Способ изготовления тепловой трубы

СООЗ СОВЕТСКИциалюиас 4 ИЖРЕСПУБЛИН Г 7/04, Р 28 0 15/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЕТЕЛЬСТВУ АВТОРСКОМУ тносится к в частнос двухслойн -пористым олццтеля,о емможет в теплоэнергетике епловых труб. Цел гориммю дляэготавливают капиптепловой трубы для ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Белорусское республиканское научно-производственное объединение порошковой металлургии(56) Авторское свидетельство СССР М 1237310, кл, В 22 Р 7/00, 1984.Авторское свидетельство СССР Р 877303, кл. Р 28 П 15/00, 1980,(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕПЛОВОЙ ТРУБЕ(57) Изобретение опорошковой металлургии, ти к способам изготовления ых иэделий с капцллярноцэ порошкового нап и быть использованопри изготовлении т ь Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам изготовления двухслоиных изделий, и может быть использовано в теплотехнике прц изготовлении тепловых труб,Целью изобретения является повшенце теплопередающей способноститепловоц трубы и производительноспроцессаПример.Илярную структуру.80164667 изобретения - повышение теплопередающей способности тепловой трубы и пронзводцтельности процесса. Металлический порошок, в частности медный,помещают в бункер и в течение 2 минвоздействуют на него вибрацией с частотой 50 Гц и амплитудой ускорения10 м/с 2, Затем в порошок вертикально вводят корпус тепловой трубы сзакрепленным в нем Ьормующим элементом. Корпус подвергают вибрацийс частотой 20 Гц и амплитудой ускорения 3 м/с . Прц воздействии вибрации происходит погружение корпусав порошок и заполнение свободногообъема порошком. Полученная капиллярно-пористая структура на внутреннейповерхности корпуса имеет плавно изменяющийся по высоте размер пор,благодаря чему существенно повышаегся теплопередающая способность тепловоц трубы. Способ позволяет одновременно Формовать пакет тепловыхтруб, 2 з.п. ф-лы, 1 табл. работы прц угле наклона 90 а кзонту с размерами: длина 300на зоны конденсации 200 мм, длиназоны испарения 90 мм, внешний диаметр корпуса 16 мм, толщина стенки1 мм. Для изготовления капиллярноЯструктуры используют медный порошокПМС-Н с размерами частиц 0,0630,315 мм. Порошок помещают в бункери в течение 2 мин воздействуют нанего вибрацией с частотой 50 Гц иамплитудой ускорения 10 м/с . Затенв слой порошка вертикально вводят корпус тепловой трубы с закрепленным в нем Формуюцим элементом, Для обеспечения ввода корпуса тепловой трубы в слой порошка на корпус воздействуют вибрацией с частотой 20 Гц и амплитудой ускорения 3 м/с. При воздействии вибрации на корпус тепловой трубы происходит его погру О жение в слой порошка и заполнение свободного объема корпуса порошком./ Полученная капиллярная структура имеет плавно изменяющийся по высоте размер пор, благодаря чему суще" 15 ственно повышается теплопередаюцая способность тепловой трубы.Результаты сравнительных испытаний приведены в таблице.Иэ таблицы видно, что предложен ный способ по сравнению с известным позволяет повысить транспортные свойства капиллярных структур тепловых труб и их теплопередающую способность за счет создания плавно меня ющегося вдоль тепловой трубы размера пор. Кроме того, эа счет возможности одновременного Формования пакета тепловых труб, а также устранения необходимости засыпки малых порций порошка в корпус тепловой трубы значительно повышается производительность процесса формования.Высокие производительность процесса и теплопередаюцая способность теп" ловой трубы достигаются только при Формовании капиллярной структуры с помощью вибрации предлагаемых параметров (примеры 4-6, 9-11, 14-16, 25-29). При использовании параметров 40 вибрации вне указанных пределов (при" меры 7, 8, 12, 13, 17-24, 30 и 31) происходит снижение теплопередающей способности или снижение производительности процесса. 45В зависимости от геометрии тепловой трубы Формующий элемент может быть установлен как в бункере с материалом капиллярной структуры (при небольшом отношешщ длины к диаметРу 50 тепловой трубы 1/й( 2), так и в корпусе тепловой трубы (при большом отношении длины к диаметру 1/й ) 2).При предлагаемом способе изменение порораспределения по высоте наполнителя создают в бункере, на который накладывается вибрация с частотой 10-200 Гц и амплитудой ускорения, оп ределяемой из неравенства 2,96 схр 0,01031 б а 8,78 ехр 0,0121где Г - частота вибрации, Гц;а - амплитуда ускорений вибрации, м(с .При больших значениях а происходит кипение дисперсного материалакапиллярно-пористой структуры, применьших значениях а происходит виброуплотнение материала. В обоих слу-чаях невозможно добиться распределения материала структуры по фракциям.После разделения по фракциям вслой материала структуры вертикально вводится корпус тепловой трубы.Для облегчения ввода корпуса тепловой трубы в слой дисперсного материала на него также воздействуют вибрацией той же частоты, но другойамплитудой ускорения, определяемойиз неравенства а с 3,96 ехр 0,0103.Такая амплитуда ускорений соответствует режиму виброуплотнения капиллярной структуры. Это обеспечиваетсохранность переменного порораспределения по высоте вводимой тепловойтрубы. При этом толщина слоя наполнителя равна высоте капиллярнойструктуры в получаемой тепловой трубе,Способ обеспечивает повышение теплопередающих характеристик тепловыхтруб, поскольку размер пор изменяет"ся монотонно по длине тепловой трубы, т.е. пору можно рассматриватькак конус, большее основание которого находится в зоне конденсации, аменьшее - в зоне испарения тепловойтрубы, тем самым повышая проницаемость структуры при высоком капиллярном давлении, обеспечиваемоммелкими порами в зоне испарения.Повышение производительности процесса достигается тем, что в одномбункере способ позволяет одновременно формовать пакет тепловых труб,кроме того, исключается операциязасыпки по одной малых порций материала капиллярной структуры в корпустепловой трубы, что также увеличивает производительность способа.Формула и э о б р е т е н и я1. Способ изготовления тепловой трубы, включающий введение в корпус трубы Формующего элемента для образования парового канала, эапол1646675 где Г - частота вибрации, Гц; и на корпус - с частотой 5-200 Гц и амплитудой ускорения а с,96 ехрУО 31031 с введением корпуса в наполнитель вертикально.2, Способ по и, 1, о т л и ч анение свободного обьема корпуса капиллярнс -порнстьп 1 наполнителем приналожении вибрации с переменным распределением последнего по высоте,о т л н ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения теплопередающей способности тепловой трубы и производительности процесса, заполнение наполнителем проводят путем подачи последнего через бункер, а наложениевибрации осуществляют на бункер счастотой 10-200 Гц и амплитудой ускорения а, определяемой из неравенства ю щ и й с я тем, что формующий элемент размещают в бункере, а корпустепловой трубы вводят в наполнительсоосно с формующим элементом. 3. Способ по п. 1, о т л и ч а -ю щ и й с я тем, что формующийэлемент предварительно размещают вкорпусе трубы, а затем сборку вводятв наполнитель15 3,96 ехр 0,0103 Гс.а 8,78 ехр 0,0121 ремя формоания 25 шт.С ТТ, мин Теплопередающая способность Параметры вибрации Параметры вибрации,при формовании на- накладываемой наполнителя в бункере корпус ТТ Тепловая уб Г,Гц а,мс ,Г звестный сп 315 305 320 Пре 4,39 6,51 9,90 б 10 10 гаемыи спо 100