لا يتميز المبخر المكثف المصنوع من هذا النوع من أنابيب نقل الحرارة بأداء نقل حرارة جيد ويقلل من فرق درجة حرارة نقل الحرارة فحسب، بل إن المعدن المسامي يجعل الجانب المغلي آمنًا للغاية. في منتصف القرن العشرين، طبق فرع لينده التابع لشركة American Union Carbide Company نقل الحرارة المعزز بالسطح المسامي على معدات فصل الهواء بسعة 58300 متر مكعب/ساعة، وكانت الأنابيب المسامية عبارة عن أنابيب من الألومنيوم.
آلية نقل الحرارة للأنابيب المسامية السطحية هي: في الطبقة المعدنية المسامية الرقيقة على سطح جانب الغليان، يوجد عدد كبير من الثقوب الصغيرة المتصلة ببعضها البعض ويمكن أن تولد فقاعات، أي قلب التغويز. أي أن السائل الذي يدخل الفتحة يتطلب كمية صغيرة فقط من الحرارة لتوليد فقاعات البخار، مما يقلل بشكل كبير من ارتفاع درجة حرارة جدار السائل. تنمو الفقاعات التي يولدها السائل في المسام بسرعة، وتنكسر، وتخترق السطح وتنفجر أخيرًا. ينمو قلب الفقاعة في الفتحة ويصبح قلب الفقاعة التالية. بهذه الطريقة، يدخل السائل باستمرار إلى المسام بمساعدة التوتر السطحي، ويسخن ويتبخر في المسام. بهذه الطريقة، يعمل تمدد وانكماش الفقاعات في الفتحات كدورة مستمرة مثل "المضخة"، مما يزعج بشدة نقل الحرارة المغلي ويزيد من معامل نقل الحرارة بمقدار 6 إلى 8 مرات مقارنة بالأنبوب الخفيف. بالإضافة إلى ذلك، وبسبب العمل الشعري للمسام الدقيقة على السطح المسامي، فإن السائل لديه معدل دوران أعلى في المسام، مما يحسن ظروف التدفق على جانب الأكسجين السائل بشكل أفضل ويمكن أن يمنع بشكل فعال خطر الانفجار الناجم عن التركيز المحلي وتراكم الشوائب الضارة.
لا تعمل الأخاديد الطولية على جانب التكثيف على زيادة مساحة تبادل الحرارة فحسب، بل تستخدم أيضًا التوتر السطحي على جانب التكثيف لتعزيز إطلاق حرارة تكثيف الفيلم الرقائقي على الجدار الرأسي. عندما يتلامس النيتروجين المشبع مع قمة الموجة للأخدود الطولي المحيطي للأنبوب، يتكثف البخار على قمة الموجة أولاً، ويتدفق فيلم السائل المكثف من قمة الموجة إلى حوض الموجة بسبب التوتر السطحي، مما يتسبب في أن يصبح فيلم السائل المكثف على قمة الموجة والجدران على جانبي الأخدود رقيقًا جدًا، مما يقلل بشكل كبير من المقاومة الحرارية لفيلم السائل. في الوقت نفسه، يتدفق السائل المتدفق إلى حوض الموجة بسرعة على طول حوض الموجة تحت تأثير الجاذبية ويتم تفريغه على طول الأخدود الطولي، وبالتالي تحسين معامل نقل الحرارة بالتكثيف بشكل كبير.
بعد استخدام المبخر المكثف الجديد (النحاس) في معدات فصل الهواء 150 م 3 / ساعة، يتم تقليل فرق درجة حرارة انتقال الحرارة من 2.5 درجة الأصلية إلى 1.2 درجة؛ يتم زيادة معامل انتقال الحرارة من 600 واط / (م 2 · ك) الأصلي إلى 1500 واط / (م 2 · ك)؛ يمكن تقليل استهلاك الطاقة بنسبة 5٪ إلى 7٪.





