Тепловая труба

 

Полезная модель относится к теплотехнике, а именно к конструкции тепловых труб с капиллярной структурой. Тепловая труба содержит полую трубку из теплопроводящего материала, на внутренней поверхности которой расположены капиллярные каналы, а на ее внешней поверхности расположены ребра из теплопроводящего материала. С противоположных сторон тепловой трубы расположены заглушка и заправочный штуцер. Заправочный штуцер и заглушка выполнены из участков полой трубки, являющихся ее продолжением. Ребра из теплопроводящего материала на внешней поверхности полой трубки по всей длине заглушки и заправочного штуцера отсутствуют. Формирование заправочного штуцера и заглушки из полой трубки позволяет исключить из технологического процесса две отдельные детали: заправочный штуцер и заглушку, изготавливаемые методом токарной обработки материала, что повышает технологичность изготовления тепловой трубы. Исключаются операции сварки профиля полой трубки и заправочного штуцера и операция по контролю сварного шва между заправочным штуцером и профилем полой трубки, что приводит к повышению надежности тепловой трубы.

Полезная модель относится к теплотехнике, а именно к конструкции тепловых труб с капиллярной структурой. Известна выбранная за прототип тепловая труба производства ОАО «ОКБ - Планета», применяемая при изготовлении системы охлаждения ЯКЛЮ.065111.001 ТУ. Тепловая труба изготовлена из полой трубки из теплопроводящего материала с капиллярными каналами, расположенными по ее внутренней поверхности и с расположенными по ее внешней поверхности ребрами из теплопроводящего материала и содержит заглушку и заправочный штуцер, расположенные с противоположных сторон тепловой трубы.

Недостатком прототипа является то, что конструкция тепловой трубы, состоит из трех деталей, соединяемых сваркой. Из профиля с капиллярной структурой, расположенной внутри полой трубки и с ребрами, расположенными снаружи профиля полой трубки отрезается заготовка необходимой длины. На противоположных сторонах полой трубки обтачиваются внешние ребра на расстоянии 5 мм от торцов профиля для обеспечения беспрепятственной сварки. К одному из торцов приваривается заправочный штуцер, выполненный из трубы, изготовленной из того - же материала, что и полая трубка с капиллярными каналами. К противоположному торцу приваривается заглушка, изготавливаемая методом токарной обработки из того - же материала, что и тепловая труба. После заправки полой трубки с капиллярными каналами теплоносителем заправочный штуцер обжимается и заваривается.

Технической задачей полезной модели является повышение надежности и технологичности тепловой трубы.

Техническая задача решается за счет того, что тепловая труба содержащая полую трубку из теплопроводящего материала, на внутренней поверхности которой расположены капиллярные каналы, а на ее внешней поверхности расположены ребра из теплопроводящего материала, с противоположных сторон тепловой трубы расположены заглушка и заправочный штуцер, причем заправочный штуцер и заглушка выполнены из участков полой трубки, являющихся ее продолжением, при этом ребра из теплопроводящего материала на внешней поверхности полой трубки по всей длине заглушки и заправочного штуцера отсутствуют.

На фиг. 1 изображена тепловая труба, взятая за прототип. На фиг. 2 изображена тепловая труба предлагаемой конструкции.

Тепловая труба содержит полую трубку из теплопроводящего материала - 1, заглушку - 2 и заправочный штуцер - 3. На внутренней поверхности полой трубки расположена капиллярная структура - 4 и паровой канал - 5. На внешней поверхности полой трубки расположены ребра из теплопроводящего материала - 6. В прототипе (фиг. 1) заглушка - 2 изготавливается методом токарной обработки из того - же материала, что и полая трубка и приварена к полой трубке, по линии - 7 и заправочный штуцер - 3, выполненный из трубы, изготовленной из того - же материала, что и полая трубка и приварен к ней, по линии - 9. После заправки заправочный штуцер обжимается и заваривается по линии - 8.

В предлагаемой полезной модели (фиг. 2) из конструкции исключены как отдельно изготавливаемые детали: деталь заглушка - 2, деталь штуцер - 3. Исключен сварной шов по линии - 9. В полезной модели заправочный штуцер - 3 и заглушка - 2 выполнены из участков полой трубки, являющихся ее продолжением, при этом ребра - 6 на внешней поверхности полой трубки - 1 по всей длине заглушки - 2 и заправочного штуцера - 3 отсутствуют.

Тепловая труба работает следующим образом. Тепловой поток от охлаждаемого элемента передается на поверхность полой трубки - 1, внешние ребра - 6 обеспечивают увеличение площади теплового контакта, что вызывает активное испарение теплоносителя из капиллярной структуры - 4. Пар двигается по паровому каналу - 5 к противоположному от места нагрева концу полой трубки, с которого обеспечивается съем тепловой энергии, и происходит конденсация пара на капиллярной структуре - 4. За счет действия сил поверхностного натяжения и гравитации жидкий теплоноситель по капиллярной структуре - 4 возвращается в зону нагрева. Герметично заваренные с противоположных сторон полой трубки заправочный штуцер - 3 и заглушка - 2 обеспечивают герметичность полой трубки, препятствуя утечке теплоносителя в окружающее пространство.

При изготовлении тепловой трубы из полой трубки из теплопроводящего материала - 1 с внешними ребрами - 6 и внутренней капиллярной структурой - 4 отрезается заготовка с учетом длины заглушки - 2 и заправочного штуцера - 3. С одной ее стороны обтачиваются ребра - 6 с внешней поверхности полой трубки - 1 на длину достаточную для ее заправки теплоносителем и герметизации. С противоположной стороны обтачиваются ребра - 6 с внешней поверхности полой трубки - 1 на длину достаточную для формирования заглушки - 2 методом заваривания полой трубки - 1 с капиллярной структурой - 4.

Формирование заправочного штуцера и заглушки из полой трубки позволяет исключить из технологического процесса две отдельные детали: заправочный штуцер и заглушку, изготавливаемые методом токарной обработки материала, что повышает технологичность изготовления тепловой трубы. Исключаются операции сварки профиля полой трубки и заправочного штуцера и операция по контролю сварного шва между заправочным штуцером и профилем полой трубки. Из трех сварных швов на корпусе полой трубки исключен один сварной шов, что приводит к повышению надежности тепловой трубы.

Таким образом, предлагаемая полезная модель повышает технологичность тепловой трубы за счет исключения отдельно изготавливаемых деталей, уменьшения количества технологических и контрольных операций. Кроме того, уменьшение количества сварных швов на корпусе полой трубки повышает надежность тепловой трубы.

Тепловая труба, содержащая полую трубку из теплопроводящего материала, на внутренней поверхности которой расположены капиллярные каналы, а на её внешней поверхности расположены ребра из теплопроводящего материала, с противоположных сторон тепловой трубы расположены заглушка и заправочный штуцер, отличающаяся тем, что заправочный штуцер и заглушка выполнены из участков полой трубки, являющихся ее продолжением, при этом ребра из теплопроводящего материала на внешней поверхности полой трубки по всей длине заглушки и заправочного штуцера отсутствуют.

РИСУНКИ



 

Похожие патенты:

Конвектор с естественной конвекцией относится к средствам, предназначенным для термостабилизации и разработки мерзлых грунтов оснований сооружений.

Конвектор с естественной конвекцией относится к средствам, предназначенным для термостабилизации и разработки мерзлых грунтов оснований сооружений.
Наверх