Воздушный поток вентилятора: Методика тестирования вентиляторов

Содержание

Методика тестирования вентиляторов

Предисловие

Вентилятор — весьма простая вещь, однако его тестирование не такая тривиальная задача, как может показаться на первый взгляд. Для того чтобы оценить конкретный корпусной вентилятор, мы разработали методику тестирования, которая ориентирована на определение таких важных характеристик, как шум и создаваемый воздушный поток.

В компьютерной технике воздушное охлаждение до сих пор является основным методом отвода тепла от различных элементов и компонентов системы. Мобильные ПК, такие как ноутбуки, в основном обходятся единой системой охлаждения, которая отвечает за отвод тепла от самых горячих элементов. Но если говорить о настольных компьютерах, то здесь складывается несколько иная ситуация, потому что такие компьютеры, как правило, покупаются с расчетом на дальнейшую модернизацию или же изначально представляют собой высокопроизводительные системы, где активное охлаждение требуется не только процессору и видеокарте, но и остальным не менее важным компонентам.

Корпуса для настольных ПК в большинстве своем имеют не одно посадочное место для установки вентиляторов различного размера. Установка этих вентиляторов должна помочь в обеспечении отвода тепла от разных внутренних компонентов ПК: системной платы, корзины дисков, видеокарты и т. д. В ряде случаев они играют лишь вспомогательную роль, однако самые мощные и высокопроизводительные настольные ПК зачастую нуждаются в них, поскольку элементы такого компьютера выделяют слишком много тепла.

Для того чтобы оценить конкретный вентилятор, необходимо выделить наиболее важные характеристики исследуемой модели. На наш взгляд, такими характеристиками являются шум и производительность, выраженная в создаваемом вентилятором воздушном потоке. Совокупность этих двух параметров может охарактеризовать вентилятор, что позволит сравнивать разные модели между собой.

Условия и инструменты тестирования

Вентиляторы имеют два типа управления скоростью вращения крыльчатки: с помощью управляющего сигнала с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) и/или с помощью изменения напряжения питания в диапазоне от минимального, при котором крыльчатка еще вращается, до номинального (в случае компьютерных вентиляторов это обычно 12 В).

При управлении конкретным вентилятором на практике чаще применяется только один из способов, но может применяться и их комбинация. Согласно спецификациям Intel («4-Wire Pulse Width Modulation (PWM) Controlled Fans»), управляющий сигнал должен иметь номинальную частоту 25 кГц, номинальное напряжение 5 В, а скорость вращения регулируется величиной коэффициента заполнения (КЗ), при этом КЗ = 100% отвечает максимальной скорости вращения. В зависимости от конкретной ситуации может применяться как динамическое управление скоростью вращения вентиляторов (например, автоматическое в зависимости от текущей величины нагрева каких-то компонентов ПК), так и статическое (например, вентилятор может быть подключен к источнику напряжения 5 или 7 В вместо номинальных 12 В). В случае потребительских ПК корпусные вентиляторы и вентиляторы, установленные на радиаторах кулеров или СЖО, всегда или бо́льшую часть времени эксплуатируются на пониженных оборотах со сниженной производительностью по воздушному потоку с целью улучшения эргономики — чтобы снизить общий шум от работы ПК.

Зависит, конечно, от индивидуальных особенностей пользователя и других факторов, но в случае вентиляторов и кулеров где-то от 40 дБА и выше шум, с нашей точки зрения, очень высокий для настольной системы, от 35 до 40 дБА уровень шума относится к разряду терпимых, ниже 35 дБА шум от системы охлаждения не будет сильно выделяться на фоне остальных небесшумных компонентов ПК, а где-то ниже 25 дБА вентилятор или кулер можно назвать условно бесшумным.

Чтобы обеспечить одинаковые условия тестирования всех исследуемых моделей вентиляторов, мы постарались свести к минимуму вариацию условий, при которых проводятся измерения. Температура окружающего воздуха в ходе тестирования поддерживается на уровне 22-24 °C. По возможности сохраняется идентичным расположение предметов, могущих оказывать влияние на результаты. Применяются одни и те же измерительные приборы, а при необходимости замены новый прибор сравнивается с предыдущим и в случае значимых расхождений выполняется построение калибровочной зависимости, приводящей показания нового прибора к старому, так как в данном случае важнее обеспечить воспроизводимость результатов, а не абсолютную точность измеряемых величин.

Для формирования управляющего сигнала с ШИМ и регулировки напряжения питания вентилятора, отслеживания фактических значений напряжения и тока, снятия показаний с датчика вращения вентилятора, крыльчатого анемометра, датчиков давления и температуры применяется специально изготовленный контроллер, подключаемый к ПК по USB. Регистрация данных и управление контроллером осуществляются с помощью специального ПО.

Для определения создаваемого вентилятором воздушного потока в варианте с повышенным воздушным сопротивлением мы использовали доработанный анемометр Mastech MS6250. Доработка заключалась в подключении датчика вращения крыльчатки к указанному выше контроллеру для автоматизации снятия показаний. Измерение скорости воздушного потока производилось с помощью специальной камеры, в основе которой лежит обычный пластиковый таз. С одной стороны через переходную пластину к этой камере прикрепляется тестируемый вентилятор. Диаметр отверстия в этой пластине равен внутреннему диаметру рамки вентилятора.

При необходимости между рамкой вентилятора и пластиной устанавливается герметизирующая прокладка или применяется замазка.

А с другой стороны камеры в отверстие, равное внутреннему диаметру кожуха крыльчатки анемометра, устанавливается измерительная головка анемометра.

Модели вентиляторов, различающиеся по размерам, крепятся к камере с помощью различных переходных пластин таким образом, чтобы сохранять герметичность камеры и не заужать рабочий диаметр вентилятора. Вентилятор работает на выдув из камеры, то есть создает в ней разрежение. Измерение скорости потока на входе в камеру позволяет избежать влияния вихревых потоков, генерируемых крыльчаткой вентилятора в выдуваемом потоке воздуха. Отметим, что такая камера позволяет измерять воздушный поток у вентиляторов различного типоразмера. Однако полученные в результате этих измерений данные можно использовать только для сравнения вентиляторов одинакового типоразмера, так как создаваемое входным отверстием и крыльчаткой анемометра воздушное сопротивление постоянно и не меняется.

В условиях же реальной эксплуатации вентилятор большего размера обычно нагружается пропорционально меньше: например, устанавливается на решетку большего размера или на соответствующее диаметру крыльчатки отверстие.

Указываемые в технических характеристиках вентиляторов значения производительности или объемного расхода (чаще всего в м³/ч или в кубических футах в минуту, CFM — cubic feet per minute) будут отличаться от полученных описанным выше способом значений, так как измерения производятся различными способами и другими измерительными приборами. При этом очевидно, что производитель приводит данные по расходу, полученные в условиях свободного потока воздуха (если не указано иное), когда создаваемое вентилятором статическое давление равно нулю. В реальности (как и в условиях нашего теста) движению воздуха от и/или к вентилятору всегда всегда создается какое-то сопротивление, и поток воздуха будет гораздо меньше приведенного производителем на коробке с вентилятором. К сожалению, в случае компьютерных вентиляторов зависимости давления от объемного расхода обычно не приводятся.

Дополнительно мы измеряем величину разрежения, создаваемого тестируемым вентилятором в этой камере. Используется дифференциальный датчик давления SDP610-25Pa компании Sensirion. Датчик подключен к камере с помощью гибкого шланга. Измерения давления проводятся во время определения производительности вентилятора, но в результатах мы приводим только максимальное статическое давление. Эта величина определяется при нулевом расходе воздуха, когда вместо крыльчатки анемометра на входное отверстие камеры установлена заглушка.

Чем выше максимальное статическое давление, тем лучше будет работать вентилятор в условиях большого сопротивления, например при прокачивании воздуха через плотный и/или забитый пылью фильтр.

В случае, если на максимальной скорости вращения вентилятора статическое давление выше предела измерений для данного датчика (а это 25 Па), выполняется ряд замеров на скоростях, когда давление ниже этого предела, а для расчета итогового значения максимального статического давления применяется нелинейная экстраполяция.

С нашей точки зрения, описанные выше условия для определения производительности вентилятора, то есть величины создаваемого им воздушного потока, хорошо соответствуют реальным условиям работы вентиляторов в типичном потребительском ПК, так как в современных условиях часто используются относительно плотные противопылевые фильтры и радиаторы воздушных или жидкостных систем охлаждения с высокой плотностью рассеивающих тепло пластин. Однако в некоторых случаях от вентилятора может потребоваться создать высокий воздушный поток в условиях с небольшим сопротивлением. Также производители предлагают модели вентиляторов, оптимизированных для создания высокого потока при небольшом давлении. Чтобы сравнивать вентиляторы в условиях низкого сопротивления и корректно тестировать такие модели вентиляторов, мы собрали второй стенд для определения воздушного потока.

Для выравнивания воздушного потока и уменьшения влияния турбулентности, создаваемой вентилятором, мы использовали круглый пластиковый канал длиной 1 м и внутренним диаметром 200 мм.

На одном конце канала с помощью все той же переходной пластины закрепляется тестируемый вентилятор, установленный так, чтобы втягивать воздух из канала.

На другом конце закреплен термоанемометр testo 405 i с обогреваемой струной. Зонд анемометра располагается в центре вентиляционного канала.

Использование анемометра с обогреваемой струной позволяет создавать пренебрежимо малое дополнительное сопротивление воздушному потоку, также подобные анемометры, в отличие от анемометров с крыльчаткой, хорошо работают в условиях с невысокими скоростями воздушного потока. Показания с этого анемометра снимаются по Bluetooth с помощью мобильного приложения.

Измерение уровня шума проводится в специальной звукоизолированной и заглушенной камере. Микрофон высокочувствительного шумомера Октава-110А-Эко располагается в 21 см от верхнего торца рамки вентилятора.

Такое расположение микрофона было выбрано для того, чтобы не привязываться к габаритам тестируемого вентилятора и исключить влияние вихревых потоков на получаемую величину уровня звукового давления. Вентилятор подвешивается на упругом подвесе с низкой резонансной частотой для исключения резонансных явлений, которые могут появляться в случае жесткого крепления вентилятора. Стоит отметить, что полученные нами данные нельзя сравнивать с уровнем шума, указанным в технических характеристиках вентиляторов, так как производители используют собственные методики (и обычно даже не указывают, какие). Но наши результаты можно применять для сравнения уровня шума различных моделей вентиляторов — правда, лучше сравнивать между собой модели одинакового типоразмера. Согласно нашим замерам, при отсутствии источников шума показания шумомера в звукопоглощающей комнате составляют 16,9-17,9 дБА в зависимости от окружающей камеру обстановки. Линейный рабочий диапазон шумомера для используемого микрофона начинается от 22 дБА, но в пределах от текущего фонового уровня шума до 22 дБА показания шумомера можно использовать для качественного сравнения уровня шума (громче—тише), не принимая уровень звукового давления за абсолютную величину. В качестве характеристики шумности вентилятора при текущей скорости вращения мы используем минимальный уровень звука с частотной коррекцией типа А и временно́й характеристикой усреднения «10 с».

При определении зависимости скорости вращения вентилятора от величины КЗ ШИМ величина КЗ уменьшается от 100% до 0% или до остановки вентилятора, как правило с шагом 5%. При определении зависимости скорости вращения вентилятора от величины напряжения питания напряжение уменьшается от 12 В до остановки вентилятора, как правило с шагом 0,5 В. Дополнительно определяются напряжения остановки и запуска при изменении напряжения с шагом 0,1 В и КЗ остановки и запуска при изменении КЗ с шагом 1% (если при 0% вентилятор останавливается). За запуск принимается состояние равномерного и долговременного вращения крыльчатки. Одновременное изменение КЗ и напряжения в тестах обычно не выполняется. Вентилятор в этих тестах работает в ненагруженном (свободном) состоянии. Замеры объемной производительности и уровня шума проводятся в случае вентиляторов, допускающих управление с помощью ШИМ, только с помощью изменения КЗ (от 100% с шагом 10%), в других случаях — только с помощью изменения напряжения питания (от 12 В и ниже с шагом в 1 В). В зависимости от ситуаций могут быть отступления от этих правил.

Отметим, что замеры уровня шума, в отличие от определения производительности в нагруженном состоянии (в камере с анемометром с крыльчаткой), выполняются без аэродинамической нагрузки, поэтому скорость вращения вентилятора обычно немного выше (где-то на 6:-7% максимум) во время измерения шума при тех же входных параметрах (напряжение питания или коэффициент заполнения ШИМ). Как правило, этим различием мы пренебрегаем и считаем, что уровень шума соответствует величине производительности, полученной при тех же значениях КЗ или напряжения питания. В случае больших различий (от 10% и выше) для расчета уровня шума при требуемой скорости вращения может применяться нелинейная интерполяция.

Повторим, что при тестировании кулеров и теперь вентиляторов мы применяем следующую субъективную шкалу:

Уровень шума, дБАСубъективная оценка уровня шума для компонента ПК
выше 40очень громко
35—40терпимо
25—35приемлемо
ниже 25условно бесшумно

В современных условиях и в потребительском сегменте эргономика, как правило, имеет приоритет над производительностью, поэтому за целевой уровень шума мы примем значение в 25 дБА. Теперь для оценки вентиляторов достаточно сравнивать их производительность при данном уровне шума, что гораздо проще, чем сравнение зависимостей уровня шума от производительности.

Таким образом, можно выделить следующие этапы инструментального тестирования вентиляторов (они не обязательно выполняются в указанной последовательности):

  1. Определение зависимости скорости вращения вентилятора от коэффициента заполнения ШИМ и/или напряжения питания. Итог — графики зависимости скорости вращения от КЗ и напряжения.
  2. Определение напряжения и/или КЗ остановки и запуска. Итог — пары значений КЗ и напряжения.
  3. Определение объемной производительности в нагруженных условиях. Итог — график зависимости производительности от скорости вращения.
  4. Определение объемной производительности условиях минимальной нагрузки. Итог — график зависимости производительности от скорости вращения.
  5. Определение уровня шума. Итог — график зависимости уровня шума от скорости вращения.
  6. Построение зависимости уровня шума от производительности. Итог — два графика зависимости уровня шума от производительности в условиях высокой и низкой нагрузки.
  7. Определение производительности при 25 дБА. Итог — два значения производительности в условиях высокой и низкой нагрузки.
  8. Определение максимального статического давления. Итог — значение максимального статического давления.

Итоги

Для оперативного и, конечно, оценочного сравнения вентиляторов мы предлагаем использовать три значения, определяемые для каждого вентилятора: производительность при 25 дБА в условиях высокого и низкого сопротивления, а также максимальное статическое давление. С нашей точки зрения, самой полезной является первая величина, так как она позволяет понять, насколько производительным будет вентилятор при работе в типичных условиях, когда шумом от его работы можно пренебречь. Возможно, для единообразия максимальное статическое давление также нужно пересчитывать на уровень шума 25 дБА или указывать максимальную производительность в условиях низкого сопротивления, так как в паспортных характеристиках обычно приводится эта величина и величина максимального статического давления.

