Тепловые трубы для аэрокосмической промышленности


  Системы терморегулирования электронных компонентов приобретают все более важное значение в настоящее время для пилотируемых военных и гражданских самолетов, так и беспилотных летательных аппаратов. Эта тенденция обусловлена высокой степенью интеграции подсистем самолета, сложной взаимосвязью механических и электрических компонентов, а так же требованиям по снижению их массы, габаритных размеров и уровню энергопотреблению. Кроме того все системы самолета должны быть нечувствительны к таким экстремальным условиям эксплуатации как широкий диапазон и амплитуда колебаний рабочих температур, ускорение/торможение при различных ориентациях, вибрации ударных нагрузках во время различных маневрах. Традиционные решения, в настоящее время, становятся все менее и менее эффективными , что является основой для разработки и внедрения инновационных, надежных и недорогих систем терморегулирования.
  Для исследования процессов переноса в тепловых трубах и измерения их параметров создана экспериментальная установка, включающая в себя вакуумную барокамеру и автоматизированные системы питания и сбора и обработки получаемых данных.


Экспериментальный стенд


  В Институте тепло-и массообмена имени А.В. Лыкова НАН Беларуси совместно с Институтом металлополимерных систем имени В.А. Белого НАН Беларуси созданы тепловые трубы из полимерных материалов. Для теплонагруженных участков использован наноструктурированный полимер (полимер с интегрированным в нем высокотеплопроводными наночастицами) на основе полиамида. Сочетание наноструктурированного и обычного полимеров дало возможность создания тепловых труб с малым весом и небольшим термическим сопротивлением и обладающими достаточной гибкостью и эластичностью. Это дает дополнительные преимущества при монтаже тепловых труб на месте эксплуатации. Теплоноситель – изобутан. Тепловая труба передает тепловой поток более 100 Вт на расстояние 0.35 м. Диапазон температур - -30 - +50 0С.


Полимерные тепловые трубы
Экспериментальные характеристики полимерных ТТ


  В Институте тепло-и массообмена имени А.В. Лыкова НАН Беларуси разработаны и испытаны конструкции низкотемпературных тепловых труб с улучшенными теплотехническими и эксплуатационными параметрами. В тепловых трубах с аксиальными капиллярными канавками из алюминиевых сплавов удалось уменьшить термическое сопротивление при испарении теплоносителя в 1.3-1.8 раз. Такой эффект достигнут за счет нанесения на поверхность капиллярных канавок тонкого (толщиной 30-100 мкм) нанопористого покрытия. Прошедшие испытания тепловые трубы способны передать тепловой поток более 150 Вт при горизонтальной ориентации на расстояние 1 м. Используемые теплоносители – аммиак и пропан. Диапазон рабочих температур - -30 - +50 0С.


Тепловые трубы с субмикронным капиллярно пористым слоем на поверхности аксиальных канавок

Экспериментальные характеристики ТТ
алюминиевые тт алюминиевые тт
POLYMER FLAT LOOP THERMOSYPHONS Grakovich L.P., Rabetsky M.I., Vasiliev L.L., Vasiliev L.L., Jr.
Республика Беларусь г.Минск Copyright 2012 ©
Разработка и поддержка сайта lnt@hmti.ac.by