SU1638531A1

SU1638531A1 - Heat tube

Info

Publication number: SU1638531A1
Application number: SU884483921A
Authority: SU
Inventors: Игорь Владимирович Вяткин
Original assignee: Предприятие П/Я Г-4213
Priority date: 1988-09-19
Filing date: 1988-09-19
Publication date: 1991-03-30

Abstract

Изобретение относитс к области теплотехники и может быть использовано при охлаждении подвижных источников тепла. Теплова труба содержит корпус, выполненный в виде двух обечаек 5, 6, введенных на части длины в зоне транспорта одна в другую. Снаружи обечайки 5, 6 дополнительно соединены между собой посредством сильфона 10. В зонах 2, 4 испарени и конденсации капилл рно-пориста структура выполнена из напыленного или спечен- ного металлического немагнитного порошка, а в зоне транспорта - в виде засыпки магнито-металлического порошка, удерживаемого с помощью магнитной системы , расположенной в этой зоне на корпусе . При взаимном перемещении обечаек 5, 6 частицы магнитного порошка либо выдавливаютс из зазора между капилл рными структурами 7, 8, либо ст гиваютс к поверхности обечайки 6, обеспечива посто нный контакт между структурами 7, 8. 1 ил.The invention relates to the field of heat engineering and can be used for cooling mobile heat sources. The heat pipe includes a housing made in the form of two shells 5, 6, inserted in a part of the length in the transport zone one into the other. Outside of the shell 5, 6 are additionally interconnected by means of the bellows 10. In zones 2, 4 of evaporation and condensation, the capillary-porous structure is made of a sprayed or sintered metal non-magnetic powder, and in the transport zone - in the form of a charge of a magneto-metal powder, held by a magnetic system located in this area on the body. With the mutual movement of the shells 5, 6, the particles of the magnetic powder are either squeezed out of the gap between the capillary structures 7, 8, or shrink to the surface of the shell 6, providing constant contact between the structures 7, 8. 1 sludge.

Description

Изобретение относится к теплотехнике, в частности, к тепловым трубам, и может быть использовано при охлаждении подвижных источников тепла.The invention relates to heat engineering, in particular, to heat pipes, and can be used for cooling mobile heat sources.

Цель изобретения - расширение области применения за счет обеспечения возможности взаимного поступательного и. вращательного перемещения источников подвода и отвода тепла.The purpose of the invention is the expansion of the scope by providing the possibility of mutual translational and. rotational movement of heat supply and removal sources.

На чертеже представлена описываемая тепловая труба.The drawing shows the described heat pipe.

Тепловая труба содержит герметичный корпус 1 с зонами испарения 2, транспорта 3 и конденсации 4, выполненный в виде двух обечаек 5 и 6, соединенных своими боковыми поверхностями соответственно с источниками подвода и отвода тепла. На внутренней поверхности каждой обечайки 5, 6 имеется капиллярно-пористая структура 7 и 8 из напыленного или спеченного металлического немагнитного порошка. Корпус частично заполнен теплоносителемThe heat pipe contains a sealed housing 1 with zones of evaporation 2, transport 3 and condensation 4, made in the form of two shells 5 and 6, connected by their side surfaces, respectively, with sources of supply and removal of heat. On the inner surface of each shell 5, 6 there is a capillary-porous structure 7 and 8 of a sprayed or sintered metal non-magnetic powder. The housing is partially filled with coolant

9. В зоне транспорта на части длины обечайки 5, 6 введены одна в другую с образованием контакта по боковой поверхности и установлены с возможностью взаимного перемещения. При этом обечайки снаружи в этой зоне соединены между собой посредством сильфона 10. Капиллярно-пористая структура в зоне транспорта образована магнито-металлическим порошком, который удерживается секционированным постоянным магнитом 11 так, что в любой момент работы обеспечивается надежный капиллярный контакт магнитного порошка со смежными участками капиллярно-пористой структуры 7 и 8. Это достигается тем, что ширина магнита в осевом направлении больше наибольшего возможного зазора между пористыми структурами 7 и 8 обечаек 5 и 6. Сильфон 10 в радиальном направлении охватывает корпус трубы. Он жестко и герметично приварен своими торцами к обеим обечайкам.9. In the transport zone on part of the length of the shell 5, 6 introduced one into the other with the formation of contact on the lateral surface and installed with the possibility of mutual movement. Moreover, the shells outside in this zone are interconnected by means of a bellows 10. The capillary-porous structure in the transport zone is formed by a magneto-metal powder, which is held by a sectioned permanent magnet 11 so that reliable capillary contact of the magnetic powder with adjacent portions is ensured at any time during operation -porous structure 7 and 8. This is achieved by the fact that the width of the magnet in the axial direction is greater than the largest possible gap between the porous structures 7 and 8 of the shells 5 and 6. Bellows 10 radially covers the pipe body. It is rigidly and hermetically welded with its ends to both shells.

