Тепловой экран

Все упомянутые выше процессы сводятся к двум основным вариантам (рис. 3.12) в зависимости от соотношения между направлениями потоков теплоносителя и падающего излучения. Противоточная схема (тепловой экран с транспирацией) соответствует задачам пористого охлаждения, прямоточная - теплообмену в объемных гелиоприемниках. Отличительной особенностью последних является возможность нагрева газа в матрице до очень высокой температуры, существенно превышающей допустимую температуру прозрачной линзы, сквозь которую предварительно проходит излучение. Подаваемый холодный газ охлаждает прозрачную линзу, после этого он нагревается по мере течения сквозь пористый слой и максимальная температура достигается на выходе из него. При этом входные, менее нагретые слои матрицы частично экранируют собственное излучение от внутренних,бол ее нагретых, [c.60]

Во избежание чрезмерного перегрева ответственных конструкций внутри зашиты перед ними иногда размещают специальные экраны из материалов с высокой эффективностью ослабления потоков излучаемых частиц. В связи с тем, что экраны способствуют уменьшению тепловыделения в защищаемых ими конструкциях, они называются тепловыми экранами. Как правило, эти экраны лишь снижают уровень тепловыделения в экранируемой ими части защиты, но не снимают полностью необходимости отвода тепла от защиты. Инженерные расчеты, связанные с конструированием системы отвода тепла, здесь не рассматриваются, но следует отметить, что используемый в этих системах теплоноситель подвергается активации (см. гл. X). Результаты могут быть оценены с использованием методик, изложенных в гл. X. [c.107]

Выявляются уровни излучений вблизи границ активной зоны для разработки мер, позволяющих предотвратить недопустимое интегральное облучение, а также перегрев конструкций, обеспечивающих герметичность и плотность реактора в целом. Разрабатывается схема радиационных и тепловых экранов. [c.294]

Композиционные материалы также могут быть подразделены на несколько групп в зависимости от вида применяемой арматуры и связующего. В качестве арматуры для изготовления пространственно-армированных материалов широко применяют обычные и высокомодульные стекловолокна. Для этих же целей используют высокомодульные углеродные волокна, причем преимущественно для изготовления материалов 2—4-й групп, применяемых для создания несущих нагрузку тепловых экранов летательных, космических и глубоководных аппаратов [90, ПО, 122]. Для создания указанных групп пространственно-армированных композиционных материалов могут быть использованы и другие виды высокомодульных волокон, что обусловливается назначением и условиями их работы ]15, 97, 116, 124, 125]. [c.12]

Использование метода статического вдавливания для измерения твердости при температурах выше 2030 К потребовало поиска новых твердых тугоплавких материалов для изготовления индентора. Результаты специально проведенных исследований показали, что для испытаний твердости тугоплавких карбидов при температурах до 2300 К можно использовать инденторы из карбида бора В С, а также ряда других карбидов и сплавов на их основе [71, 89, 176, 178, 177]. к, По мере повышения температуры резко возрастает скорость испарения материалов нагревателя, образца, корпуса индентора, тепловых экранов. Например, при повышении температуры от 2000 до 2800 К скорость испарения вольфрама возрастает в 5 000 000 раз [83]. Испарение приводит к образованию металлической пленки конденсата на поверхности индентора. Эта пленка вносит погрешности при измерении твердости и вызывает схватывание наконечника с образцом. [c.32]

Для обеспечения высокой точности результатов высокотемпературных испытаний проведен большой комплекс мероприятий по обеспечению корректного нагрева образцов разных видов. Разрабатывались захваты для проволочных, ленточных [44, 42] и малых образцов, устанавливались размеры нагревателя и тепловых экранов, их форма и расположение, обеспечивающее определенный теплоотвод от наиболее горячей зоны и выравнивание температуры по рабочей длине образцов. [c.117]

Можно ли практически снизить массу Опыт разработки космических кораблей свидетельствует, что во многих случаях использование композиций не приводит к облегчению конструкции. В 1968 г. был специально проведен анализ конструкции командного модуля Апполона , чтобы выявить места, где композиции помогли бы снизить массу. Модуль в целом весил около 3 т, однако меньше 100 кг можно было бы успешно заменить на детали из композиций. Действительно, около 680 кг из этой массы приходится на разрушающееся покрытие. Около 450 кг — это не-несущие конструкции, где используется алюминий минимальной толщины, к которому не предъявляется особых требований по прочности и жесткости. Около 90 кг весят затворы и механизмы, от материалов которых требуются высокая твердость поверхности, ударная вязкость и изотропность, присущие металлам. Значительная часть массы приходится на тепловой экран из коррозионно-стойкой стали (в то время такая сталь превосходила по теплостойкости композиционные материалы). Другую большую долю составляла внутренняя оболочка, образующая кабину, высокую степень герметичности которой могла обеспечить только сварка. Из оставшегося существенную долю составляла клееная слоистая [c.105]

