Испарительная камера тепловой трубы

(я)5 Е 28 О 15/02 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ И С К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) 1. Авторское свидетельство СССРЬЬ 691672, кл, Р 28 0 15/02, 1978.2. Авторское свидетельство СССРМ 1262257, кл. Е 28 О 15/02, 1984,(54) ИСПАРИТЕЛЬНАЯ КАМЕРА ТЕПЛОВОЙ ТРУБЫ Ы 1765676 А 1 57) Использование: тепловые трубы с раздельными каналами для жидкой и паровой фаз теплоносителя, Сущность изобретения: испарительная камера содержит корпус 1 и установленную внутри него капиллярно-пористую насадку 2 со сквозным осевым отверстием 4 и пароотводными каналами 3. Последние расположены на наружной поверхности насадки. Насадка 2 и корпус 1 выполнены на границах капиллярного канала, образованного внутренней поверхностью корпуса и наружной поверхностью насадки, с коническими поверхностями, Последние имеют одинаковый угол раскрытия конуса, 1 ил.1765676 3 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к области теплотехники, а именно к испарительным камерам тепловых труб.Известна конструкция испарительной камеры тепловой трубы, содержащая корпус, капиллярно-пористую насадку со сквозным продольным отверстием и каналами для пара 1.Недостатком этой конструкции является недостаточная эксплуатационная надежность и теплопередающая способность вследствие того, что при соединений корпуса с капиллярно-пористой насадкой в тепловой трубе образуется зазор между корпусом и насадкой, размеры которого невозможно регулировать, а для уменьшения зазора требуется усложнение технологии изготовления и специального оборудования, что увеличивает трудозатраты на изготовление тепловой трубы,Наиболее близким техническимрешением, выбранным в качестве прототипа, является испарительная камера тепловой трубы, содержащая корпус и установленную внутри него капиллярно-пористую насадку со сквозным осевым отверстием и пароотводными каналами на наружной поверхности, образующую с внутренней поверхностью корпуса капиллярный канал 2,Недостатком данной конструкции является сложность уменьшения размера капиллярного канала до величины пор насадки, для чего требуется предварительный нагрев корпуса и одновременно охлаждение насадки и специального устройства для точного введения насадки в корпус, Это уменьшает эксплуатационную надежность и теплопередающую способность тепловой трубы данной конструкции. Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности и тепло- передающей способности тепловой трубы путем уменьшения размера капиллярного канала по нормали к образующим его поверхностям до величины пор насадки,Указанная цель достигается тем, что в известной испарительной камере тепловой трубы, содержащей корпус и установленную внутри него капиллярно-пористую насадку со сквозным осевым отверстием и пароотводными каналами на наружной поверхности, образующую с внутренней поверхностью корпуса капиллярный канал, в соответствии с изобретением, корпус и насадка выполнены на границах капиллярного канала с коническими поверхностями, имеющими одинаковый угол раскрытия конуса,Сущность изобретения поясняется чертежом, где показан общий вид испарительной камеры тепловой трубы,4Испарительная" камера содержит" кор-;,";,."-пус 1, установЛейную внутри йего капилляр-,"но-пористую насадку 2 со сквозным осевйм":отверстием 4 и пароотводными каналами 3 ."на наружной поверхности, Пароотводныеканалы 3 имеют выход в паропровод 5 черезкольцевую проточку 6. Жидкий теплоноситель заполняет сквозную компенсационнуюполость 7, имеющую выход в конденсатопровод 8. Насадка 2 и корпус 1 выполнены награницах капиллярного канала, образованного внутренней поверхйоСтью корпуса "инаружной поверхностью насадки с коническими пОверхностями,имеющими одинаковый угол раскрытия конуса.Испарительная -камера предложенйойконструкции работает следующим образом,Под действием теплового потока, подводимого от охлаждаемого объекта черезстенку корпуса 1 испарительной камеры,теплоноситель по порам капиллярно-пористой насадки 2 подводится к пароотводнцмканалам 3 и испаряется на поверхности раз-"дела жидкость-пар, Пар отводится черезкольцевую проточку 6 попаропроводу 5 кконденсатору (не изображен), где конденсируется, отдавая теплОвому стоку скрытуютеплоту парообразования. Так как в областипароотводных каналов 3 давление пара выше, чем в компенсационнойполости 7, тообразовавшийся конденсат по конденсатопроводу 8 выталкивается в компенсационную полость 7 и, заполняя ее.подпитывает капиллярно-пористую насадку 2,Для проверки предложенного технического решения были изготовлены испарительные камеры тепловых труб длиной от 40до 300 мм;П р и м е р, Капиллярно-пористая насадка длиной 250 мм из спеченного никелевогопорошка со средним размером частиц 0,7мкм, паристостью 600 изготовлялась с конусной наружной поверхностью 1:50, такчто наименьший диаметр составлял 30,1 мм,а наибольший - 35,1 мм, Корпус испарителяиз стали 12 Х 18 Н 9 Т длиной 280 мм, с наружным диаметром 37,0 мм, внутренняя поверхность обрабатывалась стандартнойконической разверткой 2373-0176 с поверхностью 1:50, так что наименьший внутренний диаметр корпуса был 29,7 мм, анаибольший - 35,3 мм, Поверхность былаобработана по 5 - 6 классу точности. При начальной свободной посадке насадки в корпус она не доходила до конца корпуса на 20мм. После поджатия насадки в корпус механическим прессом ПСУ - 50 усилием 20гкг/см, направленным по оси камеры в сторону сужения насадки, онабыла подпрессо1765676 Составитель Ю,ГерасимовТехред М,Моргентал Корректор Т,Вашкович Редактор Заказ 3378 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 вана в корпус на 14 мм. Контроль линейногозазора между корпусом и насадкой был произведен методом продавливания воздушного пузыря через капиллярно-пористуюнасадку, затопленную жидкостью (ацетоном), Поскольку перетечек газа между насадкой и корпусом не было, то можносчитать, что размер капиллярного канала понормали к образующим его поверхностямравен величине пор насадки. В случае, если 10пузырьки газа идут с места контакта, необходимо дальнейшее подпрессование,Формула изобретенияИспарительная камера тепловой трубы,содержащая корпус и установленную внут ри него капиллярно-пористую насадку со сквозным осевым отверстием и пароотводными каналами на наружной поверхности, образующую с внутренней поверхностью корпуса капиллярный канал, о т л и ч а ю - щ а я с я тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности и теплопередающей способности тепловой трубы путем уменьшения размера капиллярного канала по нормали к образующим его поверхностям до величины пор насадки, корпус и насадка выполнены на границах капилляр- ного канала с коническими поверхностями, имеющими одинаковый угол раскрытия конуса,