Добавить в избранное Отправить письмо   
   
Новости
Новые разработки
О лаборатории ТПУ
Научные исследования

Публикации
Контакты
На главную
rus | eng
 

 

Научные исследования


Основные достижения:
  • создание контурных тепловых труб - высокоэффективных теплопередающих устройств различного назначения;
  • создание новых капиллярно-пористых материалов для теплопередающих устройств, обладающих высокими капиллярно-транспортными характеристиками.
Контурные тепловые трубы


     Контурные тепловые трубы (КТТ) - это герметичные теплопередающие устройства, обладающие сверхнизким термическим сопротивлением и работающие по замкнутому испарительно-конденсационному циклу с использованием "капиллярного механизма" для прокачки теплоносителя. КТТ способны передавать тепловые потоки от нескольких ватт до нескольких киловатт при различной ориентации в гравитационном поле и в невесомости без использования каких-либо дополнительных источников энергии.

Принципиальная схема КТТ

Принципиальная схема КТТ


     Преимущества КТТ:
  • обладают высокой теплопередающей способностью;
  • не содержат механически подвижных частей;
  • имеют низкую материалоемкость;
  • надежны при эксплуатации;
  • не требуют регламентного обслуживания;
  • хорошо адаптируются к различным условиям размещения;
  • обладают практически неограниченным рабочим ресурсом;
  • имеют широкие возможности для различных конструктивных воплощений.
  • обладают низкой чувствительностью к изменению положения в пространстве;
Основные технические характеристики КТТ

     максимальная мощность, Вт100 … 2000     
     термическое сопротивление, °С/Вт0,02 … 0,2     
     рабочая температура, °С-20 … 180     
     эффективная длина, м 0,2 … 20     
     диаметр испарителя, мм5 … 30     
     диаметр паропровода и конденсатопровода, мм1,8 … 8     

     В настоящее время контурные тепловые трубы успешно используются в системах терморегулирования космической техники.

     Перспективные области практического применения:

  • охлаждение компьютеров,
  • охлаждение электронных и электротехнических приборов,
  • системы обогрева различных объектов,
  • утилизация низкопотенциального тепла и т.п.
Опытно-экспериментальные образцы КТТ

Аммиачная КТТ
(длина 20 м; мощность 1,7 кВт)

Аммиачная КТТ

КТТ с дискообразным испарителем
(диаметр 30 мм)

КТТ с дискообразным испарителем

КТТ на испытательном стенде
(длина 2 м)

КТТ на испытательном стенде

     Разработана мощная медь-водяная КТТ с эффективной длиной 310 мм. Устройство снабжено плоскоовальным испарителем толщиной 7 мм и имеет паровую и жидкостную линии диаметром 6 мм. Размеры активной зоны испарения составляют 32 мм x 32 мм.

Внешний вид медь-водяной КТТ

     Испытания КТТ проводились с источниками тепла, имеющими греющую поверхность 1 кв.см и 9 кв.см. Охлаждение конденсатора производилось проточной водой при температуре 20C. Максимальная плотность теплового потока в зоне нагрева при использовании источника тепла 1 кв.см составила 998 Вт/ кв.см, а при использовании источника тепла 9 кв.см - 134 Вт/ кв.см. Минимальное термическое сопротивление КТТ 0,044C/W было достигнуто при тепловой нагрузке 1200 Вт, когда температура источника тепла составляла 143,5C.

Внешний вид медь-водяной КТТ

      Зависимость температуры источника тепла от тепловой нагрузки, полученная при испытаниях медь-водяной контурной тепловой трубы с водяным охлаждением конденсатора при температуре 20С.