Способ изготовления тепловой трубы

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 1232920 9) Я 51)4 Р 28 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ ого Зна ообмена епев, В.К.Шкин ние,о СССР О, 1976. ЛЕНИЯ ТЕП- ой обработ корпуса, олнения ее ющей гермеи й с я я качестл и ч аиз реаге разном влением, ют в про реакции ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(71) Ордена Трудового Красмени институт тепло- и масим. А.В.Лыкова(54)(57) 1, СПОСОБ ИЗГОТОВЛОВОЙ ТРУБЫ путем химическки внутренней поверхностивакуумирования трубы, заптеплоносителями и последутизации, о т л и ч а ю щтем, что, с целью повьппени ва изготовления, заполнение трубы осуществляют путем введения в нее , реагентов и проведения между ними химической реакции с получением т лоносителя.2. Способ по п. 1, о т л и ч а" ю щ и й с я тем, что предварительно внутреннюю поверхность корпуса подвергают окислению и в качестве . одного из реагентов используют мате риалы корпуса.3. Способ по п. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что в,качестве ре гентов используют галоген и металл, идентичный металлу корпуса.4. Способ по п. 1, о тю щ и й с я тем, что одинтов вводят в трубу в газообсостоянии под избыточным даа вакуумирование осуществля цессе проведения химическойИзобретение относится к теплотехнике и может быть использовано при изготовлении тепловых труб.Цель изобретения - паьышение качества изготовления. 5На чертеже предс"авлена установка для реализации и;едлягаемаго спо саба.Установка содержит баллоны 1, подсоединенные посредством трубопроводов 1 О 2 с редукторами 3, манометрами 4 и клапанами 5 к марной емкости 6, снабженной манометром 7.Емкость 6 В свою очередь,. посредством трубопровода с клапаном 8 под соединена к. тепловой трубе 9, снабженной нагревателями 10 (например в виде кароткозамкнутого витка трансАарматора) и устройством 11 контроля темг,.ературы., Через клапан 12 тепловая 2 О труба 9 сообщена е вакуумной системой,Предлагаемый способ реализуют следующим образом.Тепловую трубу 9 Вакуумируют, заполняют теплоносителем путем введения в нее реагентов и проведения между ними химической реакции с получением теплоносителя и герметизируют. Пои этом В качестве одного из реагентов можно использовать материал корпуса, предварительно окислив его внутреннюю поверхность. В качестве реагентов могут быть использованы галаген и металл, идентичный металлу корпуса, Возможно ввецение одного из 35 реагентов В трубу в газообразном состоянии под избыточным давлением и проведение вакуумирования в процессе химической реакции.П р и м е р 1. Редукторы 3 настра О ивают таким образом, чтобы при последовательной подаче кислорода и водороДа из балпонаВ 1 В емкость 6 ПОД держивалось массовое соотношение этих реагентов 8:1. Тепловую трубу 9 под соединяют к системе заполнения. Ем-. кость 6 заполняют реагентами в указанном соотношении, контролируя давление в ней по манометру 7. Далее трубу 9 Вакуумируют через клапан 12, 5 О Вводят в нее из емкости б смесь газов и герметизируют. Далее процесс можнопроводить двумя путями. Если трубу необходимо ввести в ра бату ес нагревают до 560-600 С при этом Водород соединяется с кислсраДом с обре.заванием ВОДЫ. Если же труба до эксплуатации должна храниться в течение длительпага времени, то операцию нагрева осуцествляют перед введением ее в эксплуатацию Такое хранение не вызывает коррозии.П р и и е р 2, Внутреннюю поверхнас"ь корпуса тепловой трубы из меди предварительно окисляют, заполняютего водородом и герметизируют с последующим наг зевом,Восстановление в водороде меди из окисла получают теплоноситель дистиллированную воду и одновременно вакуум и пористое покрытие на внутренней поверхности корпуса:г 300 С СиО+Н- -Сц+Н О. Гаристый слой имеет вид шероховатых канавок (следов коррозии) со стахастической геометрией,Г р и м е р 3, В тепловую трубу из Ь Е вводят порошок алюминия, а затем поцают жидкий бром В пропорциях реакции2 АЕ зв., - ЗАЕВ .