По мере накопления данных, полученных по новой методике, мы будем представлять диаграммы с результатами, сгруппированные по вентиляторам одного типоразмера. В качестве примера можно рассмотреть статью про вентиляторы Riing Trio 12 LED RGB Radiator Fan TT Premium Edition компании Thermaltake. Комментарии и предложения приветствуются.

Выбор подходящего кулера для системы охлаждения

В течение многих лет кулеры оставались идеальным инструментом для поддержания требуемого температурного режима, обеспечивая эффективное охлаждение компонентов, выделяющих тепловую мощность от нескольких ватт до нескольких сотен ватт. Оптимальный кулер должен создавать воздушный поток, способный обеспечить требуемый уровень охлаждения системы. В настоящей статье рассматриваются особенности выбора оптимального кулера, включая расчет параметров воздушного потока и давления воздуха, предлагается алгоритм выбора кулера в соответствии с требованиями, предъявляемыми к воздушному потоку, выполняется анализ эффективности параллельной или последовательной работы кулеров, а также рассказывается о влиянии скорости вращения на производительность вентилятора.

Важнейшие параметры воздушного потока

Прежде чем приступать к выбору вентилятора, необходимо определиться с параметрами требуемого воздушного потока. Движущийся воздух эффективно охлаждает объекты. Он поглощает тепло, генерируемое объектами и затем рассеивает его в окружающем пространстве. Количество передаваемой энергии зависит от массы воздушного потока, удельной теплоты воздуха и изменения температуры воздуха в процессе передачи тепла.

Энергия = масса * удельная теплоемкость * повышение температуры

Массу движущегося воздуха можно рассчитать, зная объем воздушного потока и плотность воздуха.

Масса = Объем * Плотность

Подстановка второго уравнения в первое связывает рассеиваемую энергию с потоком воздуха:

Энергия = (Объем * Плотность) * Удельная теплоемкость * Повышение температуры

Разделив обе части уравнения на время, можно получить следующую формулу:

Мощность = (Объем / Время) * Плотность * Удельная теплоемкость * Повышение температуры

В большинстве случаев тепловая энергия, выделяемая системой, известна (рассчитывается из значения КПД), а поток воздуха (объем/ время) оказывается неизвестен. По этой причине последнее уравнение следует переписать следующим образом.

Поток воздуха = мощность/ (плотность * удельная теплоемкость * повышение температуры)

Используя общепринятые обозначения, запишем эту формулу в более привычном виде:

Q = [q/(ρ * Cp * ΔT)] * k

где

  • Q = воздушный поток
  • q = рассеиваемое тепло
  • ρ = плотность воздуха
  • Cp = удельная теплоемкость воздуха
  • ΔT = повышение температуры воздуха при поглощении рассеиваемого тепла
  • k = константа, зависящая от единиц измерения, используемых в других параметрах

Плотность сухого воздуха на уровне моря при 20 °C составляет 1,20 кг/м3 (0,075 фунта/фут3), а удельная теплоемкость сухого воздуха составляет 1 кДж/кг°C (0,24 БТЕ/фунт°F). Используя эти значения для плотности и удельной теплоемкости, можно упростить исходное уравнение следующим образом:

Qf = 3,2q/ΔTF

Qf = 1,8q/ΔTC

Qm = 0,09q/ΔTF

Qm = 0,05q/ΔTC

Где

Qf = поток воздуха в кубических футах в минуту (CFM)

Qm = поток воздуха в кубических метрах в минуту (CMM)

q = рассеиваемое тепло (Вт) тепло

ΔTF = повышение температуры воздуха при поглощении рассеиваемого тепла (°F)

ΔTC = повышение температуры воздуха при поглощении рассеиваемого тепла (°C)

Давление воздуха

Приведенные выше уравнения позволяют рассчитать скорость воздушного потока, который необходимо создать для охлаждения объекта. Кроме того, разработчик должен определить давление, при котором поток воздуха будет нагнетаться вентилятором. Дело в том, что при прохождении внутри системы поток воздуха будет неизбежно сталкиваться с сопротивлением. Для того чтобы обеспечить продувку воздуха через систему и гарантировать охлаждение нагретых объектов, вентилятор должен создавать достаточное давление. Расчет давления воздушного потока является уникальной задачей для каждого конкретного приложения и для ее решения не существует универсальных формул. Многие САПР позволяют рассчитать давление воздуха и характеристики воздушного потока при проектировании. Однако после создания прототипов следует проверить результаты на практике с помощью анемометров и манометров.

Рис. 1. Визуальное отображение распределения температуры и воздушного потока (слева). Зависимость давления от воздушного потока (справа)

Обеспечение требуемого воздушного потока и давления

Подводя итог сказанному в предыдущих пунктах, можно еще раз отметить, что для обеспечения требуемого охлаждения вентилятор (или набор из нескольких вентиляторов) должен создавать воздушный поток с определенной скоростью и давлением воздуха. В документации на кулеры производители обычно приводят значение максимальной скорости воздушного потока (при отсутствии сопротивления), значение максимального давления (при нулевом потоке воздуха) и кривую зависимости воздушного потока от давления. Рассмотрим пример системы, которой для нормального охлаждения требуется воздушный поток 10 CFM или более. Допустим, что механическая конструкция системы имеет определенную зависимость давления от потока воздуха, представленную на рис. 2 (оранжевая кривая). На этом рисунке пунктирная линия обозначает минимальный допустимый поток воздуха, необходимый для охлаждения системы (также допустим больший поток воздуха).

Рис. 2. Системные требования. Зависимость статического давления от потока воздуха

С учетом предложенной зависимости давления от потока (рис. 2) для проекта был выбран осевой вентилятор CFM-6025V-131-167 от CUI Devices. В документации на этот вентилятор указано максимальное значение потока воздуха 16 CFM (при отсутствии сопротивления), статическое давление 0,1 inh3O (без потока воздуха), а также график зависимости давления от потока воздуха (рис. 3).

Рис. 3. График производительности вентилятора CFM-6025V-131-167от CUI Devices

На рис. 4 график системных требований (рис. 2) совмещен с графиком производительности выбранного вентилятора (рис. 3).

Рис. 4. Системные требования и производительность вентилятора

На рис. 4 красным кружком выделена рабочая точка, по которой можно определить рабочие значения потока и давления в установившемся режиме. Следует отметить, что потребность системы в воздушном потоке составляла 10 CFM, а вентилятор обеспечивает 11,5 CFM. Для некоторых приложений такого запаса будет вполне достаточно, а для некоторых приложений запас должен быть больше.

Параллельная и последовательная работа нескольких вентиляторов

В общем случае, чем больше и быстрее будет вентилятор, тем выше будет создаваемый им поток воздуха и больше давление. Однако, если один вентилятор не может обеспечить требуемый поток воздуха или давление, то следует использовать два или более вентиляторов, работающих последовательно или параллельно. При параллельной работе вентиляторов возрастает поток воздуха, но максимальное давление остается тем же. При последовательной работе вентиляторов, наоборот, возрастает максимальное давление, а максимальный поток воздуха остается без изменения (рис.5).

Рис. 5. Параллельная и последовательная работа нескольких вентиляторов

Кривая зависимости давления от потока при параллельной работе нескольких вентиляторов может быть легко получена из исходной кривой производительности одного вентилятора. При параллельной работе нескольких вентиляторов скорость потока увеличивается кратно числу кулеров.

Рис. 6. При параллельной работе нескольких вентиляторов поток воздуха кратно возрастает

Кривая производительности при последовательной работе нескольких вентиляторов может быть получена аналогичным образом, с той лишь разницей, что при последовательной работе увеличивается давление (кратно числу кулеров). В конечном счете, использование нескольких параллельных вентиляторов будет оптимальным выбором для систем, отличающихся низким сопротивлением и требующих высокого воздушного потока. В то время как несколько последовательных вентиляторов обеспечат большую эффективность в системах, отличающихся высоким сопротивлением и, соответственно, требующих высокого давления потока воздуха.

Рис. 7. Использование нескольких вентиляторов в системах с высоким и низким сопротивлением воздушному потоку

Влияние скорости вращения вентилятора

Скорость вращения вентилятора (об/ мин) может быть фиксированной или задаваться пользователем с помощью дополнительно входа управления. Изменение скорости влияет на поток воздуха, давление воздуха, потребляемую мощность и акустический шум, производимый вентилятором. Эти отношения описываются так называемыми «законами вентиляторов» (Fan Affinity Laws).

Законы вентиляторов (Fan Affinity Laws)

  • Объем воздуха, перемещаемого вентилятором, пропорционален скорости вращения вентилятора.
    • CFM α RPM
      • Например, увеличение 3 x об / мин дает 3 x CFM
  • Давление воздуха пропорционально квадрату скорости вращения вентилятора.
    • Давление воздуха α об / мин2
      • Например, увеличение 3 x об / мин дает 9 x давление
  • Мощность, необходимая для работы вентилятора, увеличивается пропорционально кубу скорости вращения вентилятора.
    • Мощность α об / мин3
      • Например, увеличение 3 x об / мин требует 27-кратногоувеличения мощности
  • Акустический шум, создаваемый вентилятором, увеличивается на 15 дБ при удвоении скорости вращения вентилятора.
    • Увеличение акустического шума на 10 дБ обычно воспринимается человеческим слухом как удвоение уровня шума.

Рис. 8. Наглядная демонстрация законов аэродинамики вентиляторов

Заключение

Для выбора подходящего вентилятора (или вентиляторов) необходимо определить требуемый поток воздуха и его давление. Параллельная или последовательная работа нескольких кулеров может потребоваться в тех случаях, когда производительности одного вентилятора не хватает для охлаждения системы. Компания CUI Devices предлагает богатый выбор осевых вентиляторов с различными характеристиками, что позволяет разработчикам гибко подбирать размер вентилятора с учетом потребляемой мощности, акустического шума и других параметров.

Источник: https://www.cuidevices.com

на любой вкус, Страница 1. GECID.com

Отобразить одной страницейСтраница 1Страница 2

В последние несколько лет LED-подсветка является себя одним из символов геймерской системы. У многих пользователей при мысли об игровом ПК воображение рисует корпус с прозрачной боковой панелью, внутри которого в унисон переливаются все компоненты. Благо сейчас практически все материнские платы за исключением самых бюджетных моделей поддерживают синхронизацию иллюминации.

Однако в процессе подбора комплектующих корпусным вентиляторам зачастую уделяется не так много внимания. В первую очередь мы думаем о процессоре и видеокарте, а красивые вентиляторы докупаются потом либо вовсе используются комплектные решения зачастую без подсветки.

Дабы немного упростить вам выбор, мы решили кратко пройтись по основным моделям корпусных вентиляторов от AeroCool, оснащенных LED-подсветкой, познакомить вас с их характеристиками, а также провести небольшое сводное тестирование. К нам приехали сразу девять решений, которые мы расположили в алфавитном порядке: Astro 12, Cosmo 12, Duo 12, Eclipse 12, Edge 14, Orbit, Rev RGB, Saturn 12 FRGB и Saturn 12F ARGB. Давайте же приступать к знакомству именно в этом порядке.

AeroCool Astro 12

Модель

AeroCool Astro 12

Размеры, мм

120 х 120 х 25

Скорость вращения, об/мин

1000

Уровень шума, дБА

17,5

Воздушный поток, CFM (м3/ч)

42,1 (71,5)

Статическое давление, мм вод. ст.

1,68

Рабочее напряжение, В

12

Рабочий ток, А

0,61

Потребляемая мощность, Вт

7,32

Тип подшипников

Гидравлический (Hydraulic Bearing)

Разъем питания

6-контактный

Подсветка

Адресная RGB

Время наработки на отказ, часов

60 000

Длина провода вентилятора, см

45

Длина разветвителя, см

20

Сайт производителя

AeroCool Astro 12

В коробке с AeroCool Astro 12 вы найдете четыре винта для крепления вентилятора, а также разветвитель с 6-контактного разъема на стандартный 4-контактный и два варианта подключения подсветки: один пригодится обладателям материнских плат GIGABYTE, а второй – всем остальным.

Вентилятор выполнен из качественного пластика с отделкой под карбон с лицевой стороны. В местах крепления к корпусу с обеих сторон есть накладки из пенопропилена. Он отличается оригинальной формой корпуса и лопастей, что призвано повысить давление воздушного потока. Из всех рассмотренных сегодня вентиляторов самый высокий показатель статического давления 1,68 мм вод. ст. характерен именно для Astro 12. Поэтому он лучше всех подойдет для использования в качестве активного элемента на процессорных кулерах с плотным оребрением или даже для обдува радиатора системы жидкостного охлаждения. Но, конечно, его можно использовать и для создания вентиляции внутри корпуса. Максимальный воздушный поток 42,1 CFM тому подтверждение. Это высокий параметр, учитывая, что максимальная скорость вращения составляет всего 1000 об/мин. Даже на этой скорости вентилятор работает очень тихо.

Astro 12, как и большинство моделей с LED-подсветкой от AeroCool, основан на гидравлическом подшипнике скольжения с достаточно большим ресурсом работы на отказ в 60 тысяч часов. Это также должно обеспечить тихую работу в течении очень длительного времени использования. Однако и самый высокий уровень энергопотребления в 7,32 Вт среди всех протестированных сегодня моделей заявлен также для Astro 12.

Приятным отличием является футуристичная адресная RGB-подсветка. Она горит по внешнему и внутреннему периметру с обеих сторон корпуса. Причем по внешнему она разделена на сектора. Сами же лопасти не светятся, поскольку выполнены из черного непрозрачного пластика. В целом выглядит очень стильно и оригинально благодаря сочетанию прямых линий по бокам и скругленных углов.

AeroCool Cosmo 12

Модель

AeroCool Cosmo 12

Размеры, мм

120 х 120 х 25

Скорость вращения, об/мин

1000

Уровень шума, дБА

23,9

Воздушный поток, CFM (м3/ч)

26,2 (44,5)

Статическое давление, мм вод. ст.

1,1

Рабочее напряжение, В

12

Рабочий ток, А

0,31 ± 0,3

Потребляемая мощность, Вт

3,72

Тип подшипников

Скольжения (Sleeve Bearing)

Разъем питания

Molex (PATA)

Подсветка

Фиксированная RGB

Время наработки на отказ, часов

40 000

Длина провода вентилятора, см

60

Сайт производителя

AeroCool Cosmo 12

Эта модель позиционируется в качестве более доступной, и подключается к обычному 4-контактному разъему Molex. Какие-либо переходники в комплекте отсутствуют. В коробке мы обнаружили только четыре винта крепления.

