Теплообменные аппараты с промежуточным теплоносителем в закрытых трубах, проходящих внутри стенок или через стенки каналов: ..с капиллярными трубами – F28D 15/04
Патенты в данной категории
| СПОСОБ КРИОСТАТИРОВАНИЯ ОБЪЕКТА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Изобретение относится к холодильной и криогенной технике. Способ криостатирования объекта включает заправку рабочего тела (РТ) во внутреннюю полость герметичной силовой оболочки (ГСО) криогенного аккумулятора (КГА), отвод тепла от РТ, перемещение части РТ в жидкой фазе по фитилю из пористого материала от зоны отвода тепла от РТ к зоне отвода тепла от криостатируемого объекта, прекращение отвода тепла от РТ, стабилизацию температуры криостатируемого объекта путем отвода тепла по теплопроводу от криостатируемого объекта к РТ и перевод части РТ из твердой фазы в жидкую фазу. Фитиль расположен вдоль внутренней поверхности ГСО в направлении продольной оси ГСО и работает по принципу капиллярного насоса. Часть РТ в жидкой фазе перемещают по дополнительным фитилям из пористого материала в поперечном направлении от зоны отвода тепла на теплопроводе к зоне отвода тепла от элементов конструкции КГА, имеющих температуру выше температуры зоны отвода тепла на теплопроводе. Теплопровод проходит вдоль продольной оси КГА. При достижении в процессе охлаждения РТ заданного максимального объема твердой фазы РТ прекращают отвод тепла по теплопроводу от РТ. При уменьшении в процессе нагревания объема твердой фазы РТ до заданного минимального значения осуществляют отвод тепла по теплопроводу от РТ. Техническим результатом является уменьшение массы и габаритов и увеличение ресурса работы системы охлаждения, уменьшение диапазона колебаний температуры криостатируемого объекта и уменьшение температурного перепада между РТ в твердой фазе и криостатируемым объектом. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 5 ил. |
2406044 патент выдан: опубликован: 10.12.2010 |
|
| ТЕПЛОВАЯ ТРУБА КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА
Изобретение относится к элементам систем терморегулирования, в частности, приборов телекоммуникационного спутника. Тепловая труба (ТТ) содержит корпус, имеющий испарительный, транспортный и конденсационный участки. Фитиль ТТ выполнен в виде продольных канавок на внутренней поверхности корпуса. Доза теплоносителя, заправленного во внутреннюю полость корпуса, выбрана из условия, учитывающего возможные ежегодные утечки теплоносителя из внутренней полости корпуса и погрешность заправки ТТ. Кроме того, это условие учитывает максимальное и минимальное значения доз теплоносителя при перепаде температур между участками испарения и конденсации ТТ, не превышающем минимально допустимого. Последнее получено в результате наземных испытаний ТТ при минимально допустимой рабочей температуре участка конденсации и при заданной тепловой мощности, подведенной к участку испарения. Благодаря наличию во внутренней полости корпуса ТТ определенным образом выбранной дозы теплоносителя возможно выполнить длину зоны конденсации ТТ минимально возможной длины. При этом обеспечена работоспособность ТТ во всем диапазоне изменения ее рабочей температуры. Технический результат изобретения состоит в уменьшении длины корпуса ТТ (на 8-12%) и, следовательно, снижении ее массы по сравнению с известными аналогичными ТТ. 7 ил. |
2353881 патент выдан: опубликован: 27.04.2009 |
|
| ТЕПЛОПЕРЕДАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА
Изобретение относится к системам терморегулирования преимущественно телекоммуникационных спутников, использующим контурные тепловые трубы. Согласно изобретению устройство содержит замкнутый двухфазный контур, заправленный низкокипящим теплоносителем. Контур включает в себя сообщенные трубопроводами конденсатор и испаритель. Конденсатор встроен в конструкцию панели радиатора и имеет внутренний канал с гладкими стенками. Испаритель соединен с гидроаккумулятором, имеющим тепловую связь с термостатируемой поверхностью. Внутри испарителя установлен капиллярный насос, выполненный в виде основной капиллярной структуры, соприкасающейся внутри ее центральной зоны с выступающей из гидроаккумулятора концентрической вспомогательной капиллярной структурой. Вблизи внутренней