Теплопередающее устройство

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 1103067 зд) Г 28 Р 15/00ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ проблем цент- ствен- го ССС3(7 1) Отдел физико-техническихэнергетики Уральского научногора АН СССР и Уральский государный университет им. А.М.Горько(53) 621.017.7(088.8)6) 1. Авторское свидетельств439952, кл. Р 28 0 15/00, 1954)(57) ТЕПЛОПЕРЕДАЮЩЕЕ УСТРОЙодержащее соединенные посредст паропровода и конденсатопровода теплообменник и испарительную камеру с капиллярно-пористой насадкой, имеющей перегородку, отделяющую жидкостную полость от парового объема, инжектор с соплом и приемной камерой, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью .интенсификации теплообмена и улучшения массо-габаритных характеристик, паропровод и сопло инжектора выполнены в насадке, причем приемная камера последнего связана с жидкостной полостью посредством сквозных каналов, выполненных в перегородке.Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в системах обеспечения тепловых режимоврадиоэлектронной аппаратуры.Известно теплопередающее устройство, содержащее соединенные посредством паропровода и конденсатопровода,с капиллярно-пористой насадкой, имеющей перегородку, отделяющую жидкостную полость от порогового объема, инжектор с соплом и приемной камерой 11Недостатком известного устройстваявляется невысокая интенсивность теп"лообмена, что определяется наличием 15нескомпенсированного столба жидкостив конденсатопроводе и тупиковойобласти в насадке, и плохие массо-габаритные характеристики,Цель изобретение - интенсификация 20теплообмена и улучшение массо-габаритных характеристик.Поставленная цель, достигается тем,что паропровод и сопло инжектора выполнены в насадке, причем, приемная 25камера последнего связана с жидкост-ной полостью посредством сквозных каналов, выполненных в перегородке.На фиг.1 изображено теплопередающее устройство; на фиг. 2 - сечение З 0А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечениеВ-В на фиг.Устройство содержит паропровод 1и конденсатопровод 2, соединяющиетеплообменник 3 и испарительную ка.меру 4, в которой находится капиллярно-пористая. насадка 5, имеющаяперегородку, отделяющую жидкостнуюполость 6 от паропровода 1, инжекторс соплом 7 и приемной камерой 8,которая связана с жидкостной полостью6 посредством сквозных каналов 9,В капиллярно-пористой насадке 5 выполнены пароотводные каналы 10, сообщающиеся с паровым коллектором 11, 45Часть 12 испарительной камеры 4, незаполняемая жидкостью при работе устройства, является компенсационнойполостью.Устройство работает следующим образом.В нерабочем состоянии уровень жидкости в нем соответствует сечению С-С. Приподаче тепловой нагрузки давлением пара жидкость выталкивается,55 из пароотводных каналов 10, парового коллектора 11, паропровода 1 и сопла 7 инжектора в компенсационную полость 12, заполняя ее до некоторого уровня 0-Э. Весь поток пара направляется через сопло 7 в инжектор, где происходит конденсация струи пара в пространстве, заполняемом постоянно обновляющейся жидкостью.В результате конденсации струи пара и обмена импульсом между потоками сконденсировавшегося пара и жидкостью,инжектируемой из приемной камеры 8, происходит преобразование тепловойи кинетической энергии пара в статический напор. За счет этого напораосуществляется циркуляция теплоносителя по замкнутому контуру с соответствующей кратностью потоков жидкостии пара. Передача тепла приемнику происходит через теплообменник 3, который включен в этот контур.Наличие сквозных каналов 9 в насадке испарительной камеры 4, соединяющих жидкостную полость б с приемной камерой 8 инжектора, позволяет организовать принудительную циркулячцию теплоносителя в испарительнои камере 4 и, как следствие, повысить удельную тепловую нагрузку, т.е. при прочих равных с известным устройством условиях, увеличить мощность устройства. Вместе с этим ограничение длины парового тракта пределами насадки позволяет существенно увеличить расстояние теплопереноса, поскольку отсутствие нескомпенсированного столба жидкости в устройстведелает его малочувствительным к изменениям ориентации и увеличению его длины, которая в данном случае будетограиичиваться только относительно небольшими гидравлическими сопротивлениями конденсатопровода 2 и теплообменника 3. Таким образом, использование предлагаемого технического решения позволяет увеличить термодинамическую эффективность теплопередающего устройства за счет увеличения удельных тепловых нагрузок и длины теплотранспорта при любых ориентациях в поле сил тяжести, а также при наличии произвольно направленных инерционныхссил. Кроме того, размещение инжектора и парового канала в пределах испарительной камеры существенно улучшают компоновку устройства,Все это делает весьма перспективной возможность использования данно3 1103067 4го устройства в системах охлаждения рых связана с продольным изменениеми термостабилизации оборудования раз- ориентации и инерционными перегрузличных аппаратов, эксплуатация кото- ками,12 Фиг з Составитель Ж.Можаева Редактор М.Товтин ТехредЛ. КоцюбнякКорректор Л.ПилипенкЗака филиал ППП "Патент", г,ужгород, ул.Проектная, 4 38/29 Тираж 631 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Подписноеомитета СССРоткрытийушская наб. д. 4/5