УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕРМЕТИЗАЦИИ ТЕПЛОВЫХ ТРУБ

Полезная модель относится к теплопередающим устройствам, а именно к технологии производства тепловых труб.
Известна Установка для изготовления тепловой трубы (Авт.св. СССР №1177652, кл. F28D 15/02, F25B 45/00, 1984 г.), содержащая в своем составе устройство для герметизации тепловых труб. Устройство для герметизации тепловых труб содержит в своем составе коническую выемку с ребрами на ее внутренней поверхности. При герметизации вращается тепловая труба, а само устройство неподвижно. Устройство имеет каналы для откачки неконденсирующихся газов, расположенные на боковой поверхности конической выемки, что не позволяет проводить откачку до полной герметизации тепловой трубы, так как в процессе герметизации каналы будут перекрыты заправочным концом тепловой трубы.
Также известно Устройство для герметизации тепловой трубы (Авт.св. СССР №1478031, кл. F28D 15/02, F25B 45/00, 1987 г.), представляющее из себя сменную матрицу для тепловых труб разных диаметров. Устройство содержит гладкую коническую выемку, внутри которой выполнен центральный конический выступ. Какие-либо каналы, предназначенные для откачки неконденсирующихся газов отсутствуют.
Прототипом предлагаемой полезной модели является Устройство для герметизации тепловых труб (Авт.св. СССР №1384910, кл. F28D 15/02, 1985 г.), содержащее корпус, вращающийся вокруг продольной оси, и имеющий с одного из торцов коническую выемку, вершина которой смещена относительно продольной оси, а диаметр соизмерим с диаметром герметизируемого конца тепловой трубы, внутренняя поверхность выемки снабжена ребрами. Каналы для откачки неконденсирующихся газов отсутствуют и не описан способ их удаления.
Из недостатков прототипа следует отметить следующие.
Устройство обеспечивает герметизацию тепловой трубы, а для ее изготовления необходимо проводить удаление неконденсирующихся газов из внутренней полости. Наличие неконденсирующихся газов приводит к образованию газовой пробки внутри тепловой трубы, что препятствует движению паров теплоносителя и приводит к ухудшению параметров тепловой трубы вплоть до ее полной неработоспособности. Чтобы обеспечить удаление неконденсирующихся газов (предположительно как в прототипе) в тепловую трубу необходимо залить теплоноситель, довести его до кипения, дождаться вытеснения неконденсирующихся газов парами теплоносителя и провести герметизацию. Такой метод герметизации не позволяет проводить точную дозировку теплоносителя, так как часть теплоносителя будет потеряна при герметизации и не гарантирует полного удаления неконденсирующихся газов из полости тепловой трубы. Наличие неконденсирующихся газов внутри тепловой трубы, а также недостаток либо избыток теплоносителя приведет к невозможности обеспечения повторяемости параметров тепловых труб. Также вследствие утечки теплоносителя при герметизации тепловой трубы затруднено использование в производстве тепловых труб огнеопасных и ядовитых теплоносителей, таких как спирты, ацетон, аммиак и др.
Технической задачей, которая ставилась при разработке полезной модели является повышение надежности тепловых труб.
Технический результат, который требуется достичь - полное удаление неконденсирующихся газов при герметизации тепловых труб.
Технический результат достигается за счет того, что устройство для герметизации тепловых труб, содержащее корпус, вращающийся вокруг продольной оси, и имеющий с одного из торцов коническую выемку с ребрами по внутренней поверхности, в которую помещается конец герметизируемой тепловой трубы, при этом вершина конической выемки скруглена, имеет притирочный пояс и смещена относительно продольной оси корпуса, причем вдоль продольной оси корпуса, до соединения с вершиной конической выемки, выполнено сквозное отверстие с возможностью откачки через него неконденсирующихся газов.
На фиг. изображена предлагаемая конструкция устройства для герметизации тепловых труб.
Устройство для герметизации тепловых труб содержит корпус - 1, вращающийся вокруг продольной оси - 2, на одном из торцов корпуса 1 выполнена коническая выемка - 3, вершина которой - 4 смещена относительно оси 2. На внутренней поверхности конической выемки 3 расположены ребра - 5, вершина конической выемки 4 скруглена и имеет притирочный пояс - 6, вдоль продольной оси 2 корпуса, до соединения с вершиной конической выемки, выполнено сквозное отверстие - 7, обеспечивающее возможность откачки через него неконденсирующихся газов.
Конструкция работает следующим образом.
Корпус 1 приводится во вращение, в коническую выемку 3 вводится герметизируемый конец тепловой трубы, а через сквозной канал 7 производится откачка вакуумным насосом неконденсирующихся газов. Из-за трения поверхности тепловой трубы о ребра 5, расположенные на внутренней поверхности конической выемки 3, и притирочный пояс 6 происходит разогрев и размягчение материала корпуса тепловой трубы, что обеспечивает качественную герметизацию тепловой трубы. По мере осевой подачи конца тепловой трубы в вершину конической выемки 4 осуществляется закатывание конца тепловой трубы, что обеспечивает герметизацию тепловой трубы. Скругление вершины 4 конической выемки, и ее смещение относительно продольной оси 2 приводят к дополнительному разогреву материала конца корпуса тепловой трубы, что также приводит к повышению качества герметизации.
Откачка неконденсирующихся газов через сквозное отверстие вакуумным насосом обеспечивает полное их удаление, обеспечивая тем самым надежность тепловой трубы. При герметизации тепловой трубы без откачки неконденсирующихся газов (предположительно как в прототипе) необходимо произвести дополнительный расход теплоносителя для вытеснения его парами неконденсирующихся газов, то есть при использовании предлагаемой полезной модели нет необходимости в дополнительном расходе теплоносителя и можно обеспечить его точную дозировку, что обеспечивает повторяемость параметров тепловых труб и следовательно их надежность. Техническая задача решена.
Подвод канала для откачки неконденсирующихся газов к вершине конической выемки позволяет вести откачку неконденсирующихся газов вплоть до полной герметизации тепловой трубы, что гарантирует полное удаление неконденсирующихся газов и приводит к повышению надежности тепловой трубы. Технический результат достигнут полностью.
Также, при использовании легковоспламеняющихся или токсичных теплоносителей вследствие отсутствия их утечки повышается безопасность производства тепловых труб.