ES2565094T3 - Radiador de intercambio de calor bifásico con optimización del transitorio de ebullición - Google Patents

Abstract

Un radiador del tipo de termosifón, que comprende - un colector (1) situado en la parte más baja del radiador, y adaptado para contener un fluido vector intermedio, - una fuente de calor externa (2), colocada dentro del colector, en el que el fluido vector intermedio está adaptado para evaporarse en contacto con una superficie caliente de la fuente de calor externa (2) en régimen de ebullición nucleada, formando burbujas de vapor que tienen un diámetro db que es característico del fluido vector intermedio, que se desprenden por sí mismas de la superficie caliente de la fuente de calor externa (2) durante la ebullición nucleada, - al menos un tubo vertical (5) que contiene en el mismo uno o más canales (4) conectados y que se comunican con el colector (1), caracterizado por que la dimensión lineal más pequeña de cada sección de dicho colector (1) y dichos canales (4) atravesados por el fluido vector intermedio, excluyendo el espesor de la película líquida de humedad, está entre dos veces y cinco veces el diámetro db de dicha burbuja de vapor de fluido vector intermedio.

Description

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DESCRIPCION

Radiador de intercambio de calor bifasico con optimizacion del transitorio de ebullicion Campo de la invencion

[0001] La presente invencion se refiere a radiadores y a placas radiantes, que utilizan un fluido vector intermedio, en el estado bifasico, para proporcionar un intercambio de calor con el ambiente externo. Un radiador de este tipo segun el preambulo de la reivindicacion 1 se divulga en el documento US-A-2009 0041441.

Estado de la tecnica

[0002] Los dispositivos, tales como radiadores o paneles radiantes, que utilizan un fluido en el estado bifasico, se caracterizan por una fuente de calor externa, generalmente de dimensiones compactas (por ejemplo, un calentador electrico comercial) que calienta un fluido vector intermedio contenido dentro del radiador. El fluido vector intermedio mencionado anteriormente, que recibe la energia termica desde la fuente externa, pasa al estado bifasico y se mantiene en este estado termodinamico del equilibrio vapor/liquido, durante la operacion normal y transitoria del dispositivo de calentamiento.

[0003] El fluido vector en contacto con la superficie caliente de la fuente externa se vaporiza y se eleva en los canales especificos obtenidos dentro de las tuberias verticales que participan con/estan conectadas a dicho colector del radiador.

[0004] En contacto con la pared de estos canales, que esta mas fria, ya que esta en contacto directo con el ambiente externo a calentar, el fluido vector se condensa, formando una pelicula liquida condensado que proporciona el intercambio de calor con la pared, transfiriendo el calor recibido desde la fuente externa al cuerpo del radiador y, por lo tanto, al medio ambiente externo.

[0005] La pelicula de condensado desciende, extendiendose a lo largo de las paredes del canal hasta el colector, entrando en contacto de nuevo con la superficie caliente de la fuente externa, reiniciando el ciclo de evaporacion y condensacion (figuras 2a, 2b).

[0006] En muchos casos, no se produce la condensacion de pelicula en las paredes de los canales mencionados anteriormente, debido a mediciones incorrectas de las partes mecanicas del cuerpo del radiador y al control no optimo del transitorio de intercambio de calor para la ebullicion del fluido vector en contacto con la fuente exterior.

[0007] Si no se dimensionan correctamente, los canales de flujo de salida provocan una aceleracion excesiva del vapor que, al elevarse a alta velocidad, evita el descenso adicional o incluso la formacion de la pelicula liquida en las propias paredes del canal, causando fenomenos, tales como gotas de condensacion, que son perjudiciales para el intercambio de calor y, sobre todo, causando temperaturas excesivas del fluido, especialmente cerca de la superficie de la fuente externa.

