Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-25T20:29:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 299826.pdf: 6542938 bytes, checksum: f8a6d2fb1008159f59b51920915459c2 (MD5) / Neste trabalho propõe-se o estudo experimental e teórico de minitubos de calor híbridos, fabricados a partir da combinação de dois tipos de estruturas capilares: as ranhuras do tipo fios e placas, onde fios de cobre roliços são soldados por difusão a placas planas de cobre, e a tecnologia de meio poroso, onde pós metálicos são sinterizados. A fabricação dos minitubos utilizados neste trabalho foi desenvolvida no Laboratório de Tubos de Calor (LABTUCAL) em conjunto com o Laboratório de Materiais (LABMAT) desta universidade. Uma revisão bibliográfica sobre o estado da arte em minitubos de calor e de sua aplicação para o controle térmico de computadores portáteis é apresentada. Baseado em trabalhos da literatura especializada, foi desenvolvido um modelo hidrodinâmico acoplado a um modelo térmico unidimensional em regime permanente, para a previsão da máxima capacidade de transporte de calor e da distribuição da temperatura de parede do dispositivo. Os resultados dos modelos matemáticos foram comparados com resultados experimentais obtidos a partir de testes em laboratório, para minitubos carregados com metanol. Verificou-se também que o desempenho térmico dos minitubos de calor híbridos foi superior ao desempenho dos minitubos com estrutura capilar simples, do tipo fios e placas e sinterizado. Através desta constatação, um minitubo de calor híbrido em formato de "S" foi inserido em um computador portátil e testado com sucesso em uma situação real de uso. Este trabalho apresenta algumas contribuições para o estado da arte em minitubos de calor, dentre elas, o desenvolvimento de um novo tipo de configuração de estrutura capilar, cuja patente foi requerida; o desenvolvimento da metodologia de fabricação destes dispositivos; o desenvolvimento de modelo matemático que permitiu a análise da influência de parâmetros no seu desempenho térmico e resultados de testes dos dispositivos em ambiente de microgravidade. Para a parte sinterizada, estudos mostraram que o parâmetro mais importante é a permeabilidade do líquido no meio poroso, enquanto que para a parte ranhurada o parâmetro de grande influência é o ângulo de contato entre fluido e parede (metal). Procedimentos de medição de permeabilidade e a determinação do ângulo de contato mais adequado para a geometria fios e placas são também discutidos neste trabalho. Os testes em microgravidade dos minitubos de calor foram financiados pela Agência Espacial Brasileira (AEB) e fazem parte do Programa Microgravidade, que culminou no lançamento do foguete VSB-30 em dezembro de 2010 na base aérea de Alcântara/MA / This work presents an experimental and theoretical study of hybrid mini heat pipes, fabricated with a combination of two types of capillary structures: grooves, made of copper wires welded by diffusion to flat plates, and porous media technology, where metal powders were sintered. The mini heat pipes used in this study was developed at the Heat Pipes Laboratory (LABTUCAL) in partnership with the Material Laboratory (LABMAT). A literature review of the state of art of mini heat pipes and their application on laptop thermal control are presented. Based on a literature study, an one-dimensional steady state hydrodynamic model coupled to a thermal model was developed to predict the maximum heat transport capacity and wall temperature distribution. The results of the mathematical models were ompared with experimental results in mini heat pipes charged with methanol. The hybrid mini heat pipe showed a higher thermal performance than those devices with one single capillary structure as sintered and wire mini heat pipes. Through this confirmation, a hybrid mini heat pipe was inserted into a laptop computer and successfully tested. The main contributions of this work are: development of a new type of capillary structure configuration, whose patent was required; development of a fabrication methodology for these devices, development of a mathematical model to predict the maximum operational conditions and optimum designed parameters and the test results under microgravity conditions. Regarding the sintered part, studies have shown that the most important parameter is the determination of the liquid permeability in the porous medium, while, for the grooved part, the parameter of great influence is the contact angle. Procedures to determine the permeability experimentally and the most appropriate contact angle for the grooved geometry were also discussed in this work. The mini heat pipe tests under microgravity conditions were supported by Brazilian Space Agency (AEB) as part of the Microgravity Program, which culminated in the launch of the VSB-30 rocket in December of 2010 at the lcantara/MA Air Force base.