Испарительно-конденсационная система

ОЮЗ СОВЕТСКИХ ОЦИД ЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 1469284 15114 Р 28 Р 15 ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБ ИЯ ОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ 45/24-06(57) Изобретение относится к теплопередающим устр-вам и м.б, использовано в системах охлаждения оптоэлектронной и высоковольтной аппаратуры, Цель изобретения - повьппениеточности термостабилизации объектовохлаждения и расширение диапазонаприменения устр-ва. Зоны 2 и 3 испарения и конденсации расположенына плоских боковых стенках корпуса 1, сопряженных цилиндрическими участками и плоскими торцовыми стенками.1469284 Подвижная вставка (В) 4 установленав корпусе между боковыми стенками сосмещением в сторону эоны 2 и выпол-.нена в форме клина со скругленнымиузкой и широкой частями и торцовымистенками, В снабжена осью 6 поворотав широкой части, причем отношениеразности радиусов кривизны скругленной к минимальной ширине щелевогоканала между В и зоной 2 составляет4-8. Торцовые спинки В соединены гибкими диэлектрическими перемычками сторцовыми стенками корпуса. Биметаллическая пластина 5 размещена в щеле 11Изобретение относится к тепло- передающим устройствам и может быть использовано в системах охлаждения оптоэлектронной и высоковольтной аппаратуры. 5Цель изобретения - повышение точности термостабилизации объектов охлаждения и расширение диапазона применения устройства.На фиг, 1 изображено устройство, 10 общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.Испарительно-конденсационная система содержит корпус 1 с зонами испарения 2 и конденсации 3 на плоских боковых стенках корпуса, сопряженных цилиндрическими участками. Между зо" нами конденсации 3 и испарения 2 со смещением в сторону последней установлена вставка 4, выполненная в фор ме клина со скругленными узкой и широкой частями. Вставка 4 образует с зонами испарения 2 и конденсации 3 щелевые каналы. Биметаллическая пластина 5 теплоизолирована от теплоносителя и электроизолирована от вставки 4, и связывает ее и корпус 1 в зо не испарения 2 устройства. К вставке 4 подается высокое напряжение от регулируемого источника питания (не показан), а стенки корпуса заземлены. В широкой части вставки 4 имеется ось поворота 6, а торцовые стенки вставки 4 соединены с торцовыми стенками корпуса 1 гибкими дизлектричесвом канале со стороны зоны 2, теплоизолирована от теплоносителя и электроизолирована от В. На боковой стенке корпуса в зоне 3 установлен диэлектрический упор 8. Источник питания подключен своими полюсами к корпусу и В. Пластина, воспринимаятепловой поток непосредственно отбоковой стенки корпуса, перемещаетВ, изменяя ширину щелевого канала.В результате этого изменяется скорость пара и составляющая напряженность поля, разбрызгивающая пленкуконденсата. 1 э.п. ф-лы, 2 ил. кими перемычками 7. Со стороны эоны конденсации 3 против узкой части вставки 4 на боковой стенке корпуса 1 установлен диэлектрический регулируемый упор 8. Отношение разности радиусов К и т скруглений вставки 4 в широкой и узкой частях соответственно к ширине щелевого канала, образованного вставкой 4 и зоной испарения 2, задается в диапазоне от 4 до 8. Нижний предел соотношения соответствует границе эффекта кипения в щелевом канале, а верхний - появлению условий кипения в свободном объеме в зоне напротив узкой части встав" ки 4,Устройство работает следующим образом.Теплоноситель, частично заполняющий пространство герметичного корпуса 1, нагревается и превращается в пар в щелевом канале между зоной испаренияи вставкой 4. Под действием сил неоднородного электрического поля теплоноситель в виде парожидкостной смеси с высоким содержанием пара выталкивается в расширяющую сторону щелевого канала, в места наименьшей напряженности электрического поля, в сторону зоны конденсации 3, В последней за счет отвода тепла снижается паросодержание смеси и преобладающей становится жидкая фаза. При достижении теплоносителем щелевого канала между зоной испаре 1469284тепловых нагрузках на стенке корпуса 1 в конце расширяющейся частищелевого канала, где наблюдаетсянаиболее высокое паросодержание смеси, образуются сухие пятна, сопровож.дающиеся ростом температуры стенки.Биметаллическая пластина 5 воспринимает тепловой поток непосредственноот стенки корпуса 1, обеспечиваяминимальную инерционность системы,и перемещает вставку 4, расширяящелевой канал между ней и зоной испа.рения 2, отодвигая наступление кризиса кипения и снижая температуру стен.ки в зоне испарения 2. Увеличениеширины щелевого канала уменьшает напряженность электрического поля в зоне испарения 2, однако на кризиснойситуации это не отражается, поскольку в достаточно длиннь.х щелевых каналах при этом не изменяется истинное объемное паросодержание. В случае необходимости, напряженность поля можно увеличить с помощью регулируемого источника питания, В то жевремя увеличение температуры стенкикорпуса 1 приводит к уменьшению ширины канала между зоной конденсации3 и вставкой 4. При этом в нем увеличивается скорость пара и составляющая напряженность поля, разбрызгивающая пленку конденсата, но умень"шается другая составляющая, котораядвижет конденсат вдоль поверхностиохлаждения. Регулируемый упор 8 позволяет сохранить эффект неоднородного электрического поля в зоне конденсации 3 в необходимых пределах.Таким образом, перемещение вставки4 интенсифицирует процесс конденсации и в зону испарения 2 поступаетконденсат с более низкой температурой, За счет этого, а также благодаря увеличению ширины щелевого каналамежду зоной испарения 2 и вставкой Формула изобретения1, Испарительно-конденсационнаясистема, содержащая корпус с зонамииспарения и конденсации, образованный плоскими боковыми стенками, сопряженными цилиндрическими участкамии плоскими торцовыми стенками, установленную в корпусе подвижнуювставку, образующую с боковой стенкой щелевой канал, биметаллическуюпластину, связанную со вставкой истенкой корпуса, и источник питания,подключенный своими полюсами к корпусу и вставке, о т л и ч а ю щ а -я с я тем, что, с целью повышенияточности термостабилизации и расширения диапазона применения, зоны 25 испарения и конденсации расположенына плоских боковых стенках корпуса,подвижная вставка установлена междуними со смещением в.сторону зоныиспарения, выполнена в форме клинасо скругланными узкой и ь.,.рокой частями и плоскими торцовыми стенками,снабжена осью поворота в широкой части, причем отношение разности радиусов кривизны этих скруглений к минимальной ширине щелевого канала междувставкой и зоной йспарения составляет4-8, торцовые стенки вставки соедине"ны гибкими диэлектрическими перемычками с торцовыми стенками корпуса, а 40 упомянутая биметаллическая пластинаразмещена в щелевом канале со стороны зоны испарения, теплоизолированаот теплоносителя и электроизолирована от вставки.45 2, Система по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что на боковой стенкекорпуса в зоне конденсации установлендиэлектрический упор.1 ния 2 и вставкой 4 цикл повторяется.В зоне испарения 2 при повышенных 4 уменьшаются паросодержание и температура стенки корпуса 1 в зоне испарения 2, напротив узкой части вставки 4, при этом вставка 4 возвращается в исходное положение,.Ковту М.Дидык орректор В, Романенк а х Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Г а, 101 Заказ 1345/43 Тираж 569ВНИИПИ Государственного комитета по из113035, Москва, Ж,Подписноетениям и открытиям при ГКНТ СССская наб., д. 4/5