поверхности данной вспомогательной структуры с зазором между ней и торцевой поверхностью основной капиллярной структуры расположена концевая часть трубопровода подачи жидкого теплоносителя из конденсатора в испаритель. Подача осуществляется через гидроаккумулятор, корпус которого с установленной в нем капиллярной системой соединен с корпусом испарителя через переходник. Внутренний объем гидроаккумулятора в зоне вспомогательной капиллярной структуры и вблизи его внутренней поверхности снабжен фитилем с более мелкими ячейками, чем ячейки в остальной зоне. В последней расположена часть трубопровода подачи теплоносителя из конденсатора в испаритель, выполненная в виде спирали. На наружной поверхности гидроаккумулятора, ближе к испарителю, установлен электрообогреватель переменной мощности. Техническим результатом изобретения является стабильность рабочих характеристик устройства в течение длительного времени его эксплуатации (типично, 15 лет) в условиях космического пространства. 2 ил. |
2346862 патент выдан: опубликован: 20.02.2009 |
|
| Испарительная камера контурной тепловой трубы Изобретение предназначено для применения в теплотехнике, в частности в тепловых трубах, и может быть использовано для отвода тепла от миниатюрных теплонапряженных объектов, например элементов радиоэлектронных приборов и компьютеров, требующих эффективного теплоотвода при минимальных габаритах охлаждающей системы. Испарительная камера контурной тепловой трубы, содержащая корпус, включающий боковую и торцевые стенки и установленную внутри него капиллярно-пористую насадку с пароотводными каналами, объединенными паровым коллектором, размещенными на части периметра насадки со стороны теплоподвода и с асимметричным продольным отверстием, смещенным в противоположную от теплоподвода сторону, при этом торцы пароотводных каналов с одной стороны выполнены тупиковыми, кроме того, асимметричное продольное отверстие также выполнено тупиковым со стороны, противоположной тупиковым торцам пароотводных каналов, а паровой коллектор образован одной из торцевых стенок корпуса и торцом насадки. Кроме того, согласно изобретению поперечное сечение асимметричного продольного отверстия имеет форму прямоугольника, вытянутого в сторону теплоподвода и ограниченного с противоположной стороны стенкой корпуса. Поперечное сечение асимметричного продольного отверстия может иметь форму клина, вершина которого обращена в сторону теплоподвода, а основанием является стенка корпуса. Поперечное сечение асимметричного продольного отверстия также может иметь форму сегмента, хорда которого обращена в сторону теплоподвода, а дугой является стенка корпуса. Заявленное изобретение позволяет увеличить тепловую нагрузку испарительной камеры при заданной рабочей температуре и уменьшить ее габариты. 7 з.п. ф-лы, 7 ил. | 2224967 патент выдан: опубликован: 27.02.2004 |
|
| ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНАЯ ТЕПЛОВАЯ ТРУБА Изобретение предназначено для применения в энергетике и теплофизике. Изобретение содержит обогреваемый в зоне испарения и охлаждаемый в зоне конденсации герметичный корпус, внутри которого у внутренней стенки корпуса установлена капиллярная структура, по крайней мере часть которой в исходном состоянии заполнена рабочим телом в виде химически активного по отношению к кислороду внешней вакуумной среды щелочного металла лития, или натрия, или калия, причем корпус выполнен из гетероактивного по отношению к кислороду внешней вакуумной среды металла, а на наружную поверхность корпуса, по крайней мере в зоне конденсации, нанесено покрытие с шероховатой наружной поверхностью из материала, обладающего малой пропускной способностью кислорода внешней вакуумной среды, в качестве гетероактивного по отношению к кислороду внешней вукуумной среды металла выбран титан или его сплав, или ниобий или его сплав, или тантал или его сплав, а в качестве материала, обладающего малой пропускной способностью кислорода внешней вакуумной среды, выбрана хромоникелевая шпинель. Изобретение позволяет повысить рабочую температуру изобретения с одновременным обеспечением длительной работоспособности. 2 з.п. ф-лы, 1 ил. | 2208209 патент выдан: опубликован: 10.07.2003 |
|