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-23T06:24:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 247155.pdf: 2874434 bytes, checksum: b6e6f17248871a84ba0eb9c9f2679d4c (MD5) / O termossifão bifásico é um dispositivo tubular de grande condutância térmica, com o qual é possível confeccionar trocadores de calor dos mais variados tamanhos e geometrias. Em se tratando da substituição de certos trocadores convencionais, tais equipamentos têm atraído o interesse da indústria por resultarem em equipamentos com menores custos operacionais, maior segurança, robustez e confiabilidade, o que abre novas oportunidades de investimentos em eficiência energética de plantas de processo e utilidades. A água tem sido o principal fluido de trabalho utilizado em termossifões bifásicos. No entanto, em alguns recuperadores de calor que operam em temperaturas médias na ordem de 300 °C, é impeditivo o uso da água como fluido de trabalho. Para estes casos, fluidos orgânicos têm sido utilizados pela indústria, particularmente o naftaleno. Neste trabalho, propõe-se um modelo matemático para estimar os coeficientes de troca de calor internos de um termossifão bifásico em que utiliza naftaleno como fluido de trabalho. Este modelo foi aferido através de uma bancada experimental. Adicionalmente, foi realizada uma modelagem do desempenho de termossifões contendo impurezas no fluido de trabalho, na forma de gases não-condensáveis. A análise teórico-experimental indicou que o modelo desenvolvido é uma ferramenta conservativa para o dimensionamento térmico de trocadores com termossifões bifásicos com especificações próximas - mas não necessariamente idênticas - às dos tubos ensaiados na bancada. Os resultados desse trabalho expõem claramente a relação causal entre a presença de gases não-condensáveis e a queda de desempenho dos termossifões bifásicos quando operando a temperaturas relativamente baixas. E mostra que os termossifões de naftaleno podem ter seu desempenho depreciado principalmente por efeitos de compressibilidade e de arraste de fluido.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2008. / Made available in DSpace on 2012-10-23T22:41:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 264044.pdf: 17372417 bytes, checksum: 24793d33aea9f12cdcfaca6a2833e9e7 (MD5) / O estudo do comportamento térmico de fluidos com viscosidade variável em função da temperatura ainda é uma área da ciência térmica pouco estudada, apesar de sua vasta aplicação industrial (laticínios, indústria química de polímeros, indústria petrolífera, dentre outros.). O principal desafio deste estudo está em caracterizar o comportamento fluidodinâmico do Cimento Asfáltico Processado (CAP) em função da temperatura para diferentes sistemas de aquecimento ou resfriamento. Em temperatura ambiente, o CAP comporta-se como um fluido viscoelástico. Em temperaturas elevadas, apresenta-se como um fluido Newtoniano, porém com viscosidade variável com a temperatura. Neste trabalho o CAP apresenta-se confinado em um tanque de aço inoxidável, aquecido por um conjunto de resistências elétricas instaladas próximas a base do tanque. Este tanque foi desenvolvido para o estudo experimental de um tanque de armazenamento de asfalto de refinarias da Petrobrás. O tanque e as resistências foram instrumentados com termopares para obtenção da distribuição de temperatura. Entretanto devido à dificuldade de instrumentação com anemômetros de fio quente, as velocidades do fluido em função da temperatura, geradas a partir da convecção natural do CAP, foram obtidas a partir de simulações numéricas. Próximo ao fundo do tanque, foram instaladas resistências elétricas responsáveis pelo aquecimento por convecção natural do CAP dentro do tanque para comparar o efeito da dissipação de calor para diferentes geometrias de aquecimento estudadas. A validação da simulação numérica foi feita através da comparação da distribuição de temperaturas, obtidas a partir de resultados experimentais e numéricos, para diferentes potências aplicadas nos sistemas de aquecimento (resistências elétricas). Um modelo numérico confiável representa uma grande ferramenta de projeto de sistemas de aquecimento de tanques de armazenamento de asfalto reais, que empregam a tecnologia de termossifões.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-26T07:54:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 300769.pdf: 5134184 bytes, checksum: b94fd58b5f1a9087ed5ef874ccb34330 (MD5) / Atualmente os tubos de calor são utilizados na refrigeração de processadores de computadores portáteis e de equipamentos eletrônicos em aplicações espaciais. O principal objetivo deste trabalho é aplicar uma nova tecnologia de meios de porosidade variável em tubos de calor, visando melhorar a sua eficiência. Neste contexto, é apresentada uma revisão bibliográfica a respeito dos fundamentos e mecanismos da sinterização de materiais metálicos, assim como a respeito da modelagem e avaliação da condutividade térmica efetiva de meios porosos empacotados e sinterizados. Também