Партнерский проект с компанией Руспроектэксперт

Тел.: 8-495-771-14-07

Проектирование


РЕСУРСНЫЕ ИСПЫТАНИЯ

Для проведения ресурсных испытаний тепловые трубы помещаются в трубы из кварцевого стекла, которые запаиваются пропано-кислородной горелкой (после отжига в течение 10 час при температуре 400 °С в вакууме 10~ь мм pm. cm. и нагревания тепловой трубы в течение нескольких минут до запланированной в эксперименте температуры). На фиг. 2 представлена впаянная в кварцевую оболочку тепловая труба. Она центрируется с помощью вольфрамовых штырей, укрепленных на опорах из Та. Подвижная шторка из тантала обеспечивает чистоту части поверхности кварцевой трубы, используемой для пирометрических температурных измерений.




Необходимо было выяснить, может ли газопроницаемость кварцевой трубки привести к существенному загрязнению тепловых труб в процессе испытания. В связи с этим температура кварцевого стекла измерялась термочувствительными красками. Было обнаружено, что для тепловой трубы из Та, работающей при температуре 1600 °С, максимально допустимая температура кварцевого стекла должна лежать между 500 и 600 °С. В соответствии с работой 17] при этой температуре проницаемость плавленого кварца для кислорода не превышает 10~п (норм.) см3-мм/сек-см2-мм рт. ст. Из этого следует, что в течение 100 час тепловая труба сможет поглотить не более 1 ч. на млн. кислорода (аналогично и для азота).



На фиг. 3 показана тепловая труба, установленная на стенде для ресурсных испытаний. Нагревание осуществляется относительно короткой индукционной катушкой. Выключение высокочастотного генератора в случае аварии тепловой трубы обеспечивается при помощи двух фотоэлементов, измеряющих излучение из зон нагрева и охлаждения. Разность их сигналов регистрируется автоматическим милливольтметром, имеющим контакты «макс» и «мин» и производящим выключение генератора.

В табл. 1 представлены результаты ресурсных испытаний четырех тепловых труб, которые были изготовлены из сплава Nb — IZr (две различные поставки) и Та. Подобно ранее проведенным экспериментам [5], все тепловые трубы выходили из строя после нескольких часов работы за счет прогара стенки в зоне нагрева.

После эксперимента тепловые трубы были вскрыты и Li удален (см. последнюю строку табл. 1). На фиг. 4— 7 представлены четыре тепловые трубы на этой стадии исследования (стрелками показано положение индукционной катушки). Тепловые трубы были затем разрезаны и проанализированы.

Тепловые трубы: Перевод с английского и немецкого Под редакцией проф., д-ра техн. наук Э. Э. ШПИЛЬРАЙНА.: ИЗДАТЕЛЬСТВО «МИР: Москва 1972

Экспертиза

на главную