SU1234091A1 - Устройство дл пайки - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к пайке и может быть испЬльзовано в машиностроении дл  осущестплени  процессов пайки трудносоедин емых и труднодоступных деталей и изделий

Целью изобретени   вл етс  пойьт- здение энергетической зффективности и улучшение экологичности путем использовани  тепловой энергии окру- жакицей среды.

На чертеже схематично изображено устройство дл  пайки продольный разрез .

Устройство дл  пайки содержит нагреватель I , радиатор 2 и па льный стержень 3 в виде герметичного корпуса-трубки 4 с зонйми конденсации 5 на конце корпуса-трубки 4 с рабочей кромкой 6 и зоной испарени  7 на противоположном ее конце 8 и размещенным на внутренней поверхности 9 корпуса-трубки 4 капилл рно-пористым слоем 10, пропитаиным легкоиспар ющимс  жидким теплоносителем 11. Устройство снабжено тепловой трубой 12, подключенной своей средней частью 13 к-зоне испарени  7 па льного стержн  3, и установленньмн в паровом канале 14, образованном наружной поверхностью 15 капилл рной структуры 16 тепловой трубы 12, турбиной

17и компрессором 18, роторы 19 и 20 которых соединены между собой общим валом 21, при этом выход 22 турбины 17 и выход 23 компрессора

18соединены со средней частью 13 тепловой трубы 12, а нагреватель 1 и радиатор 2 установлены на концах 24 и 25 тепловой трубы 12 соответственно со стороны входа 26 турбины 17 и входа 27 компрессора 18.

Капилл рна  структура 16 тепловой трубы 12 пропитана легкоиспар - кжимс  жидким теплоносителем 28. При высокотемпературном режиме работы, представл ющем интерес дл  пайки тугоплавкими припо ми, в качестве теплоносител  28 может быть использован хладоагент Р500 (азеотроп) с максимально допустимой температурой , «е привод щей к разложению, свыше iSO C, температурой сжати  41°С и критической температурой 106°С.

Дл  установки турбины 17и компрессора 18в паробомканале 14предусмот- рены вставки 29 и 30, образующие соответственно с поверхностью .роторов

19и 20 диффузорный и конфузорньй

участки. Фиксаци  роторов 19 и 20 достигаетс  подшипниковьн-ш узлами и неподвижными направл ющими лопатками. Дл  повьшени  теплообмена с окружакмцей средой 31 предусмотрена крыльчатка 32, св занна  с ротором 20 компрессора 18 посредством магнитной муфты 33, позвол к цей передать вращение без нарушени  герметичности

корпуса тепловой трубы 12.

Устройство дл  пайки работает следующим образом;

Под воздействием нагревател  .1 на конце 24 тепловой трубы 12 теплоноситель 28, пропитывающий капилл рную структуру 16, нагреваетс , закипает и переходит в газообразную .фазу, отнима  от нагревател  1 количество тепла Q((, равного скрытой теплоте парообразовани , высокого потенциала с абсолютной температурой Т. При этом протекает процесс изотермического испарени  при посто нной температуре Т . Образуетс  градиент

давлени , направленный к средней части 13 тепловой трубы 12, под действием которого поток газообразной фазы теплоносител  28 через вход 26 попадает в турбину 17 и черкез выход

22 в среднюю часть 13. Турбина 17 расходует Q тепла высокого потенциала температуры Т, отдает, средней части 13 тепловой трубы 12 Q тепла среднего потенциала температурой Т (отбросное тепло) и производит механическую работу. При протекает процесс изоэнтропийного расширени  газообразной фазы теплоносител  28 в турбине 17,; сопровождающийс  снижением температуры от Т, до Т . В . , средней части 13 тепловой 12 теплоноситель 28 изотермически конденсируетс  при посто нной температуре Т,, отдава  тепло Q зоне испаре-. ни  7 па льного стержн  3. Конденсат теплоносител  28 транспортируетс  капилл рными силами капилл рной структуры 16 обратно в зону действи  нагревател  1.1 При этом протекает процесс изоэнтропийного сжати  и повышени  температуры от Т до Т, . Описы- четыре процесса образуют зам- кнутьй пр мой цикл Ренкина, результатом которого  вл етс  трансформаци  тепла Q высокого потенциала в

тепло Qlj среднего потенциала и производство механической работы.

