Тепломер

.тмд;,япй ен". но те. Союз Советских Социалистических Республик(23) Приоритет -асударстввнный квинтет СССР па делам нзобретеннй и открытнйОпубликовано 0 Дата опубликов 2) Автор изобретен Н. А. Белюсенк 71) Заявитель 4) ТЕ 11 ЛОМЕР ции, холо от ка ика а Р 1 конденсгкостнойзазоромный датподогревЦельюточности Эта цель достигается тем, что хогодцгь.ник выполнен в виде испарительной каср, а основной канал тепловой трубы имеет разветвления, между которыми установлен датчик расхода теплоносителя.Стабилизация температуры камеры конденсации тепловой трубы и измерение передаваемого теплового потока непосредственно по расходу теплоносителя в этой трубе исключает погрешности, связанные с закипанием жидкости, и проводит градуировку устройства по выделяемому в нагревателе тепловому потоку в условиях, максимально приближенных к условиям измерения, на пример при высоких температурах и тепловых потоках.На фиг. 1 изоный разрез; наБ - Б и В - В 10 Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к устройству калориметрических зондов, содержацх теплоцоситель и может быть использовано для измерения теплового потока.Известны калориметрические зонды,. содержащие теплоприемнуо камеру с входом и выходом жидкости, а также датчики расхода жидкости и ее подогрева 1.Протяженные калориметрические зонды данного типа обладают значительным тепловым сопротивлением между входом и выходом жидкости, чем обусловлены повышенные утечки тепла в окружающую среду и следовательно влияние этой среды на результаты измерений. Имеются ошибки, связанные с градуировкой датчика расхода по расходу однофазного жидкого теплоносителя с помощью метрологических установок в условиях, отличных от условий измерений, Наличие датчиков подогрева жидкостивносит дополнительную погрешность при градуировке устройства. Процесс градуировки является довольно сложным.Известно также устройство, включающее протяженную тепловую трубу, содержащую связанные каналами камеры испарения и нагреватель, проточныи жидЛьцик, отде;ецпий Газовым меры конденсации и сцабжсци расхода жидкости и сс бретения является новьшсццс рошение процесса градуцровбражен тепломер, продольфиг. 2 - 4 - разрезы А - А, соответственно для показаРх = Р - Ро Формула изобретения 35 63расположения капилля 11 но-пористо 11 стр к.туры в корпусе теплойера.Тепловая труба тепломера имеет герметичный корпус, состоящий из камеры 1 испарения и соединенной с ней каналом 2 камеры 3 конденсации. Корпу)с содержит внут ри" капиллярно-поркстую структуру в видепокрытия 4 камер 1 и 3, связанных каналами 5, выполненными из сетки и проходя-.щими через каналы б корпуса, которые ответвляются от основного канала 2, Капиллярно-пористое покрытие 4 и каналы 5 про " " питаны жидким теплоносителем, а осталь" наячасть корпуса откачана от неконденсирующихся газов и заполнена паровой фазой этого же теплоносителя. Теплоприемная стенка 7 корпуса снабжена нагревателем 8, а канал 2 - датчиком 9 "расхода теплоносителя, например датчиком теплового типа. Выбор типа датчика 9 зависит от вида теплоносителя, используемого в устройстве. Для измерения расхода в по. токах среды, обладающей достаточной электропроводностью, можно использовать датчики расходомеров электромагнитного типа," а в потоках жидких металлов - индукционного типа, при этом датчик может быть расположен как внутри; так и снаружи канала. Камера конденсации 3 снабжена тепло- отводящими ребрами 10 и заключена в испарительную камеру 11, запблненную вспомогательным теплбносителем и содержащую .нагреватель 12 для поддержания режима " ""-пузырчатого кипения во вспомогательномтеплоносителе. Для сведения тепловых уте чек во внешнюю среду к минимальной величине устройство отделено от этой среды теплоизолирующим слоем 13.Тепломер работает следующим образом.Измеряемый тепловой поток Рх передает= ся-через-вводимую в зону измерения теплбприемную стенку 7 к пропитанному жидким теплоносителем покрытию 4 камеры испарения 1, При этом жидкость испаряется, поглощая энергию, равную скрытой теплоте парообразования. При возрастании температуры в камере 1 увеличивается давление насыщенного пара в ней, а так как камера конденсации 3 имеет меньшую тем" " пературу,между этйми камерами возникаетперепад давлений, под действием которого пар перетекает по каналу 2 в камеру конденсации 3. На внутренней поверхности камеры 3 пар конденсируется, высвобождая" тепловую энергию, которая передается с 61274помогцью реберО кипящему вспомогательному теплоносителю в испарительной камере 1 1, вызывая дополнительное испарение теплоносителя. Под действием капиллярных снлконденсат вбзвращается по каналам 5 в камеру 1 и распределяется по покрытию 4.Таким образом образуется замкнутый поток теплоносителя в корпусе. Если неизвестный тепловой поток Рх недостаточен для организации оптимальной циркуляции теплоносителя в корпусе, в нагревателе 8 дополнительно выделяется известный тепловой поток Ро, который также отводится в испарительную камеру 11 по пути наименьшего теплового сопротивления.Датчик 9 расхода вырабатывает сигнал,зависящий от расхода пара через канал 2 и от суммарного теплового потока Р, передаваемого через этот канал. По показаниям в стационарном режиме регистрирующей аппаратуры (на чертеже не показано), отгра дуированной с помощью нагревателя 8 воптимальной области работы описываемого тепломера определяют тепловой поток Р и, зная поток Ро, - неизвестный тепловой поток Рх из равенства Предлагаемый тепломер упрощает про-. цесс градуировки и уменьшает ее погрешность, что важно при эксплуатации тепло- мера в сложных влияющих на градуировку условиях, например на ядерных энергетических установках. Тепломер, содержащий связанные каналами камеры испарения и конденсации тепловой трубы, нагреватель, холодильник, датчик расхода теплоносителя, отличающийся40тем что с целью повышения точности и уп) )рощения процесса градуи ров ки, холодильник выполнен в виде испарительной камеры,а основной канал тепловой трубы имеет разветвления, между которыми установлен датчик расхода теплоносителя,45Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Патент Англии1271239, кл. б 1 Р,1972.2. Сб. Тепловые трубы. Под ред.Э. Э.Шпильрайна. М Мир, 1972, с. 281661274 в17 4 В А 72 в А Ог фи г. 3 фиг.4 О, филиппо /36 едактор аказ 24 4/5 ая,Составитель Н. ГоршковаТехред О. Луговая КоррТираж 765 Под,арственного комитета СССРизобретений и открытийЖ - 35, Раушская наб., д.т, г, Ужгород, ул. Проект ЦНИИПИ Госу по делам 113035, Москва,лиал ППП Пат