Gőzkamrás hűtőborda alkalmazás

A gőzkamra lezárt rézlemezekből áll, és kis mennyiségű folyadékkal (például ionmentesített vízzel) van feltöltve, lehetővé téve a hő gyors eloszlását a hőforrásból. A gőzkamrás hűtőbordának van egy tartószerkezete a belsejében, amely megakadályozhatja az üreg falának meghajlását. A gőzkamrát formálisan hőcsőnek nevezik, és ez az egyik legjobb hőelvezetési lehetőség a hűtőborda szubsztrátumához, általában nagy teljesítményű berendezésekben használják. Az egyenletes hőmérsékletű lemezt általában a bordákkal kombinálják a hatékony hűtés érdekében.

A gőzkamra egy zárt vákuumtartályból áll, amelynek belső fala mikroszerkezete van, és egy kis mennyiségű, saját gázával egyensúlyban lévő munkaközegből áll. A vákuumtartályok általában rézből készülnek, és a kerületükön lezárják. A belső fal mikroszerkezete sokféle anyagból készülhet. A legáltalánosabb módszer a rézpor szinterelése a tartály belső falára. Számos folyadék használható munkafolyadékként gőzkamrás hűtőbordákhoz. A legtöbb CPU-, GPU- és LED-hűtési alkalmazásban azonban rendszerint vizet választanak munkaközegnek a magas látens hő, a nagy felületi feszültség, a magas hővezető képesség, valamint a költség- és környezetvédelmi megfontolások miatt.

A kamrában lévő alacsony nyomás hatására a folyadék a normál forráspontnál jóval alacsonyabb hőmérsékleten párolog el. Amikor hőt alkalmaznak a gőzkamra hűtőbordájára, a folyadék az adott hely közelében azonnal elpárolog, és kitölti az egész kamrát (a nyomáskülönbség hatására). Ha a gőz egy hidegebb belső falfelülettel érintkezik, az lecsapódik és hőt bocsát ki, a kondenzált folyadék pedig a mikrostruktúra kapilláris hatása révén visszatér a hőforráshoz. Ahogy a párolgási és kondenzációs ciklusok ismétlődnek, a hőforrásból származó hő az egész kamrában mozog, ami egyenletes hőmérséklet-eloszlást eredményez a kamra felületén.

Megfelelő kialakítás mellett a gőzkamra hőleadása a rézradiátorokhoz képest 10-30%-kal javítható. Egyes készülékalkalmazásokban a hőmérséklet-kiegyenlítő lemez használata szükségtelenné teszi ventilátor felszerelését a radiátor tetejére, és a hőmérsékletet is a kívánt szintre csökkentheti, javítva a hűtőrendszer megbízhatóságát és kiküszöbölve a zajt.