Электрогидродинамическая тепловая труба

Номер патента: 1024682

Авторы: Климов, Майборода, Драбенко, Урсу, Шкилев

Скачать ZIP архив.

Текст

.ОПИСДНИК ИЗОБРЕтсНИЯН:АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕЗ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Кйшиневский научно-исследователь. . ский институт электроприборостроения 1 Научно-производственного объединения Микропровод 1(56),1. Авторское свидетельство СССРУ 568809, кл.28 Р 15/00, 1975.2. Авторское свидетельство СССР9545852, кл. Г 28 Э 15/ЬО, 1975.3. Авторское свидетельство СССРВ 732651 кл. % 28 Р 15/00, 1977.(54) (57) 1. ЭЛЕКТРОГИДРОДИНАМИЧЕСКАЯ ТЕПЛОВАЯ ТРУБА, содержащая частично заполненный диэлектрическим теплоносителем герметичный цилиндрический корпус с паровым каналом, зонами испарения, конденсации и транспорта, высоковольтный ввод, расположенный в зоне испарения и последователвно соединенный с высоковольтник резистором, о т л и.ч а ю щ а я с я тем что, с целью упрощения конструкции и увеличения надежности, в корпусе вдоль его оси дополнительно установлена перфорированная диэлектрическая вставка, а высоковольтный резистор выполнен в виде обмотки микро- провода, размещенной на вставке и служащей ее капиллярной структурой,2. Труба по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что вставка выполнена с переменньи поперечньи сечением,- уменьшанзцимся в направлении эоны конденсации, а перфорация выполнена в виде продольных щелей.3. Труба по и. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что обмотка микропровода вйполнена многослойной.4. Труба по и. 3, о т л и ч а .ющ а я с я тем, что микропровод в каждом из слоев обмотки имеет раз., личный диаметр, увеличивающийся в направлении парового канала.5. Труба по и. 3, о т л и ч,. а ющ а я с я тем, что микропровод в С;каждом из слоев обмотки выполнен , из материала с различным электриЪф :ческим сопротивлением.6. Труба по и. 3, о т л и ч а ющ а я с я тем, что микропровод в каждом иэ слоев обмотки выполнен с различнык диаметром, уменьшанщимсяот зоны конденсации к зоне испарения.Изобретение относится к теплотехнике, в часности к тепловым трубам работающим на диэлектрических жидкос тях, и может быть использовано для охлаждения высоковольтнои аппаратуры например высоковольтных трансформаторов,делителей напряжения, резисторов.Известна тепловая труба, содер" жащая зону испарения и конденсации теплоносителя и расположенный вдоль оси электрод, подключенный к высоко вольтному источнику тока. Электрод между зонами испарения и конденсации разделен диэлектрической прокладкой ,на две части 1 .Недостатками этой трубы являются сложность и низкая надежность из-за, отсутствия системы охлажения высоко. вольтной части тепловой трубы.Известна электрогидродинамическая тепловая труба содержащая частично заполненный диэлектрическим теплоносителем герметичный цилиндрический корпус с паровым каналом и зонами испарения и конденсации, транспорта, в последней из которых стенка корпуса выполнена из чередующихся диэлектрических участков и секций электродаГ 2,Однако такая труба обладает срав нительно сложной конструкцией и не," достаточной надежностью, что обусловлено наличием нескольких высоковольтных вводов, кроме того, у нее возникаетнеобходимость использовать источник бегущей волны потенциала. 35Сложным является и выполнение корпуса из чередующихся диэлектрических и проводящих участков.Наиболее близкой по технической сущности к изобретениюявляется элек( трогидродинамическаяц тепловая труба, содержащая частично заполненный диэлектрическим теплоносителем герметичный цилиндрический корпус с паровым каналомзонами испарения кон 45 денсации и транспорта, высоковольтный ввод, расположенный в зоне испарения и последовательно соединенный с высоковольтным резисторомЗНедостатками известной трубы являются сложность конструкции и низкая надежность.