Пульсационные течения в паровом канале коротких низкотемпературных тепловых труб

Для оценки расхода влажного пара из испарителя в область конденсации ТТ, применяют уравнение (7), в котором вкладом подсистемы микрокапель в создание избыточного давления двухфазной парокапельной смеси над испарителем P(T_ev)  в паровом канале ТТ в первом приближении пренебрегают:

Следствием кипения в испарителе является повышение давления пара над поверхностью испарителя до величины P^*, при котором кипение в поверхностных слоях и далее во всем тонком  испарителе (толщиной 2-3 мм)  замедляется (прекращается)  в связи с тем, что  средняя температура испарителя становится меньше температуры кипения рабочей жидкости в испарителе при повышенном давлении в стесненных условиях:

При этом импульс избыточного давления пара начинает распространяться по паровому каналу ТТ к области конденсации.

Прекращение кипения и замедление парообразования в испарителе ТТ приводит к существенному снижению (прекращению) тепловыделения, и уменьшению переноса влажного пара вдоль парового канала ТТ в зону конденсации.

Длительность периода Δτ_ev роста давления до величины P^*и прекращения кипения в капиллярно-пористом испарителе  оценивают в линейном приближении (ламинарного теплопереноса)  внутри парового каналаТТ по формуле:

Время релаксации (сброса) избыточной энергии (повышенного давления) в испарительной зоне путем переноса потока пара к зоне конденсации ТТ, оценивают по формуле:

Время релаксации избыточного давления  Δτ_HP  частично определяет длительность периода пульсирующих колебаний потока пара в паровом канале ТТ, в течение которого импульс давления пара, образовавшийся над испарителем, достигает поверхности конденсации и частично конденсируется. Длительность периода конденсации Δτ_cond , в течение которого избыточное давление в паровом канале снижается до величиныP(T_cond),  оценивают из следующего уравнения:

В результате образования жидкой фазы, давление у охлаждаемой поверхности конденсации снижается до величины:

− это приводит к замедлению теплопереноса по паровому каналу, распространению волны разрежения от области конденсации к испарителю, и началу следующего цикла пульсационного возрастания давления вблизи поверхности испарителя.