×
20.12.2014
216.013.104f

СПОСОБ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ТЕПЛООБМЕНА В ТЕПЛОВОЙ ТРУБЕ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к методам отвода тепла от компонентов радиоэлектроники с высокой мощностью тепловыделений, в частности к охлаждению с применением тепловой трубы, и может использоваться в различных областях электронной промышленности. Согласно изобретению, в способе, состоящем в использовании в качестве хладагента внутри тепловой трубы электролитической жидкости, интенсификация перемещения хладагента в капиллярах по стенкам тепловой трубы достигается пропусканием через электролит тока в магнитном поле, смещающем ионы электролита в нужном направлении. Технический результат - улучшение теплообмена в тепловой трубе путем интенсификации перемещения хладагента по стенкам тепловой трубы. 2 ил.
Основные результаты: Способ интенсификации теплообмена в тепловой трубе, состоящий в использовании в качестве хладагента внутри тепловой трубы электролитической жидкости, отличающийся тем, что интенсификация перемещения в капиллярах по стенкам тепловой трубы достигается пропусканием через электролит тока в магнитном поле, смещающем ионы электролита в нужном направлении.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к методам отвода тепла от компонентов радиоэлектроники с высокой мощностью тепловыделений, в частности к охлаждению с применением тепловой трубы, и может использоваться в различных областях электронной промышленности.

Наиболее близким к изобретению по достигаемому результату является тепловая труба [1, 2], состоящая из герметичного полого цилиндра, внутренняя поверхность которого выложена капиллярно-пористой структурой, насыщенной смачивающей жидкостью. Капиллярно-пористая структура может представлять собой металлическую сетку, спеченные шарики, металловолокна, стеклоткани и даже систему канавок на внутренней поверхности корпуса. Смачивающая жидкость является теплоносителем и в зависимости от уровня температуры в зоне нагрева выбираются жидкие металлы, ртуть, аммиак, вода, ацетон, спирты, фреоны и т.п.

Недостатком тепловой трубы можно считать невысокую скорость перемещения смачивающей жидкости от зоны конденсации к зоне испарения в случае применения тепловой трубы для охлаждения мощных теплонагруженных компонентов электронной аппаратуры.

Задача изобретения - улучшение теплообмена в тепловой трубе путем интенсификации перемещения хладагента по стенкам тепловой трубы.

Для решения поставленной задачи предлагается способ интенсификации теплообмена в тепловой трубе, основанный на применении в качестве хладагента внутри тепловой трубы электролитической жидкости. Согласно изобретению, состоящей в использовании в качестве хладагента внутри тепловой трубы электролитической жидкости интенсификация перемещения хладагента в капиллярах по стенкам тепловой трубы достигается пропусканием через электролит тока в магнитном поле, смещающем ионы электролита в нужном направлении.

Способ осуществляют следующим образом.

При изготовлении тепловой трубы ее внутреннюю поверхность выкладывают капиллярно-пористой структурой, которую насыщают смачивающей жидкостью. В качестве смачивающей жидкости используют электролит. Со стороны внутренней и со стороны внешней поверхности тепловой трубы для создания магнитного поля устанавливают параллельно две магнитные пластины. Полярности пластин имеют противоположные значения, например со стороны внутренней поверхности тепловой трубы - знак «-», а со стороны внешней поверхности - знак «+». По поверхности тепловой трубы в направлении, перпендикулярном плоскости магнитного поля, пропускают электрический ток.

В тепловой трубе движение жидкости по капиллярам осуществляется за счет осмотического давления. Для интенсификации процесса прохождения жидкости целесообразно использовать электролит, через который будет пропущен ток, создавая движение положительных и отрицательных ионов в разные стороны, и под действием магнитного поля возникающая сила Лоренца обеспечит смещение положительных и отрицательных ионов в одну и ту же сторону, так как приложенные разнополярные электроды вызовут движение положительных ионов в одну сторону, а отрицательных ионов - в другую сторону, а сила Лоренца по правилу «левой руки» и по правилу «правой руки» вызовет их общее смещение в одном и том же направлении. Поэтому жидкость будет более интенсивно двигаться по капиллярам в нужном направлении, усиливая теплоперенос и создавая условия для интенсификации теплообмена.