Сложность конструкции заключается в том, что трансйортный участок выполнен в виде чередующихся диэлектричес- ких и проводящих участковОбеспечение герметичности сТыка между диэлектриком и проводником достаточно трудная задача. Сложна конструкция и тем, что необходимо применять цепь из нескольких последовательно соединенных 60 резисторов, Желательно зту же задачу выполнить при использовании всего одного резистора. Невысокая надежность конструкции объясняется прежде всего тем, что высоковольтные резисторы 5 практически не охлаждаются, так какрасположены в паровом канале. Отметим,что тепловыделение в высоковольтныхрезисторах может достигать несколькодесятков ватт и при выполнении ихминиатюрными необходимо предусмотретьэффективную систему охлажденияТранспорт диэлектрического тепломносителя на участок испарения в известной.Зконструкции осуществляетсяпри наличии разности потенциалов между секциями электрода, транспорт жедиэлектрического теплоносителя вдольсамого электрода осуществляется только с помощью капиллярных сил,так каквдоль самого участка электрода нетпадения напряжения(поверхность электрода эквипотенциальна). Это снижаеттранспорт теплоносителя вдоль тепловойтрубы. Для устранвния этого недостатка необходимо части электрода выпол"нить достаточно узкими и в большомколичестве, что, в свою очередь,опять требует применения большогочисла высоковольтных резисторов.Цель изобретения - упрощениеконструкции и увеличение надежностиПоставленная цель достигается тем,что в электрогидродинамической тепловой трубе, содержащей частичнозаполненный диэлектрическим теплоносителем герметичный цилиндрическийкорпус с паровым каналом, зонамииспарения, конденсации и транспорта,высоковольтный ввод, расположенныйв зоне испарения и последовательносоединенный с высоковольтным резистором,в корпусе вдоль его оси дополнительноустановлена перфорированная диэлектрическая вставка, а высоковольтныйрезистор выполнен в виде обмоткимикропровода, размещенной на вставкеи служащей ее каппилярной структурой,При этом вставка выполнена спеременным поперечныч сечением, уменьшающимся в направлении зоны конденсации, а перфорация выполнена в видепродольных щелей.Причем обмотка микропровода выполнена многослойной.Кроме того, микропровод в каждомиз слоев обмотки имеет различный диа-метр, увеличивающийся в направлениипарового канала.Причем в каждом из слоев обмоткимикропровод выполнен из материалас различным электрическим сопротив,лением,При том микропровод в каждом изслоев обмотки выполнен с различнымдиаметром, уменьшающимся от эоны кон-денсации к зоне испарения.На фиг. 1 изображена предлагаемаятепловая. труба; на фиг, 2 - труба совставкой, имеющей. переменное поперечноесечение, на фиг. 3 - вставка сперфорацией в виде продольных щелей1024682сна фиг. 4 - многослойная обмотка микро- На высоковольтный ввод; 5 подается провода с диаметром, увеличивающимся, высокое напряжение. Так как вдоль об. в направлении парового канала; на мотки микропровода 7 осуществляетфиг. 5 - обмотка микропровода с диася падение напряжения, то вдоль тепметром, уменьшавшимся от зоны конден- ловой трубы (точнее в зазоре между сации к зоне испарения. обмоткой микропровода 7 и корпусомЭлектрогидродинамическая тепловая 1). осуществляется транспорт тепло- труба содержит частично заполненный носителя к зоне испарения 3. Тепло- диэлектрическим теплоносителем герме- носитель испаряется в зоне испарения тичный цилиндрический корпус 1 с па 3 и пар конденсируется в зоне конровьм каналом 2, зонами испарения10 денсации 4, откуда конденсат вновь 3, конденсации 4 и транспорта, вы- по обмотке микропровода 7 попадает .соковольтный ввод 5, расположенный в зону испареня 3. в зоне испарения 3 и последователь- .