Устройство для испарительного охлаждения тепловыделяющего объекта

союз советскихСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК зш Г 28 Г ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СС(54) (57) 1. УСТРОЛСТВО ДЛЯ ИСПАРИТЕЛЬНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ ТЕПЛОВЫДЕЛЯ 1 ОЩЕГО ОБЪЕКТА, содержащее испаритель в виде горизонтально расположенной трубы с соосной вставкой внутри, образующей с трубой кольцевую полость и,ЯО 1097886 имеющеи отверстия, равномерно расположенные по ее поверхности, отличающееся тем, что, с целью интенсификации процесса охлаждения, устройство дополнительно содержит сепаратор, конденсатор размещен выше испарителя, а сепаратор примыкает к его нижней части и сообщен в верхней части посредством паропровода с кольцевой полостью испарителя, а в нижней части посредством конденсатопровода - с полостью вставки, причем отверстия в последней расположены наклонно к ее оси.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что объем сепаратора равен сумме объемов паропровода и кольцевой полости.1097886 Составитель О. АкимоваТехред И. Верес Корректор А. ИльинТираж 631 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Редактор М. ПетроваЗаказ 4194/34 Изобретение относится к теплотехникеи может быть использовано для охлажденияпродольных и поперечных глиссажных труб,а также для охлаждения продуктов печейкипящего слоя.Известно устройство для испарительногоохлаждения тепловыделяющего элемента,в котором испаритель представляет собойгоризонтальную тепловую трубу с коаксиально расположенной внутренней цилиндрической вставкой, которая с одной стороны 10защищена, а с другой стороны посредствомтрубопровода сообщена с конденсатором,Внутренняя вставка снабжена отверстиями,расположенными вдоль верхней и нижнейобразующей 1.Недостатком данного устройства является то, что образовавшаяся паровая фазадвижется навстречу стекающему конденсату, что при больших тепловых потоках,а также при большой протяженности обогреваемого участка может привести к прогару испарителя.Известно также устройство для испарительного охлаждения тепловыделяющегообъекта, содержащее испаритель в видегоризонтально расположенной трубы с соосной вставкой внутри, образующей с трубой кольцевую полость и имеющей отверстия, равномерно расположенные по ее поверхности 12.Однако при использовании этого устройства при большой протяженности обогреваемого участка интенсивность процессов охлаждения недостаточна.Цель изобретения - интенсификацияпроцесса охлаждения,Поставленная цель достигается тем, что устройство для испарительного охлаждения тепловыделяющего объекта, содержащее испаритель в виде горизонтально расположенной трубы с соосной вставкой внутри, образующей с трубой кольцевую полость и имеющей отверстия, равномерно располо женные по ее поверхности, дополнительно содержит сепартор, конденсатор расположен ные по ее поверхности, дополнительно содержит сепартор, конденсатор расположен выше испарителя, а сепаратор примыкает к его нижней части и сообщен в верхней части 45 посредством паропровода с кольцевой полостью испарителя, а в нижней части посредством конденсатопровода - с полостью вставки, причем отверстия в последней расположены наклонно к ее оси.Объем сепаратора равен сумме объемов паропровода и кольцевой полости.На чертеже представлено предлагаемое устройство.Устройство содержит испаритель в виде горизонтально расположенной трубы 1 с соосно цилиндрической вставкой 2 на участке теплоподвода, на поверхности которой равномерно расположены отверстия 3. Вставка 2 образует с трубой 1 кольцевую полость 4. Устройство снабжено также сепаратором 5 и конденсатором 6, расположенным выше испарителя. Сепаратор 5 примыкает к нижней части конденсатора 6 и сообщен в верхней части посредством паропровода 7 с кольцевой полостью 4, а в нижней части посредством конденсатопровода 8 - с полостью вставки 2, причем отверстия 3 в последней расположены наклонно к ее оси. Объем сепарато 1 й. 5 равен сумме объемов паропровода 7 и кольцевой полости 4.Перед разогревом конденсатопровод 8, трубу 1 и частично паропровод 7 заполняют теплоносителем. Сепаратор 5 должен быть свободен от теплоносителя. В момент разогрева в кольцевой полости 4 скапливается пар, при этом давление в ней повышается по сравнению с давлением жидкости, пар вытесняет жидкость, которая по паропроводу 7 выбрасывается в сепаратор 5, где происходит разделение пара и жидкости. Пар поднимается в конденсатор 6, жидкость и конденсат по кондесатопроводу 8 поступает в полость вставки 2 и через отверстия 3 поступает в кольцевую полость 4. При большой плотности теплового потока парожидкостная смесь поступает в сепаратор 5, частично конденсируясь в струях воды, поступающих из отверстий 3, Двигаясь с большой скоростью и захватывая теплоноситель, пар подсасывает теплоноситель через отверстия 3 в кольцевую полость 4, охлаждая поверхность трубы 1, и паром уносится в сепартор 5. При этом чем выше тепловой поток, тем с большей скоростью движется парожидкостная смесь и выше эффект подсасывания теплоносителя.Предлагаемое устройство существенно повышает интенсивность процесса охлаждения тепловыделяющего элемента благодаря возникающему в процессе работы устройства эффекту инжекции.