 

Вентилятор Cosmo 12 выполнен из качественного на вид пластика без каких-либо изысков. В местах крепления к корпусу нет накладок для гашения вибраций. Также отметим отсутствие датчика скорости. Максимальная частота вращения лопастей у нашего экземпляра оказалась немного завышенной – 1100 об/мин вместо заявленной 1000. Но это даже лучше для производительности. Заявленный объем воздушного потока в 26,2 CFM является самым низким среди всех рассматриваемых моделей. Также невысокое значение имеет статическое давление – 1,1 мм вод. ст. Поэтому данный вентилятор желательно использовать только для создания вентиляции внутри корпуса. Уровень шума у Cosmo 12 низкий, заметен лишь небольшой фон от движения воздуха. В отличие от остальных, Cosmo 12 основан на простом подшипнике скольжения, отсюда и наименьший срок работы на отказ в 40 тысяч.

Подсветка реализована при помощи наклеенной по внутреннему радиусу корпуса светодиодной ленты, которая горит тремя цветами в фиксированном режиме. Смотрится такое решение очень достойно благодаря прозрачному пластику в основе крыльчатки.

AeroCool Duo 12

Модель

AeroCool Duo 12

Размеры, мм

120 х 120 х 25

Скорость вращения, об/мин

1000

Уровень шума, дБА

19,7

Воздушный поток, CFM (м3/ч)

33,4 (56,75)

Статическое давление, мм вод. ст.

1,29

Рабочее напряжение, В

12

Рабочий ток, А

0,15

Потребляемая мощность, Вт

1,8

Тип подшипников

Гидравлический (Hydraulic Bearing)

Разъем питания

6-контактный

Подсветка

Адресная RGB

Время наработки на отказ, часов

60 000

Длина провода вентилятора, см

55

Длина разветвителя, см

20

Сайт производителя

AeroCool Duo 12

Комплект поставки полностью идентичен модели AeroCool Astro 12. Он включает в себя четыре винта и разветвитель.

Вентилятор выглядит очень красиво благодаря закрученным прозрачным лопастям и вставкам по всей окружности с обеих сторон. В местах крепления к корпусу предусмотрены накладки из пенопропилена, а вот датчик скорости отсутствует. Максимальная частота вентилятора Duo 12 составляет 1000 об/мин, уровень шума при этом низкий. Параметры воздушного потока и статического давления у него средние.  

Подсветка AeroCool Duo 12 включает в себя 28 светодиодов. Они равномерно расположились под прозрачными вставками на корпусе и в центральной части. Благодаря этому иллюминация выглядит максимально равномерно.

AeroCool Eclipse 12

Модель

AeroCool Eclipse 12

Размеры, мм

120 х 120 х 25

Скорость вращения, об/мин

1200

Уровень шума, дБА

19,8

Воздушный поток, CFM (м3/ч)

32,1 (54,5)

Статическое давление, мм вод. ст.

1,27

Рабочее напряжение, В

12

Рабочий ток, А

0,38 ± 0,3

Потребляемая мощность, Вт

4,56

Тип подшипников

Гидравлический (Hydraulic Bearing)

Разъем питания

6-контактный

Подсветка

Адресная RGB

Время наработки на отказ, часов

60 000

Длина провода вентилятора, см

55

Длина разветвителя, см

20

Сайт производителя

AeroCool Eclipse 12

Комплект поставки включает в себя набор винтов и разветвитель.

Модель AeroCool Eclipse 12 соответствует своему названию (затмение) и выглядит максимально строго в черном цвете. Корпус имеет круглую форму с вынесенными креплениями в виде ушек с виброизоляционными накладками.

Максимальная скорость вращения тестовой версии Eclipse 12 составила 1150 об/мин, что немного меньше заявленного значения 1200 об/мин. Работала вертушка тихо.

Подсветка у AeroCool Eclipse 12 самая лаконичная. По периметру с лицевой стороны и в центральной части корпуса расположены две тонкие полосы со светодиодами. Данное решение отлично подойдет для ценителей более сдержанных вариантов LED-подсветки.

AeroCool Edge 14

Модель

AeroCool Edge 14

Размеры, мм

140 х 140 х 25

Скорость вращения, об/мин

1200

Уровень шума, дБА

19,7

Воздушный поток, CFM (м3/ч)

35,4 (60,1)

Статическое давление, мм вод. ст.

1,35

Рабочее напряжение, В

12

Рабочий ток, А

0,42 ± 0,3

Потребляемая мощность, Вт

5,04

Тип подшипников

Гидравлический (Hydraulic Bearing)

Разъем питания

6-контактный

Подсветка

Адресная RGB

Время наработки на отказ, часов

60 000

Длина провода вентилятора, см

65

Длина разветвителя, см

20

Сайт производителя

AeroCool Edge 14

Комплект поставки идентичен всем рассмотренным выше моделям с адресной RGB-подсветкой.

В плане дизайна AeroCool Edge 14 представляет собой практически идеальный квадрат с немного скругленными углами и вставками из полупрозрачного пластика с обеих сторон. Вентилятор выполнен в 140-мм формате, но устанавливается в посадочное место для 120-мм вертушек, поскольку ушки с отверстиями для винтов и мягкими накладками расположены по внутренним углам корпуса. Однако места внутри системного блока ему нужно как для 140-мм модели, поэтому он не уместился на задней панели нашего корпуса.

Максимальная скорость вращения тестового экземпляра AeroCool Edge 14 составила 1250 об/мин. Уровень шума был достаточно низкий, с небольшим фоном. Несмотря на большие размеры, объем воздушного потока у него схож со 120-мм решениями – 35,4 CFM, как и статическое давление в 1,35 мм вод. ст. Поэтому ожидать улучшения качества вентиляции при использовании 140-мм модели не стоит, но она будет выигрывать в некоторых случаях просто благодаря своим габаритам и подсветке.

Как нетрудно догадаться, именно под вставками из полупрозрачного пластика расположены светодиоды, освещающие вентилятор по периметру с обеих сторон.  


Социальные комментарии Cackle

Специальная аэродинамическая установка

Специальная аэродинамическая установка САУ

САУ обеспечивает выполнение следующих функций:
  • Создание воздушного потока в рабочей камере со скоростью до 80 мс-1.
  • Плавное изменение скорости воздушного потока в рабочей камере.
  • Размещение приемников давления и датчиков температуры различной конструкции в рабочей камере.
  • Создание потока жидко-капельной водности в рабочей камере в диапазоне от 0,7 до 2,5 гм-3 с различным спектром размеров капель.
Состав САУ:
  • Вентилятор.
  • Диффузор.
  • Конфузор.
  • Сменные рабочие камеры.
  • Сменные изделия для выравнивания потока.
  • Гибкие вставки.
  • Система для создания потока водности.
  • Сменные форсунки.
  • Компрессор.
  • Ресивер.
  • Лабораторные весы.
  • Приемники давлений.
  • Комплекты соединительных кабелей и трубопроводов.

В рабочей камере устанавливаются исследуемые датчики, рядом с которыми располагается приемник статического давления, который вносит минимальные искажения в воздушный поток. Мощность вентилятора составляет 11 кВт, диаметр рабочей части, где размещались исследуемые датчики, составил 200 мм, а длина рабочей части — 400 мм. Измерение давлений и скорости потока осуществляется высокоточным тестером воздушных сигналов ADTS505 (погрешность измерения абсолютного давления и скоростного напора не более 5 Па), а исследуемый датчик температуры включается в прецизионную мостовую схему и систему преобразования и регистрации данных. Температура воздуха в потоке контролируется калибратором температуры ATC-125. Погрешность измерения температуры торможения данной системой составляет не более 0,1 °С. Предварительные испытания САУ позволили определить основные характеристики воздушного потока в рабочей камере. Диаметр ядра воздушного потока в зоне размещения датчиков (область, где воздушная скорость не меняется по сечению камеры) составила 170 мм, флюктуации скорости в ядре потока не превышали 0,3 мс-1, а флюктуации температуры были не более 0,2 °С.

Система для создания потока водности в САУ

Для создания воздушного потока с жидко-капельной водностью, имитирующего кучевое облако, была создана система впрыска капель в воздушный поток САУ.

Впрыск осуществлялся с помощью форсунки, установленной перед рабочей камерой и подключенной через быстродействующий электромагнитный клапан, к емкости с водой, размещенной на лабораторных весах (точность измерения массы воды – 0,3 г). Емкость была подключена к воздушному ресиверу с регулируемым давлением. Для синхронизации момента начала и окончания подачи воды с показаниями остальных датчиков, сигнал с клапана подавался на систему регистрации сигналов.

воздушный поток — English translation – Linguee

Carbide 500R: невероятно мощный воздушный поток для самых требовательных […]

пользователей.

corsair.com

Carbide 500R: Serious airflow never looked this good.

corsair.com

Воздушный поток транспортирует семена к распределительной […]

головке (Рис. 13/4), которая равномерно разделяет семена на все

[…]

сошники (Рис. 13/5).

et.amazone.de

The air flow delivers the seed to the distributor […]

head (Fig. 13/4), that evenly distributes the seed to all sowing coulters (Fig. 13/5).

et.amazone.de

Воздушный поток вентилятора во время измельчения […]

должен отводиться в вытяжку.

retsch. sk

The air stream produced by the fan during grinding […]

must be conducted to an extractor.

retsch.sk

В ходе испытания система глушителя или ее элементы не

[…] должны подвергаться охлаждению принудительным воздушным потоком, имитирующим обычный воздушный поток вокруг транспортного средства.

daccess-ods.un.org

During the

[…] test, the silencing system or components thereof shall not be cooled by a forced draught simulating normal airflow around the vehicle.

daccess-ods.un.org

Устройство BXC

[…] позволяет отрегулировать воздушный поток в соответствии с потребностями […]

или предъявляемыми требованиями.

aereco.ru

BXC offers

[…] the possibility to set the airflow according to needs or to […]

regulation requirements.

aereco.co.uk

Нажатием на клавиши распределения воздуха воздушный поток направляется на окна, в салон и к полу.

esd.volvocars.com

The airflow can be distributed to the windows, dashboard vents or floor by pressing the air distribution […]

buttons.

esd.volvocars.com

Усиливает лучше воздушный поток для поддержания вашей машине […]

работает прохладно

macbook-covers.net

Enhances better airflow to keep your machine running cool

macbook-covers.net

Режимы гигрорегулирования, датчик присутствия и

[. ..] выключатель: регулируют воздушный поток в соответствии с различными […]

потребностями жилого помещения.

aereco.ru

Humidity sensitive, presence and switch versions:

[…] Modulates the airflow according to the various needs of the […]

dwelling.

aereco.co.uk

Воздушный поток из насадки доводит капли распыления […]

до расстояниffl 10 метров при безветрии и обычно может достигнуть свыше

[…]

50 метров при использовании дрифтерного метода опрыскивания со скоростью ветра 2 метра в секунду или более.

micron.co.uk

The air stream from the spray head carries […]

the spray droplets for a distance of up to 10 metres in still air and typically

[…]

enables a swath of over 50 metres to be achieved when using a drift spraying technique with a wind speed of 2 metres/second or more.

micron.co.uk

Незначительное

[…] энергопотт ребление, так как воздушный поток нагнетается только одним […]

радиальным или осевым вентилятором.

rittal.by

Minimal energy requirements, since only a

[…] radial or axial fan is required to generate the air flow.

rittal.by

Радиатор обеспечивает поглощение,

[…] а вентилятор создает воздушный поток, необходимый для отвода […]

тепла от процессора.

intel.com

The heatsink provides absorption for the heat and the

[…] fan provides the airflow necessary to remove the heat from […]

the processor.

intel.com

Регулирует воздушный поток, пе‐ реключая вентилятор на соответ‐ [. ..]

ствующую скорость.

opel.ru

Adjust the air flow by switching the fan Z to the desired speed.

opel.ie

По завершении процесса

[…] очистки загрязненный воздушный поток продолжает пропускаться […]

через рукав, который обретает прежнюю форму.

nederman.ru

Upon the completion of the

[…] cleaning process, dirty air flow continues and the bag regains […]

its shape.

nederman.com

Воздействие ветра необходимо рассматривать с двух точек зрения: воздействие ветра непосредственно на прибор, в результате чего обычно занижается

[…]

количество осадков; а также

[…] влияние самого поста на воздушный поток, что часто является более [. ..]

важным и может приводить к

[…]

излишкам или дефициту осадков, выпадающих в месте расположения поста.

hydrologie.org

Wind effects are of two types: the effects on the gauge itself, which generally reduces the amount of water collected, and the

[…]

effects of the site on the wind

[…] trajectories, which are frequently more important and can […]

give rise to either an excess or

[…]

a deficiency in measured precipitation.

hydrologie.org

Двойная стенка запечатанной изолирующей панели R-13

[…]

предотвращает отслаивание изоляции, что полностью исключает попадание

[…] волокон изоляционных материалов в воздушный поток.

allchemi.com

A sealed panel double wall R-13

[…]

insulation system means no exposed insulation, which helps to keep

[. ..] insulation fibers from entering into the air stream.

allchemi.com

Если

[…] сопротивление выше ожидаемого, воздушный поток будет меньше.

tcf.com

. If. resistance. is. higher. than. anticipated,.air.volume.will.be.down.

tcf.com

Устанавливается в горизонтальном

[…]

или вертикальном положении. При

[…] вертикальном монтаже воздушный поток должен быть направлен […]

вниз так, чтобы карманы фильтра не сминались.

systemair.com

If fitted

[…] vertically, the direction of the air flow must be downwards so that […]

the filter bags do not collapse.

systemair.com

Устройство EP-80 Ejector/TR

[. ..]

распологается вокруг

[…] выхлопного соплового аппарата, чтобы всасывать обтекающий воздушный поток в его камеру, таким образом заставляя набегающий воздушный поток смешиваться с высшим по скорости выхлопным потоком […]

двигателя.

khors.com.ua

The EP-80

[…] Ejector/TR surrounds the engine exhaust nozzle to suck the ambient air flow into its chamber causing the accelerated flow to mix with the engine’s higher velocity exhaust flow.

khors.com.ua

Кондиционер прекратит генерировать воздушный поток во время работы.

daikin.ru

The air conditioner stops generating airflow during operation.

daikin.pt

При неправильном позиционировании воздушный поток вокруг инвертора уменьшается, […]

и температура окружающего воздуха растет.

privod.biz

If these positions are wrong, airflow around the inverter decreases […]

and the temperature surrounding the inverter will rise.

privod.biz

Системы труб высокого вакуума Nederman предназначены для

[…]

работы в условиях

[…] тяжелой эксплуатации и рассчитаны на высокий воздушный поток, нуждающийся в системе высокого вакуума.

nederman.ru

Nederman

[…] high vacuum pipe systems are heavy duty to withstand the high airflows needed for high vacuum systems.

nederman.com

Их воздушный поток исключает возникновение сквозняков, [. ..]