В результате реакции в тепловойтрубе получают соль - бромид алюминия, являющуюся теплоносителем, Вводсолей-теплоносителей в виде галогенидов металла типа Т 1 СЕ, Т 1 Вг,БЬСЕ , БоВг , АЕВгз в тепловые трубыЪ 3 9на воздухе недопустиь, так как этисоли "дымят" из-за их гидратациии реакции с парами воды.Тепловая труба из АЕ с теплоносителем ЛЕВг имеет широкий температурный диапазон работы и повьппенныйресурс работы, В ней отсутствуетэлектрохимическая коррозия, так какАЕВг не Взаимодействует с А Е вплоть3до термического разложения солиАЕВг, .Аналогична будут работать тепловье трубы из титана с тепланосителями Т.СЕ или Т 1 ВгПредлагаемый способ позволяетполучать химически чистые теплоносит чи не содержащие посторонних Фракций и растворенных в них газов,производить процесс герметизациитепловых труб при избыточном давлении реагентов, что более технологично, чем под вакуумом, а уоследнийполучать параллельно с химическойреакцией преврашения реагентов вжидкий либо твердый теплоноситель,а2329 О 25 Составитель С.БугорскаяРедактор Н,Егорова Техред М,Ходанич Корректор В.СиницкаяЗаказ 2756/39 Тираж 589 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 также хранить тепловые трубы наполненными исходными реагентами и лишь перед пуском в эксплуатацию осущеЪствлять реакцию превращения исходных веществ в теплоноситель, Зтим продлевается общий ресурс хранения труб за счет снижения интенсивности электрохимической коррозии при взаимодействии материала корпуса с теплоносителем, а также появляется возможность предотвратить натекание воздуха внутрь трубы через материал стенки и микропоры.Кроме того, теплоноситель, разложившийся в результате электрохимических коррозионных процессов и термического разложения, можно восстанавливать в процессе эксплуатации. Например, вместо дорогостоящего поглотителя - водорода палладия в тепловую трубу с теплоносителем - дистиллированной водой можно помещать окись меди и восстанов-. ление меди из окисла за счет местного нагрева регенерировать тепло- носитель (пример 2), Особенно это важно для труб черный металл - вода, где осуществление реакции восстановления РеО +ЗН 2 Ре+ЗН О существенно продлит ресурс работы таких тепловых труб.При осуществлении способа предлагаемым образом вводимые в трубу теплоносители так или иначе реагируют с воздухом или его компонентами,например, парами воды, а также материалами системы заправки. При этомотпадает необходимость применения запаянных ампул,Температурный диапазон работытепловых труб расширяется путемиспользования в качестве теплоносителя галогенидов металла корпуса., О Так, например, диапазон работы тепловых труб с теплоносителями в видесолей ТС 1 и ТВг составляет.соотоветственно 23-631 и 39-763 С, а ввиде соли А 1 Вг - 97-750 С. Посколь 5 ку на воздухе эти соли реагируют свлагой воздуха, лучше получать их,как это делается с АВгз, прямо втепловой трубе путем реакции порошкаалюминия и жидкого брома. Небольшой 20 избыток брома можно не удалять изполученной технической соли, таккак в алюминиевой трубе он прореагирует с материалом стенки с образованием той же соли-теплоносителя. Восстановлением металла из окисла по типу реакции, описанной в примере 2, удается совместить операцииудаления окислов с поверхности рабоЗ 0 чей части корпуса с одновременнымполучением химически чистого теплоФносителя, т.е, при этом не требуется.удаления из корпуса травильногораствора и продуктов реакции,