Изменением параметров электрического и магнитного поля можно регулировать процесс теплопереноса, усиливая его либо замедляя до полной остановки, таким образом, предлагаемый способ интенсификации теплопереноса в тепловой трубе позволяет сделать ее регулируемой в широком диапазоне.

На фиг.1 приведен фрагмент действия электромагнитного насоса. Здесь в результате приложения к электролитической жидкости пластины 1 «+» и пластины 2 «-» - положительные ионы - движутся в сторону отрицательной пластины, а отрицательные ионы движутся в противоположном направлении - в сторону положительной пластины. Приложенное магнитное поле (полюса «север», «юг») будет воздействовать в соответствии с правилами «левой» и «правой» руки на эти заряды таким образом, что и положительные и отрицательные ионы будут смещаться в одном направлении, создавая поток жидкости в нужном направлении.

Данный принцип реализован при создании тепловой трубы. На фиг.2 приведена схема. Здесь электродами являются наружное и внутреннее кольцо. А магнитное поле прикладывается к катушке таким образом, чтобы создать движение ионов в определенном направлении, от одного конца тепловой трубы к другому, интенсифицируя процесс перемещения жидкости, либо замедляя его до полной остановки или обратного движения. Таким образом, можно осуществить регулировку движения ионов по капиллярам, увеличивая либо замедляя его в широком диапазоне.

Предлагаемая конструкция тепловой трубы выгоднее существующих труб в том плане, что позволяет регулировать параметры самой трубы от обратной отсечки теплового движения до увеличения интенсификации работы этой трубы. В случае принудительного переноса в прямом направлении мы повышаем эффективность теплопереноса, а в случае остановки движения жидкости либо движения ее назад,мы можем создать в тепловой трубе условия, при которых появится градиент температуры. Таким образом, мы можем регулировать температуру охлаждаемого объекта в очень широких пределах с целью термостатирования данного объекта.

Литература

1. Пат.2350348 (США). Heat transfer device / R. S. Gaugler.- Опубл. 1944

2. Семена М.Г., Гершуни А.Н., Зарипов В.К. Тепловые трубы с металловолокнистыми капиллярными структурами. - К.: Вища шк. Головное изд-во, 1984 - 215 с.

Способ интенсификации теплообмена в тепловой трубе, состоящий в использовании в качестве хладагента внутри тепловой трубы электролитической жидкости, отличающийся тем, что интенсификация перемещения в капиллярах по стенкам тепловой трубы достигается пропусканием через электролит тока в магнитном поле, смещающем ионы электролита в нужном направлении.
СПОСОБ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ТЕПЛООБМЕНА В ТЕПЛОВОЙ ТРУБЕ
СПОСОБ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ТЕПЛООБМЕНА В ТЕПЛОВОЙ ТРУБЕ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 21-30 of 135 items.
20.08.2014
№216.012.e993

Выпрямитель переменного напряжения

Изобретение относится к электронике, в частности к средствам выпрямления переменного электрического напряжения. Целью изобретения является увеличение значения постоянного напряжения, генерируемого устройством. Выпрямитель переменного напряжения состоит из омической области, на которую подается...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002525603
Дата охранного документа: 20.08.2014
20.08.2014
№216.012.e997

Выпрямитель переменного напряжения

Изобретение относится к электронике, в частности к средствам выпрямления переменного электрического напряжения. Целью изобретения является увеличение значения постоянного напряжения, генерируемого устройством. Выпрямитель переменного напряжения состоит из омической области, на которую подается...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002525607
Дата охранного документа: 20.08.2014
20.08.2014
№216.012.e998

Выпрямитель переменного напряжения

Изобретение относится к электронике, в частности к средствам выпрямления переменного электрического напряжения. Целью изобретения является увеличение значения постоянного напряжения, генерируемого устройством. Выпрямитель переменного напряжения состоит из омической области, на которую подается...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002525608
Дата охранного документа: 20.08.2014
20.08.2014
№216.012.e99b

