Опис експериментальної установки. Досліджуваний термосифон жорстко закріплюється на штативі

Досліджуваний термосифон жорстко закріплюється на штативі.

Система підведення теплоти представляє собою багатосекційний ніхромовий нагрівач Н1-Н3, що дозволяє змінювати довжину зони нагріву (див. рис. 5.1). Нагрівач намотаний безпосередньо на корпусі ТС. При цьому останній у місці намотки вкритий шаром спеціальної термостійкої електроізоляції. Живлення нагрівача організовано від мережі змінного струму 220 В через ЛАТР1, за допомогою якого регулюється його потужність. Вимірювання потужності нагрівача проводиться за допомогою ватметра Вт.

ТС – термосифон; БН – напірний бак; В – витратомір; К – конденсатор;

Н1-Н3 – електронагрівач; Вт – ватметр; ЛАТР1 – лабораторний автотрансформатор;

АЦП – аналого-цифровий перетворювач; ПК – персональний комп’ютер;

Т – мідь-константанові термопари; Вн – вентиль регулюючий

Рисунок 5.1 – Схема експериментальної установки для дослідження інтенсивності тепловіддачі в зоні нагріву мініатюрних теплових труб та термосифонів

Відведення теплоти від зони конденсації здійснюється в конденсаторі К до охолоджуючої води при умовах вимушеної конвекції. Остання забезпечується течією води із напірного бака БН під дією масових сил. Між напірним баком та конденсатором встановлено вентиль Вн та витратомір В для регулювання та вимірювання витрати охолоджуючої рідини відповідно. Температура охолоджуючої води на вході та виході із конденсатора контролюється за допомогою мідь-константанових термопар, встановлених у його вхідному та вихідному патрубках. За їх показами, а також за показами витратоміра розраховується потужність, що відводилась теплової трубою.

Температурне поле досліджуваного ТС контролюється мідь-константановими термопарами Т, встановленими на його корпусі. Сигнали всіх термопар передаються на персональній комп’ютер ПК через аналого-цифровий перетворювач АЦП із вбудованим компенсатором нульового спаю термопар типу ICP CON I-7018Z. На ПК встановлено спеціальне програмне забезпечення, що дозволяє спостерігати за змінами показів термопар в реальному часі, а також проводити їх запис в табличному вигляді.

Для зменшення тепловтрат в навколишнє середовище всі зони ТС вкриті шаром теплоізоляції із базальтового волокна.