Устройство для термостатирования объекта

Союз Советских Социалистических Республик1777328 1) Дополнительное к авт. свид-ву - 2) Заявлено 23.02,79 (21) 2758158/29 Ч Кч з Г 16 1. 59/06 с присоединением заявк Государственный комите 23) Приор ите делан изобретеии и открытий(45) Дата опубликования описания 04.12 2) Авторь изобретен(54) УСТРОИСтВ к теплотехнике и для термостатиддержания его заданных предезко переменной Изобретение относитсяможет быть использованорования объекта для потемпературного реиима влах в условиях среды с,ретемпературой.Известна экранная изоляция для тепловой защиты объектов, представляющая собой пакет, выполненный из материалов с малой поглощательной и большой отражательной способностя 1 ми образующих его экранов, полости между экранами отвакуумирсзаны 111.Недостатком такой изоляции является то, что при переменных температурных режимах объекта и среды термическое сопротивление изоляции остается неизменным даже при таком изменении соотношения температур объекта и среды, когда тепло- обмен между ними становится желательньпм.Целью изобретения является поддержание температурного режима,в заданных пределах без дополнительных затрат энергии.Эта цель достигается тем, что экраны каждой полости соединены между собой взаимно перпендикулярными перетородками, выполненными из,капиллярного материала, а полости заполнены теплоносителем, причем одна из полостей заполнена теплоносителем с температурой замерзания, равной нижнему допустимому пределу температуры объекта, а другая - теплоноб сителем с критической температурой, равной верхнему допустимому пределу температуры объекта.На фиг. 1 показан общий вид устройства; на фиг. 2 - сечение А - А фнг. 1, и Устройство состоит из двухотвакуумированных полостей 1 и 2, окружающих термостатируемый объект и образованных экранами 3 - 5. В каждой полости размещена капиллярная структура б, прилегаю- З щая к внутренним стенкам полостей и образующая взаимно перпендикулярные перегородки, соединяющие экраны. Каждая полость заполнена заранее подобранным, в зависимости от режима работы объекта, 20 теплоносителем, причем полость 1 заполнена теплоносителем, точка замерзания которого равна нижнему допустимому пределу рабочей температуры объекта, а полость 2 - теплоносителем, критическая темпера тура которого равна верхнему допустимомупределу рабочей температуры объекта.Каждый теплоноситель, испаряясь наодном из двух экранов, образующих полостиили 2, конденсируется на другом, ЗО Конденсат возвращается в зону теплообмена по капиллярным перегородкам, увеличи,вающим скорости массообмена и имеющим отверстия для лучшего выравнивания давления,внутри полости. При работе устройства экран 4 служит испарителем для однои полости, и конденсатором для другой полости. Устройство обеспечивает следующий режим теплообмена между объектом и средойПри Тоо ) Тор: Тоо ) Тоо.пбпгде Т - температура объекта;Тоб,тп МИНИМаЛЬНО ДОПУСтИМаЯ ТЕМПЕратура объекта;Т,р - температура .среды;происходит отвод от объекта в окружающую среду, до тех пор, пока температура ОбЪЕКта НЕ достИГНЕТ Т об т;и ,В ЭТОМ случае теплоноситель .в полости 1 замерзает, ТЯК КЯК ЕГО тОЧКЯ ЗЯМЕрЗЯНИя раВНЯ Тоб пяп .и отвод тепла от объекта прекращается,При изменении условий на благоприятные размораживание теплоносителя не представляет проблем, так,как расстояние между.испарителем и конденсатором (между экранами 4, 5) невелико,ПРИ Т об(Тор, ТобС Тоб тахГдЕ Тоб тах - ЬИКСИМЯЛЬНО долустИМая температура объекта, происходит передача тепла от среды к объекту до тех:пор, пока температура объекта не достигнет значения Тюб тах В этом слУчае теплоноситель в полости 2 разогревается до критической температуры, теряет способность конденсироваться и передача тепла от среды к объекту прекращается. 4Циклаграмма работы объекта задаетсятаким образом, что работа объекта возможна только в том случае, если Т б (, ( Тоб.тахЕсли Т об -- Т,-., то работа объектаавтоматически прекращается, что исключает повышение тепловыделений объекта.Примерам подбора теплоносителей длятермостатирования объекта в интервале 10 температур 213 в 3 К является пара:фреондля полости 2 и хлороформ для полости 1.Фор мула изобр етени я15Устройство для термостатирования объекта в заданных пределах температур, содержащее экраны, образующие две отвакуумированные герметичные полости, окру жающие термостатируемый объект, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью поддержания температурного режима,в заданных пределах без дололнительных затрат энергии, экраны каждой полости соединены 25 между собой взаимно перпендикулярнымиперегородками, выполненными,из капиллярного материала, а полости заполнены теплоносителем, причем одна из полостей заполнена теплоносителем с температурой ЗО замерзавия, равной нижнему допустимомупределу температуры объекта, а другая - теплоносителем с критической температуройравной верхнему допустимому пределу температуры объекта.35Источник информации, принятый вовнимание при экспертизе:1, Ковалевский В, И, и др, Методы теплового расчета экранной изоляции, М 40 Энергия, 1974, с. 7.Составитель А. Старикова Редактор И. Гохфельд Техред А. Камышникова Корректор И. Осиновская Заказ 1478/1478 Изд.547 Тираж 1095 ПодписноеНПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Тип. Харьк, фил. пред. Патент