[0008] En estas condiciones, la pelicula de condensado desciende lentamente debido a la obstruccion causada por la velocidad excesiva de la masa de vapor que se eleva de nuevo hasta los canales que salen de la superficie de la fuente de calor externa sin o solo parcialmente cubierta por el liquido que tambien es necesario para su refrigeracion. En esencia, el vapor muy recalentado crea un "tapon" que impide el retorno de la pelicula liquida hacia el colector. Por consiguiente, el intercambio de calor desde la fuente de calor externa al fluido vector se rige por la conduccion a traves del vapor y el intercambio radiante entre el vapor sobrecalentado y las paredes. La transferencia de calor de la zona de evaporacion a la parte radiante podria estar regulada por un intercambio por conveccion en el vapor sobrecalentado. Por lo tanto, la caracteristica distintiva de los tubos de calor se pierde: El hecho de ser capaz de transferir el calor mucho mas rapido que cualquier otro medio conductor, con el consiguiente alargamiento de los tiempos requeridos para alcanzar el regimen.

[0009] Los fenomenos de ebullicion laminar con disminucion del intercambio de calor pueden producirse, que se convierte casi completamente de una naturaleza convectiva, que conduce a temperaturas excesivas que son perjudiciales para la superficie de la fuente externa (con la consiguiente disminucion en la vida del componente fenomenos de alta tension termica, temperaturas excesivas que aceleran los fenomenos de corrosion) y, sobre todo, para el fluido.

[0010] Los fluidos usados son generalmente fluidos de la familia hidrofluoroeter, y refrigerantes que se derivan del campo de la criogenia, que tienen un limite superior a la temperatura maxima de funcionamiento, por encima del cual se produce degradacion quimica con la formacion de compuestos que, en algunos casos, pueden corroer la propia estructura del radiador.

[0011] Por lo tanto, el problema tecnico a resolver es el de la creacion de las condiciones adecuadas para que el radiador del tipo descrito pueda tomar la mejor ventaja del mecanismo de intercambio de calor bifasico en regimen y

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durante el transitorio de ebullicion. Un radiador de este tipo debe ser capaz de mantener el regimen de ebullicion nucleada donde se mantienen las temperaturas del fluido en contacto con la fuente de calor externa por debajo del llamado valor critico, con la maximizacion del coeficiente de intercambio de calor. Esta situacion favorece la fiabilidad del componente externo de calentamiento (fuente externa), el fluido y todo el dispositivo.

Sumario de la invencion

[0012] El objeto de la presente invencion es obtener un radiador que sea capaz de superar los inconvenientes descritos. El objeto se obtiene por medio de un radiador del tipo termosifon, que comprende, segun la reivindicacion 1, un colector situado en la parte mas baja del radiador, y adaptado para contener un fluido vector intermedio, una fuente de calor externa, colocada dentro del colector, en el que el fluido vector intermedio esta adaptado para evaporarse en contacto con una superficie caliente de la fuente de calor externa en regimen de ebullicion nucleada, formando burbujas de vapor que tienen un diametro db que son caracteristicos del fluido vector intermedio, que se desprenden de la superficie caliente de la fuente de calor externo durante la ebullicion nucleada, al menos un tubo vertical que contiene en el mismo uno o mas canales conectados y que se comunican con el colector, caracterizado por que la direccion lineal mas pequena de cada seccion de dicho colector y dichos canales atravesados por el fluido vector intermedio, excluyendo el espesor de la pelicula liquida de humedad, es de entre dos veces y cinco veces el diametro db de dicha burbuja de vapor del fluido vector intermedio.

[0013] Esta solucion permite evitar el fenomeno de obstruccion, que impide que la pelicula de condensado caiga en un tiempo suficientemente corto para no dejar la superficie fuente externa libre de liquido. La definicion del tamano de los canales atravesados por el fluido vector intermedio, de acuerdo con el diametro db de una burbuja de vapor de fluido intermedio, db que es dependiente del tipo de fluido vector intermedio elegido y calculable, por ejemplo, por medio de formulas que se pueden encontrar en la literatura, o por medio de ensayos y mediciones llevadas a cabo para cada fluido vector elegido y la deteccion de dicho diametro de la burbuja db con medios de deteccion apropiados y conocidos, se optimiza el intercambio de calor entre la fuente de calor, el fluido vector intermedio y las paredes del radiador.