а различные полезные функции помогут автоматически создавать микроклимат

[…]

в помещениях в ночное время, во время отсутствия людей, сэкономят электроэнергию.

totul.md

Their airflow eliminates drafts, and a variety of […]

useful functions will help to automatically create the suitable microclimate

[…]

in the premises at night, or during the absence of people, will save electricity.

totul.md

Модуль следует располагать как можно дальше от любых препятствий, которые

[…] могут внести возмущения в воздушный поток, например от крыши дома.

anemometer.ru

The transmitter should be placed as far as possible from any obstacles

[…] that could disturb air flow, such as the roof of a house, for example.

anemometer.ru

автоматически регулирует

[…] температуру салона и воздушный поток с помощью заслонки смешивания […]

воздуха и реле воздуходувки

[…]

путем приема и считывания входных сигналов, поступающих от разных датчиков, переключателя состояния установки температуры, PBR.

allchemi.com

Automatically adjusts temperature of

[…] interior and an air stream with the help of air mixing flap […]

and the air blower relay by reception

[…]

and reading of the entrance signals coming from different gauges, switch of the condition of temperature adjustment, PBR.

allchemi.com

Благодаря продуманной ‘симметричной’ конструкции материнская плата Z8NR-D12, обеспечивается эффективное

[…]

охлаждение процессоров и модулей памяти,

[. ..] а также равномерный воздушный поток для лучшего отвода тепла […]

от компонентов системы.

fsgroup.com.ua

Thanks to an ingenious ‘symmetrical’ design motherboard Z8NR-D12, provides effective

[…]

cooling of processors and memory modules, as

[…] well as uniform air flow for better heat dissipation of the […]

system components.

fsgroup.com.ua

Благодаря повышенной скорости вращения и

[…] эффективной конструкции воздушный поток и радиус действия AP182 […]

сопоставимы с показателями типового

[…]

бытового вентилятора, а потребляемая мощность составляет всего 15 Вт на максимальной скорости.

silverstonetek.com

Thanks for its increased speed and efficient

[…] design, AP182’s airflow and effective range is comparable to [. ..]

a normal household fan while

[…]

only consuming around 15W at maximum speed.

silverstonetek.com

В наше время у каждого желающего есть

[…] возможность почувствовать воздушный поток и отдаться в его объятия, […]

проникнуться захватывающим

[…]

духом неба, ощутить восторг птичьего полёта каждой клеточкой своего тела.

tour-in-kiev.ru

Nowadays every willing person has an opportunity to feel

[…] the air flow and throw himself into its embrace, feel the […]

exciting spirit of the sky, feel

[…]

the excitement of bird flight with every cell of his body.

tour-in-kiev.com

В том случае, когда непосредственно до и после

[…]

вентилятора имеются местные

[…] сопротивления, искажающие воздушный поток, замеры давлений должны быть [. ..]

сделаны в сечениях, расположенных

[…]

за соответствующими местными сопротивлениями на прямолинейных участках.

indeks.pro

Where before and after ventilator there

[…]

is a local resistance

[…] distorting air flow the measurements of pressures shall be made in sections […]

situated behind the relevant

[…]

local resistance on straight-line portions.

indeks.pro

Самые распространенные мифы, связанные с охлаждением компьютера

По различным компьютерным форумам и магазинам бродит огромное число мифов, связанных со сборкой и настройкой ПК. Некоторые из них действительно были правдивыми лет эдак 10 назад, а некоторые уже изначально были неверны. И сегодня мы поговорим о мифах, которые связаны с системами охлаждения как системного блока целиком, так и видеокарты и процессора по отдельности.

Миф первый: комплектную термопасту к кулеру нужно выкидывать и брать нормальную

И да и нет. Все зависит от класса кулера: к примеру, если вы берете простенький кулер, который состоит из обычного алюминиевого радиатора и небольшого вентилятора, то вам и положат в комплекте простую термопасту уровня КПТ-8. И большего вам и не нужно: все равно такой кулер охладит ну максимум Core i3, а при его тепловыделении (порядка 30 Вт) теплопроводящие свойства термопасты не играют особой роли, и смена комплектной термопасты на что-то дорогое (даже на жидкий металл) снизит вам температуру от силы на пару градусов — то есть игра свеч не стоит. С другой стороны, если вы берете дорогой кулер от той же Noctua, с 5 медными теплотрубками и никелерованием, то вам и положат в комплекте достаточно хорошую термопасту, как минимум уровня Arctic MX-2. Так что и здесь смена термопасты на лучшую (или на все тот же жидкий металл) снизит температуру опять же несильно. Но, с другой стороны, обычно такие кулеры берутся под разгон, так что пара градусов может быть критичной. Но в общем и целом то, что комплектная термопаста плохая — это миф: она хорошая для своего класса кулера.

Миф второй: из двух вентиляторов эффективнее тот, у которого обороты выше

Достаточно забавный миф, который в корне не верен. Самой важной характеристикой вентилятора является отнюдь не его максимальное число оборотов в минуту, и не форма лопастей, и даже не размер — а воздушный поток, который он создает: то есть объем воздуха, который прокачивает такой вентилятор в единицу времени. И чем выше этот показатель — тем эффективнее будет работать вентилятор. И поэтому скорость вентилятора тут роли не играет: 120 мм вертушка на 1000 об/м зачастую создает больший воздушный поток, чем 80 мм вертушка на 1500 об/м. Так что это — однозначный миф: из двух вентиляторов эффективнее тот, у которого больше воздушный поток.

Миф третий: прямой контакт медных теплотрубок с крышкой процессора лучше, чем контакт крышки с алюминиевым основанием кулера

Тут все уже не так просто. Во-первых, если мы видим такое основание кулера, то его брать не стоит:


Почему? Ответ прост — отвод тепла будет неэффективен, так как между теплотрубками есть зазоры, и в итоге площадь контакта будет существенно меньше площади крышки процессора. С учетом того, что это башенный кулер и его обычно используют для охлаждения «горячих» Core i7 или Ryzen — мы получим большие температуры, чем при полном контакте основания кулера с крышкой процессора (для скептиков — даже ASUS при переходе от 900ой серии видеокарт Nvidia к 1000ой отказалась от прямого контакта теплотрубок с кристаллом GPU именно по этой причине).

То есть, алюминиевое основание с проходящими через него теплотрубками — лучше? Конструкция выглядит так:

И да и нет. Проблема в том, что место контакта двух металлов — в данном случае меди и алюминия — обладает некоторым термическим сопротивлением. И чтобы снизить это сопротивление, контакт двух металлов должен быть наиболее плотным (медные трубки должны быть полностью окружены алюминием, а еще лучше — впаяны в него). Вот в таком случае и контакт крышки процессора с основанием будет наиболее полным, и теплопередача на стыке двух металлов будет хорошей.

Миф четвертый — шлифовка основания кулера и процессора улучшит теплопередачу между ними

В теории — все верно: чем ровнее поверхности, тем меньше в них зазоров, тем плотнее будет контакт и, значит, тем лучше будет теплопередача. Но вот суть в том, что дома вы ровнее поверхности точно не сделаете, более того — скорее всего из-за того, что местами вы стешите больше, а местами меньше — вы только ухудшите контакт («на глазок» хорошо стесать не получится). Ну и современные кулеры уже отполированы так, что даже на специальной шлифовальной машинке вы вряд ли сделаете полировку лучше. Так что этот миф можно отнести к древним — да, действительно, на заре появления кулеров их полировка оставляла желать лучшего. Но сейчас это не так.

Миф пятый — так как жидкий металл по своим свойствам схож с припоем, его нужно использовать везде, где только можно и нельзя

Да, действительно, теплопроводящие свойства жидкого металла, бывает, на порядок лучше, чем у термопаст, и действительно схожи по эффективности с припоем. Но у него есть несколько важных особенностей: во-первых, он проводит ток. Так что при его намазывании (хотя скорее — втирании) следите за тем, чтобы он не попадал на компоненты платы. Особенно тщательно следите за этим, когда меняете термопасту на ЖМ на кристалле GPU — рядом с ним зачастую находится много мелких компонентов, закорачивание которых может привести к выходу видеокарты из строя:

Так что при использовании ЖМ заизолируйте все ближайшие компоненты платы при помощи того же лака.

И вторая особенность жидкого металла — в его составе есть галлий. Металл примечателен тем, что он разрушает алюминий, так что если у вас подложка кулера именно такая — использовать его нельзя. С медью, никелем, серебром и прочими металлами — проблем нет. Ну и последняя его особенность — не имеет смысла использовать его с воздушным кулером: практика показывает, что замена хорошей термопасты на ЖМ снижает температуру всего на 2-3 градуса. А вот с водяным охлаждением можно добиться и более существенной разницы.

Миф шестой: водяное охлаждение всегда лучше воздушного

В теории — да: вода эффективно отводит тепло от процессора к радиатору, площадь которого у хороших водянок зачастую больше, чем у кулеров. Да и вентиляторов на водянках обычно все же два, а не один, так что воздушный поток также получается большим. Но вот с современными процессорами от Intel, где под крышкой «терможвачка», можно наблюдать интересный эффект: что с кулером они зачастую перегреваются, что с дорогущей водянкой. Тут уже проблема в том, что плохая заводская термопаста под крышкой процессора может отвести от его кристалла всего 130-140 Вт. С учетом того, что тепловыделение топовых 10-ядерных процессоров зачастую приближается и к 200 Вт (особенно при разгоне) — мы получаем перегрев, который не зависит от системы охлаждения, так как проблема с теплоотводом находится еще до нее, под крышкой процессора. Так что водяная система охлаждения далеко не всегда будет лучше воздушной, и поэтому не стоит удивляться, почему это с топовой водянкой Core i9 греется до 100 градусов под нагрузкой.

Миф седьмой: чем больше корпусных кулеров, тем лучше

Достаточно популярное заблуждение: в интернете полно картинок, где на корпус нацеплено 3-4 кулера с попугайной подсветкой. На практике это не только не поможет, но и будет мешать. Проблема в том, что любой корпус — это замкнутое достаточно узкое пространство, и любой кулер будет создавать в нем определенный воздушный поток. И когда кулеров много, да и еще дуют в разные стороны — внутри корпуса будет твориться ветряной ад, и в итоге может получиться так, что теплый воздух не будет толком выводиться. Поэтому лучше всего нацепить только два кулера, но правильно: на передней панели он работают на вдув, на задней — на выдув. Тогда внутри корпуса будет создаваться один четкий воздушный поток:

Причем стоит учитывать то, что воздушный поток кулера на вдув должен быть равен воздушному потоку кулера на выдув. Возникает вопрос — а почему на передней панели кулер на вдув, а на задней — на выдув, а не наоборот? Ответ банален — сзади системника обычно более пыльно, чем спереди. Так что кулер на вдув на задней крышке просто втягивал бы пыль внутрь корпуса, что нехорошо (да-да, причина только в этом, а не в том, что дескать вентилятор процессора крутится именно в эту сторону).

Миф восьмой — при нагрузке лучше выставлять максимальные обороты вентилятора для лучшего охлаждения

В теории опять же все верно: больше обороты > больше воздушный поток > эффективнее отвод тепла от радиатора > ниже температуры процессора. Однако на практике зачастую разница в температуре процессора при максимальных оборотах вентилятора, и при половине от максимальных оборотов — всего несколько градусов. Почему так происходит? Ответ прост: воздух — не самый лучший теплоноситель, и поэтому чем выше воздушный поток — тем меньше от этого прирост. Так что зачастую можно установить скорость вращения вентилятора на 50-70% от максимума, и получить хороший баланс тишины и температуры. 

Как видите — мифов достаточно много, так что при сборке ПК будьте аккуратны: бывает так, что, казалось бы, логичное умозаключение может быть в корне неверным.

Применение | Rolling Stars

 

Применение потолочных вентиляторов

 

Применение в летний период

Потолочные вентиляторы придают воздуху подвижность, похожую на легкий ветер (аналог веера). Это классический и не требующий больших затрат способ охлаждения. Охлаждающий эффект потолочных вентиляторов основан на естественной природной функции человеческого организма охлаждаться за счет рассеивания тепла в окружающий мир.

Большинство потолочных вентиляторов работают в двух режимах — летнем и зимнем. Для этого предусмотрена функция реверс, позволяющая изменять направление создаваемого лопастями воздушного потока: вниз, к полу или наверх, к потолку. Переключить направление вращения лопастей можно с помощью контроллера (входит в комплект поставки либо приобретается дополнительно), или используя переключатель на корпусе люстры вентилятора.

Использование потолочного вентилятора в летний период

Летом рекомендуется направлять воздушный поток от люстры вентилятора вниз (обычно это вращение лопастей люстры вентилятора против часовой стрелки, если стоять под потолочником и смотреть вверх). Таким образом, вентилятор овевает разгоряченное жарой тело и ускоряет испарение капель пота с кожи, обеспечивая тем самым комфортную прохладу.

Использование потолочного вентилятора в зимний период

Применение в зимний период

Зимой в высоких и объемных помещениях наблюдается существенное температурное расслоение воздуха по высоте: теплый воздух легче холодного и, в соответствии с законами физики, поднимается вверх, скапливаясь в потолочной зоне, в то время как холодный опускается вниз к полу. Чем выше помещение, тем больше разница температур у пола и потолка (при высоте потолка в 6м перепады температур могут составлять до 10-12 °С), и тем существеннее потерянные из-за температурного расслоения затраты энергии на отопление.

Поскольку в основном в нижней зоне работают люди, и располагается различное оборудование, то температуру поддерживают именно в ней, при этой перегревая воздух наверху, что и приводит к увеличению теплопотерь здания. Затраты еще более возрастают, если из верхней зоны этот перегретый воздух удаляется системой вытяжной вентиляции.

Поэтому в зимний период рекомендуется направлять воздушный поток от люстры вентилятора вверх: более холодный воздух начнет подниматься, вытесняя и рассеивая более теплые слои по потолку, а затем и по стенам. Таким образом, температура в помещении выравнивается, что позволяет существенно снизить затраты на отопление. При этом люди, находящиеся в помещении, не ощущают сильного охлаждающего эффекта.

При низкой установке люстры вентилятора непосредственно над рабочим местом рекомендуется направлять поток воздуха вверх, чтобы избежать дискомфорта при эксплуатации на высоких скоростях.