Механическа  работа, производима  турбиной 17, тратитс  на приведение

3 1

во вращение компрессора 18 через вил 21 и крыльчатки 32 через магнитную муфту 33.

Под воздействием тепловой энергии окружающей среды 31, прокачиваемой крыльчаткой 32 через радиатор 2, тел лоноситель 28, пропитывающий капилл рную структуру 16 на конце 25 тепловой трубы 12, нагреваетс , закипает , переходит в газообразную фазу, отнима  от окружающей среды 31 тепло Qj низкого потенциала температурой TO. При этом протекает процесс изотермического испарени  при посто нной температуре Т,. В результате принудительного вращенн  компрессора 18 от турбины 17 поток газообразной фазы теплоносител  28 с запасенньм количеством тепла Q,, засасываетс  через вход 27 в компрессор 18 Газообразна  фаза теплоносител  28 сжимаетс  компрессором 18. При этом протекает процесс изоэнтропийного сжати , сопровождающийс  повышением температуры от Т до Т, и трансформа даей тепла Qg низкого потенциала В тепло Q среднего потенциала. Передача тепла от менее нагретого .конца 25 тепловой трубы 12 оказываетс  возможной из-за использовани  KOMnj eccopoM 18 механической работы, совершаемой турбиной 17. Поток газообразной фазы теплоносител  28 через выход 23 компрессора 18 попадает в среднюю часть 13 тепловой трубы 12, где изотермически конденсируетс  при посто нной температуре Т, отдава  тепло Q зоне испарени  7 па

340914

 льного стержн  3. Конденсат теплоносител  28 транспортируетс  капилл рными силами капилл рной структуры 16 обратно в зону действи  радиатора 5 2. При этом протекает процесс изоэнтропийного расширени  и снижени  температуры от Т до TO. Описываемые четыре процесса образуют замкнутый обратный цикл. Ренкина, резуЬьтатом 10 которого  вл етс  трансформаци  тепла QO низкого потенциала с температурой Т в тепло Q среднего йотенциала с температурой Т. и потребление механической работы.

f5

Таким образом, зона испарени  7 па льного стержн  3 получает количество тепла Q о + о , а нагреватель 1 при этом расходует тепло Q,, 20 Под воздействием тепла QJ, в зоие испарени  7 па льного стержн  3 носитель 11, пропитывакиций канилл р- но-пористый слой 10, нагреваетс , закипает , переходит в газообразную фа5 ЗУ и устремл етс  в зону конденсации 5, где конденсируетс  и бпаго з,ар  мальм потер м сверхтеплопроводиого па льного стержн  3 отдает тепло Q рабочей кромке 6 дл  производства

J процессов пайки в рабочей зоне. Скон- денсироваиньй теплоноситель 11 транспортируетс  капилл рными силами сло  10 обратно в зону испарени  7.

Така  конструкци  устройства позвол ет получить коэффициент преобразовани  энергии, равный 2, за счет использовани  тепловой энергии окружающей среды.

Г 2- 19 17 IB 13 H7J518 20 2$ г 32 Л .1/ // А / /7

ХЧ 1Т1 1 1 1Т П  

emit:

.. :. - ..; «eccii : iica«f

«««««В

2$ 25 /2 22

23 30 27 /« Л

Редактор М. Бандура

Составитель 3. Хаустова

Техред О.Сопко Корректор В.Синицка 

Заказ 2934/t4 Тираж 1001

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Проиэводственно-полиграфическоё предпри тие, г, Ужгород, ул. Проектна , 4

Подписное

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПАЙКИ, содержащее корпус, нагреватель, радиатор и паяльный стержень в виде герметичной трубки с эонами конденсации на конце трубки с рабочей кромкой и испарения на противоположном ее конце и размещенным на внутренней поверхности трубки капиллярно-пористым слоем , пропитанным легкоиспаряющимся жидким теплоносителем, о т л и ч аю щ ее с я тем; что, с целью повышения энергетической эффективности путем использования тепловой энергии окружающей среды, , оно снабжено тепловой трубой с паровьм каналом и капиллярной структурой стенок, установленной в корпусе с возможностью взаимодействия своей средней частью с зоной испарения паяльного стержня, и размещенными в паровом канале валом, турбиной и компрессором, роторы которых смонтированы на валу с воз»можностью взаимодействия своими выходами со средней частью тепловой трубы, а нагреватель й радиатор установлены на концах тепловой трубы соответственно со стороны входа турбины и входа компрессора.