Μερικές φορές αναφέρεται ως υπεραγωγός, ένας σωλήνας θερμότητας είναι μια συσκευή που είναι ικανή να μεταφέρει ή να δρομολογεί θερμότητα μεταξύ δύο σημείων με σχετική ευκολία. Ένα από τα πλεονεκτήματα αυτού του τύπου εξοπλισμού θέρμανσης είναι ότι υπάρχει σχετικά μικρή απώλεια θερμότητας κατά τη μεταφορά, καθιστώντας τους σωλήνες πολύ πιο αποδοτικούς ως προς τη λειτουργία τους. Ενώ η βασική ιδέα για τον σωλήνα θερμότητας αναπτύχθηκε για πρώτη φορά στη δεκαετία του 1940, το πρώτο παράδειγμα εργασίας αυτού του τύπου εξοπλισμού θέρμανσης δημιουργήθηκε το 1962 και συνέχισε να βελτιώνεται με τα χρόνια.
Αν και υπάρχουν ορισμένες αποκλίσεις στο σχεδιασμό των σωλήνων θερμότητας σήμερα, οι περισσότερες εξακολουθούν να βασίζονται σε αυτόν τον αρχικό σχεδιασμό. Αυτό σημαίνει ότι ο τυπικός σωλήνας θερμότητας θα κατασκευαστεί με τρία βασικά εξαρτήματα. Αυτά τα συστατικά είναι γνωστά ως το δοχείο, το λειτουργικό ρευστό και το φυτίλι.
Το δοχείο του σωλήνα θερμότητας παρέχει το περίβλημα για το ρευστό εργασίας που βοηθά στη διατήρηση της θερμότητας που παράγεται μέσα στη συσκευή. Μερικές φορές γνωστό ως θάλαμος σωλήνα, το δοχείο είναι αεροστεγές και στεγανό, προστατεύοντας αποτελεσματικά το υγρό από το εξωτερικό περιβάλλον. Ταυτόχρονα, η αεροστεγή φύση του εξαρτήματος διευκολύνει την επίτευξη και τη διατήρηση του σωστού επιπέδου πίεσης για τη σωστή λειτουργία του συστήματος.
Μαζί με το δοχείο, το υγρό εργασίας είναι πολύ σημαντικό για τη λειτουργία του σωλήνα θερμότητας. Το υγρό που χρησιμοποιείται πρέπει να είναι συμβατό με τα άλλα στοιχεία της συσκευής, συμπεριλαμβανομένου του φυτιλιού που χρησιμοποιείται ως μέρος της λειτουργίας. Υπάρχει ένας αριθμός διαφορετικών υγρών που μπορούν να χρησιμοποιηθούν, ανάλογα με την επιθυμητή ποσότητα ατμών στο δοχείο και την ικανότητα του ρευστού να κορεστεί ή να βρέξει επαρκώς το φυτίλι. Όταν επιλέγεται το σωστό ρευστό για ένα δεδομένο σχέδιο σωλήνα θερμότητας, η ισορροπία της πίεσης ατμών και της διαβρεξιμότητας του φυτιλιού είναι εντός αποδεκτών προτύπων, γεγονός που με τη σειρά του αυξάνει την απόδοση του σωλήνα μεταφοράς θερμότητας.
Μερικές φορές γνωστό ως τριχοειδής δομή, το φυτίλι σε έναν σωλήνα θερμότητας δεν είναι σαν το φυτίλι σε ένα κερί. Αυτός ο τύπος φυτιλιού κατασκευάζεται με πορώδη δομή, με κάποιο είδος ανθεκτικού μετάλλου που χρησιμοποιείται συνήθως στην κατασκευή. Το νικέλιο, το αλουμίνιο, ο χαλκός ή ο χάλυβας χρησιμοποιούνται συχνά για τη δημιουργία του φυτιλιού. Τα τελευταία χρόνια, τα κεραμικά υλικά χρησιμοποιούνται για την κατασκευή φυτιλιών, αν και υπάρχει κάποια διαφορά απόψεων σχετικά με την επίδραση που έχουν τα κεραμικά φυτίλια στην απόδοση ενός σωλήνα θερμότητας. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας κατασκευής, ο βαθμός πίεσης που χρησιμοποιείται για τη δημιουργία του φυτιλιού θα έχει μεγάλη σχέση με τον προσδιορισμό του μεγέθους των πόρων που βρίσκονται κατά μήκος του σώματος του εξαρτήματος.
Κατά τη λειτουργία, ο σωλήνας θερμότητας είναι ικανός να μεταφέρει θερμότητα με μεγάλη απόδοση. Η λειτουργία του φυτιλιού δημιουργεί πίεση που με τη σειρά του μετακινεί το ρευστό εργασίας μέσω του συμπυκνωτή και έχει ως αποτέλεσμα την εξάτμιση του υγρού. Καθώς παράγεται θερμότητα, η πίεση βοηθά επίσης να μετακινηθεί η θερμότητα μέσω της δομής του σωλήνα, παρέχοντας τελικά αυτή τη θερμότητα σε ένα σημείο προορισμού. Οι σωλήνες αυτού του τύπου χρησιμοποιούνται σε ένα ευρύ φάσμα μηχανημάτων και συσκευών, συμπεριλαμβανομένου του εξοπλισμού κλιματισμού και κάθε τύπου μηχανών που περιλαμβάνουν τη χρήση εναλλάκτη θερμότητας. Μια μικρότερη έκδοση του σωλήνα θέρμανσης βρίσκεται ακόμη και σε ορισμένους φορητούς υπολογιστές, καθιστώντας δυνατή την αποβολή της θερμότητας που εισέρχεται από τα γύρω εξαρτήματα και την πρόληψη της υπερθέρμανσης της συσκευής.