¿Qué es un tubo de calor?

A veces denominado superconductor, un tubo de calor es un dispositivo que es capaz de transferir o dirigir el calor entre dos puntos con relativa facilidad. Uno de los beneficios de este tipo de equipo de calefacción es que hay una pérdida de calor relativamente pequeña durante la transferencia, lo que hace que las tuberías sean mucho más rentables de operar. Si bien la idea básica para el tubo de calor se desarrolló por primera vez en la década de 1940, el primer ejemplo de trabajo de este tipo de equipo de calefacción se creó en 1962 y se ha seguido perfeccionando a lo largo de los años.

Si bien existen algunas variaciones en el diseño de las tuberías de calor hoy en día, la mayoría aún se basan en ese diseño original. Esto significa que la tubería de calor típica se construirá con tres componentes esenciales. Esos componentes se conocen como el contenedor, el fluido de trabajo y la mecha.

El contenedor del tubo de calor proporciona el alojamiento para el fluido de trabajo que ayuda a mantener el calor generado dentro del dispositivo. A veces conocido como la cámara de la tubería, el contenedor es hermético y a prueba de fugas, protegiendo efectivamente el fluido del ambiente exterior. Al mismo tiempo, la naturaleza hermética del componente hace que sea más fácil lograr y mantener el nivel correcto de presión para que el sistema funcione correctamente.

Junto con el contenedor, el fluido de trabajo es muy importante para la función del tubo de calor. El fluido utilizado debe ser compatible con los demás elementos del dispositivo, incluida la mecha que se utiliza como parte de la operación. Hay varios fluidos diferentes que pueden usarse, dependiendo de la cantidad de presión de vapor deseada en el recipiente y la capacidad del fluido para saturar o humedecer adecuadamente la mecha. Cuando se elige el fluido adecuado para un diseño de tubería de calor dado, el equilibrio de la presión de vapor y la humectabilidad de la mecha están dentro de los estándares aceptables, lo que a su vez aumenta la eficiencia de la tubería de transferencia de calor.

A veces conocida como estructura capilar, la mecha en un tubo de calor no es como la mecha en una vela. Este tipo de mecha se fabrica con una estructura porosa, con algún tipo de metal duradero que normalmente se usa en la construcción. El níquel, el aluminio, el cobre o el acero a menudo se usan para crear la mecha. En los últimos años, los materiales cerámicos se han utilizado para fabricar mechas, aunque existe alguna diferencia de opinión con respecto al impacto que tienen las mechas cerámicas en la eficiencia de un tubo de calor. Durante el proceso de fabricación, el grado de presión utilizado para crear la mecha tendrá mucho que ver con la determinación del tamaño de los poros que se encuentran a lo largo del cuerpo del componente.

En funcionamiento, el tubo de calor es capaz de transferir calor con una gran eficiencia. La función de la mecha crea una presión que a su vez mueve el fluido de trabajo a través del condensador y produce la evaporación del líquido. A medida que se genera calor, la presión también ayuda a mover el calor a través de la estructura de la tubería, y finalmente entrega ese calor a un punto de destino. Las tuberías de este tipo se utilizan en una amplia gama de maquinaria y electrodomésticos, incluidos equipos de aire acondicionado y cualquier tipo de máquinas que impliquen el uso de intercambiadores de calor. Incluso se encuentra una versión más pequeña de la tubería de calefacción en algunas computadoras portátiles, lo que permite expulsar el calor extraído de los componentes circundantes y evitar que el dispositivo se sobrecaliente.