Устройство для регулирования теплового потока

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1п1 546857

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.02.74 (21) 1995725/24 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

Опубликовано 15.02.77. Бюллетень ¹ 6

Дата опубликования описания 24.03.77 (51) М Кл е G 05D 7/03

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.646.3 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. С. Микаев, В. H. Федоров и Л. H. Федченко (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕПЛОВОГО

ПОТОКА

Изобретение относится к теплотехнике, в частности к устройствам для регулирования тепловых потоков, и может быть использовано в различных машинах с регулируемыми тепловыми трактами.

Известны термостатические клапаны, предназначенные для регулирования температуры жидкого теплоносителя в автоматическом режиме, что обеспечивает авторегулирование теплового потока в тепловом тракте путем дросселирования расхода теплоносителя в зависимости от его температуры (1). Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для регулирования теплового потока, содержащее связанный с входным и выходным теплопроводами корпус, внутренняя полость которого сообщена с магистралью жидкого теплоносителя (2). Эти известные устройства характеризуются ограниченной областью применения, а именно для систем теплообмена с циркулирующим жидким (газообразным) теплоносителем и узкой о властью регулирования теплового потока, точнее поддержанием определенного его уровня, причем каждому уровню теплового потока соответствует определенное значение температуры, а следовательно, требуются термочувствительные массы различного типа.

Целью изобретения является расширение области применения, а именно в различных системах теплообмена, в том числе в системах теплообмена посредством теплопередачи через твердые теплопроводы или в системах с тепловымп трубками, с широким диапазоном ре5 гулирования теплового потока при повышении надежности работы.

В описываемом устройстве это достигается тем, что в его корпусе установлены датчик уровня жидкого теплоносителя и теплообмен10 ники, соединенные с соответствующими теплопроводами, а внутренняя полость корпуса сообщена с газовой магистралью.

На фиг. 1 показано описываемое устройство, общий вид; на фпг. 2 — сечение по А — А

15 на фпг. 1; на фиг. 3 схематически показана система теплообмена с описываемым устройством.

Описываемое устройство содержит корпус 1, крышку 2, теплообменники 3, установленные

20 внутри корпуса 1, например при помощи резьбового соединения, газовую магистраль 4, установленную на крышке 2. Слой теплоизоляции 5 нанесен на теплопроводы 6, связанные с соответствующими теплообменниками 3.

25 В корпусе 1 находятся жидкий теплоноситель

7, который подается по магистрали 8, подведенной к нижней части корпуса, и датчик 9 уровня жидкого теплоносителя. Описываемое устройство входит в состав системы теплооб30 мена, имеющей теплосъемник 10, соединенный

546857

15

40 теплопроводами б с объектом терморегулирования 11; магистраль 8 через управляемый клапан 12 связывает устройство с приемником

13 жидкого тсплоносителя, а газовая магистраль 4 соединяет его через управляемые клапаны 12 и 14 с источником сжатого газа 15, В свою очередь приемник 13 жидкого теплоносителя через управляемые клапаны 12 и 14 связан с источником сжатого газа 15.

Когда требуется максимальная величина теплового потока, приходящего от теплосъемника 10 к объекту терморегулирования 11, подают управляющий сигнал на клапаны 12 и 14, При срабатывании клапана 12 внутренняя полость корпуса 1 и приемника 13 жидкого теплоносителя соединены, Клапан 14 при этом соединяет источник сжатого газа с приемником 13, а внутреннюю полость корпуса 1 — с атмосферой. жидкий теплоноситель 7 заполняет внутреннюю полость корпуса 1 между теплообменниками, образуя между ними тепловой мост. После заполнения внутренней полости корпуса 1 жидким теплоносителем 7 клапаны 12 и 14 возвращаются в исходное положение. При необходимости обеспечения минимальной величины теплового потока жидкий теплоноситель 7 передавливастся из корпуса 1 в приемник 13, при этом сжатый газ подается через клапаны 12 и 14 в газовую магистраль 4.

Приемник 13 через клапан 14 соединен с атмосферой, а через клапан 12 — с магистралью

8. При необходимости обеспечения величины теплового потока, лежащей между крайними пределами, по датчику уровня жидкого теплоносителя устанавливают необходимый уровень жидкого теплоносителя 7 в корпусе 1 между теплообменниками 3.

Применение описываемого устройства позволяет регулировать тепловой поток в тепловых трактах различных машин и механизмов в широком диапазоне температуры и при различных вариантах систем теплообмена, в том числе посредством теплопередачи через твердые теплопроводы и в системах с тепловыми тру бками. Для обеспечения регулирования теплового потока, например в интервале тем. пер атуры 30 — 150 С, достаточно одного устройства, в то время как в случае применения термостатических клапанов требуется наличие нескольких параллельных ветвей с термостатическими клапанами, рассчитанными на определенные узкие интервалы (разработанные конкретные термостатические клапаны имеют следующие интервалы: 33 — 39 С, 65 — 71 С, 82 — 88 С, 90 — 150 С и т. д.), т. е. в этом случае применение описываемого устройства позволяет упростить общую схему регулируемого теплового тракта и сократить его стоимость примерно в 2,5 раза.

Формула изобретения

Устройство для регулирования теплового потока, содержащее связанный с входным и выходным теплопроводами корпус, внутренняя полость которого сообщена с магистралью жидкого теплоносителя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения и повышения надежности работы устройства, в корпусе установлены датчик уровня жидкого теплоносителя и теплообменники, соединенные с соответствующими теплопроводами, а внутренняя полость корпуса сообщена с газовой магистралью.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США № 3153933, кл. 73 †3, 1968.

2. Патент США ¹ 2368181, кл. 73 — 363, 1963.

546857

Фиг, .т

Составитель В. Минаев

Корректоры: Л. Котова и Л. Брахнииа

Редактор Л. Тюрина

Техред Н. Аук

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 247/10 Изд. М 206 Тираж 1069 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5