189788. lajstromszámú szabadalom • Elpárologtatandó folyadékkal érintkezésben levő hőátadó felület kialakítása és eljárás annak előállítására
1 189 788 2 a réteget például durva karcolással helyenként eltávolítjuk és/vagy áttörjük, így rosszul nedvesíthető hornyokat állítunk elő. A találmány szerinti eljárás egy további változata szerint az elpárologtatandó folyadékkal nem vagy csak rosszul nedvesíthető felületre hézagokkal, nyílásokkal rendelkező jól nedvesíthető réteget hozunk létre például galvanizálással úgy, hogy a felületre előbb szigetelő anyagból hálószerű maszkot viszünk fel, amit a galvanizálás után eltávolítunk; mélyedésekkel rendelkező felület esetén e réteget célszerűen a felület mélyedéseinél vannak (ilyenkor pl. c mélye déseket tölti ki a maszk). Ennek egy foganatosítási módja szerint a hézagos jól nedvesíthető réteget jól nedvesíthető anyagból késziát perforált lemeznek, hálónak vagy nemeznek a nem nedvesíthető felületre sajtolásával hozzuk létre. Végül a találmány szerinti eljárás egy lehetséges változata szerint az elpárologtatandó folyadékkal jól nedvesíthető felületre nem vagy' csak rosszul nedvesíthető perforált lemezt, hálót vagy nemezt majd erre ismét jól nedvesíthető perforált lemezt, hálót vagy nemezt sajtolunk. A találmány szerinti hőátadó felületet a továbbiakban rajzok és példák segítségével ismertetjük. A rajzokon az 1. ábra a találmány szerinti hőátadó felület egy lehetséges változata egy részletének felülnézeti rajza; a 2. ábra egy a találmány szerinti belső felülettel rendelkező cső létrehozásának fázisait mutatja metszetben; a 3. ábra a buborékképződés menetét mutatja be hornyokon a/ nedvesíthető, b/ nem nedvesíthető, és c/ a találmány szerint kialakított felület esetén; a 4. ábra a találmány szerinti hőatadó felület egy másik lehetséges változata egy részletének felülnézeti rajza; az 5. ábra a találmány egy foganatosítási módja szerinti eljárás három fázisát mutatja mes/etben; a 6. ábra ismét egy foganatosítási mód két fázisát mutatja metszetben; a 7. ábra egy további foganatosítási mód két fázisának metszete. A találmány szerinti felületet elvileg három úton hozhatjuk létre. Az. egyik esetben a felület anyagát és/vagy a folyadékot úgy választjuk meg, hogy az jó nedvesítést biztosítson (hőcsövek esetében ez a kialakult gyakorlat), majd e jól nedvesíthető felület megtervezett részeit tesszük az eddigi közfelfogással ellentétben nem, vagy' rosszul nedvesíthető pjcldául rosszul nedvesedő anyag felvitelével, vegyi anyagokkal való kezeléssel, stb. Az 1. ábrán egy periodikus eloszlást mutató, talál mány szerinti felület láthat!: az 1 nedvesíthető felületen (továbbiakban fehér, metszetben ritkán sraffozott) a 2 nem nedvesíthető helyek (továbbiakban pontozott, metszetben sűrűn sraffozott) itt szabályos elrendezésűek. Ebben az esetben eljárhatunk úgy, hogy a rosszul nedvesíthető anyagot, vagy a rossz nedvesítést biztosító vegyi kezelést csak a kívánt 2 nem nedvesíthető helyekre alkalmazzuk, vagy úgy, hogy azt a teljes felületre alkalmazzuk, de a nem kívánt 1 nedvesíthető felületrészekről a kialakult nem nedvesíthető ró te get egy második lépésben eltávolítjuk, így szabaddá válik az eredetileg jól nedvesíthető anyag. Ennek az eljárásnak egy - a 2. ábrán bemutatott előnyös változatánál a 11 nedvesíthető csőfalban (2/a ábra) első lépésben (2/b ábra) 12 nedvesíthető hornyot hozzuk