7 управления соединен с датчиком 8 температур, установленным в зоне 2 испарения, а покрытием 9 из спеченного порош⁵ ка гидрида интерметаллида снабжена внутренняя поверхность лишь одной из частей.The gas-controlled heat pipe contains a housing 1 with evaporation zones 2 and condensation 3 and a storage volume 4 at the end of zone 3. The storage volume 4 4 is made in the form of a cylinder divided into two parts by means of an annular gasket 5 made of heat-insulating material, each of which has an independent connection to the heater 6 which via the control unit 7 is connected to the temperature sensor 8 installed in the evaporation zone 2, a cover 9 made of sintered powdergramm ⁵ kA hydride intermetallic provided with only the inner surface od Second part.

Труба работает следующим образом.The pipe works as follows.

При изменении температуры в зоне 2 испарения датчик 8 температуры с помощью 0 блока 7 управления изменяет мощность на той части нагревателя 6, которая подсоединена к части цилиндра с интерметаллическим покрытием 9. В зависимости от величины вводимой мощности нагревателей покрытие 9 выделяет большее или меньшее коли⁵ чество водорода или поглощает его при снижении мощности или полном отключении нагревателя 6. Водород, выделенный интерметаллидом, собирается в виде газовой подушки в верхней части зоны 3 конденсации, О изменяет положение границы пар — газ и тем самым обеспечивает регулирование тепловых характеристик тепловой трубы. Часть цилиндра 4, свободная от покрытия, имеет самостоятельное, подключение к нагревателю 6, который для этой части цилиндра мо⁵ жет работать в постоянном режиме. В качестве нагревателя 6 используется источник тока. За счет прохождения электрического тока через стенки цилиндра выделяется джоулево тепло, которое повышает температуру θ стенок, благодаря чему существенно возрастает проницаемость палладия для прохода водорода (проницаемость изменяется по экспоненциальному закону при изменении температуры палладия).When the temperature in the evaporation zone 2 changes, the temperature sensor 8, using 0 of the control unit 7, changes the power on that part of the heater 6, which is connected to the part of the cylinder with an intermetallic coating 9. Depending on the input power of the heaters, the coating 9 emits more or less ⁵ hydrogen or absorbs it when the power is reduced or the heater is completely turned off 6. The hydrogen released by the intermetallic compound is collected in the form of a gas cushion in the upper part of the condensation zone 3, O changes the position of the boundaries steam - gas and thereby provides an adjustable thermal characteristics of the heat pipe. Part 4 of the cylinder free from coating has an independent, connection to the heater 6 which for this part of the cylinder ⁵ mo Jette operate continuously. As a heater 6, a current source is used. Due to the passage of electric current through the cylinder walls, Joule heat is generated, which increases the temperature θ of the walls, due to which the permeability of palladium for hydrogen passage increases significantly (permeability changes exponentially with changing palladium temperature).

Теплоизоляционная прокладка 5 служит для разделения тепловых потоков по обеим частям цилиндра 4. Для непрерывной работы тепловой трубы необходимо обеспечить как выделение, так и интенсивное поглощение водорода покрытием 9, к которому водород в этом случае подводится через часть цилиндра 4, свободную от покрытия.The heat-insulating gasket 5 serves to separate the heat fluxes on both parts of the cylinder 4. For the continuous operation of the heat pipe, it is necessary to ensure both the evolution and intensive absorption of hydrogen by the coating 9, to which hydrogen in this case is supplied through the part of the cylinder 4, free from the coating.

Таким образом, предлагаемая конструкция обеспечивает высокие динамические характеристики регулирования за счет возможности пропуска водорода в больших количествах и с большей скоростью в обоих направлениях — при его выделении и поглощении.Thus, the proposed design provides high dynamic control characteristics due to the possibility of passing hydrogen in large quantities and at a higher speed in both directions - during its evolution and absorption.

Claims

GAS ADJUSTABLE HEAT PIPE by ed. St. No. 947614, characterized in that, in order to improve the quality of regulation, the palladium plate is rolled into a cylinder forming an accumulating volume and divided by two gaskets of heat-insulating material into two parts, each of which is connected to the heater independently of the other, and sintered hydride powder intermetallic coated inner surface of only one of them.