Como / se / quão bem isso vai funcionar é um pouco dependente do firmware do roteador específico que você está usando. Em geral, embora sim, isso deve funcionar. O PC e a caixa de vapor devem poder se comunicar diretamente através do interruptor no qual estão conectados. Tudo isso é automático por causa de como os switches funcionam. Eles são exatamente para conectar dois dispositivos na mesma rede / sub-rede direta e automaticamente.
O único soluço possível em tudo isso é como o roteador funciona como uma ponte sem fio para acesso à Internet. É possível em algum firmware de roteador que ele ainda direcione o tráfego (em vez de alternar) para / da conexão de Internet sem fio upstream. Nesse caso, os dispositivos por trás desse roteador serão "duplicados NATted". Isso pode ou não causar problemas com outras coisas na sua rede, como compartilhamento de arquivos e impressoras, isso realmente depende do uso da rede. Como eu disse, pode não ser um problema se o roteador puder interromper o roteamento e realmente funcionar como uma ponte sem fio.