Рис. 7.13. Изменение перепада давления воздуха от скорости набегающего потока воздуха Vcj, м/с, и от скорости воздуха в межреберных каналах Vcfi,, м/с (поверхность погонного метра трубы, омываемая воздухом, равна 0,714 м)

При двустороннем охлаждении СПП количество отводимого тепла существенно увеличится. Изменение теплового сопротивления теплоотводов (ТС-173) при заданной скорости охлаждающего потока воздуха от отводимого от СПП тепла представлено на рис. 7.11. Нужно отметить, что перепад давления воздуха на входе и выходе из теплоотвода ТС-173 начинает изменяться только после скорости охлаждающего потока 3 м/с. Это значит, что при одностороннем и двустороннем принудительном воздушном охлаждении прибора целесообразной скоростью охлаждения является м/с (рис. 7.12).

Испарительная камера теплоотвода ТС для СПП штыревого исполнения выполнена в виде гильзы, основание которой с одной стороны прибора имеет развитую теплоотдающую поверхность в виде ребер, а с другой стороны-отверстие для крепления оребренной трубы-конденсатора.

Одним из существенных недостатков ТС по сравнению с ТТ является их низкая технологичность. Кроме того, тепловые трубы более надежно могут работать в широком

диапазоне тепловых нагрузок, когда в зоне нагрева имеет место как испарительный режим, так и режим кипения промежуточного теплоносителя, т. е. ррк малых и больших тепловых нагрузках. Для термосифонов наиболее распространенны?»! режимом является режим двухфазной среды, который возможен при относительно больших значениях тепловых потоков (=10Вт/м для воды). Для уменьшегая значения начала закипания необходимо организовать процесс кипения в стеснен-ных условиях. С этой целью организуют процесс кипения в капиллярных щелях, в капиллярах, на пористых и оребренных поверхностях. Необходимо отметить, что применение этих способов позволяет уменьшить тепловые потоки начала закипания по сравнению с большим объемом приблизительно на порядок, однако значение критических тепловых потоков при этом существенно уменьшается более чем на порядок.

Для повышения эффективности тепловых труб в последние годы применяют внутри них мелкоребристые трубы, позволяющие существенно уменьшить среднюю толщину жидкой пленки и соответственно увеличить коэффициент теплопередачи при пленочной конденсации пара. В зоне нагрева перспективной является организация процесса кипения на пористых поверхностях, поры служат центрами парообразования жидкости [7.4].

В настоящее время для охладителей разработана серия теплоотводов на основе ТТ для СПП с естественным и принудительным воздушным охлаждением на токи 320-2000 А. Для СПП на токи до 630 А, выделяющих при работе до 1 кВт тепла, разработана серия теплоотводов с естественным воздушным охлаждением (рис. 7.14), а для СПП на токи до 2000 А с мощностью тепловых потерь-до 5 кВт с принудительным воздушным охлаждением (рис. 7.15). Диапазон ориентации теплоотводов для СПП с.естественным воздушным охлаждением - от О до --10°, а с принудительным воздушным охлаждением-от -5 до 4-90°.

Унифицированная серия теплоотводов на основе ТТ для СПП с принудительным воздушным охлаждением имеет семь типоисполнителей, в основе которых лежит тепловая труба (рис. 7.16). Теплоотводы применяются для охладителей СПП штыревого и таблеточного исполнений. В настоящее время они вьшускаются серийно по ТУ 231.БССР-020-87.

Условное обозначение (рис. 7.17) включает букву, обозначающую функциональную принадлежность данного узла к охладителю воздушной системы охлаждения-теплоотвод-Т, порядковый номер модификации конструкции теплоотвода, число тепловых труб, конструктивное исполнение ребер. Назначение теплоотвода-конструктивное исполнение основания теплоотвода, контактируемого с прибором, климатическое и механическое исполнения по ГОСТ 15150-69 приведены ниже. 286

Рис. 7.14. Теплоотводы на основе тепловых труб для СПП с естественным воздушным охлаждением:

а-для СПП с количеством отводимого тепла Р=250 Вт при температурном напоре Д7=45° С; б-для СПП с количеством отводимого тепла Р=500Вт при Д7"=45° С; е, г-для СПП с количеством отводимого тепла /*=125Вт

Конструктивное исполнение Обозначение конструктив-

ребра теплоотвода ного исполнения ребер

Круглое (накатное)............................................. 1

Прямоугольное .................................................... 2

Теплоотвод охладителя для Обозначение назначения

теплоотвода

СПП штыревого исполнения ........................... 1

СПП таблеточного исполнения ....................... 2

Например, условное обозначение однотрубного теплоотвода для охладителя СПП штыревого исполнения на токи 320- 400 А-будет ТИП, где Т-теплоотвод, модификация - 1,