létre, majd a teljes belső felületre alkalmazzuk a tient nedvesítbetövé tévő eljárást, amely a legegyszerűbb esetben lehet akár egy a hornyokba kent lágy fém, zsír, vagy megszilárduló műanyag (2/c ábra) ekkor 21 nem nedvesíthető csőfal és 22 nem nedvesíthető horony áll elő, majd e réteg nagy részét oldással, vagy mechanikusan (pl. forgácsolással, drótkeféléssel) eltávolítjuk (2/d ábra). Ilyenkor a felület nagy része újra 11 nedvesíthető csőfallá válik, míg a hornyok belseje 22 nem nedvesíthető horony marad, és magképző helyként szolgál. Az ilyen felület működését a 3. ábrán mutatjuk be. Az 1/ esetben a 12 nedvesíthető horony mélyén keletkező 31 kis buborék felé a 40 folyadék 41 felülete konkáv, a gőznyomás alacsonyabb, a 31 kis bubo rék növekedéséhez túlfűtés kell. Ha azonban a 32 nagy buborék kinőtt a 12 nedvesíthető horonyból, a jól 11 nedvesíthető csőfal folytán könnyen leválik. A bI esetben a 40 folyadék 41 felülete a 22 nein nedvesíthető horony mélyén levő 31 kis buborék felé konvex, a gőznyomás nagy, a 31 kis buborék túlfűtés nélkül könnyen nő, ám a 22 nem nedvesíthető horonyból kinőve 21 nem nedvesíthető csőfal miatt kedvezőtlen 33 gőzhártyába megy át; c/ esetben a találmány szerinti felületnél a 22 nem nedvesíthető horony mélyén könnyen növő 31 kis buborék a horonyból kinőve 32 nagy buborékként a 11 nedvesíthető csőfal követkézéiben könnyen leválik, nem alakul ki a kedvezőtlen 33 gőzhártya. A másik esetben - a hőcsöveknél követett gyakorlattal szöges ellentétben - a felület anyagát és/vagy a folyadékot úgy választjuk meg, hogy az ne biztosítson nedvesítést (vagy csak rossz nedvesítést bizto sítson), majd a felület tervezett részeit (pl. a 4. ábra szerűit) jól nedvesítbetövé tesszük. Itt is eljárhatunk ügy, hogy a teljes felületnek csak kívánt 1 nedvesíthető felületiészeire viszünk fel 13 nedvesíthető réteget (vagy tesszük egyéb módon nedvesíthetővé), vagy úgy, hogy a teljes felületet kezeljük, majd egy második lépésben e réteget, vagy a kezelt felületet helyenként eltávolítva előtűnnek az eredeti felület 2 nem nedvesíthető helyei. Ez utóbbi módszer is az olyan típusú hőcsövek esetében előnyös, amelyeknél a kapilláris rendszert a hőcső falanyagába készített hornyokkal, karcokkal állítják elő. Ebben az 5. ábrán bemutatott esetben ugyanis, ha az eredeti, 24 nem nedvesíthető felületre (5/a ábra) felvitt 13 nedvesíthető réteget (5jb ábra) mechanikusan áttörjük (5/c ábra) úgy, hogy a horony vagy karc alja a nem nedvesedő anyagba is beleérjen, ezek a 22 nem nedvesíthető hornyok működnek magképző helyként éppúgy, mint azt az előbbi esetben láttuk. A felületet az adott folyadék számára nedvesíthető vé (vágj1 éppen nem nedvesíthetővé) tevő, önmagukban ismert vegyi kezelések az alkalmazott anyagoktól erősen függenek és valójában nehéz határt vonni a felület vegysz,eres ''kondicionálása" és a nedvesíthető (vagy éppen nem nedvesíthető) "réteg felvitele” között. Ismeretes, hogy sok fém, üveg stb. felülete víztaszítóvá, azaz nem nedvesíthetővé válik pusztán attól, hogy huzamosabb ideig gázhalmazállapotú szí Iá nvegy öletekkel érintkezik, más esetben bonyolultabb módon lehet csak megoldani például azt, hogy a higany nedvesítése a rozsdamentes acélt. Megváltoztatja a nedvesítési viszonyokat a felület oxidálása (pl. cloxálás), vagy szulfidalása, a patinázás, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3