Таким образом, использование но соединенный с высоковольтным ре- микропровода позволяет существенно зистором, причем в корпусе 1 вдоль 15 упростить конструкцию тепловой трУбы. его оси дополнительно установлена По существу вместо нескольких выперфорированная диэлектрическая: соковольтных резисторов имеется всего вставка 6, а высоковольтный резис- один, Однако на высоковольттор выполнен в виде обмотки микро- ный резистор из микропровода мопровода 7, размещенной на .вставке жно посмотреть и иначе: кажб и Гслужащей ее капиллярной струк- дый виток микропровода является вытурой, при этом вставка 6 выполнена соковольтным резистором, более того, с переменным поперечным сечением, кажжый отрезок микропровода являет- уменьшающимся в направлении эоны ся высоковольтным резистором. Посконденсации 4, а перфорация выпол- кольку диаметр микропровода сравним нена в виде продольных щелей 8; об- с размером ячеек капиллярной струк- мотка микропрбвода 7 выолнена много- ,туры, то в предлагаемой конструкции слойной и он в каждом из слоев об"удается удачно сочетать электрогидмотки имеет различный диаметр, увели родинамические и капиллярные напоры чивающийся в направлении парового :или увеличить транспорт теплоноситеканала, причем в каждом иэ слоев З ля вдоль тепЛовой трубы. Поскольку обмотки микропровод 7 выполнениз ,микропровод постоянно находится в материала с различным электричес- диэлектрической жидкости, создаются ким .сопротивлением; микропровод 7 в оптимальные условия его охлаждения. каждом из слоев обмотки может быть Предлагаемая электрогидродинамивыпонен с различным диаметром, умень ческая тепловая труба может быть шающимся от зоны конденсации 4 к зо- использована как для охлажденияобъекта ие испарения 3. Труба может иметь . расположенного с внешней части кордополнительную капиллярную структу- пуса 1, так и для более узкой сперу 9. циализированной задачи - охлаждениеОдин конец обмотки микропровода . 40 микропровода 7. В последнем случае 7 соединен с высоковольтным вводом 5,удается создать высокоточные высоко- а другой конец соединен с заземлен- вольтные резисторы, малогабаритные ным корпусом 1 или другим вводом. трансформаторы, делители напряжения При расположении обмотки микропро- на микропроводе 7. вода 7 на диэлектрической вставке б 45 При создании импульсного капиллярная структура 9 может быть делителя напряжения с обмоткой, выполкак диэлектрической, так и металлист ненной из микропровода 7, высокоеческой.При расположении обмотки 7напряжение не при всех режимах может внутри дополнотельной капиллярной обеспечить олное смачивание диэлек" структуры,9 последняя выолнена из 0 триком обмотки. Для этого случая . диэлектрика.50необходимо обмотку микропровода 7Яикропровод представляет собой . помещать внутрьдополнительной диэлек- тонкую проволку в стекляной изоляции. 1 трической капиллярной структуры 9, Диаметр микропровода вместе со стек- . ,выполенной, например, из спеченого лянной изоляцией от 8 до 100 мкм. кварца.Работает предлагаемая электроИспользование предлагаемой тепгидродииамическая тепловая труба ловой трубы позволяет упростить следующим образом. конструкцию и увеличить надежность.1024682 Составитель Ж. Мокаевазаренко Техред М,Гергель ктор А, Тяско Редакто Заказ 4374/3 ое4 Ш В Ш Ш ЬЕ ааааащлиал ППП ф Патентф, г. ужгород, ул, Проектная, 4 Тираж 672 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 035, Москва, Ж, Рауш

Смотреть

Заявка

3358592, 26.11.1981

КИШИНЕВСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЭЛЕКТРОПРИБОРОСТРОЕНИЯ НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ОБЪЕДИНЕНИЯ "МИКРОПРОВОД"

ШКИЛЕВ ВЛАДИМИР ДМИТРИЕВИЧ, КЛИМОВ СЕРГЕЙ МИХАЙЛОВИЧ, МАЙБОРОДА АЛЕКСАНДР НИКОЛАЕВИЧ, УРСУ ТЕОДОР ИВАНОВИЧ, ДРАБЕНКО ИВАН ФЕДОРОВИЧ

МПК / Метки

МПК: F28D 15/04

Метки: электрогидродинамическая, труба, тепловая

Опубликовано: 23.06.1983

Код ссылки

<a href="http://patents.su/5-1024682-ehlektrogidrodinamicheskaya-teplovaya-truba.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Электрогидродинамическая тепловая труба</a>

Похожие патенты