Основные принципы воздушного потока для правильного выбора вентилятора постоянного тока

Вентиляторы

Dc на протяжении многих лет были идеальным решением в наборе инструментов для управления температурным режимом, обеспечивая эффективное охлаждение продуктов, требующих отвода тепла от нескольких ватт до нескольких сотен ватт. Чтобы убедиться, что выбран подходящий вентилятор, важно согласовать потребности системы в охлаждении с характеристиками воздушного потока вентилятора. В этом блоге будут рассмотрены основы, включая правильный расчет параметров воздушного потока и давления воздуха, согласование требований к воздушному потоку с рабочей кривой вентилятора, последствия параллельной или последовательной работы вентиляторов и влияние скорости вращения вентилятора.

Важные параметры воздушного потока

Перед тем, как выбрать вентилятор для конкретной системы, необходимо понять несколько параметров, касающихся воздушного потока и теплопередачи. Движущийся воздух эффективно охлаждает объекты, поглощая тепло от объекта, а затем передавая это тепло в другое место для рассеивания. Количество передаваемой энергии зависит от массы движущегося воздуха, удельной теплоты движущегося воздуха и изменения температуры движущегося воздуха.

Энергия = Масса * Удельная теплоемкость * Повышение температуры

Массу движущегося воздуха можно рассчитать из объема движущегося воздуха и плотности движущегося воздуха.

Масса = Объем * Плотность

Подстановка второго уравнения в первое связывает рассеиваемую энергию с объемом задействованного воздуха.

Энергия = (Объем * Плотность) * Удельная теплоемкость * Повышение температуры

Если разделить обе части уравнения на время, получится следующая форма уравнения.

Мощность = (Объем / Время) * Плотность * Удельная теплоемкость * Повышение температуры

В большинстве случаев избыточная мощность (неэффективность системы) известна, а расход воздуха (объем / время) неизвестен. Таким образом, уравнение можно составить, как показано ниже.

Расход воздуха = мощность / (плотность * удельная теплоемкость * повышение температуры)

Как обсуждалось в нашем предыдущем сообщении в блоге, это уравнение обычно записывается как:

Q = [q / (ρ * Cp * ΔT)] * k
Где
Q = расход воздуха
q = рассеиваемое тепло
ρ = плотность воздуха
C p = удельная теплоемкость воздуха
ΔT = температура воздуха будет повышаться при поглощении рассеиваемого тепла
k = постоянное значение, зависящее от единиц, используемых в других параметрах

Плотность сухого воздуха на уровне моря при 68 ° F (20 ° C) равна 0. 075 фунтов / фут 3 (1,20 кг / м 3 ), а удельная теплоемкость сухого воздуха составляет 0,24 БТЕ / фунт ° F (1 кДж / кг ° C). Используя эти значения для плотности и удельной теплоемкости, приведенное выше уравнение упрощается до:

Q f = 3,2q / ΔT F
Q f = 1,8q / ΔT C
Q м = 0,09q / ΔT F
Q м = 0,05q / ΔT C
Где
Q f = расход воздуха в кубических футах в минуту (CFM)
Q м = расход воздуха в кубических метрах в минуту (CMM)
q = рассеиваемое тепло в ваттах
ΔT F = температура воздуха повысится при поглощении рассеиваемого тепла в ° F
ΔT C = температура воздуха повысится при поглощении рассеиваемого тепла в ° C

Давление воздуха

Приведенные выше уравнения определяют расход воздуха, необходимый для охлаждения продукта.Также необходимо знать давление, при котором воздушный поток должен подаваться вентилятором. Путь прохождения воздушного потока через охлаждаемый продукт будет создавать сопротивление потоку воздуха. Вентиляторы следует выбирать так, чтобы давление было достаточным, чтобы пропустить через продукт требуемый объем воздуха для обеспечения желаемого охлаждения. Расчет необходимого давления будет отдельной задачей для каждого уникального продукта, и его нельзя упростить аналогично расчетам расхода. Многие продукты САПР доступны для расчета давления воздуха и характеристик воздушного потока в конструкции, в то время как анемометры и манометры могут использоваться для измерения характеристик скорости и давления воздуха после завершения проектирования.

Рисунок 1: Характеристика и построение графика расхода воздуха в зависимости от давления

Достижение требуемых расхода воздуха и давления

Основываясь на концепциях из предыдущих двух разделов, вентилятор (или вентиляторы) должен создавать скорость воздушного потока и давление воздуха для обеспечения необходимого охлаждения. В технических паспортах от производителей вентиляторов будет указано значение скорости воздушного потока без противодавления, значение максимального давления без скорости воздушного потока и кривая зависимости воздушного потока от давления, создаваемого вентилятором. Возьмем, к примеру, продукт, требования к воздушному потоку которого были рассчитаны как 10 куб.Механическая конструкция изделия позволяет получить график зависимости расхода воздуха от давления, показанный на рис. 2. Пунктирная линия обозначает минимальный расход воздуха, необходимый для изделия (допускается также больший расход воздуха), а оранжевая кривая представляет соотношение между давлением и воздушный поток для механической конструкции продукта.

Рис. 2: Системные требования, расход воздуха в зависимости от статического давления

На основании кривых на рис. 2 для проекта был выбран осевой вентилятор постоянного тока CFM-6025V-131-167 от CUI Devices.В техническом описании вентилятора постоянного тока указан воздушный поток 16 кубических футов в минуту без противодавления, статическое давление 0,1 дюйма вод. Ст. 2 O без воздушного потока, а также приведен график на рисунке 3.

Рисунок 3: График производительности устройства CUI CFM-6025V-131-167

Наложение системных требований из рисунка 2 на характеристики вентилятора постоянного тока из рисунка 3 дает график рисунка 4.

Рис. 4: Системные требования и производительность вентилятора

Рабочая точка, выделенная красным кружком на рис. 4, показывает давление и воздушный поток для системы с выбранным вентилятором.Следует отметить, что требуемый воздушный поток был рассчитан как 10 кубических футов в минуту, а вентилятор обеспечит воздушный поток 11,5 кубических футов в минуту. Для некоторых приложений это будет достаточный запас по тепловым характеристикам, в то время как для других приложений это решение может не обеспечить достаточного запаса.

Работа вентиляторов параллельно или последовательно

Как правило, более крупные или более быстрые вентиляторы обеспечивают больший максимальный поток воздуха и большее максимальное давление. Если один вентилятор не может обеспечить требуемый воздушный поток или давление, тогда два или более вентилятора могут работать физически параллельно или последовательно.Параллельная работа вентиляторов увеличит максимально доступный воздушный поток, но не приведет к увеличению максимального давления, тогда как последовательные вентиляторы увеличат максимальное доступное давление, но не увеличат максимально доступный воздушный поток.

Рис. 5: Работа нескольких вентиляторов последовательно или параллельно

Кривая производительности для параллельной работы нескольких вентиляторов может быть легко создана пользователем. Комбинированная кривая зависимости расхода воздуха от давления для нескольких вентиляторов, работающих параллельно, идентична графику для одного вентилятора, за исключением того, что значения расхода воздуха умножаются на количество параллельно работающих вентиляторов.

Рис. 6: Параллельная работа вентиляторов увеличивает расход воздуха на количество вентиляторов.

Кривая производительности для последовательной работы нескольких вентиляторов может быть построена аналогичным образом, со значениями давления, измененными в зависимости от количества последовательно подключенных вентиляторов. В конечном итоге, несколько вентиляторов, подключенных параллельно, обеспечивают наибольшее улучшение для систем с высоким и низким давлением, в то время как несколько последовательных вентиляторов обеспечивают наибольшее улучшение для систем с высоким и низким давлением.

Рисунок 7: Несколько вентиляторов в системах с высоким и низким сопротивлением воздушному потоку

Влияние скорости вентилятора

Скорость вентилятора (об / мин) может определяться первоначальным выбором вентилятора или сигналом управления вентилятором.Изменение скорости вентилятора повлияет на объем воздуха, давление воздуха, потребляемую мощность и акустический шум, производимый вентилятором. Эти отношения описываются так называемыми «законами сродства фанатов».

Законы о родстве с фанатами

  • Объем воздуха, перемещаемого вентилятором, пропорционален скорости вращения вентилятора.
    • куб. Фут / мин α об / мин
      • т.е. 3 x об / мин дает 3 x куб. Фут в минуту
  • Давление воздуха от вентилятора пропорционально квадрату скорости вентилятора.
    • Давление воздуха α об / мин 2
      • т.е. 3 x об / мин дают 9-кратное давление
  • Мощность, необходимая для работы вентилятора, увеличивается в кубе скорости вентилятора.
    • Power α RPM 3
      • т.е. для 3 x RPM требуется 27 x мощность
  • Акустический шум, производимый вентилятором, увеличивается на 15 дБ, когда скорость вентилятора увеличивается вдвое.
    • Увеличение акустического шума на 10 дБ обычно воспринимается человеческим слухом как удвоение уровня шума
Рисунок 8: График законов о сродстве поклонников

Заключение

Зная требуемый воздушный поток и давление, можно выбрать подходящий вентилятор (или вентиляторы) для обеспечения надлежащего охлаждения.Параллельная или последовательная работа вентиляторов предоставляет разработчикам дополнительные возможности для удовлетворения тепловых требований их приложения, когда одного вентилятора может быть недостаточно. Линия осевых вентиляторов постоянного тока CUI Devices имеет различные характеристики производительности, что позволяет разработчикам гибко выбирать между размером вентилятора, потребляемой мощностью, производимым слышимым шумом и т. Д.

Дополнительные ресурсы


У вас есть комментарии к этому сообщению или темам, которые вы хотели бы, чтобы мы освещали в будущем?
Отправьте нам письмо по адресу cuiinsights @ cuidevices.com

Как выбрать потолочный вентилятор

При таком большом количестве вариантов и опций выбор идеального потолочного вентилятора и правильного размера может быть немного сложной задачей. Мы собрали несколько советов экспертов, которые помогут вам выбрать потолочный вентилятор, соответствующий вашим потребностям.

Определение того, какой тип потолочного вентилятора следует добавить в выбранную комнату, может показаться на удивление сложным решением, когда вы только начинаете.Вам необходимо учитывать размеры вашей комнаты, размер вентилятора, воздушный поток и CFM, длину его лопастей, количество лопастей, их материалы и многое другое.

Ниже вы можете просмотреть наше содержание, чтобы перейти к выбранной вами теме, или прочитать, чтобы узнать, как правильно выбрать потолочный вентилятор для вашего дома.

Содержание:

  1. Как выбрать размер потолочного вентилятора
    1. Размер комнаты и размер вентилятора
    2. Таблица размеров потолочных вентиляторов
    3. Высота подвешивания
    4. Наклонные потолки / потолки специального назначения
  2. Как работает потолочный вентилятор?
    1. Органы управления потолочным вентилятором
    2. Что такое CFM и Airflow?
    3. Потолочные вентиляторы с двигателем постоянного тока
  3. Как правильно выбрать лопасть потолочного вентилятора
    1. Сколько лопастей потолочного вентилятора? Это имеет значение?
    2. Отделка лопастей вентилятора и их преимущества
Q: Как выбрать размер потолочного вентилятора, который подходит для моей комнаты?

A: Первое, что следует учитывать при выборе размера потолочного вентилятора, — это размер комнаты, в которой он будет установлен.Площадь комнаты определяет размер потолочного вентилятора, потому что вентилятор, который слишком мал или велик для помещения, не будет правильно циркулировать воздух.

Если вы еще не знаете, вы можете измерить размер потолочного вентилятора, записав диаметр его лопасти или расстояние от кончика одной лопасти до другого прямо напротив него. Если у вашего вентилятора нечетное количество лопастей, измерьте расстояние от кончика одной лопасти до центра вентилятора и удвойте это число для измерения.

Как только вы узнаете, насколько велик размер вашего потолочного вентилятора, вам нужно будет измерить размер вашей комнаты.

Таблица размеров потолочного вентилятора:
Размер вентилятора Размер номера Тип комнаты
29 ″ или меньше менее 50 кв. Футов Коридор, постирочная, гардеробная
36 ″ до 75 кв. Футов Уголок для завтрака, большая ванная комната
42 ″ до 100 кв.фут Спальня, кабинет, кухня
52 ″ до 225 кв. Футов Главная спальня, столовая, патио
56 ″ До 400 кв. Футов Большая гостиная, большая комната

В больших помещениях, в зависимости от формы помещения, можно использовать два вентилятора меньшего размера.

При подборе потолочного вентилятора в соответствии с размером вашей комнаты вам потребуется от 18 до 24 дюймов свободного пространства со всех сторон от вентилятора.

Q: Как определить высоту подвешивания вентилятора?

A: Согласно строительным нормам, нижняя часть вентилятора должна находиться на высоте не менее семи футов от пола; от восьми до девяти футов обеспечит оптимальное кровообращение. Для более высоких потолков вы можете использовать вентиляторы со стержнем вниз, например, потолочный вентилятор с шаровой головкой, чтобы добиться нужной высоты. Чем больше места между потолком и лопастями, тем лучше для потока и циркуляции воздуха. В идеале стремитесь как минимум к 12 дюймам.

  • Низкие потолки: для помещений с потолками высотой восемь футов или короче вентиляторы для скрытого монтажа, такие как потолочный вентилятор Cirrus для скрытого монтажа от Modern Fan Company, являются идеальным вариантом.Как следует из названия, эти вентиляторы «обнимают» потолок, создавая низкий профиль. Чтобы добиться небольшой высоты, эти вентиляторы для скрытого монтажа не имеют в своей конструкции переходных штанг.
  • Средние и высокие потолки: чтобы повесить вентилятор на подходящей высоте в комнате с потолком высотой девять футов или выше, потолочный вентилятор, в котором используется утяжка, является правильным решением. Длина штанги составляет от 3 до 72 дюймов, и именно она подвешивает вентилятор к куполу. Это идеально, потому что большее пространство между лопастями вентилятора и потолком приведет к лучшей циркуляции воздуха.

Вентиляторы обычно поставляются с одним или двумя нижними стержнями разной стандартной длины. Однако, если для достижения идеальной высоты подвешивания требуется больше длины, можно приобрести дополнительные стержни других размеров. Для комнаты с потолком высотой 9 футов выберите вентилятор со штангой диаметром 6 дюймов. Для потолков высотой более девяти футов добавьте 6 дюймов к спусковому стержню на каждый фут высоты: 10-футовый потолок, 12-дюймовый стержень; 11-футовый потолок, 18 ″ вниз по штоку; и так далее.

Q: Могу ли я установить потолочный вентилятор, если у меня наклонный потолок?

A: Помимо вентиляторов hugger, большинство кожухов вентиляторов (часть, которая прикрепляется к потолку и закрывает распределительную коробку) могут иметь некоторый наклон, обычно до 30 градусов.Возможно, потребуется приобрести дополнительную более длинную штангу, чтобы обеспечить достаточный зазор между лезвиями. Для более крутых уклонов или в случаях, когда установка наклонного потолка явно запрещена, производители предлагают адаптеры для наклонного потолка, часто называемые угловыми креплениями.

Q: Нужен ли мне специальный потолок или распределительная коробка для крепления вентилятора?

