6.5.3 Тепловые трубки

Тепловые трубки можно отнести к особому виду теплообменников, с помощью которых мы можем возвращать тепловую энергию с высокой эффективностью. По устройству их можно подразделить на два вида: тепловой сифон и собственно тепловую трубку.

Тепловой сифон (рис. 61) представляет собой трубку с жидкостью в нижней части, а из пространства, которое находится над жидкостью, удален воздух. Если к жидкости в нижней части сифона подведем тепло, она испарится и сконденсируется в верхней части трубы с отдачей тепла. Конденсат обратно сте­кает в нижнюю часть по наружной поверхности трубы.

Рис.61. Тепловой сифон

Тепловая труба от теплового сифона отличается тем, что конденсат попадает в нижнюю часть не под действием силы тяжести, а под действием капиллярных сил (рис. 62). Тепловой сифон можно применять только в том случае, если испаритель находится в самой нижней точке трубы, в то время как для тепловой трубы такого ограничения не существует. Устройство сифона проще, однако области его применения более ограниченны.

Рис. 62. Тепловая труба

Конструкция тепловых трубок проста. Они состоят из одной трубы, фитиля и рабочей среды. Материал трубы определяется свойствами рабочей среды, фитиля и среды, протекающей по наружной поверхности. Области применения в большей или меньшей степени определяются используемой рабочей средой. В животноводстве для снижения потребностей в энергии на ото­пление и возврата тепла из вытяжного воздуха в зимних усло­виях Венгрии в качестве рабочей среды могут применяться аммиак, фреон-11, фреон-12 и пентан. Обычно трубу и фитиль делают из алюминия, который при применении аммиака может использоваться при температуре 65°С, а фреонов - до 94 °С.

ТЕМА № 7