SU485296A1

SU485296A1 - Heat pipe

Info

Publication number: SU485296A1
Application number: SU1982417A
Authority: SU
Inventors: Юрий Федорович Герасимов; Юрий Фольевич Майданик; Григорий Тимофеевич Щеголев; Валерий Михайлович Кисеев; Герман Александрович Филиппов; Леонид Георгиевич Стариков
Original assignee: Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им.С.М.Кирова; Предприятие П/Я В-2969
Priority date: 1974-01-02
Filing date: 1974-01-02
Publication date: 1975-09-25

Description

II

Известны тепловые трубы, содержащие коидевсационную и испарительные камеры С капшш рно-порйстой насадкой, соединенные паропроводом и конденсатопроводом.Heat pipes are known that contain coidetisation and evaporation chambers. They have a Kapshr-porystoy nozzle connected by a steam line and a condensate line.

Однако в таких трубах пересыхает на радка при увелшении тепловой нагрузки и дайны трубы.However, in such pipes it dries to a radk when the heat load and the pipe increases.

Цепью изобретени вл етс увеличениеThe chain of the invention is to increase

S nilOBOU МОШНОСТЯ.S nilOBOU POWER.

Это достигаетс тем, что конденсацион- ;«а камера выполнена в виде соосно уста- новленных один в другом цилиндров, заглу шенных с торцов, а | калилл рно-пориста |насадка испарительной камеры - в виде JAByx симметрично размешенных относитель|но паропровода элементов, образующих при стыковке полость, в зоне которой насадка снабжена радиальными каналами. Конденсатопровод имеет разветвление дл подвода теплоноснтел с торцов испарительной камеры к каждому элементу насадки.This is achieved by the fact that the condensation-; “and the chamber is designed as coaxially mounted cylinders one inside the other, plugged from the ends, and | Caloric-porous | nozzle of the evaporation chamber - in the form of JAByx symmetrically placed relative to the steam pipe elements that form a cavity when docking, in the zone of which the nozzle is equipped with radial channels. The condensate line has a branching for supplying the heat medium from the ends of the evaporation chamber to each element of the nozzle.

На чертеже изображена предлагаема труба.The drawing shows the proposed pipe.

Теплова труба представл ет собой герметичный корпус и состоит из испарн-The heat pipe is a sealed enclosure and consists of an evaporated

тепьной камеры 1, конденсационной каме1Н 1 2, соединенных паропроводом 3 и конден- сатопроводом 4.heat chamber 1, condensation chamber 1Н 1 2, connected by steam pipe 3 and condensate pipe 4.

Капшш рно-пориста насадка испариI тельной камеры состоит из двух 5 и 6 Одинаковых, симметрично расположенных, (Состыкованных по кольцевому периметру частей, плотно посаженных в общий корпус. Кажда из частей имеет зону питани , расположенную левее сечени А-А и правее А - А с полост ми 7 со стороны конденсатопровода , и зону испарени , расположенную между сечени ми А-А и А - А , выполненную в виде полости 8 с радиальнымиThe aperture-porous nozzle of the evaporation chamber consists of two 5 and 6 Identical, symmetrically located, (Connected around the circumferential perimeter of the parts, tightly planted in a common case. Each of the parts has a feeding zone located to the left of section A-A and to the right A-A with cavities 7 on the side of the condensate line, and an evaporation zone located between sections A-A and A-A, made in the form of cavity 8 with radial

каналами 9 дл образовани поверхностиchannels 9 to form the surface

(испарени и отвода пара.(evaporation and removal of steam.

Дл выхода пара в паропровод в полосJTH 8 имеетс отверстие 10.To allow steam to enter the steam line into the JTH 8 strips, there is an opening 10.

Конденсационна камере 2 выполнена в .20 |виде теплообменника ГЪчюрагной формы, The condensation chamber 2 is made in .20 | form of a heat exchanger of a horizontal form,

|состо щ-;го из двух соосно установленных| consists of two coaxially installed

(цилиндров 11 и 12,, вставленных один в(cylinders 11 and 12, inserted one in

;Другой с зазором 13.; Another with a gap of 13.

I Дл увеличени поверхности теплоотдачи 25 {конденсационна камере снабжена оребреки-I To increase the heat transfer surface 25 {the condensation chamber is equipped with finned

14. Zlna заполнени и откачки теплово трубы служит штуцер 15, который мо;кет быть также использован дл более полного удалени остаточных и обравовавшихс во врем работы rastjB. 14. Zlna filling and pumping out the heat pipe serves as a fitting 15, which can also be used to more completely remove residual and trimmed rastjB during operation.

В неработающей тепловой трубе теплонситель заполн ет оба провода 3, 4 и конденсапио нуюкамеру как сообщающиес сосуды до уровн Б-Б, При этом насадка испаригель ой камеры полностью пропитана теплоносителем и находитс в контак те с ним.In an inoperative heat pipe, the heat sink fills both wires 3, 4 and the condensing chamber as communicating vessels to level BB. At the same time, the nozzle of the evaporator chamber is completely saturated with coolant and is in contact with it.

Такое заполиение трубы исключает возможность полного отрьта столба тепло юсите от насадки испарительной камеры при любой ориентации в поле т жести , когда труба не йш-рета, а также при ударах и сильных вибраци х.Such filling of the pipe eliminates the possibility of a complete removal of the column by heat from the nozzle of the evaporation chamber at any orientation in the field of gravity, when the pipe is not well-rethe, as well as during impacts and strong vibrations.