Для выравнивания температурного поля в условиях такого нагрева может быть использовано увеличение рабочей длины образцов, а также установка специальных вставок и накладок [191], применение неохлаждаемых или подогреваемых захватов [157]. Часто для уменьшения неравномерности температурного поля и стабилизации теплового режима среды при нагреве пропусканием тока используются также неохлаждаемые токоподводящие шины, теплоизолирующие кожуха около образца и тепловой экран от [c.216]

К третьей обойме со стороны выхода привинчивают сварнолитой диффузор. В паз корпуса диффузора устанавливают обойму уплотнения с тремя подвижными кольцами, сводящими к минимуму утечки воздуха из компрессора (за одиннадцатую ступень) в турбину. В паз обоймы уплотнения со стороны камеры сгорания устанавливают защитный тепловой экран ротора ТВД. [c.33]

Теплоизоляция. Использованы два стеклянных сосуда Дьюара с эвакуированными стенками. На посеребренных стенках предусмотрены щелевидные окошки, через которые можно наблюдать за уровнем жидкости. В случае испытаний при 4 К наружный сосуд Дьюара заполняется жидким азотом. Медный тепловой экран обеспечивает также тепловой контакт. Это позволяет поддерживать температуру титановых цилиндров, работающих на сжатие, близкую к 76 К. [c.385]

Для предельного уменьшения утечки холода из верхней камеры предусмотрено предварительное охлаждение подводящих проводов (до входа в нижнюю камеру) до температуры жидкого азота. Провода, идущие в верхнюю камеру, конечно, также приобретают эталонную низкую температуру. Между медным блоком и боковыми стенками верхней камеры установлен тепловой экран. Нагреватель, управляемый т. э. д. с., возникающей между блоком и экраном, автоматически поддерживает температуру экрана в пределах 0,01 К от температуры блока. [c.395]

Рис. 34. Схематическое изображение водородной бомбы 1 — детонатор (атомная бомба) 2 — тепловой экран для поддержания водорода в жидком состоянии 3 — жидкий водород 4 — корпус бомбы

Конструкция камеры для увлажнения воздуха с открытой поверхностью воды или раствора химических соединений в воде чрезвычайно проста. Она может обогреваться как благодаря циркуляции нагретого воздуха или воды в системе, окружающей камеру, так и при помощи электрического подогревателя внутри камеры за тепловым экраном. Равномерное распределение температуры и относительной влажности воздуха внутри рабочего объема камеры получают путем перемешивания воздуха вентилятором. Для уменьшения тепловых потерь в окружающий воздух снаружи камеру теплоизолируют. [c.489]

Поскольку возможны перекосы элементов насоса первого контура из-за разности температур по его высоте, была предусмотрена специальная полость вокруг вала, в которой уровень натрия держится постоянным на всех режимах работы. Дополнительно со стороны активной зоны реактора около каждого насоса располагается тепловой экран, выполненный в виде сектора. Для питания верхнего подшипникового узла и УВГ имеется циркуляционная масляная система. Масло подается двумя параллельно включенными насосами (для обеспечения резерва в случае выхода из строя одного из них). Проточная часть насоса первого контура состоит из колеса с двухсторонним всасыванием, подводящих улиток, радиального диффузора и напорной камеры. Материал деталей— нержавеющая сталь 316. Проточная часть выполнена таким образом, что при извлечении выемной части насоса в баке остается напорный коллектор. Уплотнение между напорным коллектором и радиальным диффузором происходит с помощью поршневых колец из карбида вольфрама. Ответным элементом служит стеллитовая втулка, закрепленная в корпусе напорной камеры. Натрий из напорной камеры отводится по четырем трубам, направляющим поток к отдельно расположенному обратному клапану. Рабочее колесо насоса второго контура — диагонального типа, литое. Верхний покрывной диск для удобства контроля профиля лопаток и качества отливки выполнен разъемным. Съемная часть крепится к неподвижной болтами. [c.189]

