SU1083064A1

SU1083064A1 - Centrifugal heat pipe

Info

Publication number: SU1083064A1
Application number: SU833539266A
Authority: SU
Inventors: Николай Михайлович Филатов; Михаил Николаевич Филатов
Original assignee: Фрунзенский политехнический институт
Priority date: 1983-01-11
Filing date: 1983-01-11
Publication date: 1984-03-30

Abstract

ЦЕНТРОБЕЖНАЯ ТЕПЛОВАЯ ТРУБА, содержаща корпус с зонами ecoi03Ff;, I I iscK- if а .ШиША испарени и конденсации, торец последней из которых выполнен полусферическим , и размещенную внутри корпуса перфорированную вставку, о тличающа с тем, что, с целью интенсификации теплообмена в зоне конденсации, вставка размещена только в зоне конденсации и выполнена в виде системы поперечных колец, поверхность которых со стороны , обращенной к зоне испарени , имеет форму, повтор ющую форму торца зоны конденсации. в эо САд О 4iaCENTRIFUGAL HEAT PIPE, comprising a housing with zones ecoi03Ff ;, II iscK- if a. BETTER evaporation and condensation, the last of which is hemispherical, and a perforated insert inside the case, which is designed to intensify heat exchange in the condensation zone The insert is placed only in the condensation zone and is made in the form of a system of transverse rings, whose surface on the side facing the evaporation zone has a shape that repeats the shape of the end of the condensation zone. in eo sada o 4ia

Description

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано для охлаждения электрических машин, двигателей внутреннего сгорания и других вращающихся деталей машин.The invention relates to heat engineering and can be used for cooling electric machines, internal combustion engines and other rotating machine parts.

Известна центробежная тепловая труба, содержащая кдрдус с зонами испарения и конденсации/'снабженными внутренним продольным оребрением [l^ .A centrifugal heat pipe is known, comprising a cdpc with evaporation and condensation zones / 'provided with an internal longitudinal finning [l ^.

Известна тепловая труба, содержащая корпус с эонами испарения и конденсации, торец последней из которых выполнен полусферическим, и размещенную внутри корпуса перфорированную вставку [2] .Known heat pipe containing a housing with eons of evaporation and condensation, the end of the latter of which is made hemispherical, and a perforated insert placed inside the housing [2].

Недостатком тепловых труб является невысокая интенсивность теплоотдачи в зоне конденсации из-за образующейся на ее поверхности дос·таточно толстой пленки конденсата.A disadvantage of heat pipes is the low intensity of heat transfer in the condensation zone due to the rather thick condensate film formed on its surface.

Цель изобретения - интенсификация теплообмена в зоне конденсации.The purpose of the invention is the intensification of heat transfer in the condensation zone.

Указанная цель достигается тем, что в центробежной тепловой трубе, содержащей корпус с зонами испарения и конденсации, торец последней из которых выполнен полусферическим, и размещенную внутри корпуса перфорированную вставку, последняя размещена только в зоне конденсаций и выполнена в виде системы поперечных колец, поверхность которых со стороны, обращенной к зоне испарения, имеет форму, повторяющую форму торца зоны конденсации.This goal is achieved by the fact that in a centrifugal heat pipe containing a housing with evaporation and condensation zones, the end of the latter of which is made hemispherical, and a perforated insert located inside the housing, the latter is placed only in the condensation zone and made in the form of a system of transverse rings, the surface of which with side facing the evaporation zone, has a shape that repeats the shape of the end of the condensation zone.

На фиг. 1 представлена тепловая труба, общий вид; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез.In FIG. 1 shows a heat pipe, a general view; in FIG. 2 - the same, transverse section.

Тепловая труба содержит корпус 1 с зонами испарения 2 и конденсации 3, в последней из которых торец 4 выполнен полусферическим с центром полусферы, расположенным на оси вращения трубы. В этой же зоне 3 установлена вставка, выполненная з виде системы поперечных колец 5, снабженных перфорацией 6.The heat pipe contains a housing 1 with zones of evaporation 2 and condensation 3, in the last of which the end 4 is made hemispherical with a hemisphere center located on the axis of rotation of the pipe. In the same zone 3, an insert is installed made in the form of a system of transverse rings 5 provided with perforations 6.

При этом форма поверхности 7 колец 5, обращенной к зоне 2 испарения, повторяет форму поверхности торца 4.Moreover, the shape of the surface 7 of the rings 5 facing the evaporation zone 2 repeats the shape of the surface of the end 4.

Тепловая труба работает следующим образом.The heat pipe works as follows.

При подводе тепла к зоне 2 находящийся там теплоноситель испаряется, и пары его перемещаются в зону 3, где происходит их конденсация на поверхности 7 колец 5. Конденсат под действием центробежных сил стекает по поверхности 7- и через перфорацию 6 попадает на стенку трубы, по которой возвращается в зону испарения .When heat is supplied to zone 2, the coolant located there evaporates, and its vapors move to zone 3, where they condense on the surface 7 of the rings 5. Condensate under the action of centrifugal forces flows down on the surface 7- and through the perforation 6 it enters the pipe wall, through which returns to the evaporation zone.

Для эффективной работы трубы конденсат должен как можно скорее покинуть зону конденсации и освободить поверхность колец от жидкости, так как д^ке тонкий слой теплоносителя затрудняет передачу тепла к кольцу. Поскольку конденсат стекает с кольца под действием центробежных сил, то форма кольца должна обеспечивать минимальное время движения капель в поле этих сил. Установлено, что кривая, обеспечивающая минимальное время скатывания любого тела (в том числе и капель конденсата) в поле центробежных сил, есть окружность с радиусом, расположенным на оеи вращения.For efficient operation of the pipe, the condensate must leave the condensation zone as soon as possible and free the surface of the rings from the liquid, since a thin layer of the heat carrier makes it difficult to transfer heat to the ring. Since condensate drains from the ring under the action of centrifugal forces, the shape of the ring should provide a minimum time for droplets to move in the field of these forces. It is established that the curve providing the minimum rolling time of any body (including condensate drops) in the field of centrifugal forces is a circle with a radius located on its rotation.

Таким образом, быстрое удаление жидкости из зоны конденсации приводит к интенсификации теплообмена в этой зоне и резкому увеличению теплопроводности трубы в поперечном направлении.Thus, the rapid removal of liquid from the condensation zone leads to the intensification of heat transfer in this zone and a sharp increase in the thermal conductivity of the pipe in the transverse direction.

фиг. 2FIG. 2

ВНИКЛИ Заказ 1727/36DECLARES Order 1727/36

Тираж 631 ПодписноеCirculation 631 Subscription

Филиал ППП Патент,Branch of PPP Patent,

г. Ужгород, ул. Проектная, 4Uzhhorod, st. Project, 4

Claims

A CENTRIFUGAL HEAT PIPE containing a body with evaporation and condensation zones, the end of which is hemispherical, and a perforated insert located inside the housing, which differs in that, in order to intensify heat transfer in the condensation zone, the insert is placed only in the condensation zone and is made in in the form of a system of transverse rings, the surface of which on the side facing the evaporation zone has a shape that repeats the shape of the end of the condensation zone.