é apresentada uma revisão bibliográfica versando procedimentos de caracterização termo física e modelos simplificados utilizados na modelagem térmica dos tubos de calor. Um equipamento empregando vácuo e guarda quente como sistema de isolamento térmico foi projetado e fabricado para a medição da condutividade térmica efetiva de meios porosos saturados com água destilada e metanol. Dados experimentais foram comparados com dados de literatura. Um modelo simplificado de resistências térmicas equivalentes foi proposto para a análise da transferência de calor em meios sinterizados metálicos. Por fim, protótipos de mini tubos de calor de múltipla camada de pó de cobre sinterizado foram projetados e fabricados para avaliar o comportamento do material. Resultados obtidos foram comparados com modelos matemáticos desenvolvidos para este fim. O presente trabalho fornece uma fonte de pesquisa para trabalhos futuros, provendo um modelo e um equipamento para a medição de condutividade térmica efetiva de meios porosos, que podem ser utilizados no desenvolvimento de novas tecnologias de tubos de calor desenvolvidos no Laboratório de Tubos de Calor (Labtucal / Lepten) da Universidade Federal da Santa Catarina. / Nowadays, heat pipes have been used as refrigeration devices in computer processing units in notebooks and electronic equipment for space applications. The main objective this work is the application of a novel porous media technology in heat pipes, in order to improve its thermal performance. This porous media has two layers of different porosities, which allow for improving the working fluid pumping capacity while decreasing the pressure loss. In this context, a literature review about the fundamentals of sintering mechanics of metal powder materials is presented as well as effective thermal conductivity models for sintering and packed porous media. A literature review concerning the procedures for measuring of the thermophysical properties of porous media is presented. Also, heat pipe thermal resistance simplified models are reviewed. An experimental set up, which employs vacuum and guard heater as thermal insulators, was developed to measure the effective thermal conductivity of porous media, saturated with distilled water and methanol. Experimental data were compared with literature results. A thermal resistance simplified model was proposed for the analysis of the heat transfer. Finally, prototypes of mini heat pipes of multiple copper powder sintered layers were designed and fabricated to evaluate the material physical behavior. The data were compared with mathematical models developed for this purpose. The present work provides new technology for heat pipes that can be used in the projects developed at the Heat Pipe Laboratory of the Federal University of Santa Catarina.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2015 / Made available in DSpace on 2015-05-26T04:09:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 333639.pdf: 3849323 bytes, checksum: c94d21a2a71f465a1bcd59f4c13d69c1 (MD5) Previous issue date: 2015 / Torres de resfriamento são empregadas para o resfriamento de água utilizada em processos industriais. Neste procedimento, cerca de 2 a 3% do volume da água resfriada é expelida para o ambiente em uma mistura de vapor saturado e ar. Este volume de água pode ser significativo, se tornando um problema ambiental, especialmente em locais onde este insumo é escasso. Portanto, um processo que possa capturar, condensar e devolver à indústria parte desta água perdida por evaporação é importante quando se busca reduzir o consumo e empregar de forma racional este recurso. Neste sentido, o presente trabalho propõe o emprego de estruturas resfriadas por meio de conjunto de tubos de cobre, conectados em um circuito de água fria, que simulam o comportamento do evaporador de termossifões, localizados dentro das torres e em contato com o ar úmido e quente e cujos condensadores estão em contato com o ambiente. Para melhorar a performance destes dispositivos, duas estruturas de condensação em contato com os evaporadores são estudadas: uma formada por um conjunto de tubos de cobre aletados em contato com um meio poroso, e outra semelhante, porém, sem as aletas. O meio poroso estudado consiste em fitas flexíveis de aço inox espiraladas, semelhantes a uma esponja metálica porosa. Uma estrutura semelhante já foi previamente testada em bancadas adequadas, mostrando resultados promissores. Afim de testar a tecnologia proposta, foi construído em laboratório, em escala reduzida, uma torre de resfriamento de tiragem mecânica induzida com fluxo cruzado (com dupla entrada de ar). As estruturas de condensação foram inseridas no seu interior ao lado do enchimento. De uma forma simplificada, o processo a ser monitorado na torre de resfriamento assistida pelas estruturas consiste no escoamento de ar ambiente, que entra pelas laterais da torre passando pelo enchimento (sistema de calhas responsável por