Виступ ученого НТУУ КПІ доц. Кравця В.І.

Дзвоник пролунав а потім… Учні 10-11 класів не розходились. Вони чекали на виступ ученого КНТУУ (КПІ) доц. Кравця В.І. Це була традиційна зустріч учнів школи №304 з науковцями інституту в рамках експериментальної наукової роботи, яку проводять директор школи Г.Є. Шуть, заступники директора Безверха О.В., Сидоркін Є.М., ст. вчителі Соколов В.А., Горнікова І.Ю., учителі Лучковський А.І, Шпаченко О.І.

Мова йшла про теплову трубу, яка являє собою пристрій, що має дуже високу теплопровідність. Вперше ідея теплової труби була запропонована Гоглером (В-1) у 1942 р. Але тільки на початку 60-х років, після того як Гровер незалежно від Гоглера знову винайшов теплову трубу, її чудові властивості були  оцінені, і з'явилися серйозні дослідження і розробки.

У деяких відносинах труба  аналогічна термосифону, і тому, перш ніж розглядати роботу теплової труби, було б корисно описати принцип роботи термосифону. В трубу може поміститись невелика кількість води чи іншої речовини, потім з труби відкачують повітря і вона щільно закривається. Нижній кінець труби нагрівається, що викликає випаровування рідини і рух пари до холодного кінця труби, де вона конденсується. Конденсат під дією гравітаційних сил повертається до гарячого кінця. Так як прихована теплота пароутворення велика, то навіть при дуже малій різниці температур між кінцями термосифона він може передавати значну кількість теплоти.

Таким чином, подібна конструкція має високу та ефективну теплопровідність. Термосифон працював протягом багатьох років з різними робочими рідинами. Одним з принципових недоліків термосифона є повернення конденсату в зону випаровування за рахунок гравітаційних сил, внаслідок чого зона випаровування повинна знаходитися нижче зони конденсації.

Так як було зазначено теплова труба по конструкції аналогічна термосифону, але в тепловій трубі на внутрішній стінці закріплений гніт, зроблений, наприклад, з кількох шарів тонкої сітки, і конденсат повертається в випарник під дією капілярних сил. У тепловій трубі на розташування випарника не накладається жодних обмежень, і вона може працювати за будь-якої орієнтації. Звичайно, якщо випарник теплової труби опиняється в нижній точці, гравітаційні сили будуть діяти в одному напрямку з капілярним. Термін «теплова труба» застосовується також до високоефективних теплопередаючих пристроїв, в яких, повернення конденсату здійснюється іншими способами, наприклад під дією відцентрової сили.

Спочатку Гровера цікавила розробка високотемпературних теплових труб з рідкими металами в якості робочих рідин, які могли б бути використані для підведення теплоти до емітера термоіонних електрогенераторів і відводу теплоти від колекторів цих пристроїв. Незабаром після публікацій Гровера, почалися роботи по створенню теплових труб на рідких металах - Дана в Харуелле і Нея і Буссе в испр, причому обидва центри займалися розробкою ядерних термоіонних генераторів. Інтерес до використання ідеї теплових труб для космічних і наземних застосувань швидко зростав. Були проведені дослідження з багатьма робочими рідинами, включаючи метали, воду, аміак, ацетон, спирт, водень та гелій.

Також демонструвались інші проекти найвищого технологічного рівня на основі теплопровідних пристроїв для штучних супутників. Доповідь закінчилась численними питаннями до науковця, вибором наукових керівників для учнівських проектів та обговореннями цікавих експериментів. Так учні приймали участь у дослідах  з трубкою, яка холодна з кінця де її нагрівають та гаряча з протилежного кінця. Чи це не парадоксально на Ваш погляд?

На нашому сайті Ви можете слідкувати за всіма цікавинками школи. Всі фото приготував Коваленко Ігор учень 10 класу. А що цікавого можеш розповісти нам ти? Наш сайт завжди відкритий для спілкування.