При подводе тепла к испарительной камере тепдоноситель, пропитывающий на садку, начинает испар тс , поглоща при этом скрытую теплоту испарени . Образующийс пар, устремл сь по каналам 9, попадает в полость 8, а оттуда - в паропровод , оказыва давление на жидкий теплоноситель.When heat is supplied to the evaporation chamber, the heat carrier impregnating the cage begins to evaporate, absorbing the latent heat of evaporation. The resulting steam, rushing through the channels 9, enters the cavity 8, and from there into the steam line, exerting pressure on the heat-transfer fluid.

Проникновению пара в Ховденсатопровод преп тствует смоченна насадка. Так как теплова нагрузка подаетс тольо на зону испарени , то между ней ;т зоной питани возникает разность температур, создающа разность давлений, под действием которой теплоноситель вытесн етс из паропровода, заполшш при этом полости 7 обеих частей 5 и 6 насадки.Steam penetration into the Hovdensatat duct is prevented by a wetted nozzle. Since the heat load is applied only to the evaporation zone, there is a temperature difference between the feed zone, creating a pressure difference, under which the heat carrier is displaced from the steam line, filling the cavities 7 of both parts 5 and 6 of the nozzle.

При достижении номинальной тепловой нагрузки (в случае, когда труба расположена вертикально, а испарительна камера вверху) теплоноситель полностью освобождает паропровод и ч«;ть конденсааионной камеры выше сечени В-В, вл ющейс поверхностью ко1шенсации. При этом полссти 7 оказываютс заполненными до уровн Г-Г.When the nominal heat load is reached (in the case when the pipe is located vertically and the evaporator chamber is at the top), the heat carrier completely releases the steam line and the condensation chamber above section B-B, which is the sensing surface. In this case, half of the field 7 is filled to the level of GG.

Во врем работы тепловой трубы возможно некоторое газовыделение, а также отступление теплоносител п пор насадки испарительной камеры. Поэтому, чтобы при работе тепловой трубы п« опровод иDuring operation of the heat pipe, some gassing is possible, as well as the deviation of the coolant and then the nozzle of the evaporation chamber. Therefore, so that when the heat pipe is working, n “oprovod and

зона конденсации кондеиюационной ; камеры полностью освобождались от теплоносител и был бы обеспечен прием отступающего теплоносител , а также-исключена 5 возможность обрыва питани за счет образовани паро-газового пузыр суммарный объем полостей 7 должен быть не менее суммарного объема части паропровода ниже уровн и части конденсаQ цноннойкамеры выше уровн , из которых теплоноситель вытесн етс при номинальной нагрузке.condensed area; the chambers were completely freed from the coolant and the receding coolant would be provided, and the possibility of a power failure due to the formation of a vapor-gas bubble would be eliminated 5 the total volume of the cavities 7 must be no less than the total volume of the steam pipe below the level and part of the condensation chamber above the level from which the coolant is displaced at nominal load.

При перегреве или сильных ударах возможен отрыв столба теплоносител , 5 питающего насадку испарительной камеры.In case of overheating or severe shock, it is possible to break the heat carrier column, 5 evaporating chamber feeding the nozzle.

Приведенное выше. соотношение объемов позвол ет восс гановить питакие насадки после сн ти или уменьшить;. перегрузки независимо от ориентации трубы. 0 Предлагаема теплова труба за счет iдвустороннего подвода теплоносител к испарительной камере и отказа от капилл рно-41Ористой насадки в крнденсадаюн ай камере позвол ет снизить гидросопротивS ление всей трубы без сокращени длины зоны испарени , а следовательно, и увеличить мощность тепловой трубы.The above. the volume ratio allows you to recreate the tips after removing or reducing ;. overload regardless of the orientation of the pipe. 0 The proposed heat pipe due to the i-sided supply of heat carrier to the evaporation chamber and the rejection of the capillary-41 nozzle in the hydraulic chamber allows reducing the hydroresistance of the entire pipe without reducing the length of the evaporation zone and, consequently, increasing the power of the heat pipe.

Предмет из обретени Item from Gain

Теплова труба, содержаща кслденсационную и испарительнуж); камеры с капилл рно-пористой насадкой, соединенные паропроводом и конденсатопроводом 6 т п чающа с тем, что, с целью увеличени тепловой мощности, конденсационна камера выполнена в виде соосно установленных один в другом цилиндров, заглушенных с торцов, а капилл рно-пориста насадка испарительной камеры - в виде двух симметрично размещенных относительно парощозода элементов, обра;3ующих при стыковке полость в зоне которой насадка снабжена радиальными каналами , а конденсатопровод имеет разве вление дл подвода теплоносител с торцов испарительной камеры к каждомуHeat pipe containing condensation and vaporizer); chambers with a capillary-porous nozzle connected by a steam line and a condensate line 6 tons, so that, in order to increase the heat output, the condensation chamber is made of cylinders plugged at one end coaxially in one another, and the capillary porous nozzle is evaporative chambers - in the form of two elements symmetrically placed with respect to the steam trap, which, when docked, the cavity in the zone of which the nozzle is equipped with radial channels, and the condensate conduit can be used to supply a heat carrier with a torus s to each evaporation chamber

элементу насадки. д li Мnozzle element. d li M

Г /G /

12 .1 -1312 .1 -13

11eleven

вat

yjyj

гЯ5hJ5