A heat pipe is a “hermetic two-phase heat-transfer element" that moves heat from its evaporator to its condenser through a continuous vaporization–condensation cycle of a working fluid inside a vacuum-sealed envelopePoiché il trasporto di calore latente richiede solo una minuscola differenza di temperatura, il dispositivo è spesso indicato come un "superconduttore termico".una candela porosa che rivesti la parete internaQuando il tubo è inclinato o montato verticalmente, il candelaggio può essere omesso, dando luogo a un tubo di calore assistito dalla gravità più semplice e più economico (termosifono).

I fluidi di lavoro sono selezionati in base all'intervallo di temperatura previsto: ammoniaca, acetone o R134a per le basse temperature (-60 °C a +60 °C); acqua per l'intervallo medio (50 °C a 250 °C);e naftalene, sodio o potassio per alte temperature (250 °C a 1200 °C). Il materiale di involucro deve essere chimicamente compatibile con il fluido; la coppia rame-acqua è la più stabile,considerando che le combinazioni acciaio-carbonio-acqua richiedono inibitori della corrosioneIl trasporto di calore è limitato da cinque vincoli caratteristici: capillari, sonici, di trazione, di ebollizione e di condensatore, che devono essere controllati durante la progettazione.

I tubi di calore offrono un'eccellente uniformità di temperatura, elevata densità di potenza, funzionamento passivo e geometria flessibile.raffreddamento a LED, il recupero del calore di scarico dei gas di combustione, il congelamento a terra di "piastre termiche" lungo la ferrovia Qinghai-Tibet e la gestione termica delle batterie nei veicoli elettrici.I progressi nella fabbricazione micro/nano e nella stampa 3D continuano a spingere la tecnologia dei tubi di calore verso densità di potenza ancora più elevate e condizioni operative più esigenti.