ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛОПЕРЕДАЧИ КОНСТРУКЦИЯ ТЕПЛОВОЙ ТРУБЫ
Тепловая труба для этих исследований была изготовлена из нержавеющей стали марки 347. Длина ее была 500 мм, наружный диаметр 15 мм и внутренний диаметр 12,5 мм. Фитиль состоял из трех слоев сетки из нержавеющей стали марки 304 с ячейками 100 меш, прижатой к внутренней стенке трубы так же, как и в предыдущем случае. Труба на торцах закрывалась приваренными пробками, причем в одну из пробок вваривалась тонкая трубка внешним диаметром 6 мм, присоединявшаяся к вентилю для заполнения и слива рабочей жидкости. Все части перед сборкой подвергались дегазации при температуре 1000 °С.
Тепло поступало от нагревателя, изготовленного из нихромовой проволоки, изолированной бусами. Длина нагревателя на участке испарителя составляла 180 мм. Нагреватель был помещен в трубу диаметром 50 мм, заполненную изолирующей засыпкой; торцы трубы были замазаны алундовым цементом. Температура нагревателя контролировалась с помощью трех термопар, приваренных непосредственно к проволоке нагревателя. Помимо этого, еще семь термопар, приваренных точечной сваркой, были размещены по длине тепловой трубы для контроля распределения температур (фиг. 5). Тепло от трубы отводилось к водяному калориметру, который был снабжен измерителем перепада температур воды на входе и на выходе из калориметра. Калориметр насаживался на тепловую трубу с зазором. В зазор подавался гелий, который увеличивал коэффициент теплопередачи по сравнению с воздухом в 4 раза.
После сборки тепловая труба заполнялась ртутью в количестве 177 г с добавкой магния и титана, затем производилось вакуумирование и после этого труба герметизировалась с помощью вентиля. Труба затем отсоединялась от вакуумной системы и выдерживалась в течение двух дней при температуре 500 °С для обеспечения смачивания. Для этого использовался ленточный нагреватель, навитый по всей длине тепловой трубы. Затем, для того чтобы удостовериться, что происходит равномерное смачивание, производились радиографический контроль и проверка высоты капиллярного поднятия. Наконец, тепловая труба оснащалась нагревателем, термопарами и калориметром и помещалась в металлический кожух, заполненный вермикулитовой изоляцией. После выполнения процедур по обеспечению смачивания было обнаружено, что в трубе остается еще некоторое количество неконденсирующегося газа. Его не удалили, чтобы иметь возможность определить в первых трех сериях измерений влияние газа на работу тепловой трубы. С целью обеспечения техники безопасности работа тепловой трубы проводилась под зонтом с хорошей вытяжкой.