Этап 4 анализа прочности и ресурса конструкций при малоцикловом нагружении (рис. 1.3) предусматривает осуществление конструктивных, технологических и эксплуатационных мероприятий для повышения запасов нд, /г v и до уровня требуемых. К числу мероприятий относятся изменения толщин, снижение концентрации напряжений, применение тепловых экранов, использование материалов с более устойчивыми механическими свойствами, применение более совершенных средств дефектоскопического контроля, изменение режимов пуска и остановов и др. [c.19]

СОСТОИТ из трех частей а) нижний, охлаждаемый газом теплообменник 4, к которому припаяна медная трубка 5, образуюп ая наружный тепловой экран. Это устройство нагревается угольным нагревателем 6, его температура поддерживается регулятором с помощью миниатюрного платинового термометра сопротивления ба [c.156]

Основные принципы при работе с таким криостатом оказываются общими для всех %тих газов и мало отдичаются от изложенных для водорода. Тепловые потери для почти адиабатической камеры с образцом поддерживаются возможно малыми путем регулирования тепловых экранов в вакуумной камере. Как и в случае водорода, калориметр заполняется, охлаждается ниже тройной точки и выдерживается несколько часов до установления равновесия. Кривая плавления получается таким же образом, как и в случае водорода, подачей последовательных тепловых импульсов. Величина каждого теплового импульса должна составлять от 1 до 10 % тепла, необходимого для полного расплавления образца. Оптимальные параметры теплового импульса в сочетании со временем, необходимым для установления теплового равновесия после его выключения, должны быть найдены опытным путем для каждого газа. Примерные значения скрытой теплоты плавления для рассматриваемых газов представлены в табл. 4.5. [c.162]

Движение теплоносителя в проницаемых матрицах, в которых поглощение излучения играет значительную роль в общем переносе энергии, имеет место в различных устройствах низко- и высокотемпературных солнечных объемных коллекторах, транспирационных и аблирующих теплозащитных элементах, тепловых экранах и т. д. В таких системах к обладающему некоторой прозрачностью проницаемому слою подводится энергия в виде параллельного или диффузного (или обоих совместно) лучистых потоков. Внутри слоя лучистая энергия поглощается, рассеивается и затем повторно излучается матрицей. По мере течения сквозь такую среду газ нагревается за счет внутрипорового теплообмена. [c.59]

В табл. 1.8 указаны значения линейных коэффициентов ослабления у-кваитов в тепловом экране. [c.303]

Корректировка защиты в направлении /. Следует оценить интенсивность потоков захватных уквантов из тепловых экранов, стали боковых стенок корпуса реактора и внутренней стенки бака защиты (суммарная толщина 19 см). [c.326]

Состав защиты по направлению I 266 см бетона, 35 см воды и 23 см железа. Число длин пробега уквантов в бетоне 15,4, число длин пробега в воде и железе, включая тепловой экран, 11,8. Суммарное число длин пробега в защите 6 + р(го—Я. )=27,2, которому соответствует Ве = Ю,1. Результат расчета для направления / / = 12 Мэе/(см -сек). [c.326]

Состав защиты по направлению /п 137 см бетона, 35 см воды, 23 см железа. Число длин пробега уквантов в бетоне 8, в воде и железе, включая тепловой экран,— Г1,8. Суммарное число пробегов у-квантов й+р(го—1Лэ) = = 19,8 и фактор накопления энергии Ве = 7,8. Результат расчета для направления 1а / = 3,3-10 Мэе/[см - сек). [c.326]

Чтобы быть уверенным в том, что сужение находится при тон же температуре, что и соль, полый цилиндр окружал J полностью и был приклеен к нему при помощи пластика, твердеющего при охлаждении. Гелий мог конденсироваться в /, поступая по тонкому капилляру L. Другой блок соли (не показанный на фиг. 102) был прикреплен к L и служил тепловым экраном. В серебряном слое покрытия криостатов и вакуумной рубашки были оставлены узкие щели, так что уровень гелия М можно было наблюдать, пользуясь небольшой ртутной лампой с фн.льтрамп, пропускающими только зеленый свет. Если свет не падал прямо на щель и если освещение включалось только в моменты наблюдения уровня (на несколько секунд), то полное время отогрева достигало получаса. [c.572]

При организации движения среды в один ход, т. е. при одновременной подаче среды в количестве, близком к паропроизводи-тельности котла, по всему периметру топки, скорость рабочего тела в трубах тепловых экранов подъемных панелей даже на номинальной нагрузке оказывается малой. Отвод теплоты от стенки трубы в наиболее теплонапряженной части экрана может оказаться недостаточным. Поэтому движение рабочего тела в количестве D в НРЧ экранов такой конструкции организуется Б ДВЗ хода (рис. 50). В качестве первого I выбирают наиболее теплонапряженные панели. [c.91]