Breve descripcion de las figuras

[0014] Otras caracteristicas y ventajas de la invencion quedaran mas claras a la vista de la descripcion detallada de varios criterios de diseno y de las realizaciones de un radiador que opera en el regimen bifasico, tambien con la ayuda de los dibujos:

La figura 1a muestra la curva de ebullicion que relaciona el caudal termico con la diferencia entre la temperatura de la superficie de la fuente externa en contacto con el liquido y la temperatura de saturacion de dicho liquido,

La figura 1 b muestra el diagrama del coeficiente de intercambio de calor de fuente/fluido en estado bifasico como una funcion de exceso de temperatura,

La figura 2a y la figura 2b muestran esquematicamente un canal obtenido dentro de un tubo vertical del radiador visto en seccion transversal, donde se representa el sistema operativo, y donde la fuente de calor externa esta en contacto directo con el fluido (figura 2a) o en contacto indirecto por medio de la pared inferior del canal (figura 2b).

Las figuras 3a, 3b, 3c muestran posibles formas de los canales de flujo de salida, con secciones distintas de la forma circular.

La figura 4 muestra, vista en seccion transversal, una realizacion de la tuberia vertical con el canal de flujo de salida en su interior y su conexion al colector,

La figura 5 muestra la proyeccion ortogonal de un canal de flujo de salida en el colector,

La figura 6 es una representacion de una seccion del termosifon visto desde arriba,

Las figuras 7a a 7e muestran diferentes tipos de micro-aletas insertadas en la superficie de la fuente de calor externa dentro del colector.

La figura 8 muestra un grafico que muestra la fase transitoria del calentamiento del fluido vector intermedio. Descripcion detallada de una realizacion preferida de la invencion

[0015] La figura 1 muestra la curva de ebullicion como una funcion del flujo termico y la diferencia entre la temperatura de la superficie de la fuente de calor externa en contacto con el liquido y la temperatura de saturacion de dicho liquido. En un area 1, el calor solo se transmite por conveccion; esta area se caracteriza por un bajo intercambio de calor. Cuando la temperatura aumenta, el intercambio de calor aumenta rapidamente, en un area 2, debido a la formacion de burbujas, en el que se producen fenomenos de ebullicion nucleada.

[0016] La ebullicion nucleada tambien continua en un area 3, pero el aumento del intercambio de calor con el aumento de la temperatura tiende a saturar hasta alcanzar el punto A, donde tiene lugar el llamado flujo critico que es debido al aumento paroxistico del numero de burbujas, que hace que el intercambio de calor entre la superficie externa y la fuente de liquido sea cada vez mas dificil. La eficiencia maxima, como se puede ver a partir de la curva en la figura 1, se produce entre el area 2 y el area 3. Mas alla del punto A (figura 1), el intercambio de calor cae, mientras que la temperatura de la superficie de una fuente externa se eleva con consecuencias perjudiciales para el

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mismo y para el fluido utilizado. La temperatura de la superficie de la fuente externa tambien puede aumentar debido a la falta de lfquido que tiene tambien la funcion de refrigeracion de dicha superficie. Esto puede producirse debido a un alargamiento del tiempo de descenso adicional de la pelfcula de humedad debido a la obstruccion causada por las burbujas de vapor que se elevan de vuelta a los canales. Por lo tanto, es necesario que un regimen de ebullicion se mantenga alrededor del punto donde se encuentran el area 2 y el area 3 de la curva en la figura 1, y que los canales y el colector estan dimensionados correctamente. De acuerdo con la invencion, la dimension lineal mas pequena de la seccion de paso de canal es al menos dos veces el diametro db de la burbuja de vapor. Segun el fluido vector intermedio elegido, la burbuja de vapor es unfvoca y siempre tiene las mismas dimensiones, siendo el fluido y condiciones de trabajo iguales, por ejemplo, como se manifiesta en Rohsenow et al.: "Heat, Mass and Momentum Transfer", Prentice-Hall, N. J., 1961:

imagen1

donde:

