Характеристики міцності плоскоовальних труб з вуглецевої сталі для двофазних термосифонів низькотемпературного діапазону

Вантажиться...
Ескіз

Дата

2025

Науковий керівник

Назва журналу

Номер ISSN

Назва тому

Видавець

КПІ ім. Ігоря Сікорського

Анотація

Розвиток та вдосконалення теплообмінних апаратів та систем охолодження і термостабілізації електронної техніки потребує використання нових високоефективних теплопередавальних елементів, які здатні передавати значні теплові потоки при малих габаритних розмірах. Широкого застосування в якості таких елементів набули двофазні термосифони (ДТС). Завдяки простій технології виготовлення, зручній формі та високим теплоаеродинамічним показникам перспективними для використання в якості корпусів ДТС є плоскоовальні труби. При роботі в низькотемпературному діапазоні внутрішній тиск в ДТС може досягати 4 МПа, тому ключовим є питання міцності. Оскільки дані щодо характеристик міцності плоскоовальних труб відсутні, то це питання потребує дослідження. В статті представлено результати експериментальних досліджень характеристик міцності плоскоовальних труб з поздовжнім зварним швом, виготовлених із вуглецевої сталі. Для проведення досліджень із таких труб було виготовлено 3 зразки ДТС, заправлених водою. Внутрішній тиск створювався за рахунок підведення теплоти до ДТС. Його величина визначалась за температурою насичення, яка, в свою чергу, знаходилась за показами термопар, встановлених на зовнішній поверхні корпуса ДТС. Отримані результати показали, що за температур до 210°С і тисків до 19,074·105 Па зміна форми поперечного перерізу ДТС з корпусом із плоскоовальної труби не відбувалась. Збільшення температури та тиску призводило до деформації корпуса ДТС із подальшою його розгерметизацією. При цьому в усіх випадках розгерметизація відбувалась по шву на торці заправного штенгеля. Також були отримані закономірності зміни геометричних розмірів плоскоовальних ДТС в залежності від температури та тиску в графічному вигляді. Отримані дані необхідно враховувати при створення систем охолодження, термостабілізації та теплообміну на основі плоскоовальних ДТС.

Опис

Ключові слова

характеристики міцності, плоскоовальна труба, двофазний термосифон, strength characteristics, flat-oval tube, two-phase thermosyphon

Бібліографічний опис

Характеристики міцності плоскоовальних труб з вуглецевої сталі для двофазних термосифонів низькотемпературного діапазону / Є. М. Письменний, О. І. Руденко, О. П. Ніщик, О. М. Терех , Є. С. Алексеїк // Енергетика: економіка, технології, екологія : науковий журнал. – 2025. – № 1. – С. 52-60. – Бібліогр.: 28 назв.

ORCID