0068

a

Rys. 6.72. Budowa i działanie ciepłowodu a) ciepłowód rurowy, b) ciepłowód z gazem wyrównawczym

1 — parownik, 2 — skraplacz, 2' — część parująca skraplacza, 3 — osłona, 4 — struktura wloskowata, 5 — zbiornik, 6 — para, 7 — ciecz, 8 — gaz nie ulegający skropleniu

tym przypadku punkt potrójny i punkt krytyczny.

Działanie ciepłowodu ma charakter ciągły i polega na przenoszeniu ciepła przez parę w postaci utajonego ciepła parowania. W jednym końcu ciepłowodu, nazywanym parownikiem, następuje parowanie cieczy spowodowane podgrzewaniem przez element oddający ciepło. Dzięki różnicom ciśnień cząstkowych nasycenia, występujących wzdłuż ciepłowodu, para przemieszcza się w kierunku drugiego końca ciepłowodu, nazywanego skraplaczem, Z tego końca ciepło jest odbierane przez rozpraszacz lub inny element pochłaniający i para ulega skropleniu. Powstająca ciecz jest wchłaniana przez materiał porowaty i dzięki włoskowatości samoistnie powraca do parownika. Zjawisku parowania i skraplania przebiegającemu w stałej temperaturze towarzyszy wydzielanie dużych ilości ciepła, stąd przewodnictwo cieplne ciepłowodu jest bardzo wysokie. Na przykład ciepłowód o średnicy 1 cm i długości 60 cm może przenieść — przy różnicy temperatur pomiędzy końcami równej 0,5°C — 200 W ciepła, a porównawczo pręt miedziany o tych samych wymiarach przenosiłby taką ilość ciepła przy różnicy temperatur około 2500°C. Ciepłowód jest więc elementem przenoszącym ciepło charakteryzującym się bardzo małą opornością cieplną (rys. 6.73).

Intensywność działania ciepłowodu zależy od jego położenia (rys. 6.74). Wydajność 100°/o określa się dla położenia poziomego. Przy położeniu pionowym, gdy parownik jest u dołu, a skraplacz u góry, występuje maksymalna wydolność ciepłowodu, ponieważ spływ cieczy do parownika dzięki włoskowatości jest wspomagany spływem grawitacyjnym. Jeśli parownik jest u góry, a skraplacz u dołu wydajność jest minimalna, ponieważ grawitacja przeciwdziała włoskowatości.

W najprostszych Ciepłowodach rurowych materiał o strukturze włoskowatej jest wyłożony na całej długości rury i oba końce ciepłowodu mogą być wzajemnie zamieniane. Oprócz wyżej opisanego modelu istnieją Ciepłowody przeznaczone do stabilizacji tempe-

242

s. odprowadzanie ciepła z urządzeń elektronicznych