ТЕПЛОВАЯ ТРУБА

Полезная модель относится к теплотехнике, а именно к конструкции тепловых труб с капиллярной структурой. Известна выбранная за прототип тепловая труба производства ОАО «ОКБ - Планета», применяемая при изготовлении системы охлаждения ЯКЛЮ.065111.001 ТУ. Тепловая труба изготовлена из полой трубки из теплопроводящего материала с капиллярными каналами, расположенными по ее внутренней поверхности и с расположенными по ее внешней поверхности ребрами из теплопроводящего материала и содержит заглушку и заправочный штуцер, расположенные с противоположных сторон тепловой трубы.
Недостатком прототипа является то, что конструкция тепловой трубы, состоит из трех деталей, соединяемых сваркой. Из профиля с капиллярной структурой, расположенной внутри полой трубки и с ребрами, расположенными снаружи профиля полой трубки отрезается заготовка необходимой длины. На противоположных сторонах полой трубки обтачиваются внешние ребра на расстоянии 5 мм от торцов профиля для обеспечения беспрепятственной сварки. К одному из торцов приваривается заправочный штуцер, выполненный из трубы, изготовленной из того - же материала, что и полая трубка с капиллярными каналами. К противоположному торцу приваривается заглушка, изготавливаемая методом токарной обработки из того - же материала, что и тепловая труба. После заправки полой трубки с капиллярными каналами теплоносителем заправочный штуцер обжимается и заваривается.
Технической задачей полезной модели является повышение надежности и технологичности тепловой трубы.
Техническая задача решается за счет того, что тепловая труба содержащая полую трубку из теплопроводящего материала, на внутренней поверхности которой расположены капиллярные каналы, а на ее внешней поверхности расположены ребра из теплопроводящего материала, с противоположных сторон тепловой трубы расположены заглушка и заправочный штуцер, причем заправочный штуцер и заглушка выполнены из участков полой трубки, являющихся ее продолжением, при этом ребра из теплопроводящего материала на внешней поверхности полой трубки по всей длине заглушки и заправочного штуцера отсутствуют.
На фиг. 1 изображена тепловая труба, взятая за прототип. На фиг. 2 изображена тепловая труба предлагаемой конструкции.
Тепловая труба содержит полую трубку из теплопроводящего материала - 1, заглушку - 2 и заправочный штуцер - 3. На внутренней поверхности полой трубки расположена капиллярная структура - 4 и паровой канал - 5. На внешней поверхности полой трубки расположены ребра из теплопроводящего материала - 6. В прототипе (фиг. 1) заглушка - 2 изготавливается методом токарной обработки из того - же материала, что и полая трубка и приварена к полой трубке, по линии - 7 и заправочный штуцер - 3, выполненный из трубы, изготовленной из того - же материала, что и полая трубка и приварен к ней, по линии - 9. После заправки заправочный штуцер обжимается и заваривается по линии - 8.
В предлагаемой полезной модели (фиг. 2) из конструкции исключены как отдельно изготавливаемые детали: деталь заглушка - 2, деталь штуцер - 3. Исключен сварной шов по линии - 9. В полезной модели заправочный штуцер - 3 и заглушка - 2 выполнены из участков полой трубки, являющихся ее продолжением, при этом ребра - 6 на внешней поверхности полой трубки - 1 по всей длине заглушки - 2 и заправочного штуцера - 3 отсутствуют.
Тепловая труба работает следующим образом. Тепловой поток от охлаждаемого элемента передается на поверхность полой трубки - 1, внешние ребра - 6 обеспечивают увеличение площади теплового контакта, что вызывает активное испарение теплоносителя из капиллярной структуры - 4. Пар двигается по паровому каналу - 5 к противоположному от места нагрева концу полой трубки, с которого обеспечивается съем тепловой энергии, и происходит конденсация пара на капиллярной структуре - 4. За счет действия сил поверхностного натяжения и гравитации жидкий теплоноситель по капиллярной структуре - 4 возвращается в зону нагрева. Герметично заваренные с противоположных сторон полой трубки заправочный штуцер - 3 и заглушка - 2 обеспечивают герметичность полой трубки, препятствуя утечке теплоносителя в окружающее пространство.
При изготовлении тепловой трубы из полой трубки из теплопроводящего материала - 1 с внешними ребрами - 6 и внутренней капиллярной структурой - 4 отрезается заготовка с учетом длины заглушки - 2 и заправочного штуцера - 3. С одной ее стороны обтачиваются ребра - 6 с внешней поверхности полой трубки - 1 на длину достаточную для ее заправки теплоносителем и герметизации. С противоположной стороны обтачиваются ребра - 6 с внешней поверхности полой трубки - 1 на длину достаточную для формирования заглушки - 2 методом заваривания полой трубки - 1 с капиллярной структурой - 4.
Формирование заправочного штуцера и заглушки из полой трубки позволяет исключить из технологического процесса две отдельные детали: заправочный штуцер и заглушку, изготавливаемые методом токарной обработки материала, что повышает технологичность изготовления тепловой трубы. Исключаются операции сварки профиля полой трубки и заправочного штуцера и операция по контролю сварного шва между заправочным штуцером и профилем полой трубки. Из трех сварных швов на корпусе полой трубки исключен один сварной шов, что приводит к повышению надежности тепловой трубы.
Таким образом, предлагаемая полезная модель повышает технологичность тепловой трубы за счет исключения отдельно изготавливаемых деталей, уменьшения количества технологических и контрольных операций. Кроме того, уменьшение количества сварных швов на корпусе полой трубки повышает надежность тепловой трубы.