Тепловая труба с переменной проводимостью

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Государственное научное учреждение Институт порошковой металлургии(72) Автор Мазюк Виктор Васильевич(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Институт порошковой металлургии(57) Тепловая труба с переменной проводимостью, включающая герметичный корпус, капиллярную структуру и паровой канал ограниченного сечения, отличающаяся тем, что паровой канал образован трубой малого диаметра, расположенной внутри корпуса и проходящей через перегородку корпуса, не проницаемую для пара. Полезная модель относится к теплотехнике. При охлаждении ряда изделий электронной отрасли, приборостроения в целях экономии аккумуляторной электроэнергии требуется пониженный теплооотвод в диапазоне температур окружающей среды около 0 С и интенсивный теплоотвод при более высоких температурах (выше 30 С). Эту задачу может решить тепловая труба, тепловая проводимость которой растет с повышением температуры. Известна тепловая труба, включающая герметичный корпус, паровой канал и пористую капиллярную структуру, пропитанную жидким теплоносителем 1. Поскольку при повышенных температурах тепловая труба должна иметь высокую проводимость, толщина капиллярной структуры должна быть как можно меньше, что при заданной теплопередающей способности тепловой трубы подразумевает достаточно большой диаметр парового канала. При достаточно большом диаметре парового канала тепловая труба неспособна заметно снизить проводимость при снижении температуры, поскольку перепад давления(а значит, и температуры) в паровой фазе при этом повышается незначительно. 106162015.04.30 В качестве прототипа выбрана тепловая труба с переменной проводимостью, включающая герметичный корпус, капиллярную структуру и паровой канал ограниченного сечения в виде наружного коаксиального слоя 2. Ограниченное сечение парового канала обусловливает в диапазоне низких температур окружающей среды значительный перепад давления (а значит, и температуры) в паровой фазе. При более высоких температурах перепад давления (а значит, и температуры) в паровой фазе снижается. Тем самым обеспечивается переменная проводимость тепловой трубы. Недостатком данной конструкции тепловой трубы с переменной проводимостью,предназначенной для проведения технологических процессов во внутреннем пространстве полого корпуса, является ее значительный диаметр, не позволяющий применять тепловую трубу в компактных электронных изделиях и приборах. Задача, которую решает предлагаемая полезная модель, заключается в расширении функциональных возможностей тепловой трубы с переменной проводимостью, обеспечиваемом уменьшением диаметра тепловой трубы. Поставленная задача реализуется тем, что в тепловой трубе с переменной проводимостью, включающей герметичный корпус, капиллярную структуру и паровой канал ограниченного сечения, паровой канал образован трубой малого диаметра, расположенной внутри корпуса и проходящей через перегородку корпуса, не проницаемую для пара. Сущность полезной модели поясняется фигурой, на которой изображена конструкция тепловой трубы с переменной проводимостю (фигура). Тепловая труба с переменной проводимостью включает герметичный корпус 1, капиллярную структуру 2 и паровой канал 3 ограниченного сечения, образованный трубой 4 малого диаметра, расположенной внутри корпуса 1 и проходящей через перегородку 5 корпуса 1, не проницаемую для пара. Тепловая труба с переменной проводимостью работает следующим образом. Под действием тепла , подводимого к корпусу 1, в зоне испарения 7 тепловой трубы жидкий теплоноситель, пропитывающий капиллярную структуру 2, испаряется. Поскольку корпус 1 перегорожен перегородкой 5, не проницаемой для пара, весь пар 6 поступает в паровой канал 3, образованный трубой 4. По паровому каналу 3 пар 6 перетекает в зону конденсации 8 тепловой трубы, где, выходя из парового канала, конденсируется на капиллярной структуре 2, отдавая теплос наружной поверхности корпуса 1. Жидкий теплоноситель по капиллярной структуре 2 возвращается в зону испарения 7, замыкая испарительно-конденсационный цикл. Ограниченное сечение парового канала 3 обусловливает в диапазоне низких температур окружающей среды значительный перепад давления (а значит, и температуры) в паровой фазе. При более высоких температурах перепад давления (а значит, и температуры) в паровой фазе снижается. Таким образом, в диапазоне низких температур тепловая труба имеет низкую проводимость с повышением температуры проводимость тепловой трубы повышается. Предлагаемая конструкция тепловой трубы с переменной проводимостью, в которой паровой канал образован трубой малого диаметра, расположенной внутри корпуса и проходящей через перегородку корпуса, не проницаемую для пара, допускает значительное уменьшение диаметра тепловой трубы, что дает возможность применять тепловую трубу для энергосберегающего охлаждения компактных электронных изделий и приборов, расширяя функциональные возможности теловой трубы с переменной проводимостью. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.