Tuyau de chaleur solaire

Les caloducs pourraient sembler comme un nouveau concept, mais vous les employez probablement journaliers et ne les savez pas même. Ordinateurs portables souvent using de petits caloducs pour conduire la chaleur à partir de l'unité centrale de traitement, et caloducs d'utilisation de dispositif de climatisation généralement pour la conduction de chaleur.
Le principe derrière l'opération du caloduc est réellement très simple.


Structure et principe
Le caloduc est creux avec l'intérieur de l'espace évacué, le plus ou moins même que le tube solaire. Dans ce cas-ci l'isolation n'est pas le but, mais pour changer plutôt l'état du liquide à l'intérieur. À l'intérieur du caloduc est une petite quantité de l'eau épurée et de quelques additifs spéciaux. Aux ébullitions de l'eau de niveau de la mer à 100oC (212oF), mais si vous vous élevez jusqu'au dessus d'une montagne la température de ébullition sera moins ce 100oC (212oF). C'est dû à la différence dans la pression atmosphérique.

Basé selon ce principe de l'eau bouillant à une plus basse température avec la pression atmosphérique diminuée, en évacuant le caloduc, nous pouvons réaliser le même résultat. Les caloducs utilisés dans des capteurs solaires d'AP ont un point d'ébullition de 30oC seulement (86oF). Ainsi quand le caloduc est heated au-dessus de 30oC (86oF) l'eau se vaporise. Ce va versent rapidement des élévations jusqu'au dessus de la chaleur de transfert de caloduc. Pendant que la chaleur est perdue au condensateur (dessus), le va versent condense pour former un liquide (l'eau) et des retours au fond du caloduc pour répéter de nouveau le processus.

À la température ambiante l'eau forme une petite boule, tout comme le mercure fait une fois versée dehors sur une surface plate à la température ambiante. Quand le caloduc est secoué, la boule de l'eau peut être cliquetis entendu à l'intérieur. Bien que ce soit juste l'eau, cela ressemble à d'un morceau de métal cliquetant à l'intérieur.

Cette explication fait des caloducs sembler très simple. Une pipe de cuivre creuse avec un peu de l'eau à l'intérieur, et l'air sucé dehors ! Correctes, mais afin de réaliser ce résultat plus de 20 méthodes de fabrication sont exigées et avec le contrôle de qualité strict.
Contrôle de qualité
La qualité et le nettoyage matériels est extrêmement important pour la création d'un caloduc de bonne qualité. S'il y a des impuretés à l'intérieur du caloduc il effectuera l'exécution. La pureté du cuivre elle-même doit également être très haute, contenant seulement des traces de l'oxygène et d'autres éléments. Si le cuivre contient trop d'oxygène ou d'autres éléments, ils lixivieront dehors dans le vide formant une poche d'air dans le dessus du caloduc. Ceci a l'effet de déplacer le point le plus chaud du caloduc (de l'extrémité de condensateur de la chaleur) en bas à partir du condensateur. Ce porte préjudice évidemment à l'exécution, par conséquent à la nécessité d'employer seulement le cuivre de pureté très grande.

Souvent les caloducs emploient un système de mèche ou de capillaire pour faciliter l'écoulement du liquide, mais pour les caloducs utilisés dans des capteurs solaires de Newfriend aucun un tel système n'est exigé car la surface intérieure du cuivre est extrêmement lisse, permettant l'écoulement efficace du liquide de nouveau au fond. Également des caloducs de Newfriend ne sont pas installés horizontalement. Des caloducs peuvent être conçus pour transférer la chaleur horizontalement, mais le coût est beaucoup plus haut.

Le caloduc utilisé dans des capteurs solaires de Newfriend comporte deux composants de cuivre, l'axe et le condensateur. Avant l'évacuation, le condensateur est soudé à l'axe. Noter que le condensateur a un diamètre beaucoup plus grand que l'axe, c'est de fournir une grande superficie au-dessus dont le transfert de chaleur à l'en-tête peut se produire. Le cuivre utilisé est cuivre en l'absence d'oxygène, de ce fait assurant l'excellente durée et l'exécution.

Chaque caloduc est examiné pour l'exécution de transfert de chaleur et exposé aux températures 250oC (482oF) avant être approuvé pour l'usage. Pour cette raison les caloducs de cuivre sont relativement mous. Des caloducs qui sont très raides n'ont pas été exposés à un tel essai rigoureux de qualité, et peuvent former un trou d'air dans le dessus avec le temps, de ce fait considérablement réduisant l'exécution de transfert de chaleur.