A: Да, потолочные вентиляторы необходимо устанавливать в распределительные коробки с пометкой «Для использования с потолочными вентиляторами»; поскольку вентиляторы могут весить до 50 фунтов и находятся в движении, они помогают обеспечить надлежащую поддержку.Коробки должны быть прикреплены к балке потолка, и рекомендуется установка лицензированным электриком.

Q: Может ли вентилятор освещать мою комнату?

A: Большинство вентиляторов поставляются со световыми комплектами или предлагают совместимые варианты. Очень важно, чтобы они обеспечивали верхнее окружающее освещение, но, возможно, потребуется дополнить их другими светильниками. При желании потолочные вентиляторы можно заказать без освещения.

Q: Могу ли я использовать потолочный вентилятор на улице?

A: Да, если наружный потолочный вентилятор предназначен для влажных или влажных помещений.Вентиляторы для влажных помещений можно использовать под крытыми верандами и патио, где они не будут напрямую контактировать с элементами. Вентиляторы из списка для влажных помещений, такие как потолочный вентилятор Concept I Wet 52 дюймов, можно использовать в местах, более подверженных контакту с водой. Они оснащены водонепроницаемыми и атмосферостойкими кожухами и лопастями двигателя, а некоторые из них оснащены водонепроницаемыми осветительными приборами для дополнительного освещения на открытом воздухе.

Q: Как работает потолочный вентилятор?

A: В самом простом смысле, потолочный вентилятор работает за счет вращения наклонных лопастей.Наклонные лопасти создают воздушные потоки, которые улучшают циркуляцию воздуха, помогая «охладить» тело. Ощущение охлаждения возникает, конечно же, только за счет движения вентилятора. Хотя потолочный вентилятор может повысить эффективность вашего кондиционера или системы отопления за счет циркуляции охлажденного или нагретого воздуха, сам по себе потолочный вентилятор не может изменить температуру в помещении.

Есть несколько факторов, влияющих на нормальную работу вентилятора. Теперь вы знаете, как подобрать потолочный вентилятор к вашей комнате.Следующие несколько вопросов научат вас различным способам управления вентилятором, что такое воздушный поток и CFM, и почему вентиляторы с двигателями постоянного тока становятся все более распространенными.

Q: Как управлять вентилятором?

A: Есть три способа управления вентилятором: тянущая цепь, портативный пульт или настенный пульт.

  • Тяговая цепь: Тяговая цепь расположена прямо на вентиляторе и позволяет легко регулировать скорость, а также включать и выключать вентилятор (и его свет, если он есть).
  • Remote: Самый удобный из всех средств управления вентилятором, портативные пульты позволяют управлять вентилятором из любой точки комнаты.
  • Настенный выключатель
  • : Настенные органы управления — такой же удобный способ управления потолочными вентиляторами, как выключатель света для лампы. Если установить рядом с дверным проемом, вероятность того, что вы забудете выключить вентилятор при выходе из комнаты, значительно снижается.

В некоторых случаях вы можете получить лучшее из обоих миров с помощью комбинированного пульта дистанционного управления и настенного выключателя или пульта дистанционного управления, который можно закрепить на стене.

Q: Что такое поток воздуха CFM и потолочного вентилятора?

A: Воздушный поток определяет количество воздуха, подаваемого потолочным вентилятором, и измеряется в кубических футах в минуту.Измерения CFM проводятся, когда вентилятор работает на высокой скорости, затем это число делится на использованные ватты. Это означает, что чем выше CFM, тем эффективнее вентилятор и тем больше воздуха он перемещает. 75 кубических футов в минуту / вт — это минимум, который можно считать эффективным согласно требованиям Energy Star.

Агентство по охране окружающей среды требует, чтобы все производители потолочных вентиляторов нанесли следующий рисунок на все свои коробки, брошюры, каталоги и т. Д., Чтобы вы имели точное представление о мощности вашего вентилятора:

С первого взгляда эта информация поможет вам оценить воздушный поток и эффективность потолочного вентилятора.Это упрощает сравнение двух или более вентиляторов одинакового размера. Но какой ОВЛХ лучше?

На высокой скорости:

  • Хороший CFM варьируется от 4000 до 5000
  • Лучше от 5000 до 6000
  • Лучшее больше 6000
Q: Что такое потолочный вентилятор с двигателем постоянного тока и каковы его преимущества?

A: Двигатели постоянного тока — это новое дополнение к бытовым потолочным вентиляторам, которые создают дополнительный крутящий момент, потребляя при этом менее 70% мощности обычного потолочного вентилятора.Они делают это, преобразуя электрическую энергию в механическую при вращении.

Вентиляторы с двигателем постоянного тока

имеют несколько более высокую первоначальную стоимость, чем обычные потолочные вентиляторы, поскольку им требуется более дорогой электронный регулятор скорости. Однако их преимущества более чем компенсируют это. Эти преимущества включают:

  • Практически бесшумная работа
  • Двигатели гораздо меньшего размера, что приводит к уменьшению размера и веса вентиляторов
  • Эффективное использование энергии, продлевающее срок службы вентилятора
  • Более высокий крутящий момент приводит к более высокой скорости запуска
  • Возможность до 6 различных скоростей

В случаях, когда включено освещение, в вентиляторах постоянного тока обычно используются светодиоды, которые только повышают энергоэффективность вентилятора.

Q: Что следует учитывать при выборе лопастей потолочного вентилятора?

A: Количество потолочных лопастей часто является важным моментом при принятии решения о том, какой тип потолочного вентилятора купить, но с развитием технологий это становится не столько вопросом функциональности, сколько личным выбором.

Раньше потолочный вентилятор с пятью или шестью лопастями давал большую эффективность по сравнению с трех- или четырехлопастным вентилятором, но теперь это уже не так.Поскольку CFM является мерой эффективности воздушного потока вентилятора, количество лопастей больше связано с украшением стиля вашего помещения. Например, потолочный вентилятор с четырьмя или пятью лопастями обеспечивает более традиционный и сбалансированный вид, тогда как вентилятор с двумя или тремя лопастями имеет современный и элегантный вид.

Q: Как различная отделка лезвий влияет на их работу?

A: Выбор отделки потолочных пластин во многом будет зависеть от того, в какой комнате они находятся и каков ваш бюджет.Четыре основных материала лезвий и их уникальные преимущества:

1) МДФ

При использовании полотна из древесноволокнистых плит средней плотности (МДФ) опилки и другие остатки древесины сжимаются вместе с твердым материалом. Затем поверх него накладывается ламинат (наклейка), чтобы защитить его и придать законченный вид. Этот тип лопастей является наименее дорогим и поэтому обычно используется для недорогих вентиляторов, но не всегда. Он плохо держится снаружи; если есть влага, лезвие начнет довольно быстро опускаться после установки.Но в сухих помещениях такие лезвия отлично работают.

2) Пластик

АБС-пластик используется во многих вентиляторах, главным образом потому, что его легко и недорого производить. Пластику можно придать практически любую форму, и его можно отделать так, чтобы он выглядел как настоящее дерево. А лезвия из ABS хорошо держатся снаружи.

(Примечание относительно двусторонней отделки: лезвия, которые предлагают две разные отделки дерева, обычно могут это сделать, потому что с каждой стороны нанесены два разных ламината.При этом лезвия из ABS также могут быть изготовлены с двумя различными покрытиями. Таким образом, хотя двусторонние лезвия, скорее всего, сделаны из МДФ, это не жесткое правило.)

3) Дерево

Дерево лучше всего подходит для внутренних работ, но оно также подойдет и для наружной влажности. Получение и обработка лопастей вентилятора из натурального дерева требует больше усилий и затрат, чем другие материалы. В общем, если у вентилятора лопасти из «настоящего дерева», это вентилятор премиум-класса. Большинство деревянных лезвий изготовлены из пробкового дерева — твердого, но легкого и аэродинамического — хотя можно использовать и другие типы.Визуально лезвия из натурального дерева, как правило, имеют резной вид с более толстым профилем, чем стандартные плоские лезвия.

4) Металл

Металл лучше всего подходит для больших помещений, где вентилятор находится высоко над полом. По коду они должны висеть на высоте 10 футов или выше. Металлические лопасти вентилятора также подходят для наружных влажных и влажных работ. Тем не менее, где-нибудь рядом с океаном они заржавеют. Даже «морская» версия со временем заржавеет. (Однако клиенты, которые живут в этой среде, обычно это знают!) Металл также является популярным выбором лопастей для небольших колеблющихся потолочных, настенных и переносных вентиляторов.В целях безопасности, если предположить, что они могут быть в пределах досягаемости, они обычно снабжены защитной клеткой

Теперь, когда вся эта информация под рукой, вы должны быть более чем готовы подобрать подходящий потолочный вентилятор для вашего помещения.

Расход воздуха, статическое давление и импеданс

Вы знаете, как пользоваться этим графиком?

Подобно кривой «скорость-крутящий момент» шагового двигателя, этот график показывает, как производители показывают производительность своих вентиляторов и откуда берутся данные о расходе воздуха и статическом давлении.

Некоторым покупателям это может показаться совершенно чужим. Многие клиенты, с которыми я имел дело в своей прошлой жизни в качестве инженера службы технической поддержки, выбирали вентиляторы на основе размеров и расхода воздуха. Однако необходимо более глубокое понимание, чтобы определить, как вентилятор действительно будет работать в реальной жизни.

В этом посте я буду обсуждать определения расхода воздуха в зависимости от статического давления, их взаимосвязь и важность импеданса.

Расход воздуха в зависимости от статического давления

В приведенной выше таблице технических характеристик вентилятора « Макс.Воздушный поток «и» Макс. Статическое давление «указано в качестве спецификации.

Воздушный поток — это объем воздуха, производимого вентилятором, измеренный во времени. В этом случае воздушный поток вентилятора измеряется в кубических метрах в минуту (м³ / мин) в метрических единицах или кубических футах в минуту (CFM) в британских единицах. Проще говоря, если у вас есть шкаф размером 5 футов x 5 футов x 5 футов и вентилятор, производящий 5 кубических футов в минуту, ему, вероятно, потребуется 25 минут, чтобы отвести горячий воздух в шкаф.(На самом деле это не так просто.)

Статическое давление — это давление воздуха, которое может создать вентилятор в корпусе. В этом случае статическое давление измеряется в паскалях (Па) или дюймах водяного столба (дюймы водяного столба 2 O). Паскаль (Па) — производная единица измерения давления в системе СИ, используемая для количественной оценки внутреннего давления, напряжения и т. Д. Единица названа в честь Блеза Паскаля и определяется как один ньютон на квадратный метр. Дюймы водяного столба (дюймы вод.ст. 2 O) определяются как давление, оказываемое водяным столбом высотой 1 дюйм при определенных условиях.При температуре 4 ° C (39,2 ° F) чистая вода имеет самую высокую плотность (1000 кг / м³). При этой температуре и стандартном ускорении свободного падения 1 дюйм вод. Ст. 2 O составляет приблизительно 249,082 паскалей.

Важно знать, что даже если указаны максимальные значения для воздушного потока и статического давления, вентилятор не будет выдавать оба максимальных значения одновременно.

Взаимосвязь между расходом воздуха и статическим давлением вентилятора показана на графике выше.Как видите, расход воздуха и статическое давление имеют отрицательную корреляцию. Когда воздушный поток увеличивается, статическое давление уменьшается; и когда статическое давление увеличивается, воздушный поток уменьшается. Три точки обозначают возможные сценарии выступления болельщика.

Чтобы визуализировать 3 сценария, вам может потребоваться представить корпус с электроникой, вентилируемый вентилятором. Обратитесь к приведенному выше графику с 3 обозначенными точками 1), 2) и 3).

В примере 1) у нас есть корпус, который полностью открыт с одной стороны.Нет ничего, что препятствовало бы воздушному потоку от вентилятора, и весь воздушный поток выходит с другого конца. В этом примере создается сценарий, при котором будет происходить максимальный воздушный поток и у нас будет нулевое статическое давление.

В примере 2) у нас есть закрытый корпус, за исключением небольшого выпускного отверстия или выхода воздуха на другом конце. Размер выпускного отверстия меньше, чем размер отверстия для забора воздуха, что затрудняет прохождение воздуха. Постоянное скопление воздуха внутри шкафа, который не может выйти, увеличивает статическое давление внутри.Это создает сценарий, в котором поток воздуха ограничивается повышенным статическим давлением. Расход воздуха будет меньше максимального значения.

В примере 3) корпус полностью закрыт. В этом случае воздушный поток, поступающий в корпус, вызывает повышение статического давления, поскольку воздуху некуда выходить. После превышения нормативного статического давления, даже если вентилятор продолжает работать, высокое статическое давление больше не пропускает внутрь воздух.Другими словами, было достигнуто максимальное статическое давление, и объем воздушного потока упал до нуля.

В реальной жизни примеры 1) и 3) нереальны. В практическом примере вентиляции корпуса электроники большинство вентиляторов будет работать аналогично примеру 2). Однако для построения графика используется аналогичный метод (также известный как метод двойной камеры).

Плотность установки

Хорошо, теперь, когда мы понимаем поток воздуха и статическое давление на примере корпуса электроники, давайте сделаем его более реалистичным.В корпусе для электроники находятся критически важные электрические устройства, такие как ПЛК, источники питания и драйверы для управления движением в автоматизированных машинах. Поскольку это корпус с элементами, выделяющими тепло, необходим вентилятор, чтобы снизить температуру и поддерживать работу электроники. Количество компонентов внутри корпуса определяет «плотность установки».

При меньшем количестве компонентов (низкая плотность установки) остается больше места для прохождения воздуха. Этот сценарий был бы в некоторой степени близок к примеру 1) выше, где вентилятор производит большой воздушный поток.

Чем больше компонентов (высокая плотность установки), тем больше препятствий на пути воздушного потока. Этот сценарий аналогичен приведенному выше примеру 2), который является наиболее распространенным. В этом случае высокое статическое давление может снизить расход воздуха ниже его максимального значения.

Важность импеданса

Как определяются требования к фактическому расходу воздуха и статическому давлению? Ответ — сопротивление. Импеданс определяется как сопротивление воздушному потоку и может быть в форме электронных компонентов, стен или чего-либо, что препятствует прохождению воздушного потока. Фактический расход воздуха и статическое давление определяются импедансом.

Посмотрим, как это делается. Для большинства применений с принудительным воздушным охлаждением импеданс рассчитывается по «квадратичному закону», что означает, что статическое давление изменяется как квадратная функция изменений CFM.

P = KrQ n

где:

P = статическое давление
K = коэффициент нагрузки
r = плотность жидкости
Q = расход
n = постоянный; Пусть n = 2; аппроксимирующая турбулентную систему.

На графике ниже мы показываем 3 желтые линии для отображения 3 различных уровней импеданса (A, B и C).