| ИСПАРИТЕЛЬНАЯ КАМЕРА КОНТУРНОЙ ТЕПЛОВОЙ ТРУБЫ Изобретение предназначено для применения в теплотехнике, в частности в тепловых трубах, для отвода тепла от различных теплонапряженных объектов с плоской контактной поверхностью. Испарительная камера контурной тепловой трубы содержит корпус, включающий боковую стенку, две торцевые стенки, расположенную внутри капиллярно-пористую насадку, прилегающую к боковой стенке и, по крайней мере, к одной из торцевых стенок и образующую выступ, прилегающий ко второй торцевой стенке, снабженную системой пароотводных каналов, образованных концентрическими проточками на внутренней поверхности торцевой термоконтактной стенки, выполненной в виде фланца, и проточками на прилегающей к ней поверхности капиллярно-пористой насадки, сообщающихся с паровым коллектором, и полостью для аккумулирования рабочей жидкости, соединенной с конденсатопроводом, кроме того, она снабжена стержнем, расположенным внутри нее вдоль центральной оси камеры, укрепленным на ее торцевых стенках. Насадка имеет дополнительный выступ, прилегающий к боковой стенке и ко второй торцевой стенки камеры. Полость для аккумулирования рабочей жидкости расположена между капиллярно-пористой насадкой, ее выступами и второй торцевой стенкой. Изобретение направлено на обеспечение эффективного отвода тепла от теплонапряженных объектов с плоской формой при повышении надежности работы тепловой трубы. 3 з.п.ф-лы, 2 ил. | 2170401 патент выдан: опубликован: 10.07.2001 |
|
| ТЕПЛОПЕРЕДАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО Изобретение относится к двухфазным теплопередающим устройствам с капиллярной прокачкой теплоносителя, в частности к тепловым трубам. Теплопередающее устройство включает контурную тепловую трубу 1, содержащую испаритель 3 с капиллярной структурой внутри и конденсатор 4. Испаритель 3 и конденсатор 4 сообщаются посредством раздельных паропровода 5 и конденсатопровода 6. Теплопередающее устройство снабжено плоской тепловой трубой 2. Активная зона 9 испарителя 3 контурной тепловой трубы 1 размещена внутри корпуса плоской тепловой трубы 2. На наружной поверхности активной зоны 9 контурной тепловой трубы 1 выполнена капиллярная структура, например, в виде мелкой винтовой нарезки, гидравлически связанная с капиллярной структурой плоской тепловой трубы 2, выполненной в виде нескольких слоев металлической сетки. Изобретение позволяет увеличить теплопередающую способность при выполнении плоской контактной поверхности в зоне подвода тепла при любой ориентации в гравитационном поле. 2 з.п. ф-лы, 3 ил. | 2120593 патент выдан: опубликован: 20.10.1998 |
|
| ТЕПЛОПЕРЕДАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО Изобретение относится к тепловым трубам и может быть использовано для отвода тепла от различных теплонапряженных объектов. Устройство содержит испарительную секцию, содержащую несколько испарителей 1. Каждый испаритель 1 снабжен капиллярной структурой 2, имеющей центральный канал 3 для подвода конденсата, а также системой периферийных канавок 4 для отвода пара. Паропровод 9 и конденсатопровод 10 каждого испарителя 1 подключен соответственно к коллекторам пара 11 и конденсата 12. Конденсатор 6 соединен с коллектором 11 пара посредством основного паропровода 7. Гидроаккумулятор 5, соединенный отдельным трубопроводом с коллектором конденсата 12, подключен к конденсатору 6 посредством основного конденсатопровода 7. Гидроаккумулятор 5 расположен над испарительной секцией. За счет соединения гидроаккумулятора с конденсатором основным конденсатопроводом при расположении гидроаккумулятора над испарительной секцией достигается равномерное затопление испарителей конденсатом и обеспечивается надежный запуск и работа устройства. Кроме того, в устройстве обеспечивается минимальное гидравлическое сопротивление в паровом и жидкостном тракте и исключение образования "застойных" зон и паровых "ловушек" прежде всего в коллекторе пара. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. | 2120592 патент выдан: опубликован: 20.10.1998 |
|
