Представлений алгоритм проектування і оптимізації підсистеми тепловідведення (СТВ) двофазної системи забезпечення теплового режиму супутника. Багаторазово використана методологія інженерного синтезу складних технічних систем і елементів і підсистем на різних етапах систем і неформальні процедури багатокритеріальної оптимізації елементів і підсистем на різних етапах проектування СТВ. Показано, що оптимізацію необхідно проводити як на рівні елементів і підсистем, так і на рівні всієї системи забезпечення теплового режиму. В результаті дослідження пропонується конструкція СТВ, в якій використовуються конденсатори у вигляді гладких сталевих труб постійного перетину і їх послідовно-паралельна схема з'єднання в гідравлічну мережу.