SU985509A1 - Brake disk with heat pipe type cooling - Google Patents

Brake disk with heat pipe type cooling Download PDF

Info

Publication number
SU985509A1
SU985509A1 SU813330951A SU3330951A SU985509A1 SU 985509 A1 SU985509 A1 SU 985509A1 SU 813330951 A SU813330951 A SU 813330951A SU 3330951 A SU3330951 A SU 3330951A SU 985509 A1 SU985509 A1 SU 985509A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
disk
working fluid
evaporator
capillary
brake disc
Prior art date
Application number
SU813330951A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Лев Николаевич Князев
Original Assignee
Вагонное Депо Ст.Минеральные Воды Ордена Ленина Северо-Кавказской Железной Дороги
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Вагонное Депо Ст.Минеральные Воды Ордена Ленина Северо-Кавказской Железной Дороги filed Critical Вагонное Депо Ст.Минеральные Воды Ордена Ленина Северо-Кавказской Железной Дороги
Priority to SU813330951A priority Critical patent/SU985509A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU985509A1 publication Critical patent/SU985509A1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D65/00Parts or details
    • F16D65/78Features relating to cooling
    • F16D65/84Features relating to cooling for disc brakes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D65/00Parts or details
    • F16D65/78Features relating to cooling
    • F16D2065/781Features relating to cooling involving phase change of material
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D65/00Parts or details
    • F16D65/02Braking members; Mounting thereof
    • F16D65/12Discs; Drums for disc brakes
    • F16D65/128Discs; Drums for disc brakes characterised by means for cooling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)

Description

Изобретение относитс  к машиностроению .The invention relates to mechanical engineering.

, -Известен тормозной диск с охлаждением типа теплова  труба , содержащий ось, корпус с торцовыми поверхност ми трени , размещенный в зоне трени  испаритель,а на периферийной части диска - сребренный конденсатор , к стенкам которого внутри диска прикреплен капилл рно-пористый наполнитель, насыщенный рабочим телом - теплоносителем Cl.- A heat pipe-type brake disc is known, containing an axis, a housing with friction end surfaces, an evaporator located in the friction zone, and a silver condenser on the peripheral part of the disc, with a capillary-porous filler attached to the walls inside the disc body - coolant Cl.

Недостатком указанной конструкции  вл етс  то, что механизм возврати жидкого теплоносипел  из конденсатора в испаритель малоэффективен , что снижает возможность применени  такого диска в т жело нагруженных тормозах,The disadvantage of this construction is that the mechanism for returning the liquid coolant from the condenser to the evaporator is ineffective, which reduces the possibility of using such a disc in heavy loaded brakes,

Паль изобретени  - повышение термодинамической эффективности охлажд&нк  тормозного диска путем интенсификации возврата жидкого рабочего тела, в испаритель. .The invention is an increase in the thermodynamic efficiency of cooling & nk of the brake disk by intensifying the return of liquid working fluid to the evaporator. .

Указанна  цель достигаетс  тем, что тормозной диск с охлаждением типа. теплова  труба . , содержащий ось, корпус с торцовыми поверх-, кост ми трени , размещенный внутри корпуса в зоне трени  испаритель, аThis goal is achieved in that the brake disc with cooling type. heat pipe. containing an axis, a housing with end surfaces, a friction bone, located inside the housing in the friction zone, an evaporator, and

на периферийной части диска - оребренный конденсатор, к стенкам которого внутри диска прикреплен капилл рно-пористый наполнитель, насыщенный телом - теплоносителем, снабжен двум  перфорированными гибкими дисковыми мекйранами, прикрепленными по внешнему диаметру к конденсатору причем в зоне испарител  капилл рно10 пористый наполнитель соединен с мембраной, а ускоритель перемещени  рабочего тела выполнен в виде генератора ультразвуковой частоты с двум  акустическими концентраторами, on the peripheral part of the disk - a finned capacitor, to the walls of which inside the disk there is attached a capillary-porous filler, saturated with a body - coolant, equipped with two perforated flexible disk mecranes attached in outer diameter to a capacitor, and in the area of the evaporator capillary 10 the porous filler is connected to a membrane, and the accelerator of movement of the working medium is made in the form of an ultrasonic frequency generator with two acoustic concentrators,

15 размещенными по обе стороны диска внутри его оси и соединенными с центрами соответствующих мембран.15 placed on both sides of the disk within its axis and connected to the centers of the respective membranes.

Кроме того, капилл рно-пористые In addition, capillary-porous

20 наполнители могут быть смонтированы с зазором по отношению к каждой внутренней торцовой поверхности диска, равным амплитуде ультразвуковых колебаний , а мембраны установлены с воз25 можностью дискретного контакта, наполнител  с внутренними торцовыми поверхност ми диска при воздействии на нее ультразвуковых колебаний20, the fillers can be mounted with a gap with respect to each inner face surface of the disk, equal to the amplitude of ultrasonic vibrations, and the membranes are installed with the possibility of discrete contact, the filler with the inner face surfaces of the disk when exposed to ultrasonic vibrations

На чертеже показан предлагаемый The drawing shows the proposed

30 тормозной диск, разрез.30 brake disc, cut.