Выпрямитель переменного напряжения

Изобретение относится к электротехнике, в частности к средствам выпрямления переменного электрического напряжения. Целью изобретения является увеличение значения постоянного напряжения, генерируемого устройством. Выпрямитель переменного напряжения состоит из омической области, на которую...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002525611
Дата охранного документа: 20.08.2014
27.11.2014
№216.013.0b48

Способ стерилизации абрикосов в абрикосовом соке с мякотью

Изобретение относится к консервной промышленности и может быть использовано при стерилизации фруктовых диетических консервов «Абрикосы в абрикосовом соке с мякотью» в банках 1-82-500. Способ характеризуется тем, что после закатки банки устанавливают в носитель, обеспечивающий механическую...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534296
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0b9f

Термоэлектрическая батарея

Изобретение относится к термоэлектрическому приборостроению, в частности к конструкциям термоэлектрических батарей (ТЭБ). Технический результат: повышение эффективности отвода (подвода) теплоты с горячих (холодных) контактов ТЭБ. Сущность: поверхность структуры, образованной ветвями ТЭБ, за...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534383
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0ba2

Способ формирования p-области

Изобретение относится к технологии проведения диффузии галлия для формирования р-области при изготовлении полупроводниковых приборов. Изобретение обеспечивает уменьшение разброса значений поверхностной концентрации и получение равномерного легирования по всей поверхности подложек. В способе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534386
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0ba4

Способ очистки карбид-кремниевой трубы

Изготовление относится к технологии изготовления силовых кремниевых транзисторов, в частности к способам обработки карбид-кремниевой трубы, применяемой для высокотемпературных процессов в диффузионных печах. Изобретение обеспечивает уменьшение длительности и упрощение процесса, полное удаление...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534388
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0ba5

Способ формирования диэлектрической пленки

Изобретение относится к технологии получения полупроводниковых приборов и интегральных схем, в частности к способам формирования диэлектрических пленок на основе окиси титана. Изобретение позволяет сформировать на поверхности подложки диэлектрическую пленку окиси титана при низких температурах....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534389
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0ba6

Способ защиты поверхности кристаллов p-n переходов на основе алюминия

Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых приборов и кремниевых транзисторов, в частности к способам защиты поверхности кристаллов. Изобретение обеспечивает получение равномерной поверхности, уменьшение температуры и длительности процесса. Защита поверхности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534390
Дата охранного документа: 27.11.2014
Showing 1-4 of 4 items.
10.07.2013
№216.012.5549

Светотранзистор

Изобретение относится к электронным компонентам микросхем. В отличие от обычного биполярного транзистора, согласно изобретению, один p-n-переход транзистора сформирован в виде светоизлучающего. Для р-n-р-транзистора излучающим переходом является переход база-эмиттер, а для n-p-n-транзистора -...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487436
Дата охранного документа: 10.07.2013
20.02.2014
№216.012.a3aa

Каскадное светоизлучающее термоэлектрическое устройство

Изобретение относится к системам охлаждения и теплоотвода, например к устройствам для охлаждения компьютерного процессора. Технический результат - получение сверхнизких температур в процессе охлаждения и теплоотвода. Это достигается тем, что применяются светоизлучающие термомодули....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507613
Дата охранного документа: 20.02.2014
27.07.2014
№216.012.e542

Тепловая труба с применением трубчатых оптоволоконных структур

Изобретение относится к устройствам для отвода тепла от компонентов радиоэлектроники с высокой мощностью тепловыделений, в частности к тепловым трубам, и может использоваться в различных областях электронной промышленности. Тепловая труба с применением трубчатых оптоволоконных структур,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002524480
Дата охранного документа: 27.07.2014
10.12.2014
№216.013.0dd1

Устройство для охлаждения компьютерного процессора с применением возгонки

Изобретение относится к радиоэлектронике и может использоваться для нормализации температуры процессоров современных компьютеров. Техническим результатом является повышение эффективности охлаждения компьютерного процессора. Устройство содержит систему отвода тепла от компьютерного процессора...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534954
Дата охранного документа: 10.12.2014
+ добавить свой РИД