Cd = Constante caracterfstica del fluido vector intermedio,

P = angulo de contacto del lfquido en la pared a = tension superficial p = densidad del lfquido y del vapor g = aceleracion de la gravedad

[0017] A modo de ejemplo, para el fluido HFE 7100 la formula se convierte en:

dbub = 0,0208 file

imagen2

y resulta en un diametro de burbuja de alrededor de 0,76mm. El fluido HFR 7100®, es vendido por 3M, y se compone de hidrofluoroeter.

[0018] Alternativamente, este fluido vector intermedio puede ser tambien etanol, o un polfmero sintetico, tal como R113 (clorofluorocarbono).

[0019] Tambien es posible obtener el diametro de la burbuja para un fluido vector especffico con medios de deteccion y de medicion de tipo conocido, por ejemplo, de tipo optico, una vez que el fluido vector ha sido elegido y que se han definido las condiciones de trabajo del radiador a disenar. En este caso, el area de la seccion de los canales verticales se obtiene de acuerdo con el tipo de fluido y de las demas variables del diseno.

[0020] Todas las formulas en la literatura se refieren a geometrfas en las que el flujo termico es uniforme en toda la superficie lateral.

[0021] En el caso en el que la seccion del canal a traves del fluido vector intermedio no es circular, es necesario tener en cuenta el diametro hidraulico dado por:

imagen3

didr = diametro hidraulico equivalente A = area de la seccion del canal

p = perfmetro del canal (perfmetro mojado por la pelfcula lfquida)

[0022] La condicion de diseno se convierte en:

didr equivalente > 2 " db

con db = diametro de la burbuja

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[0023] Ventajosamente, la dimension lineal mas pequena de la seccion transversal del canal es en la mayorfa de 5 veces el diametro db de la burbuja de vapor.

[0024] La informacion relativa al diametro de la burbuja se utiliza para evaluar la forma de la seccion. El diametro hidraulico no es suficiente para dimensionar una seccion transversal". La seccion transversal del canal de flujo de salida, varios ejemplos del cual se indican en la figura 3, no debe tener estrechamientos o areas estrechas que son menos del doble del diametro de la burbuja. Las dimensiones A1 y A2 deben ser al menos dos veces el diametro de la burbuja antes de la separacion de la superficie de la fuente primaria de flujo termico (fuente externa). El diametro del canal tambien debe ser lo suficientemente grande para asegurar que el drenaje del lfquido solo se rige por la fuerza de la gravedad, es decir, la tension superficial es despreciable. Esto deberfa ocurrir cuando el llamado numero Bond Bo es > 3, esta condicion determina el diametro del canal de flujo de salida:

ddr>4to-ic = fi-ic

con Ic = Vo/oAo

[0025] Esta es la condicion para que haya un "macrocanal" de acuerdo con la definicion de P. Cheng et al. (“Mesoscale and Microscale Phase Change Heat Transfer, Advances in Heat Transfer”, Vol. 39, paginas 469-573, 2006). Si esta condicion no se cumple, el flujo de la humedad puede ser inestable. El problema de la inestabilidad se hara mas dramatico con la disminucion del diametro del canal (cuando hay minicanales y microcanales), ya que el efecto de la tension superficial se convierte gradualmente en dominante.

[0026] La figura 4 representa una posible realizacion de un radiador de acuerdo con la invencion.