Тепловой экран 128, 129 Теплообмен при больших скороетях 114 [c.424]

Система нагрева включает ленточный нагреватель 10, два медных водоохлаждаемых токоввода 4 с клиновыми зажимами для крепления нагревателя и два пакета тепловых экранов—вертикальный и горизонтальный из вольфрамовой, мглибденовой н никелевой жести. [c.44]

По графику рис. 31 можно ориентировочно определять значение удельного излучения различных материалов, наиболее часто применяемых для изготовления нагревателй, и по формуле (22) вводить соответствующие коррективы с учетом температуры образца. Следует обратить внимание на то обстоятельство, что разность температур нагревателя и образца увеличивается по мере повышения скорости нарастания температуры нагревателя и определяется условиями передачи тепловой энергии. Эта разность повышается по мере роста расстояния между нагревателем и образцом, а также при наличии между ними тепловых экранов или барьеров. Например, при выполнении элементов установок для тепловой микроскопии по схеме, изображенной на рис. 30, а, корпус вакуумной камеры 4 служит барьером для теплового потока от нагревателя к нагреваемому образцу. Перепад температур при нагреве исследуемых объектов в диапазоне 900—1200° С в этом случае составляет около 150 град при диаметре нагревателя 50 мм и диаметре кварцевого корпуса 40 мм (с толщиной стенок около 2 мм). В отсутствие экранирующего барьера в тех случаях, когда прибор выполняется с нагревателем, размещенным внутри вакуумной камеры, величина перепада температур снижается. [c.73]

Биологическая защита представляет собой пробку из серпен-тинитового бетона высотой 1,5 м. Поддержание уровня натрия на постоянной отметке в насосах обеспечивается линией слива протечек с сепарационной системой, исключающей попадание газа в контур. Протечки натрия сливаются в бак реактора. В выемной части имеются щитки тепловых экранов, уменьшающие приток тепла к защитной пробке и верхним фланцам. Традиционно выемная часть извлекается без резки основных трубопроводов, причем обеспечивается полный дренаж системы. [c.286]

Натрий из теплообменника поступает в пространство между трубными досками пароперегревателя, протекает по кольцевым зазорам между наружными трубами и тепловыми экранами внутренних труб (рис. 102) дойдя до глухого конца трубок Фильда, поток натрия поворачивает и следует по центральным трубам. Вытекающий из центральных труб натрий собирается в выходном патрубке и стекает вниз к входному патрубку испарителя. В испарителе, в отличие от пароперегревателя, натрий проходит сначала по внутренним трубам и возвращается по кольцевому зазору в пространство между трубными досками. Питательная вода подается в мел<трубное пространство испарителя, где, омывая наружные поверхности труб, превращается в пар. [c.118]

Равномерное распределение потока в межтрубном пространстве по периметру пучка обеспечивается подбором перфорации обечайки высотой около 300 мм на входе теплоносителя в пучок и на выходе из него. Выравнивание потока по длине пучка достигается при помощи горизонтальных перфорированных листов в межтрубном пространстве пучка. В зазоре между корпусом и обечайкой предусмотрено уплотнение, снижающее пе-ретечку греющего теплоносителя. Равномерное распределение натрия второго контура в трубах обеспечивается за счет переменной перфорации части центральной опускной трубы, выступающей за кромку нижней трубной доски. Трубы по высоте пучка дистанциониру-ются решетками, конструкция которых представлена на рис. 3.35. Решетки гофрированных полос толщиной 1 мм, между которыми располагаются дистанционирующие кольца, сваренные с полосами по кромкам. Толстостенные трубные доски (толщина около 275 мм) для предохранения от тепловых ударов при резких изменениях нагрузок и температур, особенно в местах приварки труб, защищены тепловыми экранами экраны выполнены в виде пластин, установленных перед трубными досками и имеющих соответствующие отверстия для труб пучка [19]. Для компенсации значительных температурных деформаций верхней трубной доски ее соединение с монтажным фланцем корпуса выполнено через упругий цилиндрический элемент (рис. 3.36). Компенсация температурных деформаций труб пучка теплообменника, которые не имеют компенсирующих гибов, осуществляется за счет подвижности нижней трубной доски, выполненной совместно с нижним коллектором [20]. [c.108]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...