| КАПИЛЛЯРНЫЙ НАСОС-ИСПАРИТЕЛЬ Изобретение относится к двухфазным теплопередающим устройствам - контурным тепловым трубам и контурам с капиллярными насосами и направлено на создание капиллярного насоса-испарителя с любой длиной активной зоны в пределах практической потребности без снижения эффективности его работы, изготовленного на основе существующих технологий. Капиллярный насос-испаритель содержит корпус 1 с капиллярно-пористой насадкой 2, прилегающей к его внутренней поверхности, имеющей центральный канал 3 и продольные пароотводные проточки 4, образующие вместе с азимутальными пароотводными канавками 5, выполненными на внутренней поверхности корпуса 1, сообщающуюся систему для отвода паровой фазы теплоносителя в паровой коллектор 6 и состоит из последовательно соединенных секций. Корпус каждой секции герметично соединен встык с корпусом последующей секции. Секции капиллярно-пористой насадки 2 снабжены кольцевыми проточками 7 на стыкуемых концах, открытыми на внутреннюю поверхность корпуса 1, сообщающимися с продольными пароотводными проточками 4, а величина зазора на стыке секций капиллярно-пористой насадки 2 не превышает размера ее пор. Капиллярный насос-испаритель может быть снабжен дополнительными паровыми коллекторами 8, распределенными по его длине. 1 з.п.ф-лы, 5 ил. | 2112191 патент выдан: опубликован: 27.05.1998 |
|
| ИСПАРИТЕЛЬНАЯ КАМЕРА КОНТУРНОЙ ТЕПЛОВОЙ ТРУБЫ Изобретение относится к тепловым трубам и может быть использовано для отвода тепла от теплонапряженных объектов. Сущность: испарительная камера тепловой трубы имеет плоскую (дискообразную) форму. Она содержит корпус, включающий боковую стенку 1 с паровым коллектором 2 и две торцевые стенки 3 и 4. К первому паровому коллектору 2 подключен паропровод 5 контурной тепловой трубы. Внутри корпуса размещена капиллярно-пористая насадка 6, прилегающая к боковой стенке 1 на части ее длины и к торцевой стенке 3. На внутренней поверхности торцевой стенки 3 выполнены кольцевые концентрические канавки 7, а на прилегающей к ней поверхности насадки 6 - продольные проточки 8, образующие единую систему пароотводных каналов, сообщающихся с паровым коллектором 2. Внутренняя поверхность торцевой стенки 3 и прилегающая к ней поверхность насадки 6 образуют первую термоконтактную поверхность. Между насадкой 6 и торцевой стенкой 4 образован зазор 9, служащий для аккумулирования рабочей жидкости и сообщающийся с конденсатопроводом 10. 5 з.п. ф-лы, 9 ил. | 2101644 патент выдан: опубликован: 10.01.1998 |
|
| ИСПАРИТЕЛЬНАЯ КАМЕРА КОНТУРНОЙ ТЕПЛОВОЙ ТРУБЫ Использование: изобретение относится к теплотехнике, в частности к тепловым трубам, и может быть использовано для отвода тепла от теплонапряженных объектов. Сущность: испарительная камера содержит корпус, включающий боковую стенку 1 и торцевые стенки 2 и 3. Внутри корпуса размещена капиллярно-пористая насадка 4, имеющая тупиковый центральный канал 5, боковая и торцевая поверхности которого находятся в тепловом контакте с дополнительной внутренней стенкой 6 камеры. Насадка 4 образует кольцевой зазор 7 с боковой стенкой 1 на длине, ограниченной выступом 8 насадки 4, зазоры 9 и 10 с торцевыми стенками 2 и 3 камеры соответственно. Вдоль термоконтактной поверхности насадки 4 с внутренней стенкой 6 выполнены продольные канавки 11, а на термоконтактной поверхности внутренней стенки 6 резьбовые канавки 12, которые образуют единую систему канавок для отвода пара в зазор 10, выполняющий роль парового коллектора, сообщающегося с паропроводом 13 контурной тепловой трубы. Кольцевой зазор 7 вместе с торцевым зазором 9 образуют единую полость для аккумулирования жидкости, поступающей из конденсатопровода 14. Камера может иметь форму усеченного конуса и последний вариант камеры имеет форму цилиндра, переходящего в усеченный конус. 3 з.п. ф-лы, 5 ил. | 2098733 патент выдан: опубликован: 10.12.1997 |
|
| ТЕПЛОВАЯ ТРУБА Использование: в теплообменных устройствах типа тепловой трубы с большими поверхностями нагрева. Сущность изобретения: секции испарительной зоны подключены непосредственно к коллектору. Внутренние стенки коллектора имеют фитильные покрытие и конденсатор расположен внутри коллектора с выходом наружу через стенки коллектора. В преимущественном варианте исполнение коллектор состоит из двух или более секций. Они соединены между собой патрубками. Внутри каждой секции расположены секции конденсатора, соединенные между собой за стенками коллектора. 2 з.п. ф-лы, 1 ил. | 2083941 патент выдан: опубликован: 10.07.1997 |
|