[0027] Un colector 1 esta formado por un tubo de seccion circular que contiene en el mismo una fuente de calor externa 2, y un fluido vector intermedio que es inicialmente, es decir, cuando el calentamiento esta todavfa ausente, en el estado lfquido. Un canal de flujo de salida 4 se obtiene dentro de un tubo vertical 5, cuyas paredes estan en contacto con el ambiente externo. Las dos flechas verticales dirigidas hacia el colector representan la pelfcula de humedad que cae hacia el colector, mientras que la flecha dirigida hacia arriba representa el flujo de vapor. S representa la parte del area de la seccion 4 del canal de flujo de salida, cuya proyeccion ortogonal se solapa con la seccion longitudinal del colector en la vista en planta desde arriba, vease la figura 5, el area 4 que, con el fin de favorecer un flujo de salida correcta del colector y el retorno de la pelfcula de condensado, no debe ser menor del 80 % de la seccion del canal de flujo de salida. Otro parametro que resulto ser muy importante para el buen funcionamiento del termosifon, y por lo tanto que debe tenerse en cuenta, vease la figura 6, se refiere al grado de recubrimiento, definido como la relacion entre la suma de los diametros netos de los canales verticales medidos a lo largo del eje del colector y la longitud del colector, que participan en el intercambio de calor, medida a lo largo del eje del mismo, tal relacion debiendo ser mayor de 0,6. En la realizacion efectiva, el termosifon esquematizado de la figura 6, por lo tanto, debe tener unos sesenta canales de flujo de salida verticales. En la figura 4, el numero 3 indica la dimension lineal de la seccion ortogonal de la parte del colector donde el fluido termo-vector intermedio puede fluir. Como se ha descrito anteriormente, todas las secciones del canal y del colector deben tener una dimension lineal que es al menos dos veces mayor que el diametro de la burbuja como se define segun la formula (1). Para no exceder del umbral de flujo crftico, el punto A de la curva en la figura 1, tambien es necesario dimensionar adecuadamente la superficie de la interfaz de intercambio de calor 6 de la fuente externa. A modo de ejemplo, el flujo termico crftico para el fluido HFE 7100 es de 22,6 W/cm2, evaluado a la temperatura de saturacion del fluido en torno a 90 °C. Tambien es necesario evitar el efecto de confinamiento del fluido. El fluido debe ser capaz de evaporarse y subir de nuevo desde el colector a la parte superior del radiador a traves de los canales en los tubos verticales, que fluye a traves de los canales y los espacios suficientemente anchos. Al flujo crftico se puede llegar facilmente cuando se reduce el espacio libre. La superficie de la interfaz 6 es preferiblemente corrugada o esta equipada con microaletas adecuadas, de diversas formas como se muestra en las figuras 7a a 7e, para aumentar el numero de puntos de nucleacion, es decir, los puntos en los que se activan las burbujas, teniendo en cuenta que cualquier hueco debe tener dimensiones caracterfsticas al menos dos veces mayor que el diametro de la burbuja. Para facilitar la activacion del mecanismo de ebullicion/evaporacion y condensacion, incluso a bajas temperaturas y bajos flujos termicos de la fuente externa, debe proporcionarse un adecuado nivel de vacfo dentro del radiador; por consiguiente, sera necesario equipar el radiador con dispositivos adecuados, tales como valvulas con resortes de retorno, para poder garantizar, mediante bombas, el vacfo, pero que tambien sea capaz de realizar el llenado de dicho radiador. De esta manera, la ebullicion del fluido esta garantizada, a partir de un estado termodinamico que se caracteriza por una presion dominante que es inferior a la presion atmosferica normal y, por lo tanto, con una temperatura de ebullicion del fluido que es menor que la correspondiente a la presion ambiente normal. El radiador descrito tambien esta equipado con un sistema de control de tipo de retroalimentacion para evitar que el fluido alcance una temperatura de tal forma que supere el umbral de flujo termico crftico, el punto A de la curva en la figura 1. Un bulbo en contacto directo con el fluido presente en el estado bifasico cerca de la superficie de intercambio de la fuente externa (6, figura 4) detecta la temperatura del fluido; dicho valor de temperatura se transforma entonces en una senal electrica que de este modo puede procesarse por medio de la electronica de control convenientemente integrada en el radiador. El sistema de control de tipo de retroalimentacion permite controlar la temperatura del fluido, de modo que no exceda de un valor determinado, ajustando la intensidad del flujo termico suministrado por la