retardar a velocidade de escoamento da água, permitindo um maior tempo de contato entre ar e água). Depois de umidificado, o ar percola o meio poroso (estrutura de condensação), o que permite a condensação de parte do vapor contido no ar úmido. Este condensado é, por efeito da gravidade, conduzido até bandejas de recolhimento localizadas na região inferior da torre sendo o seu volume medido. O aparelho experimental em escala reduzida permite controlar a velocidade do ventilador, a temperatura e a vazão mássica de água paraser arrefecida e a temperatura e a vazão da água para ser utilizado nos tubos de cobre que simulam os termossifões. A umidade do ar ambiente e temperatura são variáveis não controladas. Os resultados apontam que a estrutura de condensação sem aleta apresentou uma capacidade maior em recuperar água, com uma porcentagem máxima de 9,36 % da água perdida pela torre, em relação à estrutura contendo aletas, com 8,18% de recuperação máxima. Esta diferença pode estar relacionada com a disposição do meio poroso nos tubos de cobre, a quantidade de meio poroso e o método de construção adotado para confeccionar as estruturas. Estudos preliminares mostram um potencial maior de recuperação de água que deve ser buscado na continuação da presente dissertação.<br> / Abstract: Cooling towers are used to cool the water utilized in industrial processes. Through this process, roughly 2 to 3% of the volume of the cooled water is lost to the environment as a mixture of saturated steam and air. This volume of water can be significant, becoming an environmental problem, especially in places where this input is scarce. Therefore, a process that can condense, capture and return part of this water to the industry is important when seeking to reduce consumption and employ rationally this resource. In this sense, this work proposes the use of structures passively cooled through a set of copper tubes, connected in a cold water circuit, which simulate the thermosyphon evaporator behavior, located inside the towers and in contact with moist air and hot and whose capacitors are in contact with the environment. To improve the performance of these devices, two types of condenser structures, which are attached to the evaporators, are studied: one formed by a set of finned copper tubes in contact with a porous medium, and another that uses the same structure, however, without the fins. The porous medium is composed by flexible highly twisted metallic tapes, which works like porous metal foams. The condensation within this structure has previously been tested in an appropriate apparatus, showing promising results. In order to test the proposed technology, it was built in the laboratory, on a smaller scale, a mechanical draft cooling tower, cross-flow induced and with dual air intake. The condensation structures were inserted inside, next to the two fillings, which, in turn, are located close to the tower lateral walls. Therefore, the main parameter to be monitored in the cooling tower assisted by these structures is the flow of air, which enters through the side of the tower through the filling (system responsible for slowing the rate of flow of water, allowing greater contact time between air and water). After humidified, air percolates through the porous (condensation structure), which allows the condensation of the steam contained in the humid air. Therefore, as the condensed vapor forms water, droplets, these are dragged by gravity and conducted at a specific reservoir located in the bottom region of the tower. The experimental small-scale apparatus can control the fan speed, temperature and water flow to be cooled and the temperature and flow of water to be used in copper tubes, which mimic the thermosyphon. The humidity of the ambient air temperature and are not controlled variables. The results show that the condensation structure without fins had a greater ability to recover water, with a maximum percentage of 9.36% of the water lost by the tower, incomparison with the structure containing fins, which recovers the maximum of 8.18%. This difference may be related to the arrangement of the porous copper pipes, the amount of the porous medium and the method of construction adopted for making the structures. Preliminary studies show a greater potential for water recovery to be pursued in the continuation of this dissertation.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-21T08:01:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 200952.pdf: 1238283 bytes, checksum: 4a18459c6547991de4f6c2049df4700a (MD5) / O presente trabalho apresenta o desenvolvimento de um sistema de aquecimento solar compacto, que utiliza tubos de calor para transportar o calor absorvido na placa coletora para o reservatório térmico. A configuração proposta difere das concepções existentes de sistemas com tubos de calor porque o condensador é brasado à parede do reservatório térmico em vez de ser utilizado um trocador de calor.

