SU1196665A1 - Теплова труба - Google Patents

Abstract

) 1. ТЕПЛОВАЯ ТРУБА, содержаща , соединенные паро- и кoн eнсатопроводами испаритель с капилл рно-пористой насадкой в виде полого цилиндра, снабженного пар.оотводны- ми каналами, и конденсатор., выполненный в виде сроено установленных один в.другом с образованием кольцевой полости цилиндров, причем пароотводные каналы испарителр вьшолнены в виде сообщакшщхс  с кольцевым паровым коллектором системы пересекающихс  кольцевых и продольных проточек, о т л и ч а ю Щ а   с   тем,, что, с целью повышени  термодинамической эффективности и упрощени  технологии изготовлени , проточки расположены на наружной поверхности насадки а паровой коллектор - на } аружной поверхности испарител , конденсатор заглушен с торцов ксшьцевыми крышками, а выходной конец конденсаГопровода выведен через полость цилиндра за пределы насадки. . 2.Труба по п,1, отличающа  с   тем, что проточки имеют треугольный профиль с вершиной, обращенной к продольной оси насадки. 3.Труба по п.1, от л и ч а ю щ а   с   тем, что паро- и конденсатопроводы содержат участки, выполненные в виде трубчатых спиралей. 4.Труба по п.1, о т л и ч а ю щ а   С:   тем, что паро- и конденсатопроводы выполнены гофрированными. § 5.Труба по п.Т, о т л и ч а ю щ а   с   тем, что кольцева  полость .конденсатора выполнена переменного сечени , уменьшающегос  к входному а концу конденсатопровода. Од 6.Труба по п.1, о тл и ч а ю а щ а   с   тем, что паровой коллектор СП испарител  смещен в направлении конденсатора.

Description

1. Изобретение относитс  к области теплотехники и может быть использовано в теплообменных устройствах с промежуточным теплоносителем. Известна теплова  труба, содержа ща  соединенные паро- и конденсатопроводами испаритель и конденсатор причем испаритель и конденсатор сна жены капилл рно-пористыми насадками с продольными каналами Ul Недостатком данной тепловой труб  вл етс  неэффективно организованна подпитка насадки испарител  теплоносителем . Известка теплова  труба, содержа ща  вертикально расположенные и соединенные паро- и конденсатопроводами испаритель с капилл рно-пористой насадкой в виде полого цилин ра, снабженного пароотводными каналами , и конденсатор, выполненньй в виде соосно установленных один в другом с образованием кольцевой полости цилиндров, причем пароотводные каналы испарител  выполнены в виде сообщающихс  с кольцевым паровым: коллектором системы пересекающихс  кольцевых и продольных проточек 2 . Недостатком известной конструкции  вл етс  не эффективно ограниэованный отвод пара с поверхности испарени  и услови  ее подпитки теплоносителем, и, кроме того, сложность технологии изготовлени . . Цель изобретени  - повышение тер модинамической эффективности и упро щение технологии изготовлени . Указанна  цель достигаетс  тем, что теплова  труба, содержаща  соединенные , паро- и конденсатопровода ми испаритель с капилл рно-пористой насадкой в виде полого цилиндра, снабженного пароотводными каналами, и конденсатор, выполненный в виде соосно установленных один в другом с образованием кольцевой полости ци линдров, причем пароотводные каналы испарител  вьшолнены в виде, сообщающихс  с кольцевым паровым коллек тором системы пересекающихс  кольцевых и продольных проточек, причем проточки расположены на нару ной поверхности насадки, а паровой коллектор - на наружной поверхности испарител , конденсатор заглушек с торцов кольцевыми крьпшсами, а выход нсй конец конденсатопровода вьшеден 5 через полость цилиндра за пределы насадки, причем проточки имеют тре угольный профиль с- вершиной, обращенной к продольной оси насадки, а паро- и конденсатопроводы, содержат участки, выполненные в виде трубчатых спиралей или гофрированными , при этом кольцева  полость конденсатора выполнена переменного сечени , уменьшающегос  к входному концу конденсатопровода, а паровой коллектор испарител  смещен в направлении конденсатора. На фиг. 1 представлен продольный разрез предлагаемой трубы; на фиг. 2 - поперечное сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вариант вьшолнени  паро- и конденсатопроводов с гофрированными участками. Теплова  труба содержит соединенные паропроводом 1 и конденсатопроводом 2 испаритель 3 с капилл рнопористой насадкой 4, снабженной пароотводными каналами 5, и конденсатор 6, вьтолненный в виде соосно установленных один в другом цилиндров с образованием кольцевой полости 7, причем пароотводные каналы выполнены в виде пересекающихс  кольцевых 8 и продольных 9 проточек, расположенных на наружной поверхности насадки 4 и сообщающихс  с кольцевым паровым коллектором 10. Конденсатор 6 заглушен с торцов кольцевыми крышками 11, дл  заправки Teifловой трубы служит патрубок 12. При этом проточки 8 и 9 имеют треугольный профиль с вершиной, oiSpaщенной к продольной оси насадки 4, а паро- и конденсатопроводы 1 и 2 содержат участки, вьшолненные в виде трубчатых спиралей 13 или гофрированными 14, причем кольцева  полость 7 .может быть выполнена переменного сечени , уменьшающегос  ;к входному концу конденсатопровода 2.Заправка тепловой трубы теплоносителем производитс  в количестве, достаточном дл  полной пропитки насадки 4, заполнени  конденсатопровода 2, торцовой полости 15, центрального канала насадки, а также дл  заполнени  О,1-0,3 объема конденсатора 6 и 0,1-0,5 объема торцовой полости 16. Предлагаема  теплова  труба работает следующим образом.

