Центробежная тепловая труба
ОЙ ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЙТВЛЬСТВУ ! (61) Дополнительное к авт. свид-ву —, (22) Заявлено 04.02.75 (21) 2101934/24-06 с присоединением заявки № — (23) Приоритет—
Опубликовано 25.12.79, Бюллетень № 47
Дата опубликования описания 05.01,80
Союз Еовекпнв
Социалыстнчесаа
Республик (и1 705234 (51) М. Кл2, F 28 D 15/00
Гвсудвретвекквй каатзт
СССР вв двкаы кзебрвтенкН и юткрытий(53) УДК 621.565.,58 (088.8) (72) Автор изобретения
Л. Л. Васильев
Ордена Трудового Красного Знамени институт тепло(71) Заявитель и массообмена им. А. В.Лыкова АН Белорусской CCP (54) ЦЕНТРОБЕЖНАЯ ТЕПЛОВАЯ ТРУБА
Изобретение относится к области энергетики и может найти применение для охлаждения электрических машин, турбин, вентиляторов, подшипников, а также для создания различных центробежных теплообменников. l
Известны центробежные тепловые трубы с зонами теплоподвода и теплоотвода, содержащие частично заполненный жидким теплоносителем корпус, вращающийся отйосительно продольной оси (1).
Такие трубы выполнены в виде коаксиального цилиндра, типа теплообменника труба в трубе, в котором внешняя поверхность внутренней трубы является конденсатором, а внутренняя поверхность внешней трубы — испарителем. Перенос тепла и массы происходит в радиальном направлении путем испарения (кипения) пленки жидкости на поверхности испарителя; конденсации пара и разбрызгивания капель жидкости с поверхности конденсатора под действием центробежных сил с дальнейшим их попаданием на поверхность испарителя.
Недостатком этих труб является необходимость пропускания хладагента по внут реннему каналу тепловой трубы, что не всегда возможно и, кроме того, незначительный теплообмен и невозможность передачи теплового потока на большие расстояния.
Целью изобретения является интенсификация теплообмена и обеспечение передачи теплового потока на большие расстояния.
Это достигается тем, что в предложенной трубе в корпусе вдоль оси установлена трубка с перфорированным участком в зоне теп1О лоподвода и раструбом в зоне теплоотвода, образующим кольцевую щель с корпусом, причем перфорированный участок имеет диаметр, больший диаметра раструба.
На фиг. 1 схематически изображена предложенная тепловая труба с симметричным
<З расположением зон теплоотвода относительно зоны теплоподвода; на фиг. 2 — тепловая труба, имеющая одну зону теплоотвода и теплоподвода.
Корпус 1 тепловой трубы заполнен жидким теплоносителем и вращается относительно продольной оси. Труба имеет расположенную в центральной части корпуса 1 зону 2 теплоподвода и зоны 3 теплоотвода, размещенные на концах корпуса. В корпусе 1
705234
Формула изобретения
Составитель В. Подносова
Техред М. Левицкая Корректор Г. Решетник
Тиравг 722 Подписное
ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г, Ужгород, ул. Проектная, 4
Редактор Е. Кравцова
Заказ 8011/41, вдоль оси установлена трубка 4 с перфорированным участком 5 в зоне 2 теплоотвода и раструбом 6 в зоне 3 теплоотвода, образующим кольцевую щель 7 с корпусом 1.
Перфорированный участок 5 имеет диаметр больший диаметра раструба 6.
-" . "- :-.- Работа тепловой трубы происходит следующим образом.
При вращении тепловой трубы относительно своей оси без теплоподвода жидкость частично заполняет трубку 4 и кольцевую щель 7. При нагреве зоны 2 теплоподвода
-:-=-::--- -. - происходит кипение жидкости. Образующиеcs1 пузыри пара выталкивают жидкость из кольцевой щели 7 между корпусом 1 и пер: форированным участком 5 в трубку 4, по которой она движется к перфорированному участку 5 и разбрызгивается через перфорацию. Чем быстрее вращение тепловой трубы и интенсивнее нагрев зоны 3 теплоподвода, тем быстрее идет процесс циркуляции жидкости по трубке 4. Капли жидкости попадают на нагреваемую поверхность зоны 2 теплоподвода, охлаждают ее путем испарения, а образовавшийся пар конденсируется на поверхности зоны 3 теплоотвода. Конденсат вновь поступает через кольцевую щель 7 в трубку 4 для осевого транспорта жидкости под действием перепада давления между зонами 2 и 3. Если диаметр перфорированной части трубки 4 выполнить больше диаметра зоны 3 теплоотвода, благодаря центробежному полю эффект циркуляции жидкости в трубке 4 будет максимальным.
Такое конструктивное выполнение тепловой трубы позволяет иметь несколько зон теплоотвода и теплоподвода в одной трубе при наличии одной трубки для осевого переноса жидкости.
Предложенная конструкция тепловой трубы позволяет существенно увеличить ее длину и уменьшить силы трения при движении жидкости.
Кроме того, инте нсифицируется теплообмен в зоне теплоподвода, так как толщина пленки жидкости в испарителе минимальна, благодаря его капельному орошению;
Центробежная тепловая труба с зонами теплоподвода и теплоотвода, содержащая частично заполненный жидким теплоносителем корпус, вращающийся относительно продольной оси, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации теплообмена и обеспечения передачи теплового потока на большие расстояния, в корпусе вдоль оси установлена трубка с перфорированным участком в зоне теплоподвода и раструбом в зоне теплоотвода, образующим кольцевую щель с корпусом, причем перфорированный участок имеет диаметр, больший диаметра раструба.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 461295, кл. F 28 D 15/00, 1971.