Зеленая линия обозначает расход воздуха и статическое давление. Точка A соответствует высокому импедансу, а точка C — низкому сопротивлению. Фактический воздушный поток и статическое давление определяются там, где кривая полного сопротивления (желтая) пересекает кривую рабочих характеристик (зеленая).

Иногда бывает сложно определить полное сопротивление системы.В этом случае можно с уверенностью предположить, что фактический поток воздуха будет примерно половиной максимального потока воздуха вентилятора, поэтому выберите вентилятор, который может производить вдвое больший поток воздуха, чем требуется.

Для успешного проектирования вентиляции шкафа, помимо выбора вентилятора, следует учитывать и другие факторы, такие как размер впускных / выпускных отверстий, расположение отверстий и размещение компонентов. В следующем видео мы используем дым, чтобы продемонстрировать, как на воздушный поток могут влиять различные конструкции корпуса, такие как разные диаметры всасывающих отверстий и использование разделителей.

Использование дополнительных принадлежностей, таких как фильтры, экраны или защитные кожухи для пальцев, может увеличить надежность и срок службы вентиляторов в пыльной или влажной среде, но они также повлияют на характеристики воздушного потока и статического давления.

На приведенном выше графике показаны данные о потерях давления, вызванных аксессуарами вентилятора для вентилятора размером 119 мм (4,69 дюйма). Фильтр вызывает наиболее значительную потерю давления, в то время как защита пальцев вызывает небольшие потери. На приведенном выше графике показано, как характеристики могут измениться при установке аксессуаров на примере вентилятора MU1225S-21. Большая потеря давления приводит к большему снижению характеристик воздушного потока и статического давления.

Запросите технический семинар для вашей команды, чтобы узнать обо всех типах болельщиков.

Охлаждение ПК: установка вентиляторов корпуса компьютера

Обеспечить достаточное охлаждение вашего компьютера с помощью вентиляторов корпуса — непростая задача, но может оказаться сложной задачей.Конечно, вы можете использовать подход «максимальной мощности», вставляя как можно больше вентиляторов в корпус и на него, но это далеко не идеально. В настройке должна быть рифма или причина, иначе она станет чем-то совершенно неэффективным. Мы раскрываем основы воздушного охлаждения вашего компьютера, чтобы вы могли избежать аварии, похожей на чернобыльскую.

Корпусные вентиляторы и вентиляция

Каждый вентилятор имеет показатель в кубических футах в минуту (CFM), который измеряет объем воздуха, который он перемещает за минуту.Чем больше CFM, тем больше воздуха перемещает вентилятор. Чтобы правильно охладить компьютер воздухом, у вас должно быть достаточно вентиляторов корпуса, чтобы выталкивать или втягивать воздух в корпус и из него. Чем больше корпусных вентиляторов, тем выше общий CFM и через ваш компьютер проходит больше воздуха.

Помните об уровне шума, так как вентиляторы могут издавать настоящий шум. Чтобы не сделать ваш компьютер слишком громким, используйте меньше или тише вентиляторов. Кроме того, мигающие многоцветные огни не должны быть главной особенностью ваших корпусных вентиляторов.

Используйте правильное расположение вентилятора

Воздух проходит через вентилятор в одну сторону и выходит из другой.Изменяя направление установки вентилятора, он может действовать как приточный или вытяжной. Вам также следует обратить внимание на расположение вентиляторов. Воздух должен проходить через корпус по свободному пути. Как правило, вы хотите, чтобы вентиляторы корпуса в передней части корпуса втягивали воздух, а задние вентиляторы выдували воздух.

Если в вашем корпусе есть вентиляционные отверстия вверху, их следует использовать как вытяжные вентиляторы, потому что горячий воздух будет подниматься вверх. Для всасывания следует использовать боковые вентиляторы, хотя зачастую они не имеют воздушных фильтров. Чтобы предотвратить образование пыли, вы можете изготовить собственные фильтры.

Пыль — тихий убийца

Говоря о пыли, вы хотите, чтобы ваш компьютер оставался максимально чистым от пыли. В противном случае весь воздушный поток в мире не сильно поможет охладить ваши компоненты. Чтобы уменьшить количество пыли в корпусе, убедитесь, что воздух, поступающий в корпус, сначала проходит через фильтр. Во многих чемоданах есть съемные фильтры, которые можно быстро промыть. Только не забудьте очистить фильтры один раз в синюю луну. Оставляя фильтры грязными или покрытыми пылью, вы уменьшаете поток воздуха и охлаждающую способность.

Помимо вентиляторов и вентиляционных отверстий, другие важные точки проникновения включают множество небольших зазоров в корпусе и прилегающих частях. Вы не сможете контролировать поток воздуха в этих точках, если не хотите нанести герметик или герметик в корпус.

Фото Джеффа Кубина, взято с Flickr Creative Commons

Положительное против отрицательного давления воздуха

Оптимальное давление воздуха в корпусе компьютера — одна из самых обсуждаемых и обсуждаемых тем в компьютерном охлаждении.Проще говоря, компьютерный корпус может иметь:

  • Положительное давление — вентиляторы корпуса нагнетают больше воздуха в корпус, чем вытягивают, поэтому внутри корпуса создается большее давление воздуха.
  • Нейтральное давление — Давление воздуха в корпусе равно давлению воздуха вне корпуса. Трудно достичь, если вы не оставите дело открытым.
  • Отрицательное давление — из корпуса вытягивается больше воздуха, чем вталкивается внутрь, создавая вакуум.

Чтобы определить давление, просуммируйте кубический фут в минуту всех впускных вентиляторов и кубический фут в минуту всех вытяжных вентиляторов.Если потребление CFM больше, значит, у вас положительное давление. Если выхлопной CFM больше, то у вас отрицательное давление. Нейтральным будет, когда впускной и выпускной CFM равны.

В идеальном сценарии у вас будет нейтральное давление с закрытым корпусом, потому что пыль не будет всасываться. Отрицательное давление будет означать, что воздух всасывается в ваш корпус из всех крошечных щелей, которые вы не можете контролировать и не можете есть фильтры, что означает менее эффективное охлаждение с течением времени. Стремитесь к слегка положительному давлению с немного более высоким расходом воздуха на впуске, чем на выпуске.Таким образом, воздух, попадающий в ваш корпус, сначала проходит через фильтр.

Заключительные слова

При сборке компьютера обязательно настройте систему охлаждения с учетом принципов, изложенных выше. В противном случае у вас может получиться тостер-печь компьютера. Просто избегайте этих липких корпусных вентиляторов со светодиодной подсветкой в ​​офисе.

Сводка

Название изделия

Охлаждение ПК: Как настроить вентиляторы корпуса компьютера — HardBoiled

Описание

Правильная настройка вентиляторов корпуса компьютера имеет важное значение для эффективного охлаждения ПК.Мы приводим рекомендации по предотвращению перегрева.

Автор

Уоллес Чу

Оптимизация воздушного потока ПК (Руководство по настройке вентиляторов)

Чтобы оптимизировать воздушный поток в вашем ПК, лучше всего понять, как работает охлаждение внутри корпуса компьютера. Таким образом, вы сможете настроить охлаждающие вентиляторы наилучшим образом для любой ситуации.

Существует несколько способов настройки вентиляторов для получения разных результатов.Я собираюсь поделиться ими со всеми и указать, какой из них я рекомендую, основываясь на моем опыте создания сотен компьютеров с нуля.

Я просто упомяну, что достаточно легко создать приличный воздушный поток внутри корпуса компьютера и снизить температуру системы до приемлемого уровня.

Настоящая задача — сохранить прохладу, бесшумность и чистоту с течением времени. Так что это то, на чем мы сосредоточимся. Полное понимание, поэтому вы можете настроить охлаждение на профессиональном уровне.

Три основных типа конфигураций воздушного потока

Мы начнем с рассмотрения трех способов настройки охлаждения.

Чтобы помочь вам лучше понять мое объяснение, я буду иметь в виду два типа вентиляторов:

  • Вытяжной вентилятор: Это вентилятор, сторона которого выдува прикреплена к стене корпуса. Он всасывает воздух изнутри корпуса и выдувает его наружу.
  • Приточный вентилятор: Сторона обдува обращена внутрь корпуса и втягивает воздух снаружи корпуса и выдувает его внутрь.

Отрицательное внутреннее давление воздуха

Отрицательное давление воздуха означает, что выходит больше воздуха, чем входит. Вытяжной вентилятор (ы) имеет более высокую скорость воздушного потока по сравнению с приточным вентилятором (ами). И, конечно же, мы называем всех вентиляторов внутри корпуса как совокупность.

Примеры включают:

  • Больше вытяжных вентиляторов того же или большего размера, чем приточных.
  • Вытяжной вентилятор вращается быстрее и имеет тот же размер, что и приточный.
  • Вытяжной вентилятор имеет более высокую скорость воздушного потока по сравнению с приточным вентилятором.

Примечание: те же моменты, перечисленные здесь, могут быть применены к любой конфигурации вентилятора при сравнении скорости воздушного потока.

Хотя это эффективный способ охлаждения вашей системы, он довольно часто может привести к тому, что со временем в корпус попадет больше пыли. Также сложнее добавить фильтры во впускные области корпуса, которые специально втягивают воздух исключительно через них.

Это связано с тем, что воздух может попасть туда, где нет места для добавления фильтра.

Однако в некоторых уникальных случаях может возникнуть ситуация, когда конфигурация с отрицательным давлением воздуха не будет втягивать много пыли.

Должны быть выполнены следующие условия:

  1. Должна быть достаточно большая площадь всасывания для фильтрации.
  2. Фильтр должен иметь правильный размер пор и плотность.
  3. Фильтр должен иметь правильный поперечный поток.
  4. В корпусе компьютера не может быть слишком много нефильтрованных впускных зон.

Если эти условия присутствуют, можно утверждать, что корпус может оставаться чистым в течение более длительных периодов времени.

Положительное внутреннее давление воздуха

Положительное давление воздуха означает, что в корпус вдувается больше воздуха, чем выходит наружу. Приточный вентилятор (ы) имеет более высокую скорость воздушного потока по сравнению с вытяжным вентилятором (ами).

Хотя наличие положительного внутреннего давления воздуха внутри корпуса — это хорошо, но не лучше, если оно будет слишком сильным.

Если в корпус нагнетается много воздуха при небольшом потоке отработанного воздуха, вы можете оказаться в положении, в котором движения воздуха недостаточно.

Это приводит к застоям воздуха, который может нагреваться от внутренних компонентов и в конечном итоге повышать внутреннюю температуру ПК.

Слегка положительное внутреннее давление воздуха (более сбалансировано)

Это то, что я считаю лучшим с точки зрения сохранения прохлады и чистоты. Положительное давление воздуха означает, что воздух будет поступать в основном из вашего приточного вентилятора (ов), и, как я уже упоминал, воздух легче фильтровать.

Стандартный воздушный фильтр можно установить перед приточным вентилятором (-ами), если в вашем корпусе его нет, чтобы обеспечить приток более чистого и беспыльного воздуха в корпус.

Поскольку воздушный поток более сбалансирован, достаточное количество воздуха все еще выпускается, а это означает, что достаточно воздуха поступает внутрь и наружу .

Это оставляет очень мало шансов на то, что застойный воздух, висящий вокруг, нагреется и вызовет повышение внутренней температуры выше желаемого уровня.

Как настроить вентиляторы

Обратите внимание на вентиляторы, которые сейчас установлены на вашем компьютере. Обратите внимание на количество приточных вентиляторов по сравнению с количеством вытяжных.

Если есть шумные, отключайте их по очереди, пока шум не исчезнет. Тогда вам будет ясно, какие вентиляторы вам нужно заменить. Если вентилятор шумит при холодном запуске, но работает тише при вращении, обязательно замените его, поскольку он, скорее всего, вызовет проблемы позже.

Совет: Не отключайте важные вентиляторы аппаратных компонентов во время работы компьютера, например, вентиляторы процессора или графического процессора.

Оцените необходимое количество вентиляторов

Размер корпуса компьютера в определенной степени определяет, сколько вентиляторов вы можете установить.

Для большинства корпусов среднего размера в корпусе Tower желательно иметь около двух или трех вентиляторов на впуске на передней стороне вашего ПК и один вытяжной вентилятор.

Если у вас более крупный корпус типа Full Tower, хорошей отправной точкой будет три впускных вентилятора спереди и один сзади. В более крупном корпусе больше областей, куда можно вытолкнуть воздух, по сравнению с более мелкой средней башней.Поэтому я рекомендую как минимум три приточных вентилятора.

Постарайтесь выбрать вентилятор самого большого типа, который может поддерживать ваш корпус. Позже вы будете очень счастливы, что сделаете это, и сможете наслаждаться очень тихой системой.

Если вам нужен 120-миллиметровый вентилятор, я рекомендую вентилятор Noctua SNF-S12B Redux 1200 PWM (см. Здесь на Amazon).

Распространенные размеры вентиляторов, используемых в компьютерах
9023 9027 9027 9027 9027 выбирайте вентиляторы с шарикоподшипником, а не с подшипником скольжения, он прослужит намного дольше.

В некоторых случаях добавление дополнительного вентилятора в верхней задней части корпуса может помочь сохранить охлаждение процессора.Не во всех корпусах есть крепление для вентилятора вверху, поэтому это может быть не вариант.

Примечание: Выбор вентиляторов с четырьмя проводами позволит вам легче контролировать их. Это упростит управление скоростью вращения вентилятора с большинства контроллеров даже при управлении ими с материнской платы.

Настройка скорости вращения вентилятора

Вентилятор с простым внешним регулятором скорости

Есть много способов управления вентиляторами. Многие производители предлагают для этого широкий ассортимент продукции.

Если вы планируете настроить их один раз и забыть о них, достаточно просто подключить их к контактному разъему на материнской плате.

Большинство программ BIOS поддерживают регулировку скорости вращения вентилятора, которая позволяет регулировать кривую скорости или обеспечивает полную автоматизацию скорости вращения вентилятора при изменении температуры внутри корпуса ПК.

Это достигается с помощью датчиков температуры для получения показаний температуры.

Если вы обнаружите, что BIOS вашей материнской платы не предоставляет настраиваемые функции, которые вам нужны, можно установить программное приложение, такое как SpeedFan.

Если вы хотите пойти дальше, система контроллера вентилятора может стать идеальным аппаратным компонентом для добавления в систему.

Все вентиляторы подключаются к модулю, который также подключается к вашему источнику питания. Модуль позволяет учитывать скорость каждого вентилятора на основании показаний температуры от датчиков.

Их обычно называют концентраторами вентиляторов с ШИМ-управлением или просто контроллерами вентиляторов.

Более дорогие модели имеют пакет прошивки, который может принимать программируемые профили для автоматического управления вентиляторами в зависимости от показаний температуры.

