SU544852A1

SU544852A1 - Heat pipe

Info

Publication number: SU544852A1
Application number: SU2135204A
Authority: SU
Inventors: Валентин Григорьевич Воронин; Александр Дмитриевич Суслов; Владимир Сергеевич Тарасов; Василий Яковлевич Устинов; Владимир Яковлевич Устинов
Original assignee: Предприятие П/Я А-1665
Priority date: 1975-05-20
Filing date: 1975-05-20
Publication date: 1977-01-30

Description

Изобретение относитс к теплообменным аппаратам, в частности к тепловым трубам с канальными испарител ми, предназначенными дл работы при высокой поверхностной плотности теплового потока.The invention relates to heat exchangers, in particular to heat pipes with channel evaporators, designed to operate at a high surface heat flux density.

Известны тепловые трубы, содержащие цилиндрический корпус с резьбовой нарезкой и коаксиальной втулкой в транспортной зоне, образующей с корпусом кольцевой зазор дл транспортировки конденсата, и продольные радиальные перемычки из пористого материала, вставленные одним концом в продольные пазы на резьбовой поверхности зоны испарени , а другими соединенные с кольцевым зазором транспортной зоны I.Heat pipes are known that contain a cylindrical body with a threaded thread and a coaxial sleeve in the transport zone forming an annular gap for transporting condensate with the body, and longitudinal radial ridges of porous material inserted at one end into longitudinal grooves on the threaded surface of the evaporation zone, and others connected to the annular gap of the transport zone I.

Из-за трудности обеспечени хорошего контакта пористых перемычек в продольных пазах с резьбовьши канавками уменьшаетс надежность работы такой трубы, что особенно заметно при большой длине испарител .Due to the difficulty of ensuring good contact of the porous jumpers in the longitudinal grooves with the thread grooves, the reliability of such a pipe is reduced, which is especially noticeable with a large evaporator length.

Кроме того, дл этой конструкции характерны технологическа сложность и трудоемкость изготовлени резьбы с нестандартными мелкими шагами, так как дл создани высокого капилл рного напора шаг резьбы не должен превышать 0,25 мм, и ненадежность работы в режиме кипени , так как при развитом кипении пузырьки пара вызывают обильный брызгоунос и вследствие этого пересыхание в испарительной зоне.In addition, the technological complexity and laboriousness of making threads with non-standard small steps are typical for this design, since for creating a high capillary head the thread pitch should not exceed 0.25 mm and unreliable operation in the boiling mode, since with developed boiling vapor cause abundant sprinkling and consequently drying in the evaporation zone.

Целью изобретени вл етс повышение эксплуатационной надежности.The aim of the invention is to increase operational reliability.

Это достигаетс тем, что в испарительной зоне втулка удлинена до торца корпуса, имеет резьбовое соединение с корпусом и систему сообщающихс продольных и сквозных радиальных каналов дл ирохода пара.This is achieved by the fact that in the evaporation zone the sleeve is extended to the end of the body, has a threaded connection to the body and a system of communicating longitudinal and through radial channels for the supply of steam.

На фиг. 1 схематично показана теплова труба, продольный разрез; на фиг. 1 изображено сечение тепловой трубы в испаритель ной зоне; на фиг. 3 дан узел I в увеличенном масштабе; па фиг. 4 - узел II.FIG. 1 schematically shows a heat pipe, a longitudinal section; in fig. 1 shows a section of a heat pipe in the evaporation zone; in fig. 3 given node I on an enlarged scale; pas figs. 4 - node II.

В герметичный цилиндрический корпус 1 тепловой трубы с резьбовой нарезкой 2 и продольными каналами 3 установлена коаксиальна втулка 4 с резьбовой нарезкой 5, каналами 6 и отверсти ми 7 дл выхода пара, расположенными в шахматном пор дке.A coaxial sleeve 4 with a threaded thread 5, channels 6 and openings 7 for steam outlet arranged in a checkerboard pattern is installed in the sealed cylindrical body 1 of the heat pipe with threaded thread 2 and longitudinal channels 3.

В тепловой трубе, готовой к работе, кольцевой зазор, фитиль зоны конденсации и щелевые капилл рные каналы заполнены рабочей жидкостью. При подводе тепла к испарительной зоне рабоча жидкость испар етс , образу в щелевых капилл рных каналах мениск , радиус кривизиы которого обеспечивает циркул цию рабочей жидкости в тепловой трубе . С увелИчением тепловой нагрузки жидкость исиар етс из щелевых капилл рных каналов, освобожда их дл выхода пара. В этот момеит жидкость остаетс только в капилл рных каналах, образованных впадинами нарезки корпуса и вершинами нарезки втулки.In the heat pipe ready for operation, the annular gap, the wick of the condensation zone, and the slit capillary channels are filled with working fluid. When heat is applied to the evaporation zone, the working fluid evaporates, forming a meniscus in the slit capillary channels, the radius of curvature of which ensures the circulation of the working fluid in the heat pipe. With an increase in heat load, the liquid is generated from the slit capillary channels, freeing them to release steam. At this moment, the liquid remains only in the capillary channels formed by the cavities of the body cutting and the vertices of the sleeve cutting.

Дальнейшее увеличение нагрузки прпводит в рабочем режиме к пузырьковому кипению иA further increase in load leads to bubble boiling and

при этом впадины нарезки корпуса служат искусственными центрами парообразовани . Паровые пузырьки, выход в паровое пространство , «размазывают пленку жидкости по стенкам щелевых капилл рных каналов. Пленка испар етс , интенсифициру процесс теплоотдачи , поэтому теплова труба обладает повышенной эксплуатационной надежностью.at the same time, the cavities of the body cutting serve as artificial centers of vaporization. Steam bubbles, exit into the vapor space, “smear a film of liquid along the walls of the slit capillary channels. The film evaporates, which intensifies the heat transfer process, therefore the heat pipe has an increased operational reliability.

Claims

1. Auth. St. No. 450059, cl. F 25B 19/02, 1972 (prototy).

Tl 11 / V /

Uz ate I

(/ m ////// A .B

Sh

f f I I f

Me /