SU1370804A1 - Устройство дл регулировани теплового сопротивлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к конструкци м теплоотвод щих элементов систем охлаждени  и служит дл  повышени  надежности работы путем плавного изменени  величины передаваемого теплового потока. При возникновении магнитного пол  в зазоре магнитные силы выт гивают жидкость 4 из прокладки 3, выполненной из пористого материала, и ст гивают ее к центру. Центральный наплыв касаетс  теплоот- вода 1, образу  увеличивающеес  кон- такное п тно, через которое устремл етс  тепловой поток. Таким образом, регулирование термического сопротивлени  R осуществл етс  посредством изменени  напр жени  на спирали 5 и, соответственно, изменени  тока в цепи источника пол . 2 ил. с $

Description

ОО

о оо

о

4

5

Фиг.

Изобретение относитс  к теплотехнике и холодильной технике, а именно к конс 1 рукци м теплоотвод щих элементов систем охлаждени , таких как термоэлектрические термостаты радиоэлектронных приборов, отсеков, и может быть испольэовано в компрессионных, жидкостных, воэдушных и других системах охлаждени  и термостабилизации.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности в работе путем обеспечени  плавного изменени  величины передаваемого теплового потока.

На фиг,1 показан тепловой контакт в режиме минимального теплового потока , на фиг,2 - то же, в режиме регулировани  теплового потока.

Устройство дл  регулировани  теплового сопротивлени  включает два теплопровода 1 и 2, один из которых контактирует с источником тепла или холода (термоэлектрической батареей, электронагревателем, испарителем холодильной машины и т.п.), а другой контактирует или  вл етс  частью теплообменника или объекта теплового воздействи . В за-зоре между теплопроводами , ограниченном по периметру пористой прокладкой 3, посто нно находитс  магнитна  ж.щкос-ь 4, представл юща  гобой коллоидный раствор ;:убдоменных частиц т ( феррЪмз нетика в чидко Фа :- . В , например , iia понерхни .. /и теп/юз.тювода

2,размешена спи-раль S в виде метал- 1ического прор-ода в электриизол циои чой оплетка. Спираль подключена к источнику регулируемого напр жени  (не показан). Все поверхности материала

3,кроме обращенной внутрь , покрыты прочной rLfieHKO4 Hjni обшивкой следовательно, внутренний объем за о ра герметизирован.

Устройство работает следующим образом .

При отсутствии напр жени  на клеммах спирали 5 магнитное поле в зазоре отсутствует. Жидкость 4 капилл рными силами частично вт нута в поры прокладки 3. Тонка  пленка жидкости за счет эффекта смачивани  равномерно распределена по контактной поверхности теплопровода 2. Воздушна  прослойка между жидкостью и теплопроводом 1  вл етс  теплоизол тором, вследс1вие чего тепловой потс К через тепловой контакт минима-чен. Перетечк теплоты между т8Г1лопров:)дами по мате ,-

Q

5 20 25 зо

50 35

40

45

риалу 3 могут быть дополнительно уменьшены как с помощью теплоизол ;;И- онных проставок, так и подбором и:ги выполнением материала 3 с анизотропией теплопроводности: вдоль пор (т.е. по горизонтали на фиг.ОХ выше , чем поперек пор.

При подаче напр жени  на спираль с увеличением тока в депи растет напр женность магнитного пол  в центре зазора. Магнитные силы, преодолева  капилл рные силы и силы поверхностного нат жени , выт гивают жидкость из материала 3 и ст гивают ее к центру . Центральный наплыв растет и в некоторый момент времени касаетс  своей вершиной противоположной поверхности теплопровода 1. Образуетс  п тно контакта, увеличивающеес  с ростом тока в цепи спирали. Через площадь п тна контакта устремл етс  тепловой поток. Дл  заданной геометрии тепло- перехода и используемых материалов экспериментально можно установить однозначное соответствие величины тепловог- потока q или термического сопротивлени  R с величинами тока или напр жени  U, I, выраженное степенной функцией. Таким образом, ре- г улирование R, а через него и те.мпе- ратуры объекта или теплообменника осуществл етс  изменением тока в пели источника пол , дл  чего не требуютс  б -льшие затраты мощности.

При отключении тока жидкск П. пновь вт гиваетс    поры прокладки.

Предлагаемое устройство при простоте конструкции и надежности ее работы обеспечивает пропорць ональное иетулирование термического сопротивлени  при наличии п тна контакта и выполн ет роль теплоизол тора при отсутствии п тна. Его работа не зависит от ориентации в пространстве. Конструкци  допускает большой диапазон величин зазоров (до нескольких сантиметров ), что свидетельствует о простоте его реализации и широте применени  начина  от пpeщ зиoнныx регул торов температуры радиоэлектронных приборов, микросхем и К9нча  крупными o Ti.ifK;; ми централизснанного телло- с: Н.1 йжеии  . При подключении датчика теплового состо ни  объекта к цепи управлени  блока питани  спирали предлагаемое устройство может выполн ть функцию исполните/Г,ного орг ана

в системе автоматического регулировани  .

Ф

ормула изобретени 

Устройство дл  регулировани  теплового сопротивлени , содержащее два теплопровода, размещенных один напротив другого с образованием зазора между их контактными поверхност ми, контактный элемент из магнитного ма- териапа, расположенный в зазоре, и источник регулируемого магнитного поифо

л , отличающеес  тем, что, с целью повыщени  надежности в работе путем обеспечени  плавного изменени  величины передаваемого теплового потока , оно снабжено прокладкой из пористого материала, размещенной по периметру зазора, в качестве контактного элемента использована жидкость, а источник регулируемого магнитного пол  выполнен в виде плоской электроизолированной спирали, размещенной в зазоре параллельно поверхност м теплопроводов .

Фие. 2

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Устройство для регулирования теплового сопротивления, содержащее два теплопровода, размещенных один напротив другого с образованием зазора между их контактными поверхностями, контактный элемент из магнитного материапа, расположенный в зазоре, и источник регулируемого магнитного по ля, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности в работе путем обеспечения плавного изменения величины передаваемого теплового потока, оно снабжено прокладкой из пористого материала, размещенной по периметру зазора, в качестве контактного элемента использована жидкость, а источник регулируемого магнитного поля выполнен в виде плоской электроизолированной спирали, размещенной в зазоре параллельно поверхностям теплопроводов .

   uto

   ·· . .’.· с⁷/¹ ·· · Г¹ ·.¹ ·· ’.Т/Л . ^ь· ’ · Г .1 <

   Фие. 2