Центрирование микрокапель конденсата в паровом канале коротких низкотемпературных тепловых труб при больших тепловых нагрузках
Представлены результаты экспериментального исследования процесса центрирования микрокапель конденсата, содержащихся в движущемся влажном паре в паровом канале коротких низкотемпературных тепловых труб (ТТ) при больших тепловых нагрузках. В верхнюю крышку, образующую поверхность конденсации ТТ, на диаметральной линии установлены емкостные датчики, электроды которых образуют три конденсатора, расположенных на разном расстоянии от продольной оси парового канала и называемых внешним, средним и внутренним конденсаторами. При повышении тепловой нагрузки и возникновении кипения в испарителе образуется большое количество влажного пара и в паровом канале ТТ возникают продольные пульсации давления частотой 400-500 Hz и амплитудой до 1∙104 Pa. Эти пульсации воздействуют на движущуюся инерционную подсистему микрокапель влажного пара и за счет неоднородности профиля скорости обтекающего частицу потока в паровом канале на диаметре микрокапли возникает поперечная сила, называемая силой Саффмана и сдвигающая микрокапли к центру парового канала. С помощью установленных в верхней крышке конденсаторов можно зафиксировать радиальное смещение конденсирующихся микрокапель. Проведены измерения частоты радиальных волн пульсаций сдвигающихся в радиальном направлении к центру максимумов толщины пленки конденсата рабочей жидкости в зависимости от тепловой нагрузки на испаритель ТТ.