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fuente externa; dicho ajuste modula el flujo termico de la fuente externa para permanecer en el tramo de curva correspondiente a la ebullicion nucleada (tramos 2, 3 de la curva en la figura 1). Se ha descubierto que, usando fluidos, en particular de la familia hidrofluoroeter, el flujo critico es una funcion de la temperatura ambiente (coincidiendo con la temperatura del fluido antes de que se caliente mediante la fuente termica, por ejemplo, la resistencia electrica). Antes de calentarse, el radiador esta a temperatura ambiente (por lo tanto "en frio") y es alimentado por la fuente termica en contacto directo con el fluido. En particular, incluso en el caso mas grave en el que, a partir de la temperatura ambiente, el radiador se alimenta a la potencia electrica maxima, la temperatura de la superficie de la fuente termica adquiere valores de temperatura mas bien de alto pico en los primeros instantes de la operacion y para un buen periodo del transitorio, antes de alcanzar el regimen. Para limitar este pico de temperatura, y por lo tanto limitar la temperatura del fluido en el transitorio, se implementa un "arranque suave" en el algoritmo de la electronica de control.

[0028] La electronica modula/estrangula la potencia termica suministrada por el calentador en contacto directo con el fluido para mantener/controlar la temperatura del fluido por debajo de la temperatura critica a la que comienza la degradacion quimica del fluido. La figura 8 representa un grafico de tiempo de la configuracion de calentamiento durante la fase transitoria. En los primeros 30 segundos, el radiador suministra la energia completa para precalentar el fluido y hace que se evapore en gran medida. Luego suministra entre el 50 y el 65 % durante un tiempo total "L" (que en la primera estrangulacion comprende un 100 % durante treinta segundos mas un 50 a 65 % para el resto de L-30 seg). Los otros tramos con potencia incremental que siguen a continuacion duran el mismo tiempo L. La duracion de cada intervalo depende de la temperatura ambiente a la que se encuentra el radiador cuando comienza la etapa de alimentacion/calentamiento (arranque en frio). Cuanto menor sea la temperatura ambiente, mayor debe ser la duracion de L de la etapa de potencia. Es posible calibrar la duracion de cada intervalo en base a varios intervalos de temperatura ambiente. El sistema con poderes incrementales y duraciones L tiene la funcion de causar que el liquido se evapore gradualmente, manteniendo el regimen de ebullicion en la fase de ebullicion nucleada, permitiendo que el vapor llegue a la parte superior de los tubos verticales y dando tiempo a que la pelicula liquida vuelva a descender, humectando y refrigerando la resistencia electrica, manteniendo la temperatura del fluido en la interfaz de la fuente de fluido por debajo de la temperatura de degradacion quimica. De acuerdo con la complejidad del regulador y con los recursos de calculo, es posible variar la duracion L y la potencia de estrangulacion correspondiente, creando mas pasos que los representados en la figura (ajuste continuo del arranque suave). Como una funcion de la temperatura detectada por el sensor colocado en el radiador en la interfaz liquido-fuente, la potencia estrangulada y la correspondiente duracion L se varian para mantener la temperatura del fluido por debajo del valor limite. Si la temperatura en la interfaz de la fuente de fluido supera el limite, el control electronico proporcionara inmediatamente para disminuir la potencia instantanea suministrada y aumentando la duracion L correspondiente. El arranque suave tiene una duracion total (Ltot) y se interrumpe cuando el radiador entra en el modo de ajuste de la temperatura ambiente (es decir, dentro de la banda de ajuste de la temperatura ambiente). El arranque suave tiene la ventaja, manteniendo la ebullicion nucleada en la fase y la limitacion del pico de temperatura en la interfaz de la fuente de fluido, de la utilizacion de fuentes termicas con altos flujos termicos por unidad de area. El radiador de tipo de fluido bifasico descrito se puede utilizar en diversas aplicaciones en las que sea necesario el intercambio de calor con una superficie a una temperatura especifica y el flujo termico para el area de unidad constante, por ejemplo, en el campo industrial para moldes de calentamiento o en el ambito domestico para encimeras o calefaccion de habitaciones.