Устройство содержит корпус 1 тор .мЬэного диска, торцовые поверхности 2 трени  и генерации тепла, контактрующие с колодками 3, испаритель 4, кон ;енсатор 5, к стенкам которого . прикреплен капилл рно-пористый на|полнитель б, насыщенный теплоносиотелем 7, циркулирующим внутри- корпуса 1 тормозного диска с изменением его агрегатного состо ни , излучатель 8 генератора ультразвуковой частоты, подключенный к клеммам 9 и воздействующий через; акустический концентратор 10 на подвижную перфоррованную дисковую мембрану 11„, Излучатель 8 и акустический концентрато 10 размещены внутри оси 12 корпуса 1 тормозного диска.The device includes a case of a 1 torus disk, end surfaces 2 of friction and heat generation in contact with pads 3, evaporator 4, end; sensor 5, to the walls of which. attached is a capillary-porous filler b, saturated with coolant 7, circulating inside the brake disk housing 1 with a change in its state of aggregation, emitter 8 of the ultrasonic frequency generator connected to terminals 9 and acting through; acoustic hub 10 on the movable perforated disk membrane 11 ", the Emitter 8 and the acoustic concentrate 10 are placed inside the axis 12 of the housing 1 of the brake disc.

Тормозной диск работает следующи образом: при вращении корпуса 1 тормозного диска под действием центробежных сил рабочее тело - теплоноси тель 7 в жидком виде находитс  в коденсаторе 5, из которого конденсат теплоносител  7 с помощью капилл рных сил перемещаетс  в испаритель 4 При нажатии тормозных колодок 3 на торцовые поверхности 2 корпуса I тормозного диска в процессе торможени  генерирует тепло в результате трени  тормозных колодок; о торцовые поверхности 2 корпуса тормозного диска.The brake disc works as follows: when the brake disc case 1 rotates under the action of centrifugal forces, the working fluid — the coolant 7 — is in liquid form in the co-sensor 5, from which the condensate of the coolant 7 moves to the evaporator 4 when the brake pads 3 are pressed the end surfaces 2 of the housing I of the brake disc during braking generate heat as a result of the friction of the brake pads; About the end surfaces of the 2 brake disc housing.

Под воздействием генерируемого тепла жидкий теплоноситель 7 переходит в .другое агрегатное состо ниепар . При фазовом превращении теплон сител  7 от поверхности 2 трени  н генерации тепла активно отбираетс  тепло,, транспортируемое вместе с парообразным тёплон6с,йтелем 7 в конденсатор 5, из которого тепло отводитс  в окружающую среду потоком воздуха при вращении тормозного- диска. Затем конденсат теплоносител  7 вновь поступает в тело капилл рно-пористого наполнител  б и цикл работы тепловой трубы торРовного Диска повтор етс . В тормозном диске с целью увеличени  удельного теплового потока на подвижную дисковую перфорированную мембрану 11 и на прикрепленный к ней капилл рно-пористый наполнитель 6 воздействуют в процессе торможени  ультразвуковыми колебани ми через акустический концентратор 10, соединенный с излучателем 8 генератора ультразвуковых колебаний.Under the influence of the generated heat, the heat transfer fluid 7 goes into another aggregative state of steam. During the phase transformation, the heat exchanger 7 from the surface 2 of the heat generation heat actively extracts the heat transported together with the vapor heat exchanger 6, ytel 7 to the condenser 5, from which heat is removed to the surrounding environment by air flow during rotation of the brake disc. Then the condensate of the coolant 7 re-enters the body of the capillary-porous filler b and the cycle of operation of the torus heat pipe is repeated. In the brake disc, in order to increase the specific heat flux to the movable disk perforated membrane 11 and to the capillary-porous filler 6 attached to it, it is acted upon by braking with ultrasonic vibrations through the acoustic concentrator 10 connected to the emitter 8 of the ultrasonic oscillator.

Скорость миграции теплоносител  7 из конденсатора 5 в испаритель 4 под воздействием ультразвуковых ; олебаний возрастает в сотни раз. Таким-.образом, удельный тепловой поток от испарител  4 в конденсаторThe rate of migration of the coolant 7 from the condenser 5 to the evaporator 4 under the influence of ultrasonic; Exaggerations increases hundreds of times. Thus, the specific heat flux from the evaporator 4 to the condenser

5 возрастает также в сотни раз. Это особенно -важно при больишх скорост х вращени  тормозного диска, когда центробежные силы очень велики и могут превосходить капилл рные силы.5 also increases hundreds of times. This is especially important for high rotational speeds of the brake disc, when centrifugal forces are very high and can exceed the capillary forces.

Таким образом, под воздействием ультразвуковых колебаний интенсифицируетс  мигрйци  жидкого теплоносител  от конденсатора к испарителю тормозного дика, что в конечном сче ,те позвол ет повысить термодинамическую эффективность охлаждени  тормозного диска.Thus, under the influence of ultrasonic oscillations, the migrant heat transfer from the condenser to the brake ferrum is intensified, which ultimately improves the thermodynamic cooling efficiency of the brake disc.