Orientador: Mauricio Araújo Zanardi / Banca: Petrônio Masanobu Tanisho / Banca: Janaína Ferreira Batista Leal / Resumo: Neste trabalho foi estudada a utilização de tubos de calor no resfriamento de componentes eletrônicos. Foram realizados testes experimentais, utilizando aparato experimental construído especialmente para esta finalidade, com um tubo de calor plano como sorvedouro de calor para um componente elétrico. Diversas condições de operação foram simuladas variando-se a potência dissipada pelo componente e o ângulo de inclinação do sistema. Foi simulada também a falha do tubo de calor por vazamento do fluído de trabalho e os resultados foram comparados com os obtidos com o tubo funcionando perfeitamente. Grandes variações de temperatura foram encontrados o que demonstra a possibilidade de dano ao componente. Modelos numéricos de simulação foram comparados com os dados experimentais. Apesar da simplicidade dos mesmos, uma boa concordância foi encontrada. / Abstract: In this work the use of heat sink for cooling of electronic components was investigated. Experimental tests were perfomed using an experimental apparatus especially developed for this objective. Many different operational conditions were tested varying the power supplied to the component and the inclination angle of the system. The performance of the heat pipe, under failure conditions due to working fluid leakage, was also tested and the results were compared with the ones for the heat pipe in perfect conditions. High temperature differences were archieved what confirms the risks of component failure. Numerical models for both conditions were constructed and the results were compared with the experimental data. Although the simplicity of the models the results showed good agreement. / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:10Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-04Bitstream added on 2014-06-13T18:47:30Z : No. of bitstreams: 1 abreu_lb_me_guara.pdf: 844401 bytes, checksum: 1328c920a0dadb5dd131f7465a4292e6 (MD5) / Neste trabalho foi estudada a utilização de tubos de calor no resfriamento de componentes eletrônicos. Foram realizados testes experimentais, utilizando aparato experimental construído especialmente para esta finalidade, com um tubo de calor plano como sorvedouro de calor para um componente elétrico. Diversas condições de operação foram simuladas variando-se a potência dissipada pelo componente e o ângulo de inclinação do sistema. Foi simulada também a falha do tubo de calor por vazamento do fluído de trabalho e os resultados foram comparados com os obtidos com o tubo funcionando perfeitamente. Grandes variações de temperatura foram encontrados o que demonstra a possibilidade de dano ao componente. Modelos numéricos de simulação foram comparados com os dados experimentais. Apesar da simplicidade dos mesmos, uma boa concordância foi encontrada. / In this work the use of heat sink for cooling of electronic components was investigated. Experimental tests were perfomed using an experimental apparatus especially developed for this objective. Many different operational conditions were tested varying the power supplied to the component and the inclination angle of the system. The performance of the heat pipe, under failure conditions due to working fluid leakage, was also tested and the results were compared with the ones for the heat pipe in perfect conditions. High temperature differences were archieved what confirms the risks of component failure. Numerical models for both conditions were constructed and the results were compared with the experimental data. Although the simplicity of the models the results showed good agreement.

Orientador: Luiz Felipe Mendes de Moura, Kamal Abdel Radi Ismail / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-31T14:52:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Benta_EdnaSantiago_D.pdf: 5782041 bytes, checksum: 9d6cfbaef9f969ec862ca4c60ac1ed9d (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: No presente trabalho foi estudado experimental e numericamente o processo de solidificação da água ao redor de tubos curvos com diferentes temperaturas de entrada do fluido remgerante e números de Dean, que quantificam o grau de curvatura do tubo. O principal objetivo fundamenta-se em analisar a influência desses parâmetros sobre a espessura da camada de gelo, uma vez que uma das principais aplicações deste trabalho consiste em levantar parâmetros de projeto para armazenadores de calor latente. A espessura da camada de gelo foi determinada fotograficamente, isto é, através de uma câmara de vídeo que capturava as imagens da camada em intervalos pré-determinados de tempo, e eram posteriormente digitalizadas. Foi desenvolvido um programa numérico condutivo, sendo utilizada a técnica de imobilização da fronteira móvel, e as equações diferenciais do modelo discretizadas pelo método de volumes finitos. COlTelações para Nusselt nas curvaturas externa e interna do tubo foram empregadas no modelo. Como foram poucos os trabalhos experimentais e teóricos encontrados relacionados à solidificação da água ao redor de tubos curvos, este trabalho vem contribuir neste sentido / Abstract: An