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   REIVINDICACIONES

   1. Un radiador del tipo de termosifon, que comprende

   - un colector (1) situado en la parte mas baja del radiador, y adaptado para contener un fluido vector intermedio,

   - una fuente de calor externa (2), colocada dentro del colector,

   en el que el fluido vector intermedio esta adaptado para evaporarse en contacto con una superficie caliente de la fuente de calor externa (2) en regimen de ebullicion nucleada, formando burbujas de vapor que tienen un diametro db que es caracteristico del fluido vector intermedio, que se desprenden por si mismas de la superficie caliente de la fuente de calor externa (2) durante la ebullicion nucleada,

   - al menos un tubo vertical (5) que contiene en el mismo uno o mas canales (4) conectados y que se comunican con el colector (1),

   caracterizado por que la dimension lineal mas pequena de cada seccion de dicho colector (1) y dichos canales (4) atravesados por el fluido vector intermedio, excluyendo el espesor de la pelicula liquida de humedad, esta entre dos veces y cinco veces el diametro db de dicha burbuja de vapor de fluido vector intermedio.
2. 2. Un radiador de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que los canales (4) son "macrocanales", es decir, en el que el flujo del liquido hacia el colector (1) se rige unicamente por la fuerza de gravedad, mientras que la tension superficial es despreciable con respecto a la fuerza de gravedad.
3. 3. Un radiador de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, que comprende un bulbo para la medicion de la temperatura que se coloca en contacto directo con el fluido presente en el estado bifasico cerca de la superficie de intercambio (6) de la fuente externa; dicha medicion se puede transformar en una senal que es procesable por medio de la electronica de control integrada en el propio radiador.
4. 4. Un radiador de acuerdo con la reivindicacion 3, que comprende un sistema de control de tipo de retroalimentacion para evitar que la temperatura de fluido sea superior a un valor determinado por un ajuste de la intensidad del flujo termico suministrado por la fuente externa, estando configurado este ajuste para modular el flujo termico de la fuente externa, de modo que el fluido permanece en regimen de ebullicion nucleada durante la operacion del radiador.
5. 5. Un radiador de acuerdo con la reivindicacion 4, en el que, durante el periodo de transicion entre el momento en el que el fluido vector intermedio esta a temperatura ambiente y el momento en que se alcanza la temperatura deseada, el calentamiento del fluido vector intermedio se controla electronicamente mediante el uso de una secuencia operativa adecuada que mantiene la temperatura de dicho fluido por debajo de la temperatura critica a la que comienza la degradacion quimica del fluido.
6. 6. Un radiador de acuerdo con la reivindicacion 2, en el que, durante la operacion, el colector y el canal de flujo de salida tienen una presion interna que es inferior a la presion atmosferica normal, para favorecer el mecanismo de ebullicion-evaporacion, incluso a bajas temperaturas y bajas flujos termicos desde la fuente externa.
7. 7. Un radiador de acuerdo con la reivindicacion 1, que comprende una valvula con un muelle de retorno para realizar un determinado nivel de vacio y para realizar el llenado del colector (1).
8. 8. Un radiador de acuerdo con la reivindicacion 2, en el que la proyeccion ortogonal de la seccion (S) del canal de flujo de salida (4), que se superpone con la seccion longitudinal del colector (1) es al menos un 80 % de la seccion ortogonal del canal de flujo de salida (4).
9. 9. Un radiador de acuerdo con la reivindicacion 8, en el que la relacion R entre la suma de los diametros netos de los canales de flujo de salida (4) medidos a lo largo del eje del colector (1) y la longitud del colector afectada por el intercambio de calor, medida en el eje del colector, es superior a 0,6.
10. 10. Un radiador de acuerdo con la reivindicacion 1, donde las superficies con microaletas estan interpuestas entre la fuente externa (2) y el fluido vector intermedio, para facilitar la generacion de un mayor numero de burbujas.