Manchmal als Supraleiter bezeichnet, ist ein Wärmerohr ein Gerät, das in der Lage ist, Wärme relativ einfach zwischen zwei Punkten zu übertragen oder zu leiten. Einer der Vorteile dieser Art von Heizgeräten besteht darin, dass während der Übertragung relativ wenig Wärme verloren geht, was den Betrieb der Rohre wesentlich kostengünstiger macht. Während die Grundidee für die Heatpipe erstmals in den 1940er Jahren entwickelt wurde, entstand 1962 das erste funktionsfähige Exemplar dieser Art von Heizgeräten und wurde im Laufe der Jahre immer weiter verfeinert.
Obwohl es heute einige Unterschiede im Design von Heatpipes gibt, basieren die meisten immer noch auf diesem ursprünglichen Design. Das bedeutet, dass die typische Heatpipe aus drei wesentlichen Komponenten aufgebaut wird. Diese Komponenten werden als Behälter, Arbeitsflüssigkeit und Docht bezeichnet.
Der Behälter des Wärmerohrs stellt das Gehäuse für das Arbeitsfluid bereit, das dazu beiträgt, die innerhalb der Vorrichtung erzeugte Wärme aufrechtzuerhalten. Der manchmal auch als Rohrkammer bezeichnete Behälter ist luftdicht und auslaufsicher und schützt die Flüssigkeit effektiv vor der Außenumgebung. Gleichzeitig erleichtert die luftdichte Beschaffenheit der Komponente das Erreichen und Aufrechterhalten des richtigen Druckniveaus für die ordnungsgemäße Funktion des Systems.
Neben dem Behälter ist das Arbeitsmedium für die Funktion der Heatpipe sehr wichtig. Die verwendete Flüssigkeit muss mit den anderen Elementen des Geräts kompatibel sein, einschließlich des Dochts, der bei der Operation verwendet wird. Je nach gewünschtem Dampfdruck im Behälter und der Fähigkeit der Flüssigkeit, den Docht ausreichend zu sättigen oder zu benetzen, können verschiedene Flüssigkeiten verwendet werden. Wenn das richtige Fluid für ein gegebenes Wärmerohrdesign ausgewählt wird, liegt das Gleichgewicht von Dampfdruck und Benetzbarkeit des Dochts innerhalb akzeptabler Standards, was wiederum die Effizienz des Wärmeübertragungsrohrs erhöht.
Manchmal auch als Kapillarstruktur bekannt, ist der Docht in einem Wärmerohr nicht wie der Docht in einer Kerze. Diese Art von Docht wird mit einer porösen Struktur hergestellt, wobei eine Art haltbares Metall normalerweise in der Konstruktion verwendet wird. Nickel, Aluminium, Kupfer oder Stahl werden oft verwendet, um den Docht herzustellen. In den letzten Jahren wurden keramische Materialien zur Herstellung von Dochten verwendet, obwohl es einige Meinungsverschiedenheiten bezüglich der Auswirkungen von keramischen Dochten auf die Effizienz eines Wärmerohrs gibt. Während des Herstellungsprozesses hat der Druck, der zur Herstellung des Dochts verwendet wird, viel mit der Bestimmung der Größe der Poren entlang des Bauteilkörpers zu tun.
Im Betrieb ist das Wärmerohr in der Lage, Wärme sehr effizient zu übertragen. Die Funktion des Dochts erzeugt einen Druck, der wiederum das Arbeitsmedium durch den Kondensator bewegt und zur Verdampfung der Flüssigkeit führt. Wenn Wärme erzeugt wird, trägt der Druck auch dazu bei, die Wärme durch die Struktur des Rohrs zu transportieren und diese schließlich an einen Bestimmungsort zu liefern. Rohre dieses Typs werden in einer Vielzahl von Maschinen und Geräten verwendet, einschließlich Klimaanlagen und allen Arten von Maschinen, bei denen Wärmetauscher verwendet werden. In einigen Laptops findet sich sogar eine kleinere Ausführung des Heizrohres, die es ermöglicht, angesaugte Wärme aus umliegenden Bauteilen abzuleiten und eine Überhitzung des Gerätes zu verhindern.