Las cámaras de vapor ultrafinas (UTVC) utilizan evaporación y condensación internas bifásica para transferir calor de forma pasiva a través de un plano. Las cámaras de vapor permiten una alta transferencia de calor a través de sus superficies, incluso para aplicaciones de alto flujo térmico, sin ningún componente móvil. Normalmente, las cámaras de vapor pueden conducir eficazmente de 10 a 40 veces más calor que el cobre a la misma diferencia de temperatura y poseen una mayor conductividad a través del plano que el grafito para aplicaciones con un grosor superior a ~0,25 mm.
Las cámaras de vapor utilizan la alta capacidad calorífica del cambio de fase del fluido en un formato ultrafino, lo que las convierte en una de las tecnologías de gestión térmica más eficientes y versátiles para transportar el calor de forma fiable y rápida en perfiles bajos.
Cámaras de vapor se componen de tres componentes principales: una carcasa o envolvente sellado al vacío, un fluido de trabajo y una estructura capilar. La carcasa mantiene el fluido de trabajo de la cámara de vapor sellado al vacío durante décadas, para un transporte de calor constante. El fluido de trabajo cambia de fase en el rango de temperatura de aplicación y debe ser compatible con los materiales de la carcasa y de la estructura capilar. La estructura capilar mueve pasivamente el fluido a través de la cámara de vapor.
Las cámaras de vapor ultrafinas son componentes bifásicos que difunden el calor. Al aprovechar el rápido transporte de calor del ciclo de evaporación-transporte-condensación-absorción en un formato compacto, las cámaras de vapor ultrafinas absorben el calor y lo distribuyen uniformemente por la superficie de la cámara de vapor.
Las cámaras de vapor ultrafinas son soluciones pasivas eficientes para una distribución uniforme del calor en aplicaciones de bajo perfil donde la altura es escasa. Esta solución compacta de gestión térmica deja espacio para más espacio de batería o funcionalidad mejorada con más electrónica. Las cámaras de vapor ultrafinas pueden ayudar a reducir el grosor y el peso total de su producto. Los clientes experimentan una mayor flexibilidad de diseño y pueden ampliar mejor los límites de su aplicación mediante el uso de cámaras de vapor ultrafinas de Eaton
Eaton es una de las pocas empresas del mundo que puede crear prototipos y producir en masa cámaras de vapor ultrafinas en cobre, aleaciones de cobre o acero inoxidable. Nuestras capacidades nos permiten diseñar y fabricar la cámara de vapor que mejor se adapte a su aplicación. Eaton puede producir cámaras de vapor de cobre con un grosor de hasta 0,4 mm y cámaras de vapor de acero inoxidable con un grosor de hasta 0,3 mm.
Al igual que los tubos de calor (heat pipes), las cámaras de vapor pueden formarse en una variedad de geometrías no planas que las hacen adaptables a más formatos 3D. Las cámaras de vapor ultrafinas pueden incluir varias curvas, bridas estructurales y orificios pasantes para adaptarse a geometrías y hardware específicos de la aplicación. Nuestras amplias capacidades de fabricación también nos permiten añadir características como el blindaje EMI selectivo a su cámara de vapor, lo que convierte a nuestras cámaras de vapor de acero inoxidable en una solución de gestión térmica, mecánica y EMI. Al asociarnos con Eaton, integramos múltiples funciones en soluciones integrales y rentables que le ayudan a reducir su coste total de propiedad.
Las cámaras de vapor ultrafinas de cobre (CuVC) transforman la capacidad de fabricación de nuestros tubos de calor de cobre-agua estándar en un formato ultrafino. La conductividad térmica excepcionalmente alta del cobre permite una difusión eficiente del calor, lo que permite que el calor se mueva rápida y uniformemente lejos de los puntos calientes, lo cual es fundamental para la electrónica actual de alta potencia y espacio limitado. El cobre también ofrece una mayor flexibilidad de fabricación, ya que es más fácil de fabricar en geometrías complejas y ultrafinas con tolerancias de espesor más estrictas, elementos adicionales integrados y producción escalable.
Las cámaras de vapor ultrafinas de cobre son una progresión natural de la tecnología de tubos de calor de cobre probada sobre el terreno. Eaton aprovecha más de cinco décadas de experiencia en diseño, pruebas de fiabilidad y aplicaciones reales de tubos de calor de cobre estándar para impulsar la innovación y la fabricación de cámaras de vapor ultrafinas de cobre. Disponemos de una amplia gama de capacidades y opciones para personalizar un disipador de calor CuVC optimizado, especializado para su aplicación.
Cámaras de vapor ultrafinas de acero inoxidable (SSVC) tienen una resistencia mecánica adicional y pueden utilizarse para aplicaciones estructurales como chasis internos, marcos intermedios de teléfonos inteligentes, envolventes externas o carcasas. Esto combina eficazmente el rendimiento térmico y estructural en un solo producto, reduciendo el número de componentes en su conjunto. Además de combinar varios componentes, el mayor límite elástico del material permite una construcción de la cámara de vapor más fina y ligera en comparación con el cobre. Las paredes más finas maximizan el espacio de vapor interno y, a su vez, mejoran la conductividad térmica efectiva de la cámara de vapor, independientemente de las propiedades térmicas del metal. Cambiar a cámaras de vapor de acero inoxidable puede ayudarle a reducir el grosor de su solución de gestión térmica o a maximizar la potencia transferida desde su fuente de calor.
Las cámaras de vapor ultrafinas de acero inoxidable poseen más resistencia mecánica en comparación con las versiones de cobre, lo que evita la deformación y permite utilizar menos material de soporte circundante. Debido a esta resistencia adicional, los SSVC pueden ser más grandes que sus homólogos de cobre y aún así resistir la deformación plástica. El acero inoxidable permite un mayor nivel de reelaboración en comparación con las cámaras de vapor de cobre para adaptarse a las reparaciones o permitir modificaciones rápidas del diseño para utilizar el stock existente para futuros productos.
Nuestro proceso patentado nos permite eliminar la preocupación de los gases no condensables (NCG), extendiendo la vida útil de las cámaras de vapor de acero inoxidable de Eaton más allá de las soluciones de acero inoxidable de la competencia.