Claims (2)

1.Тррмозной диск с охлаждением типатеплова  труба , содержащий смонт ированный на оси корпус с торцовыми поверхност ми трени , размещенный внутри корпуса в зоне трени  испаритель, а на периферийно. части диска - сребренный конденсатор,1. Trunk disc with a type-heat pipe containing an enclosure mounted on an axis with friction end surfaces, located inside the enclosure in the friction zone, and on a peripheral evaporator. disk parts - silver capacitor к стенкам которого внутри диска прикреплен капилл рно-пористый наполнитель , насыщенный рабочим телом - теплоносителем, и ускоритель перемещени  рабочего тела, отличающийс  тем, что., с целью повышени  термодинамической эффективности охлаждени  тормозного диска путем интенсификации возврата жидкого рабочего тела в испаритель, тормозной диск снабжен двум  перфорированными гибкими дисковыми мембранами , прикрепленными по внешнему диаметру к конденсатору, причем в зоне испарител  капилл рно-пористый наполнитель соединен с мембраной , а ускоритель перемещени  рабочего тела выполнен в виде генератора ультразвуковой частоты с двум  акустическими концентраторами, размещенными по обе стороны диска внутри его оси и соединенными с центрами соответствующих, мембран.to the walls of which inside the disk there is attached a capillary-porous filler, saturated with working fluid - heat carrier, and an accelerator moving the working fluid, characterized in that., in order to increase the thermodynamic cooling efficiency of the brake disc by intensifying the return of liquid working fluid to the evaporator, the brake disc is equipped two perforated flexible disk membranes attached in outer diameter to the condenser, with a capillary-porous filler in the evaporator zone connected to the membrane And moving the working fluid accelerator is in the form of ultrasonic frequency generator with two acoustic concentrators arranged on both sides of the disk inside its axis and connected to the respective centers, the membranes. 2.Тормозной диск по п. 1 отличающийс  тем, что капилл рно-порисгые наполнители смонтированы с зазором по отношению к каждой внутренней торцовой поверхности диска, равным амплитуде ультразвуковых колебаний, а мембраны установлены с возможностью дискретного контакта наполнител  с внутренними торцовыми поверхност ми . диска при воздействии на нее ультразвуковых колебаний.2. A brake disc in accordance with claim 1, wherein capillary-porous fillers are mounted with a gap relative to each inner face of the disc equal to the amplitude of ultrasonic vibrations, and the membranes are installed with discrete contact between the filler and the inner face surfaces. disk when exposed to ultrasonic vibrations. HcTq4HHKH информации прин тые во внимание при экспертизеHcTq4HHKH information taken into account during the examination 1. Авторское свидетельство СССР № §2-4941, кл. F 16 D 65/12, 1975 (прототип).1. USSR author's certificate No. §2-4941, cl. F 16 D 65/12, 1975 (prototype).
SU813330951A 1981-08-10 1981-08-10 Brake disk with heat pipe type cooling SU985509A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813330951A SU985509A1 (en) 1981-08-10 1981-08-10 Brake disk with heat pipe type cooling

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813330951A SU985509A1 (en) 1981-08-10 1981-08-10 Brake disk with heat pipe type cooling

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU985509A1 true SU985509A1 (en) 1982-12-30

Family

ID=20974191

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813330951A SU985509A1 (en) 1981-08-10 1981-08-10 Brake disk with heat pipe type cooling

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU985509A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0348838A3 (en) Bellows heat pipe for thermal control of electronic components
US4240257A (en) Heat pipe turbo generator
US4599516A (en) Specimens rotating device
SU985509A1 (en) Brake disk with heat pipe type cooling
JPS57157841A (en) Disc rotor sealed with coolant
SU1234688A1 (en) Cooling device built in brake disk which rotates on shaft
SU941753A1 (en) Cooling device of heat-pipe type for brake disk
US4019325A (en) Energy converter
SU1580080A1 (en) Braking disc with cooling
SU947512A1 (en) Brake disk with heat pipe type cooling system
SU966358A1 (en) Brake disk with heat pipe type cooling
US5010735A (en) Centrifugal heat engine and method for using the same
SU1633194A1 (en) Disk brakee
SU1518588A1 (en) Cooled brake disk
RU2027898C1 (en) Method of operation of thermal tube
SU1580131A1 (en) Braking disc with cooling
SU681317A1 (en) Method of operation of a centrifugal disc pipe
SU696203A1 (en) Heat -tube type cooled brake disc
SU1242663A1 (en) Coolant device built in brake disc revolving on shaft
JPS59510Y2 (en) Powder brake cooling system
SU1590753A1 (en) Cooled brake disk
SU1673822A1 (en) Thermal pipe
SU531992A1 (en) Thermal diode
GB2241774A (en) A rotary absorption cycle heat machine
SU941841A1 (en) Heat pipe