В статье предложена и изучена кольцевая тепловая трубка (LHP) с выступающей паровой головой давления. Эта кольцевая тепловая трубка разделяет нагреваемую поверхность и впитывающее ядро, образуя испарительную камеру. Рабочее тело претерпевает фазовый переход в испарительной камере, а конструкция тепловой трубки подчеркивает паровую голову давления рабочего тела. Проведено экспериментальное исследование влияния различных степеней заполнения на характеристики запуска. Результаты показали: при одинаковой мощности нагрева (30 Вт) высокая степень заполнения приводит к более высокой рабочей температуре. При заполнении 55%, 60% и 70% рабочие температуры составили соответственно 101,9 ℃, 102,4 ℃ и 107,9 ℃, при этом при заполнении выше 60% наблюдались заметные колебания температуры. При заполнении 55% проведен визуальный эксперимент испарителя, который выявил основные характеристики фазового перехода этого типа тепловых трубок, а именно: испарение капель жидкого рабочего тела, движение границы парожидкостной фазы вдоль поверхности впитывающего ядра вниз и, наконец, падение капель на нагревающую плату. Закономерности движения границы фаз показывают уникальные характеристики работы кольцевой тепловой трубки. Время от начала капельного падения через испарение до начала следующего падения определяется как один цикл, экспериментально определено, что при мощности нагрева 55 Вт цикл капельного испарения равен 120 с.

кольцевая тепловая трубка;фазовый переход;визуализация испарителя;рабочая температура;процесс капельного испарения