Вертикальная центробежная тепловая труба

 

ВЕРТИКАЛЬНАЯ ЦЕНТРОБЕЖНАЯ ТЕПЛОВАЯ ТРУБА с зонами испарения, транспорта и конденсации, содержащая корпус и соосно расположенную внутри него монотонно расширяющуюся в направлении зоны испарения вставку, установленную по всей высоте корпуса с образованием центрального и периферийного каналов, соединяющихся посредством отверстий, выполненных у верхнего и нижнего оснований вставки соответственно в зонах испарения и конленсации , отличающаяся тем, что, с целью повышения термодинамической эффективности, периферийный канал в транспортной зоне разделен конусообразной поперечной перегородкой , имеющей со стороны зоны испарения лопасти, образующие с корпусом и вставкой спиральные каналы, при этом в той же зоне вс-гавка выполнена с двумя ярусами равномерно расположенных отверстий, имеющих отогнутые внутрь вставки кромки, причем отверстия верхнего яруса расположены в i месте соединения со вставкой лопастей поперечной перегородки, кроме то (Л го, корпус в зоне конденсации выполнен переменного поперечного сечения, увеличивающегося в направлении нижнего торца.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) З(5)) Р 28 Р 15/00

;3/

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .

К ABTOPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ (21) 3590747/24-06 (22) 12,05.83. (46) 15.05.84. Бюл. Ф f8 (72) А.Д. Чумаченко (71) Брянский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт (53) 621.565.58(088.8) (56) f. Авторское свидетельство СССР

Ф 476433, кл. F 28 D 15/00, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

У 985698, кл. F 28 D 15/00, 1981. (54)(57) ВЕРТИКАЛЬНАЯ ЦЕНТРОБЕЖНАЯ

ТЕПЛОВАЯ ТРУБА с зонами испарения, транспорта и конценсации, содержащая корпус и соосно расположенную внутри него монотонно расширяющуюся в направлении эоны испарения вставку, установленную по всей высоте корпуса с образованием центрального и периферийного каналов, соединяющихся посредством отверстий, выполненных у верхнего и нижнего оснований вставки соответственно в зонах испарения и конденсации, отличающаяся тем, что, с целью повышения термодинамической эффективности, периферийный канал в транспортной зоне разделен конусообразной поперечной перегородкой, имеющей со стороны зоны испарения лопасти, образующие с корпусом и вставкой спиральные каналы, при этом в той же зоне вс анка выполнена с двумя ярусами равномерно расположенных отверстий, имеющих отогнутые внутрь вставки кромки, причем отвер. стия верхнего яруса расположены в месте соединения со вставкой лопастей поперечной перегородки, кроме того, корпус в зоне конденсации выполнен переменного поперечного сечения, увеличивающегося в направлении нижнего торца.

1092359

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в энергетике, химической, пищевой и других отраслях промьппленности как устройство для отвода тепла от вращающихся деталей.

Известна вертикальная центробежная тепловая труба, содержащая корпус, частично заполненный теплоносителем, причем полость корпуса выполнена в виде параболоида вращения (I) .

Недостатком этой тепловой трубы является низкая эффективность ее работы, обусловленная большой толщиной конденсатной пленки и, соответствен- 15 но, большим ее термическим сопротив лением. Большая толщина конденсатной пленки связана с тем, что центрОбежным силам, поднимающим ее в зону испарения, препятствует сила тяжести, 20 направленная вниз. Противодействие этих сил снижает скорость движения жидкости, Известна также вертикальная центробежная тепловая труба с зонами ис- 25 парения, транспорта и конденсации, содержащая корпус и соосно расположенную внутри него монотонно расширяющуюся в направлении зоны испарения вставку, установленную по всей gp высоте корпуса с образованием центрального и периферийного каналов, соединяющихся посредством отверстий, выполненных у верхнего и нижнего оснований вставки соответственно в зонах испарения и конденсации (2) .

Недостаток данной тепловой трубы — низкая термодинамическая эффективность, 40

Цель изобретения — повышение термодинамической эффективности.

Указанная цель достигается тем, что в вертикальной центробежной тепловой трубе с зонами испарения, 4S транспорта и конденсации, содержащей корпус и соосно расположенную внутри него монотонно расширяющуюся в направлении зоны испарения вставку, установленную по всей высоте корпуса с образованием центрального и периферийного каналов, соединяющихся посредством отверстий, выполненных у верхнего и нижнего оснований вставки соответственно в зонах испарения и конденсации, периферийный канал в транспортной зоне разделен конусообразной поперечной перегородкой, имеющей со стороны зоны испарения лопасти, образующие с корпусом и вставкой спиральные каналы, при этом в той же зоне вставка выполнена с двумя ярусами равномерно расположенных отверстий, имеющих отогнутые внутрь вставки кромки, причем отверстия верхнего яруса расположены в месте соединения со вставкой лопастей поперечной перегородки, кроме того, корпус в зоне конденсации выполнен переменного поперечного сечения, увеличивающегося в направлении нижнего торца.

На фиг. 1 представлена предлагаемая тепловая труба, общий вид, на фиг. 2 — то же, поперечный разрез.

Тепловая труба содержит корпус 1 с зонами испарения 2, транспорта 3 и конденсации 4 н соосно расположенную внутри него монотонно расширяющуюся в направлении зоны 2 вставку 5, установленную по всей высоте корпуса 1 с образованием центрального 6 и периферийного 7 каналов, соединяющихся посредством отверстий 8 и 9. Периферийный канал 7 в транспортной зоне 3 разделен конусообразной поперечной перегородкой 10, имеющей со стороны зоны испарения 2 лопасти

11, образующие с корпусом 1 и вставкой 5 спиральные каналы 12. При этом в зоне 3 вставка 5 выполнена с двумя ярусами отверстий 13 н 14, имеющих отогнутые внутрь вставки 5 кромки 15, причем отверстия 13 верхнего яруса расположены в месте соединения со вставкой 5 лопастей li. Кроме того, корпус 1 в зоне 3 выполнен переменно-. го поперечного сечения, увеличивающегося в направлении нижнего торца.

Тепловая труба работает следующим образом.

При вращении тепловой трубы вокруг вертикальной оси конденсат из нижней части зоны конденсации 4 через отверстия 9 поступает на внутреннюю поверхность вставки 5, за счет действия центробежных сил поднимается вверх по вставке 5 и равномерно распределяется по поверхности зоны испарения 2, где происходит его испарение за счет подвода тепла извне. Образующиеся при этом пары вместе с неиспарившейся жидкостью через отверстия 13 поступают внутрь вставки 5. Жидкость при этом попадает на внутреннюю поверхность вставки 5 и опять направляется на испарение, а пары через отверстия

1092359

Qua 2

Составитель С. Бугорская

Редактор М. Бандура Техред А.Бабинец

Корректор А. ТЯско

Заказ 3240/25 Тираж 631

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж"35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 поступают к поверхности конденсационной зоны 4. Перегородка 10 предотвращает попадание неиспарившейся жидкости в зону конденсации 4. Лопасти 11 необходимы для того, чтобы направить неиспарившуюся жидкость в отверстия 13.

Кромки отверстий 13 и 14, отогнутые внутрь вставки 5, необходимы для то го чтобы исключить попадание поднимающейся по вставке 5 жидкости в эти отверстия.

Таким образом, изобретение позволяет предотвратить попадание неиспарившейся жидкости в зону конденсации и уменьшить толщину конденсатной пленки в этой зоне и тем самым повысить термодинамическую эффективность тепловой трубы.