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

Тепло, подводимое к зоне испарения 2 корпуса 1, нагревает жидкий теплоносительThe heat supplied to the evaporation zone 2 of the housing 1, heats the liquid coolant

9. который, испаряясь, перемещается через .зону транспорта 3 в зону конденсации 4, где он охлаждается и конденсируется. Жидкий теплоноситель (конденсат) смачивает пористую структуру 7, и капиллярными силами перемещается в зону испарения 2.9. which, evaporating, moves through the transport zone 3 to the condensation zone 4, where it cools and condenses. The liquid coolant (condensate) moistens the porous structure 7, and moves by capillary forces into the evaporation zone 2.

При возникновении поступательных перемещений источника тепла вдоль оси тру бы (например при его вибрации) жестко связанная с ним обечайка 5 также совершает поступательные перемещения в пределах податливости сильфона 10. При этом обечайка 5 скользит по обечайке 6 и ширина пористой вставки в зоне транспорта меняется. Частицы магнитного порошка либо выдавливаются из зазора между пористыми структурами 7 и 8 при уменьшении расстояния между последними, либо стягиваются к поверхности обечайки 6 за счет притяжения частиц магнитом 11 при увеличении расстояния между пористыми структурами 7 и 8. Таким образом, толщина слоя магнитного порошка у внутренней поверхности обечайки 6 может меняться. Но количество магнитного порошка выбрано так, что при минимально возможной толщине слоя магнитного порошка обеспечивается нормальная работа тепловой трубы.In the event of translational movements of the heat source along the axis of the pipe (for example, when it vibrates), the rigidly connected shell 5 also translates within the flexibility of the bellows 10. In this case, the shell 5 slides along the shell 6 and the width of the porous insert in the transport zone changes. Particles of magnetic powder are either squeezed out of the gap between the porous structures 7 and 8 with a decrease in the distance between the latter, or are pulled together to the surface of the shell 6 due to the attraction of particles by the magnet 11 with an increase in the distance between the porous structures 7 and 8. Thus, the thickness of the layer of magnetic powder at the inner the surface of the shell 6 may vary. But the amount of magnetic powder is chosen so that at the minimum possible thickness of the layer of magnetic powder ensures the normal operation of the heat pipe.

Изобретение сохраняет преимущества тепловой трубы с жестким корпусом, возможность обеспечить хороший тепловой контакт корпуса трубы с источниками подвода и отвода тепла (путем контактного теплообмена), а также хороший тепловой контакт корпуса с пористой структурой в зонах испарения и конденсации (путем напыления или напекания пористой структуры). Кроме того, предлагаемое техническое решение обеспечивает возможность взаимного перемещения зон испарения и конденсации (как поступательного, так и вращательного), что существенно расширяет область применения тепловой трубы.The invention retains the advantages of a heat pipe with a rigid body, the ability to provide good thermal contact of the pipe body with heat supply and removal sources (by contact heat transfer), as well as good heat contact of the body with the porous structure in the evaporation and condensation zones (by spraying or sintering the porous structure) . In addition, the proposed technical solution provides the possibility of mutual movement of the zones of evaporation and condensation (both translational and rotational), which significantly expands the scope of the heat pipe.

Claims

Claim

A heat pipe comprising a housing provided from the inside by a capillary-porous structure formed in the transport zone with a magnetic metal powder using a magnetic system mounted on the housing in this zone, characterized in that in order to expand the scope by allowing mutual translational and rotational movement of sources of supply and removal of heat, the body is made in the form of two shells, introduced on a part of the length in the transport zone one into another with the formation of contact along the side surface installed with the possibility of mutual movement, while outside the shell in the specified zone are additionally interconnected by means of a bellows.