Представлены результаты экспериментальных исследований коэффициента теплопередачи КТТ коротких тепловых труб (ТТ) с выполненным в виде сопла Лаваля паровым каналом и с частично закрученным течением пара внутри канала. Частичная закрутка струйного парового потока создается с помощью наклонных инжекторных каналов диаметром 1 мм в плоском многослойном сеточном испарителе, с углом наклона φ относительно продольной оси в азимутальном направлении, против часовой стрелки, в диапазоне 0°< φ < 60°. Анализ рекомендуемой формы парового канала, проведенный с помощью оценки числа Ричардсона Ri струйного потока пара над испарителем, позволил оценить величину безразмерного продольного радиуса кривизны δ/Rconf конфузорной части парового канала, который определяют из условия минимальных потерь на трение при течении влажного пара в пограничном слое δ по вогнутой стенке конфузорной части канала с продольным радиусом кривизны Rconf. Форма вогнутой диффузорной части парового канала определена из условия параллельности векторов скорости движущихся паровых струй продольной оси диффузорной части парового канала ТТ. Результаты численного моделирования коэффициентов гидравлического сопротивления ξvp закрытого плоскими крышками парового канала ТТ при частично закрученном струйном течении пара, полученные с помощь программы ANSYS, показывает снижение ξvp при высоких значениях температурного напора на испаритель в диапазоне скоростей течения пара 1 м/с < uz ≤ 100 м/с и в интервале углов закрутки 0°<φ<30°. При φ>30° начинается резкий рост коэффициента гидравлического сопротивления ξvp. Проведенное систематическое исследование коэффициентов теплопередачи КТТ с помощью набора тождественных ТТ с различными углами наклона инжекторных каналов в испарителях, с одинаковой массой заправки рабочей жидкостью (δm/m ≤ 0,1 %), представляет собой экстремальную выпуклую функцию в зависимости от угла наклона φ инжекторных каналов, с максимумом при угле закрутки потока пара φ = 26°±2°. Величина превышения КТТ с закрученным потоком пара над аналогичными КТТ с прямым потоком пара достигает 10 %
Представлены результаты численных исследований влияния температурного напора на режим течения пленки конденсата под тороидальным паровым вихрем конденсирующегося пара в коротких тепловых трубах (ТТ). Направление аксиального вращения тороидального вихря зависит от температурного напора, и меняется на противоположное при перегреве рабочей жидкости в испарителе относительно температуры ее кипения на величину δev ≥ Tev – TB ~ 10 K. Вихреобразование пара на поверхности радиально движущейся от центра к периферии по поверхности верхней крышки ТТ жидкостной пленки конденсата, приводит к торможению пленки при малых температурных напорах на испаритель, и к ускорению течения пленки при больших температурных напорах. Поверхность пленки конденсата под тороидальным паровым вихрем имеет вогнутый характер и непараллельна плоской поверхности верхней крышки вблизи стенок ТТ, и угол наклона поверхности пленки вблизи стенок достигает (14±1)°, а ее толщина в месте контакта может достигнуть 3 мм