En nuestros blogs anteriores, hemos repasado ¿Qué son los termosifones? y las diversas configuraciones y aplicaciones de termosifón. Aquí responderemos a una de las preguntas más frecuentes sobre el enfriamiento bifásico: ¿cuál es la diferencia entre un termosifón y un tubo de calor?
La principal distinción
Si bien ambos son sistemas de enfriamiento pasivo que se basan en la evaporación y condensación de un fluido de trabajo, la distinción entre un tubo de calor y un termosifón es la existencia de una estructura de absorción dentro de los tubos de calor que está ausente de los termosifones. Esta estructura absorbente, generalmente un polvo sinterizado, ranurado axialmente, malla de alambre o mecha de pantalla, crea una presión capilar que permite que el fluido de trabajo regrese al condensador, en cualquier orientación, incluso contra la gravedad. Para un termosifón, el fluido de trabajo regresa por gravedad, lo que significa que la fuente de calor y el evaporador deben ubicarse debajo de la unidad condensadora.
¿Cuáles son otros beneficios e inconvenientes?
Qmax:
La capacidad máxima de transferencia de calor (Qmax) para un termosifón normalmente será mayor que la de un tubo de calor de igual diámetro y longitud. La estructura de la mecha restringe la cantidad de espacio de vapor y la velocidad potencial del líquido que regresa al evaporador a través de los capilares de la mecha. En un termosifón, el fluido y el calor pueden moverse de manera más eficiente, ya que la gravedad elimina la necesidad de una mecha.
Distancia de la fuente de calor
Debido a que los termosifones no dependen de una estructura de absorción para transferir fluido, la longitud que un termosifón puede transferir calor es mucho más larga que la de un tubo de calor. En Boyd, se han creado termosifones de más de varios metros de longitud. Si la gravedad es favorable, la longitud del termosifón puede ser prácticamente ilimitada.
Control de temperatura:
Los termosifones tienden a permitir un control de temperatura mucho más estricto sobre múltiples fuentes de calor en comparación con los tubos de calor. Dado que un termosifón no depende de múltiples tubos individuales, la presión de vapor permanece igual durante todo el conjunto. Esto significa que la temperatura será similar en todo el conjunto de termosifón, ya que el calor se extrae de las fuentes de calor.
Menos tubos y perfil más bajo:
Cuando se utiliza una construcción de termosifón con una unidad de condensador remota, debido a la mayor capacidad de transferencia de calor, el número de tubos necesarios entre el evaporador y el condensador es mucho menor que el número utilizado para un conjunto de tubo de calor similar. Los tubos de termosifón también tienen un perfil más bajo que los tubos de calor para una transferibilidad de calor similar, lo que significa que potencialmente pueden bloquear menos flujo de aire a través del sistema, lo que lleva a un enfriamiento más eficiente.
Diseño y complejidad:
Los termosifones siempre están diseñados a medida para cada aplicación específica, en función de una variedad de factores. Esto puede resultar en un diseño, planificación y desarrollo complejos e involucrados para llevar un concepto a un producto manufacturado. Los conjuntos de tubos de calor también se personalizan, pero los tubos de calor individuales tienen más construcciones listas para usar disponibles para integrarse en un ensamblaje.
Boyd tiene décadas de experiencia en la creación de conjuntos de tubos de calor y termosifones para una amplia variedad de aplicaciones e industrias. Para obtener más información sobre nuestras capacidades de refrigeración bifásica, visite nuestro sitio web o comuníquese con nuestros expertos.
