Что такое тепловые трубы
В системах отопления для передачи тепла используются особые тепловые трубы. Принцип действия их довольно прост. Они выполняются из материала, способного передавать огромные мощности. Изделия используются не только в теплоэнергетики, но и для обеспечения промышленных нужд. Рассмотрим подробнее, что это такое.
Схема двухфазного термосифона
Конструкционные особенности
Тепловые трубы – это результат модификации термосифона. К самым популярным типам устройств относится разработка Гровера. Фото можно посмотреть на нашем сайте. Конструктивно труба простая, она состоит из корпуса, теплоносителя и фитиля. Корпус – это камера, сечение которой может быть либо круглым, либо прямоугольным. Он изготавливается из нержавеющего материала или бронзы, алюминия, меди, стекла, керамики и пр.
Расчёт производится исходя из условий эксплуатации. По результату выбирается оптимальный вид материала. Корпус предназначен для того, чтобы изолировать теплоноситель. Для этого он делается сверхгерметичным. Особое внимание уделяется прочности, так как важно, чтобы материал выдерживал большое давление.
Тепловые трубы могут быть различных размеров, их сечение выбирается таким, чтобы его было достаточно для сопротивления давлению пара. Расчёт производится подготовленным персоналом, так как малейшие ошибки приводят к колоссальным авариям. Вся система работоспособна лишь в том случае, если тепловые трубы наполняются рабочей жидкостью, состав которой оптимален для транспортировки большего объёма теплоэнергии.
Требования к жидкости
Расчёт теплоносителя немаловажен. Необходимо, чтобы термоточка преобразования жидкости в газ оставалась в диапазоне оптимальных величин. Только в этом случае тепловая труба проработает безаварийно долгие годы. Важно и то, что рабочая жидкость не должна подвергаться разложениям, кроме того ею смачиваются материал фитиля и поверхность корпуса.
На фото можно посмотреть, что это и как работает. Сегодня в системах используется ацетон, вода, и даже ртуть. Закачиваются и другие составы. В отдельных случаях в качестве теплоносителей выступают натрий и серебро. С помощью фитиля, выполненного из материала пористой структуры, производится перемещение жидкого вещества от участка конденсирования к участку испарения. Осуществляется это путём использования капиллярных сил.
Другие особенности исполнения
Тепловые трубы оснащаются фитилём, с помощью которого обеспечивается движение жидкости. Её скорость неизменна. Изготавливается фитиль зачастую из металлического стека или войлока. В отдельных случаях используются особые ткани. Что касается оптимального исполнения, то фитиль чаще всего производят из титана, никеля, меди или стали. Такой подход обуславливает принцип действия устройства. С помощью фото можно понять, из чего состоит система.
Отдельным подвидом выделяются контурные тепловые трубы. В отличии от классического исполнения, такой подход исключает установку фитиля. Рабочая жидкость транспортируется посредством контурных труб.
Функции устройств
Тепловые изделия позволяют транспортировать рабочие жидкости с большей эффективностью. Оптимальная работа возможно лишь тогда, когда исключается доминирование критических величин. Тепло подаётся с помощью пламени, тока, контакта с другими теплоносителями, излучения инфракрасного происхождения и пр.
Единственная величина, которая считается самой приоритетной, – это стойкость материала корпуса трубы. Только этот параметр учитывается практически во всех расчётах, связанных с проектированием систем. Где же используется тепловая труба?
Их монтаж актуален при строительстве каналов эффективного теплообмена, при необходимости разделения источника теплоэнергии и потребителя тепла, при комплектовании термостата, при необходимости регулирования температуры и пр. Тепловые трубы – это неотъемлемая часть термовыключателей и термодиодов, так что спектр применения огромный.
Единственно правильный подход
Без тепловых труб остановилось бы современное производство. Эффективные теплоносители – залог успешного будущего. Это движение, посредством которого развивается вся планета. Конструктивные особенности изделий позволяют сделать транспортировку рабочих жидкостей эффективной, что увеличивает коэффициент полезного действия.
