आधुनिक ग्राफिक्स कार्ड में शामिल शीतलन सुविधाओं में से एक वाष्प कक्ष है। कभी-कभी ग्राफिक्स कार्ड के लिए विपणन सामग्री में वाष्प कक्षों का उल्लेख किया जाता है - ये विपणन सामग्री लगभग कभी भी कवर नहीं करती है कि वाष्प कक्ष वास्तव में क्या है या क्या करता है।
वाष्प कक्ष क्या करता है?
वाष्प कक्ष एक पतली, अपेक्षाकृत सपाट प्लेट है, जिसका उपयोग विस्तृत सतह क्षेत्र में गर्मी फैलाने के लिए किया जाता है। आमतौर पर, वायु प्रवाह के माध्यम से ठंडा करने के लिए संभव अधिकतम सतह क्षेत्र की पेशकश करने के लिए वाष्प कक्ष की सतह पर सीधे एक फिन स्टैक लगाया जाता है।
युक्ति: एक फिन स्टैक धातु के पंखों का एक सेट है जो सतह क्षेत्र को अधिकतम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। एक पंखे द्वारा धकेली जाने वाली हवा में एक बड़ा सतह क्षेत्र होता है जिससे यह गर्मी को अधिक कुशलता से अवशोषित कर सकता है।
वाष्प कक्ष एक खोखली, निर्वात-सीलबंद तांबे की प्लेट है। वाष्प कक्ष का वह बिंदु जो ऊष्मा स्रोत से जुड़ा होता है, जैसे कि GPU, बाष्पीकरणकर्ता कहलाता है। जब बाष्पीकरणकर्ता को गर्म किया जाता है, तो बाती में तरल वाष्पित होकर गैस में बदल जाता है। गर्म गैस फिर कक्ष के आंतरिक भाग को भरने के लिए फैलती है, फिर एक बार जब यह ठंडी सतह पर पहुंच जाती है, तो गैस फिर से संघनित हो जाती है। कूलर की सतह को कंडेनसर कहा जाता है। चक्र को जारी रखने के लिए, संघनित तरल को बाती के माध्यम से बाष्पीकरणकर्ता में वापस कर दिया जाता है।
युक्ति: वाष्प कक्ष की बाती ठीक उसी तरह से कार्य करती है जैसे मोमबत्ती की बाती करती है - यह तरल को ऊष्मा स्रोत की ओर खींचती है।
वाष्प कक्ष इतने प्रभावी क्यों हैं?
जबकि तांबा जैसी धातुएं ऊष्मा का संचालन करने में अच्छी होती हैं, लेकिन वे सबसे कुशल विधि नहीं हैं। तापीय ऊर्जा की एक बड़ी मात्रा को किसी भी सामग्री में स्थानांतरित किया जा सकता है जो एक चरण परिवर्तन से गुजरती है। एक चरण परिवर्तन पदार्थ के एक रूप से दूसरे रूप में संक्रमण है, उदा। तरल से गैस, या गैस से तरल।
वाष्प कक्ष में तरल को गैस में वाष्पित करने की प्रक्रिया बड़ी मात्रा में ऊष्मा ऊर्जा को गैस में स्थानांतरित करती है। जब गैस फिर से संघनित होती है, तो यह तापीय ऊर्जा कुशलता से कंडेनसर में स्थानांतरित हो जाती है।
वाष्प कक्ष के विकल्प
एक समान कार्य करने के लिए केवल एक ठोस तांबे के ब्लॉक का उपयोग करना संभव होगा, हालांकि, यह डिज़ाइन एक खोखले वाष्प कक्ष की तुलना में बहुत भारी होगा। गर्मी स्रोत से कूलिंग फिन तक गर्मी को स्थानांतरित करने में भी यह बहुत धीमा होगा। गर्मी हस्तांतरण की गति में यह कमी GPU के प्रदर्शन को प्रभावित करेगी क्योंकि यह अधिक गर्मी बरकरार रखेगी।
सीपीयू कूलर में आमतौर पर इस्तेमाल किया जाने वाला एक अन्य विकल्प हीट पाइप है। चरण परिवर्तन प्रक्रिया के साथ हीट पाइप एक समान तरीके से काम करते हैं। हालाँकि, हीट पाइप वास्तव में केवल पाइप के एक छोर से दूसरे छोर तक गर्मी स्थानांतरित कर सकते हैं, जबकि एक वाष्प कक्ष सक्रिय रूप से उस गर्मी को एक विस्तृत सतह क्षेत्र में फैलाता है। कूलिंग एंड/साइड के सतह क्षेत्र में इस अंतर का मतलब है कि वाष्प कक्ष अधिक कुशल होते हैं गर्मी को बड़े फिन स्टैक में स्थानांतरित करना, केवल इसलिए कि यह हीट पाइप की तुलना में अधिक फिन के सीधे संपर्क में हो सकता है हो सकता है।