O que é um tubo de calor?

Às vezes chamado de supercondutor, um tubo de calor é um dispositivo capaz de transferir ou direcionar calor entre dois pontos com relativa facilidade. Um dos benefícios desse tipo de equipamento de aquecimento é que há relativamente pouca perda de calor durante a transferência, tornando os tubos muito mais econômicos para operar. Embora a idéia básica do tubo de calor tenha sido desenvolvida pela primeira vez na década de 1940, o primeiro exemplo de trabalho desse tipo de equipamento de aquecimento foi criado em 1962 e continuou a ser refinado ao longo dos anos.

Embora existam hoje algumas variações no projeto de tubos de calor, a maioria ainda se baseia nesse projeto original. Isso significa que o tubo de calor típico será construído com três componentes essenciais. Esses componentes são conhecidos como recipiente, fluido de trabalho e pavio.

O recipiente do tubo de calor fornece o alojamento para o fluido de trabalho que auxilia na manutenção do calor gerado dentro do dispositivo. Às vezes conhecido como câmara de tubo, o recipiente é hermético e à prova de vazamentos, protegendo efetivamente o fluido do ambiente externo. Ao mesmo tempo, a natureza hermética do componente facilita a obtenção e a manutenção do nível correto de pressão para o sistema funcionar corretamente.

Juntamente com o recipiente, o fluido de trabalho é muito importante para a função do tubo de calor. O fluido usado deve ser compatível com os outros elementos do dispositivo, incluindo o pavio usado como parte da operação. Há vários fluidos diferentes que podem ser utilizados, dependendo da quantidade de pressão de vapor desejada no recipiente e da capacidade do fluido de saturar ou molhar adequadamente o pavio. Quando o fluido certo é escolhido para um determinado projeto de tubo de calor, o equilíbrio da pressão do vapor e da molhabilidade do pavio está dentro de padrões aceitáveis, o que, por sua vez, aumenta a eficiência do tubo de transferência de calor.

Às vezes conhecida como estrutura capilar, o pavio em um tubo de calor não é como o pavio de uma vela. Este tipo de pavio é fabricado com uma estrutura porosa, com algum tipo de metal durável normalmente usado na construção. Níquel, alumínio, cobre ou aço é frequentemente usado para criar o pavio. Nos últimos anos, materiais cerâmicos têm sido utilizados na fabricação de mechas, embora exista alguma diferença de opinião em relação ao impacto que as mechas têm na eficiência de um tubo de calor. Durante o processo de fabricação, o grau de pressão usado para criar o pavio terá muito a ver com a determinação do tamanho dos poros encontrados ao longo do corpo do componente.

Em operação, o tubo de calor é capaz de transferir calor com muita eficiência. A função do pavio cria pressão que, por sua vez, move o fluido de trabalho através do condensador e resulta na evaporação do líquido. À medida que o calor é gerado, a pressão também ajuda a mover o calor através da estrutura do tubo, fornecendo esse calor para um ponto de destino. Tubos desse tipo são usados ​​em uma ampla gama de máquinas e aparelhos, incluindo equipamentos de ar condicionado e qualquer tipo de máquina que envolva o uso de trocadores de calor. Uma versão menor do tubo de aquecimento é encontrada em alguns laptops, possibilitando a expulsão do calor dos componentes ao redor e impedindo o superaquecimento do dispositivo.