Wärmerohr: Druckverläufe

Hi!

Habe eine Frage aus der Thermodynamik/Strömungslehre.
Dem VDI-Wärmeatlas kann ich folgende Druckverläufe im Wärmerohr entnehmen (g=Gas, l=Flüssigkeit, k=Kapillar): p_g (gleich für alle 3 Fälle) und p_l mit der Nummer 3 sind von aus dem Wärmeatlas, Nummern 1 und 2 habe ich eingezeichnet:

1633295007191.png

Das passt soweit, wenn das Rohr waagerecht liegt:
- Am Verdampfer bildet sich immer mehr Gas, der Massestrom in Richtung Kondensator nimmt zu, der Druckverlust also auch (p_g sinkt).
- Am Kondensator kondensiert immer mehr Gas, jetzt nimmt der Massestrom der Flüssigkeit in den Kapillaren zu und der Druckverlust steigt auch hier (p_l sinkt).

Jetzt stellt man das Wärmerohr senkrecht hin. Die Schwerkraft dürfte sich auf den Gasdruck aufgrund dessen geringer Dichte kaum auswirken, aber der Druckverlauf der Flüssigkeit müsste sich schon ändern wegen hydrostatischen Druckunterschieden, denke ich. Aber wie?
Unterscheidung:
Fall 1: Kondensator oben, d. h. die Flüssigkeit strömt MIT der Schwerkraft durch die Kapillaren nach unten zum Verdampfer.
Fall 2: Kondensator unten, d. h. die Flüssigkeit wird ENTGEGEN der Schwerkraft durch die Kapillaren zum Verdampfer gezogen.
Fall 3: Wärmerohr liegt auf der Seite (waagerecht), Flüssigkeitsstrom wird von Schwerkraft nicht beeinflusst.

Meine Überlegung war, dass in Fall 1 der Druckverlust durch die Unterstützung der Schwerkraft abnimmt, als würde die Kurve flacher abfallen und weiter oben enden (auf einem höheren Druckniveau). In Fall 2 würde die Kurve hingegen deutlich steiler abfallen und weiter unten enden. Fall 3 wäre sowohl von Steigung als auch Endpunkt dazwischen.

Was meint ihr dazu? Machen meine Überlegungen Sinn oder haben sich Fehler eingeschlichen?

Viele Grüße

Stefan
 

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