Che cos'è il raffreddamento della camera di vapore e il tuo PC ne ha bisogno?

I componenti elettronici, in particolare CPU e GPU dei computer, necessitano di un efficiente sistema di raffreddamento per prevenire il surriscaldamento. Una camera di vapore è uno di questi sistemi di raffreddamento che ha guadagnato terreno negli ultimi dieci anni. Ecco tutto quello che devi sapere al riguardo.

Il raffreddamento a camera di vapore è un tipo di tecnologia di diffusione del calore che utilizza l'evaporazione e la condensazione del liquido per raffreddare un componente elettronico. Le camere di vapore sono talvolta integrate con dissipatori di calore per facilitare il processo di raffreddamento.

Troverai più comunemente il raffreddamento a camera di vapore nei laptop e negli smartphone ad alte prestazioni. Ma viene utilizzato anche nei server e nei prodotti LED. Poiché può assorbire e dissipare grandi quantità di calore, il raffreddamento a camera di vapore è molto utile nelle applicazioni con flusso di calore elevato.

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Una camera di vapore è fondamentalmente un involucro metallico piatto con un rivestimento di struttura a stoppino. È riempito con una piccola quantità di liquido, tipicamente acqua, e sigillato sottovuoto. La bassa pressione all'interno della camera di vapore consente al fluido di vaporizzare a temperature inferiori al normale punto di ebollizione.

Pertanto, quando la camera di vapore viene riscaldata da un componente elettronico, come la CPU del computer, il liquido vaporizza. Questo vapore circola quindi per convezione e si muove liberamente attraverso l'involucro. E quando trova una superficie più fresca, condensa e dissipa il calore assorbito. Il liquido condensato si muove quindi attraverso il materiale dello stoppino e ritorna al lato più caldo. E questo processo continua finché il componente elettronico è caldo.

Sebbene il rame sia comunemente utilizzato nella costruzione delle camere a vapore, sul mercato troverai anche camere a vapore in alluminio, acciaio e titanio. Allo stesso modo, alcune camere a vapore hanno una rete metallica come struttura dello stoppino, mentre altre utilizzano metallo sinterizzato. Infine, sebbene l'acqua sia il liquido più comunemente utilizzato nelle camere a vapore, a volte vengono utilizzati anche metanolo e ammoniaca.

Come una camera di vapore, anche un tubo di calore è una tecnologia di diffusione del calore utilizzata nell'elettronica moderna. Tuttavia, sebbene sia la camera di vapore che il tubo di calore abbiano lo stesso principio di funzionamento, presentano numerose differenze.

Una delle differenze principali è che una camera di vapore trasferisce il calore in due dimensioni, mentre un tubo di calore sposta il calore solo in una direzione. Di conseguenza, le camere di vapore sono efficaci nel diffondere uniformemente il calore su una superficie, mentre i tubi di calore sono più adatti a trasportare il calore da un luogo a un altro.

I sistemi di raffreddamento a camera di vapore occupano anche uno spazio più piccolo rispetto ai tubi di calore, rendendoli ideali per aree anguste e limitate, come smartphone e tablet. Tuttavia, anche se i tubi di calore occupano più spazio, sono relativamente più flessibili. Poiché sono pieghevoli, i tubi di calore sono più adatti per situazioni in cui è necessario spostare il calore verso un condensatore remoto.

Inoltre, la forma piatta di una camera di vapore consente un migliore contatto con la fonte di calore o un dissipatore di calore. D'altro canto, la forma cilindrica dei tubi di calore rende difficile collegarli direttamente ad una fonte di calore. Di conseguenza, vengono spesso collocati in blocchi di metallo per portare loro calore. I produttori di dispositivi a volte appiattiscono i tubi di calore in forme ovali per un migliore contatto con la fonte di calore, ma anche in questo caso possono essere necessari più tubi di calore per coprire un'ampia superficie.

Infine, i tubi di calore sono molto convenienti, mentre le camere di vapore sono costose da produrre. Questo è il motivo per cui troverai principalmente camere a vapore nei dispositivi di fascia alta.

Come consumatore, incontrerai il raffreddamento a camera di vapore in vari dispositivi come dispositivi di raffreddamento della CPU desktop, GPU, console di gioco, smartphone e laptop. Mentre sei bloccato con qualsiasi sistema di raffreddamento che un produttore abbia incluso in smartphone, laptop o console di gioco, il raffreddamento a camera di vapore ti garantisce di ottenere una migliore efficienza termica, con conseguente miglioramento complessivo delle prestazioni.

Ma quando costruisci un PC, puoi scegliere il sistema di raffreddamento che meglio soddisfa le tue esigenze. E la scelta o meno di un dispositivo di raffreddamento della CPU o di una GPU con raffreddamento a camera di vapore dipende dal budget e dall'utilizzo.