Некоторые даже предлагают сенсорные интерфейсы на ЖК-дисплее, который может быть установлен в 5,25-дюймовый отсек для дисковода.

Как поддерживать хороший воздушный поток при сохранении тишины

В другой нашей статье мы рассказали, как заставить компьютер работать тихо. По сути, попробуйте установить самые большие вентиляторы, какие только сможете.

Это может противоречить чьей-то первой мысли о том, что чем больше лопасти вентилятора, тем больше шума.

Хотя в этом есть правда, есть и другие факторы, которые следует учитывать.Вентиляторы приводятся в движение двигателями. Двигатели, вращающиеся с более высокой частотой вращения (оборотов в минуту), могут производить больше шума. То же самое и с лопастями вентилятора, движущимися по воздуху.

При использовании вентилятора большего размера можно добиться большей скорости воздушного потока при более низких оборотах. Это означает, что вентиляторы должны вращаться только на небольшую часть скорости по сравнению с меньшими вентиляторами, чтобы достичь той же скорости воздушного потока.

Еще одна важная вещь, которая помогает вашей системе оставаться прохладной и при этом тихой, — это количество используемых вами вентиляторов.Несколько более крупных вентиляторов, вращающихся медленно, лучше, чем один вентилятор, вращающийся быстрее, чтобы попытаться добиться надлежащего охлаждения.

Когда дело доходит до управления скоростью вращения вентилятора, вентилятор должен вращаться с такой скоростью, которая необходима для поддержания внутренней температуры корпуса при любой заданной температуре. Таким образом, он будет вращаться настолько быстро, насколько это необходимо, уменьшая ненужные более высокие скорости вращения, которые создают больше шума.

Вентиляторы с резиновым креплением или вентиляторы с прорезиненными участками крепления также добавляют немного лишнего шума.Это снизит уровень вибрации, производимой вентилятором.

Как проверить воздушный поток в корпусе компьютера

Изначально простое использование рук может сразу многое сказать. Вы можете получить хорошее представление о воздушном потоке, сняв крышку корпуса ПК и почувствовав, сколько воздуха поступает от приточного вентилятора (ов) по сравнению с вытяжным вентилятором (ами).

Некоторые вентиляторы имеют плохую конструкцию, и может показаться, что они крутятся и выполняют свою работу, но воздушный поток может быть плохим. Это не идеально, и я рекомендую сразу заменить эти типы вентиляторов.Я обнаружил, что это наиболее вероятно при установке очень дешевого вентилятора.

Что касается наблюдения за воздушным потоком, то есть, если у вас есть прозрачная крышка корпуса или какой-то прозрачный пластик, приклеенный к одной стороне корпуса, было бы использовать немного ладана. Используйте вместе примерно три палки и посмотрите, куда дым распространяется внутри ящика, когда он уходит.

Другой возможный вариант — купить противотуманный бластер в магазине игрушек или хобби. Можно только догадываться, насколько хорошо это сработает.

Если вы хотите более серьезно относиться к тестированию воздушного потока, доступны измерители воздушного потока, и вы можете разместить их в различных местах с вашей системой.

Проверка воздушных фильтров

Для оптимальной оптимизации воздушного потока убедитесь, что фильтры на корпусе не слишком толстые. В противном случае высока вероятность того, что воздух не сможет пройти через них достаточно легко, что приведет к ухудшению воздушного потока.

Если фильтр имеет слишком большие поры или если фильтр слишком тонкий, пыль легко попадет в машину. Это быстро загрязнит вентиляторы, радиаторы и внутреннюю часть корпуса вашего ПК.

Правильная очистка этих компонентов требует времени, поэтому необходимо тщательно рассмотреть вопрос о ограничении попадания пыли в систему, чтобы сократить интервалы между очистками.

Есть несколько фильтров в стиле сетки, которые хороши, но, вероятно, означают, что вам нужно будет чистить их чаще. В большинстве случаев это нормально, поскольку они обычно предназначены для легкого удаления и повторной установки.

Убедитесь, что нет никаких препятствий для воздушного потока.

Если вы посмотрите на путь воздушного потока внутри корпуса, глядя на то, где воздух втягивается и где он выходит, вы хотите убедиться, что ничто не нарушает этот путь.

Оборудование, такое как кабели, может вызвать проблемы с потоком.Поэтому всегда следите за тем, чтобы внутренняя часть корпуса была аккуратной и свободно текла.

Типичным примером кабелей, препятствующих воздушному потоку, являются неиспользуемые кабели питания, которые часто собираются связками. Это что-то достаточно большое, чтобы препятствовать потоку воздуха, и его нужно содержать в порядке.

Рекомендуемая конфигурация вентилятора охлаждения видеокарты

Стиль воздуходувки (слева) и стиль кожуха (справа)

Когда дело доходит до воздушного охлаждения видеокарты (видеокарт), производители используют два основных стиля охлаждения.Один — это вентилятор, обдувающий радиатор с кожухом, а другой — вентилятор типа нагнетателя.

Лично мне больше всего нравится кулер для видеокарты с вентилятором. Это фактически забирает воздух изнутри корпуса и выдувает его за пределы пластины слота PCI.

Я обнаружил, что это помогает существенно снизить внутреннюю температуру компьютера. Однако ваша видеокарта может немного нагреться, поэтому я не рекомендую этот способ охлаждения карты оверклокерам.

Если вы выберете более часто используемый кулер с кожухом, убедитесь, что ваш корпус выдерживает дополнительное тепло.Поэтому первостепенное значение имеет обеспечение достаточного количества воздуха, проходящего через ваш корпус.

Совет: Не используйте карты с кожухом внутри небольших корпусов.

Обратной стороной кулеров нагнетательного типа являются шум и температура. Кулеры с кожухом более распространены и эффективны при охлаждении карты, но повышают внутреннюю температуру вашего ПК.

Графическая карта — это компонент, который нагревает ПК больше всего, поэтому внимательно рассмотрите варианты.

Если вам нужно знать, как убедиться, что вентиляторы вашей видеокарты работают должным образом, прочтите нашу статью о том, как увеличить скорость вентиляторов видеокарты.

Что нужно учитывать при водяном охлаждении

Наличие радиаторного кулера в сборе для вашего процессора — это обычно то, что энтузиаст может желать, особенно для разгона оборудования.

В этой ситуации я рекомендую приобрести компьютерный корпус, который хорошо подходит для таких компонентов. Если вы можете получить отфильтрованный воздух, продуваемый вентиляторами радиатора, это значительно снизит чистоту.

Если вас совсем не беспокоит аспект очистки, и вы довольны чисткой тонких ребер радиатора на регулярной основе, переместите радиатор за пределы корпуса, и вы получите наилучшую ситуацию с охлаждением как для процессора, так и для внутри корпуса. . Когда дело доходит до охлаждения, это будет лучший выбор во всех отношениях.

Я рекомендую установить радиатор спереди. Воздух снаружи корпуса более прохладный, что позволит лучше охладиться через ребра радиатора сразу же.

Конечно, я не говорю о ситуациях, когда радиатор слишком мал и не справляется с количеством тепла, проходящего через него. Это просто плохая практика, и здесь она не играет роли.

Общая внутренняя температура может немного повыситься в зависимости от конфигурации вашего индивидуального контура охлаждения, но это не должно иметь большого значения для остального оборудования, которое могло бы вызвать проблемы.

Заключение

Как видите, оптимизация воздушного потока ПК требует некоторого наблюдения и планирования.Кроме того, это просто здравый смысл думать о том, как движется воздух в результате конфигурации вашего вентилятора и компоновки корпуса.

Всегда выбирайте качественные компоненты, когда дело касается охлаждения и питания. Это фундамент для создания надежного и долговечного компьютера.

Всегда много споров о том, какой вариант лучше для каждого компонента и сборки. Иногда дело не всегда в достижении максимально низкой температуры для каждого отдельного компонента.

Я обнаружил, что эти методы оптимизации воздушного потока достаточно эффективны для охлаждения, сохраняя при этом практичность и удобство обслуживания.

Если вы когда-нибудь сомневаетесь, какой способ лучше работает для вас, попробуйте другой способ. Так вы учитесь и приобретаете больший опыт в настройке машин, которые не перегреваются, а также практичны в использовании и обслуживании.

Как найти воздушный поток вентилятора

Каждая печь или кондиционер имеет свои собственные особенности движения воздуха. Так как же понять, что должен делать фанат, над которым вы работаете? У этой информации нет единого источника, но, надеюсь, эта статья поможет вам в поиске этих важных данных.

Методы тестирования вентилятора
При диагностике или балансировке воздуха в системе очень важно знать воздушный поток вентилятора. Это значение можно измерить, суммируя воздушный поток на решетках или регистрах и складывая их вместе, если утечки в воздуховодах нет, но этот метод не является точным, потому что почти все воздуховоды протекают.

Если воздуховод имеет прямой вход или выход с диаметром от пяти до 10 диаметров воздуховода, воздуховод можно пересечь, чтобы определить воздушный поток вентилятора. Но самый простой и довольно точный метод определения расхода воздуха на вентиляторе — это измерить общее внешнее статическое давление и считать воздушный поток вентилятора по данным производителя.

График расхода воздуха
Точность интерпретации расхода воздуха с помощью этого метода зависит от нескольких условий.

Прочтите и запишите производителя, модель и серийный номер проверяемого воздухообрабатывающего агрегата. Убедитесь, что текущий двигатель вентилятора такой же, как и оригинальный, и что вентилятор чистый, и что гайка вентилятора надежно закреплена на валу.

Если есть ремни, убедитесь, что они имеют надлежащее натяжение (изгиб на ¾ дюйма между шкивами) и что ремень и шкивы находятся в хорошем состоянии.

По номеру модели определите вместимость оборудования. Расчетный расход воздуха в режиме охлаждения обычно составляет 400 кубических футов в минуту на тонну, или проверьте ваши технические данные.

Если вентилятор имеет прямой привод, определите настройку скорости вращения двигателя нагнетателя, прочитав схему на задней стороне дверцы отсека нагнетателя. Схема поможет вам определить, что показывают микропереключатели скорости вращения вентилятора или к какому отводу скорости вращения вентилятора подключен черный провод вентилятора.

Соберите от производителя данные о производительности вентилятора, которые соответствуют номеру модели воздухоподготовителя или печи.Посмотрите старые инженерные руководства в офисе или, если система новая, проверьте текущую информацию. Многие новые кондиционеры включают данные о вентиляторах в инструкции по установке.

Измерьте статическое давление на входе и выходе. Сложите два давления вместе, чтобы получить общее внешнее статическое давление.

Используя данные производителя вентилятора, определите воздушный поток вентилятора, нанеся на график объем оборудования, скорость вентилятора и общее внешнее статическое давление. Некоторые диаграммы также могут включать обороты вентилятора и размер двигателя.

Сравните воздушный поток вентилятора с воздушным потоком, измеренным в приточных регистрах или обратных решетках, чтобы определить производительность воздуховода и системы в целом.

Часто данные о производительности вентиляторов для оборудования, которое мы обслуживаем и тестируем, недоступны. Когда это происходит, мы оказываемся в положении, когда трудно интерпретировать поток воздуха путем измерения статического давления.

Если данные производителя о вентиляторах недоступны, вы можете связаться с производителем, и он отправит вам таблицы вентиляторов оборудования.Они могут отправить вас на свой веб-сайт для загрузки необходимой информации. Все больше и больше производителей предоставляют вам доступ к своей технической документации в режиме онлайн.

В качестве последнего шанса вы можете использовать аналогичную информацию из другой модели, имеющей такие же размеры вентилятора и число оборотов в минуту, или использовать общую информацию, но это так же хорошо, как кажется, общее и может отличаться от 5% до 15% в зависимости от выбранный вами источник.

Считайте это поиском знаний. Воздушный поток — важная часть того, что вы делаете.Как сказал один из моих лучших друзей: «Если вы не измеряете, вы просто гадаете».

R ob «Doc» Falke служит в отрасли в качестве президента National Comfort Institute, обучающей компании, специализирующейся на измерении, оценке, улучшении и проверке характеристик систем HVAC. Вы можете связаться с Доком по телефону [email protected] или позвонить ему по телефону 800 / 633-7058. Посетите веб-сайт NCI по адресу nationalcomfortinstitute.com для получения бесплатной информации, технических и коммерческих статей и загрузок.

Измерение структуры воздушного потока, создаваемого потолочным вентилятором, с помощью четырехкратной цветовой последовательности, полосковой велосиметрии

Abstract

Потолочные вентиляторы долгое время широко использовались в качестве эффективного охлаждающего оборудования для создания устойчивой внутренней среды. Однако для современных методов измерения довольно сложно уловить такое сложное поле воздушного потока в масштабе всего помещения. В этом исследовании была разработана новая технология крупномасштабного измерения воздушного потока — велосиметрия с полосками частиц с цветной последовательностью (CSPSV), которая применяется для измерения воздушного потока, создаваемого потолочным вентилятором в помещении размером 4 м × 2.Камера 5 м × 3 м. В новом методе использовались четыре камеры: две в верхнем положении для измерения воздушного потока возле потолка, а две другие в нижнем положении для измерения потока воздуха у пола для захвата поля потока в масштабе помещения. После восстановления векторов из каждой пары камер векторы воздушного потока объединяются, чтобы заполнить слепую зону возле потолка и пола. На основе данных измерения трехмерного трехкомпонентного векторного поля были рассчитаны усредненный вектор скорости, интенсивность турбулентности и завихренность, а также проанализированы структуры воздушного потока.Результаты показывают, что метод CSPSV с четырьмя проекциями обеспечивает более полное измерение сложных движений воздуха в помещении, таких как воздушный поток потолочного вентилятора. Для типичного воздушного потока, создаваемого потолочным вентилятором, можно выделить шесть зон образца. Поток под потолочным вентилятором закручивается вдоль своего пути с тем же направлением вращения лопастей вентилятора, при этом сердечник постепенно сжимается и разбавляется окружающим воздухом. В этом исследовании представлен новый метод велосиметрии для сложных воздушных потоков размером с комнату и лучшее понимание схемы воздушного потока потолочного вентилятора, что полезно для новой концепции интеграции потолочного вентилятора с системой кондиционирования воздуха.

Основное содержание

Загрузить PDF для просмотраПросмотреть больше

Больше информации Меньше информации

близко

Введите пароль, чтобы открыть этот PDF-файл:

Отмена ОК

Подготовка документа к печати…

Отмена

.
Обновлено: 07.02.2021 — 19:53

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Размер кожуха вентилятора (вся рама) Между монтажными отверстиями
40 мм 32 мм
50 мм 40 мм
9023 9070 мм 9023 9023 902 905 902 902 902 905
80 мм 71.5 мм
92 мм 82,5 мм
120 мм 105 мм
140 мм 124,5 мм
200 мм 156