Устройство для герметизации тепловой трубы

(51)5 Р 25 РЕТЕНИ К АВТОР У СВИДЕТЕЛЪСТ дный институт.икий, А.С.Кухарьовой, А,Ф.Сали-,ЕТИЗАЦИИ отехниКЕ зготовлеения - поти заци и,й патру ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР. ИСАНИЕ ИЗ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕРМТЕПЛОВОЙ ТРУБЫ(57) Изобретение относится к тепли может быть использовано при инии тепловых труб. Цель изобретвышение надежности гермеУстройство содержит заправочнь бок 1, выполненный из термостойкого диэлектрика в виде гильзы, который охватывает конец тепловой трубы 2. В открытый конец трубы 2 на точечных опорах 7 помещена пробка 5, имеющая вид усеченного конуса и образующая расширяющийся кверху радиальный зазор 6, На верхней части пробки, выступающей над торцом трубы, имеется кольцо 8 из припоя, Снаружи патрубка 1 установлен индуктор 11.тока, а на его поверхности - экранирующая металлическая обечайка 9. Заправочный патрубок 1 из диэлектрика не препятствует подводу энергии к припою, а обечайка 9 защищает трубу 2 от нагрева. При нагревании припоя до температуры плавления он стекает по конической поверхности пробки 5 и заполняет радиальный зазор 6, герметизируя тепловую трубу, 1 ил.Изобретение относится к теплотехникеи может быть использовано при изготовлении тепловых труб,Известно устройство для герметизациитепловых труб с помощью конических пробок и припоя, Предварительно нанеоенногона контактирующие поверхности пробки игнезда, Пробку специальным штоком впрессовывают в гнездо торца трубы и электрическим нагревателем расплавляют припой, 10который герметизирует тепловую трубу.Недостатком данного устройства является сложность контроля температуры прогрева пробки, в то время как нарушениетеплового режима снижает надежность вакуумирования. Кроме того, устройство конструктивно сложно и малопроизводительнов связи со значительными затратами времени на прогрев, которому приходится подвергать не только зону пробивки, но весь 20конец трубы.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройстводля герметизации тепловой трубы, включающее пробку в форме щарика, помещенную 25в открытый конец трубы на кольцевое сужение, патрубок, подсоединенный к концутрубы для вакуумирования и подачитеплоносителя и индуктор токов высокойчастоты (ТВЧ), охватывающий трубу в месте установки пробки. Кроме того, устройство имеет электромагнит, управляющийположением пробки, для чего она выполнена из магнитного материала, а стенкатрубы - из немагнитного, Включением 35электромагнита подымают пробку над сужением, производят вакуумирование иподачу теплоносителя, затем выключением электромагнита пробку опускают и,воздействуя полем ТВЧ, сваривают ее с 40телом трубы,Недостаток известного устройства заключается в необходимости расплавленияматериала трубы на границе контакта спробкойдля надежногосваривания. Однако 45это может произойти только при полномрасплавлении стенки трубы на всю толщину, поскольку в поле ТВЧ имеет место поверхностный разогрев. В то же времяпробка будет оставаться в твердой фазе, так 50как она хуже прогревается и, выполненнаяиз магнитного материала,имеет по сравнению с немагнитным материалом трубы более высокую температуру плавления,В результате при прогреве стенки трубы до температуры жидкой фазы возможно.проскальзывание сохраняющей твердуюфазу пробки через сужение за его пределы.При прекращении нагрева на более низкихтемпературах невозможно обеспечить надежное сваривание и соответственно герметизацию тепловой трубы.Цель изобретения - повышение надежности герметизации тепловой трубы,На чертеже изображено устройство для герметизации тепловой трубы, общий вид.Устройство для герметизации тепловой трубы содержит заправочный патрубок 1, выполненный из термостойкого диэлектрика в виде гильзы, который охватывает конец тепловой трубы 2, соединяясь с ним через резиновое уплотнение 3. Патрубок 1 каналом 4 связан с источником вакуумирования и подачи теплоносителя (не показаны).В открытый конец трубы 2 помещена пробка 5 в виде усеченного конуса, образуя расширяющийся кверху радиальный зазор 6, Пробка 5 большим основанием опирается на дистанционирующие элементы, выполненные в виде точечных опор 7, а на верхней ее части, выступающей над торцом трубы, надето кольцо 8 из припоя.На наружной поверхности заправочного патрубка 1 на уровне торца трубы 2 установлена экранирующая металлическая обечайка 9, перекрывающая по высоте пробку 5, Обечайка 9 установлена с возможностью осевого перемещения и удерживается упорным болтом 10, Патрубок 1 с концом трубы 2 охвачены индуктором 11 тока, который располагается средней частью в горизонтальной плоскости кольца 8 припоя.Устройство работает следующим образом.Через канал 4, заправочный патрубок 1 и радиальный зазор 6 производят вакуумирование и подачу теплоносителя. После удаления из полости трубы неконденсируемых газов включают индуктор 11 тока. При этом в поле его действия оказывается только верхняя часть тепловой трубы с припоем, поскольку боковая поверхность трубы в районе пробки закрыта экранирующей обечайкой 9. Начинается разогрев припоя, который ведут до температуры его плавления, Припой, стекая по конической поверхности пробки в область более низких температур, твердеет, закупоривая выход из радиального зазора 6, а вверху, пребывая в жидкой фазе, остывает, сваривая трубу 2 и пробку 5.В оптимальном режиме запаивания граница твердения стекающего припоя должна совпадать с основанием пробки 5. Соответствующий этому условию температурный градиент вдоль пробки 5 может быть обеспечен регулированием осевого положения экранирующей обечайки 9, при котором увеличивается или уменьшаетсяЗаказ 527 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101/площадь конца трубы, находящаяся в поле воздействия индуктора 11,В результате воздействия поля индуктора 11 тока одновременно с припоем нагреву подвергается также экранирующая обечай. ка. Нарушениям работоспособности уст ройства в результате этого нагрева противостоит термостойкость заправочного патрубка 1, а также то, что экранирующая обечайка 9 выполнена из стали и имеет намного более высокую температуру плавле ния, чем припой. Устройство для герметизации тепловой. 15 трубы, содержащее заправочный патрубок, подсоединенный к верхнему концу трубы,снаружи которого расположен индуктор тока, а внутри установлена с помощью дистанционирующих элементов пробка, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности герметизации, пробка выполнена в виде усеченного конуса, опирающегося на дистанционирующие элементы большим основанием, установленного с зазором по отношению к стенкам трубы и снабженного в верхней части, выступающей за пределы трубы, кольцом из припоя, при этом дистанционирующие элементы выполнены в виде точечных опор, а заправочный патрубок в виде гильзы из термостойкого диэлектрика, охватывающей верхний конец трубы, соединенной с последним через уплотнения и снабженной снаружи экранирующей металлической обечайкой,