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Heat-pipe는 Tube의 내부를 진공으로 유지한 채 일정량의 열매체를 채운 후 양 끝을 밀봉한 형태를 가지며, 이를 일정한 각도로 기울여 중간에 division plate를 설치한 후 Lower side로 Hot fluid를 Higher side로 Cold fluid를 통과시킴으로서 Hot Fluid로부터 Cold Fluid로의 열전달을 유발시킨다.
Heat-pipe에는 주로 Fin-tube가 사용되는데 Hot Fluid로부터 열을 흡수하여 열매체가 증발하게 되면 Lower side 내부의 증기압은 상승하게 되고, 반대로 Higher side의 내부는 열매체가 Cold Fluid로 열을 방출하고 응축하게 됨으로서 증기압이 낮아지게 된다. 이러한 압력 차이로 인해 증발된 열매체는 Heat-pipe 내부에서 빠르게 이동하게 되며 응축된 열매체 역시 중력에 의해 다시 흘러 내리게 되면서 연속적인 열전달이 일어나게 된다.

특히 이러한 Heat-pipe를 연속적으로 배열하여 연관식 보일러 배기가스의 폐열을 회수하여 연소공기를 예열하는 Heat-pipe type Air Preheater에 적용할 경우 보일러의 에너지 효율이 약 5 % 이상 상승하는 것으로 보고되고 있으며, 배기가스의 환경오염물질 배출을 줄이기 위한 Condensing Boiler(콘덴싱 보이러) 에 있어서는 Heat-pipe type Air Preheater의 부착이 필수적이라 할 수 있다.

Heat-pipe type Air Preheater의 Tubular Air Preheater에 대한 상대적인 장점은 다음과 같다.