experimental and theoretical investigation of water solidification around curves pipes with different brine inlet temperatures and Dean numbers, that quantify the curvature ratio of the pipe, was performed. The main objective of this work dea1s with the influence of these parameters upon the thickness ofthe frozen layer once one ofthe main application of this work consists on to obtain parameters that can be applied in the design of latent heat storage. The thickness of the frozen layer was assayed by photography, namely, a video camera was used in order to obtain images of the frozen layer at chosen time intervals and further digitized. A conductive numerical program has been developed using the moving boundary immobilization technique with the differential equations of the model discretized by the finite volume method. Nusselt correlations for the outer and inner tube curvature were used in this mode!. Few experimental and theoretical works have been found in the literature concerned to water solidification around curved tubes, therefore this work helps in this process understood / Doutorado / Termica e Fluidos / Doutor em Engenharia Mecânica

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-24T05:24:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 252391.pdf: 1646869 bytes, checksum: 4539f2f2a9fb7b68835ed45471d550fc (MD5) / Os termossifões são dispositivos de condutividade térmica muito elevada, sendo capazes de transportar grandes quantidades de calor quando sujeitos à pequenos gradientes de temperatura. Em sua forma mais simples são formados por um tubo oco (geralmente metálico) contendo um fluido de trabalho, sendo divididos em três regiões principais: evaporador, onde calor é fornecido ao dispositivo, secção adiabática (que pode ser minimizada e até não existir) e condensador, onde calor é rejeitado. O presente trabalho apresentada primeiramente uma extensa revisão bibliográfica sobre termossifões e tubos de calor aplicados a altas temperaturas, ou seja, temperaturas superiores a 350 oC. As informações sobre tubos de calor são úteis para o entendimento dos aspectos mecânicos envolvidos em termossifões. Esta revisão engloba um levantamento bibliográfico dos candidatos ao fluido de trabalho e investiga modelos matemáticos da literatura afim. Correlações para a predição de diversos coeficientes de troca térmica encontrados durante a operação de termossifões são também apresentadas. Um modelo teórico do comportamento térmico de um termossifão com metal líquido como fluido de trabalho é desenvolvido. Os processos de condensação e evaporação que ocorrem no interior do termossifão são modelados a partir do modelo de Nusselt para paredes planas. Tanto a distribuição de temperatura na parede do invólucro quanto a previsão das espessuras dos filmes de condensado no interior do tubo são modelados. Métodos numéricos são empregados na solução deste modelo. A fim de gerar dados para comparação com o modelo proposto, um estudo experimental é desenvolvido. Este envolve a construção de uma bancada experimental, que permite a análise do desempenho térmico dos termossifões que empregam mercúrio como fluidos de trabalho. Os resultados teóricos do modelo apresentaram uma boa concordância com os dados experimentais no condensador, porém no evaporador a comparação é menos precisa, conseqüência do coeficiente de transferência de calor da piscina e das considerações adotadas no modelo desenvolvido. Thermosyphons are high thermal conductivity devices that can transfer high quantities of heat when subjected to small temperature gradients. In its most simple form, a thermosyphon is a hollow evacuated metal pipe, charged by a pre-determined amount of an appropriate working fluid. It can be divided into three main sections: evaporator, where the heat is delivered to the device, an adiabatic section (which may or may not exist) and a condenser, where the heat is released. First, an extensive literature review about thermosyphons and heat pipes for higher temperature levels (above 350o C) is presented. Information about heat pipes are useful for understanding the mechanical aspects involved in thermosyphons. The working fluid candidates are examined and some mathematical models are investigated. Literature correlations for several heat transfer coefficients observed during the operation of thermosyphons are also presented. A mathematical model is developed to predict the thermal behavior of liquid metal thermosyphon. The condensation and evaporation process are modeled based on the Nusselt model for flat plates. The temperature distribution along the tube and the thickness of the working fluid films are also modeled. Numerical methods are employed to solve the mathematical model developed. To generate data to be compared with the theoretical results, an experimental study was conducted, including the construction of an apparatus, which allows mercury thermosyphon tests in high temperature levels. The theoretical results of the model showed good agreement with experimental data in the condenser, but the comparison is less accurate in evaporator, consequence of the heat transfer coefficients of the pool and considerations adopted this model.