Экспериментальное исследование процессов в "контурных" тепловых трубах - page 9

Открытая установка для исследования испарителя КТТ.
Как
правило, при создании КТТ конструкторы сталкиваются с рядом труд-
ностей, связанных со сборкой испарителя, который требует особо
точного изготовления деталей и правильного размещения внутренних
компонентов. Неточности в сборке могут привести к плохому тепло-
вому контакту между микроканальной теплоподводящей пластиной и
фитилем из пористого материала в зоне испарения, что влечет нерав-
номерное распределение тепловой нагрузки. Во время высокотемпера-
турной пайки или сварки возможно частичное или полное окисление
структуры фитиля, отрицательно влияющее на его смачиваемость. По-
грешности сборки могут также привести к образованию каналов, по
которым пар может проникать в КП. К нарушению работы КТТ и сни-
жению ее эффективности приводят натекание воздуха извне после ва-
куумирования системы и образование осадка на впитывающей поверх-
ности фитиля из-за недостаточной чистоты материалов конструкции
и теплоносителя. Кроме того, необходимо убедиться в химической со-
вместимости материалов конструкции и рабочей жидкости, чтобы из-
бежать коррозии и выделения неконденсирующихся газов. При сборке
контура КТТ большая часть соединений должна выполняться сваркой
или пайкой для увеличения надежности и герметичности, а это вно-
сит дополнительные трудности. Все это имеет большое значение при
исследовании влияния различных видов фитилей и микроканальных
поверхностей, так как необходимо проводить многократную сборку и
разборку конструкции.
С учетом сказанного, была создана упрощенная эксперименталь-
ная установка, в которой исследовалась работа только испарителя КТТ
(рис. 4 и 5). Установка представляла собой открытую систему, в кото-
рой процесс испарения происходил в месте контакта фитиля и ребер
микроканальной пластины, а пар выходил непосредственно в окружа-
ющую среду. Конструкция выполнена таким образом, чтобы обеспе-
чить возможность быстрой смены исследуемых фитилей и микрока-
нальных пластин, причем фитиль выполнял свои основные функции:
равномерно подавал жидкость к поверхности парообразования и обес-
печивал гидрозатвор, не пропуская пар в компенсационную полость.
Сборка данного испарителя не представляет большой сложности.
Порядок сборки следующий: керамический нагреватель
3
с приклеен-
ной с помощью теплопроводного клея микроканальной пластиной
4
(исследуемый образец) устанавливался на основание
1
из текстолита
толщиной 8 мм, которое являлось также теплоизолятором нагревателя
с нижней стороны. Микроканальные пластины выполняют двойную
функцию — через них подводится тепловая энергия к поверхности па-
рообразования и отводится образующейся пар по микроканалам. Свер-
52 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2014. № 2
1,2,3,4,5,6,7,8 10,11,12,13,14,15,16,17,18
Powered by FlippingBook