heatpipe

Eine Heatpipe ist ein Röhren-Kühlkörper mit dem Wärme über größere Strecken abgeleitet werden kann. Vom Aufbau her ist es eine in sich geschlossene Wärmeröhre, in der Unterdruck herrscht und zur schnelleren Wärmeableitung etwas Flüssigkeit befindet, die während der Wärmeableitung in Dampf umgewandelt wird. Das Prinzip der Heatpipe basiert auf der Verdampfung der Flüssigkeit und der Kondensation des Dampfes.


An der Stelle, an der die Wärme abgeführt werden soll, wird die Flüssigkeit in der Heatpipe erhitzt, sie verdampft und steigt als Dampf nach oben, zum kühleren Bereich der Heatpipe. Dort kühlt sich der Dampf ab, kondensiert und gibt damit die Wärme ab und sinkt als Flüssigkeit wieder zum heißeren Bereich der Heatpipe.

Prinzip der Heatpipe

Prinzip der Heatpipe

Der Wärmetransport ist dadurch wesentlich schneller als in einem metallischen Kühlkörper. Die Wärmeabfuhr einer Heatpipe ist um den Faktor 1.000 bis 10.000 fach schneller als bei Kupferleitern mit gleichen Abmessungen. Die Heatpipe dient also ausschließlich dem Wärmetransport zu entsprechenden Kühleinrichtungen.

Heatpipes werden in der Computertechnik zur Kühlung von Zentraleinheiten (CPU) eingesetzt, vorwiegend in Laptops und Notebooks. Als weiteres Einsatzgebiet bieten sich Heatpipes für die Wärmeableitung von LED-Chips und LED-Modulen an, da durch die hohe Lichtausbeute von Leuchtdioden die Wärmeentwicklung enorm ansteigt und sich dadurch die LED-Lebensdauer verringert.

Heatpipe mit Kühlkörper

Heatpipe mit Kühlkörper

Da klassische Heatpipes relativ groß sind, können sie nicht in Mobilgeräten wie Handys, Palmtops und Handhelds eingesetzt werden. Für diesen Einsatzbereich wurden vom Aufbau her vergleichbare, allerdings wesentlich kleinere mit Kohlenstoff gefüllte Nano-Heatpipes entwickelt. Heatpipes mit kleinstem Durchmesser werden bereits in Embedded-Component-Technology in Leiterplatten eingesetzt, wo sie für die Wärmeableitung auf der Leiterplatte sorgen.

Informationen zum Artikel
Deutsch: Röhren-Kühlkörper
Englisch: heatpipe
Veröffentlicht: 19.08.2019
Wörter: 294
Tags: #PC-Komponenten
Links: CPU (central processing unit), Embedded-Component-Technology, Handheld-PC, Handy, Kühlkörper