3 . :

При подводе тепловой нагрузки к испарителю 3 возникает разность температур и давлений между паром в пароотводных каналах 5 с одной стороны, в- центральном канапе насадки 4 и полост х 15 и 16 с другой стороны. Раздел ющий их слой насадки 4, пропитанный теплоносителем, выполн ет в данном случае роль теплового и гидравлического затвора, позвол ющего создать такую разность давлений. Под действием ее теплоноситель вытесн етс  изпаропровода 1,.. конденсатора 6 и заполн ет свободную часть конденсатопровода

2,полость 15, центральный канал насадки 4 и частично полость 16. Теплоноситель , поступаннций к насадке 4 через ее торцовые поверхности и центральный канал, двигаетс  в зону испарени  преимущественно в радиальном направлении. Испарение его происходит с поверхности капилл рно-пористых элементов, плотно прилегающих к нагреваемой поверхности испарител 

3.Образующийс  пар по кольцевым и продольным проточкам 8 и ,9 поступает в паровой коллектор 10, а из него по паропроводу 1 - в конденсатор 6, где конденсируетс  и охлаждаетс  дл температуры приемника тепла . Под действием разности давлений образовавшийс  конденсат возвраща654

етс  в испаритель 3, замыка  рабочий цикл тепловой трубы. .

При ориентаци х, когда испаритель располагаетс  ниже конденсатора , работа предлагаемой тепловой трубы типа аналогична работе термосифона .

Таким образом, благодар  развитой поверхности испарени  форме пароотводных .каналов, более рациональному размещению выходного отверсти  конденсатопровода и парового коллектора, формекольцевой полости конденсатора удаетс  существенно повысить термодинамическую эффек .тивность тепловой трубы.

При этом упрощаетс  технологи  изготовлени  тепловой трубы за счет того, что пароотводные каналы вьтолнены в виде кольцевых и продольных

проточек только на наружной поверх . ности насадки, расшир ютс  функциональные возможности тепловой трубы за счет более рациональной компо .новки, освобождающей поверхность испарител  и конденсатора дл  монтажа охлаждаюпщх элементов или нагревателей .

. Благодар  упругой св зи между испарителем и конденсатором, увеличиваетс  механическа  устойчивость тепловой трубы к воздействию сильных ударных и вибрационных нагрузок.

Фиг.1

/I-XI

фиг.г

J--

7-«

//.

Фиг.З

Claims (6)

1. ТЕПЛОВАЯ ТРУБА, содержащая, соединенные паро- и конденсатопроводами испаритель с капиллярно-пористой · насадкой в виде полого цилиндра, снабженного пароотводны- > ми каналами, и конденсатор., выполненный в виде соосно установленных один в.другом с образованием кольцевой полости цилиндров, причем пароотводные каналы испарителе выполнены в виде сообщающихся с кольцевым паровым коллектором системы пересекающихся кольцевых и продольных проточек, о т л и чающаяся тем,, что, с целью повышения термодинамической эффективности и упрощения технологии изготовления, проточки расположены на наружной поверхности насадки, а паровой коллектор - на наружной поверхности испарителя, конденсатор заглушен с торцов кольцевыми крышками, а вы·-*, ходной конец конденсатопровода вы веден через полость цилиндра за пределы насадки.

2. Труба по п.1, от л и ч а ю -. щ а я с я тем, что проточки имеют треугольный профиль с вершиной, обращенной к продольной оси насадки.

3. Труба по п.1, от лич а ю щ а я 'с я тем, что паро- и конценсатопроводы содержат участки, выполненные в виде трубчатых спиралей.

4. Труба по п.1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что паро- и конденсатопроводы выполнены гофрированными.

5. Труба по п. Г, о т л и ч a jo in а я с я тем, что»кольцевая полость конденсатора выполнена переменного сечения, уменьшающегося к входному концу конденсатопровода.

6. Труба по п.1, отличающ а я с я тем, что паровой коллектор· испарителя смещен в направлении конденсатора.

е е ς©

Од Сл

1 1196665