Какой должен быть вентилятор для ПК?

Процессор и ..

Охлаждение ПК

Статьи

Полезные советы

Ссылки

Электроника

Linux

Список литературы

Проекты, идеи

 

 

Физические соотношения определяющие характеристики вентилятора.

Из специальной литературы известно, что зависимость расходных характеристик вентилятора от числа оборотов описываются следующими выражениями:

Q₁ = Q₀ (N₁/N₀);    ф.1

H₁ = H₀ (N₁/N₀)²;    ф.2

 
P₁ = P₀ (N₁/N₀)³;   ф.3

 
N_ш = N_ш0 + 50lg (N1/N0)   ф.4

 

•  Расход Q, прямо пропорционален росту/снижению числа оборотов;
• Развиваемое вентилятором статическое давление H, пропорционально квадрату роста/снижения числа оборотов;
• Потребляемая приводом вентилятора мощность P, пропорциональна кубу роста/снижения числа оборотов.
• Прирост/снижение уровеня шума вентилятора N_ш пропорционален логарифму прироста/снижения оборотов.

Руководствуясь этими соотношениями можно менять необходимые Вам характеристики вентилятора при управлении скоростью вращения его ротора.

 

Размер вентилятора и его характеристики.

Расход воздуха через осевой вентилятор зависит от многих параметров. Он:

1. пропорционален числу оборотов вентилятора.
2. пропорционален площади проходного сечения вентилятора,
3. И зависит в том числе от толщины вентилятора.

Рисунок 2.

Рисунок 3.

 

На рисунке 2 приведена зависимость коэффициента шума Ni (дб), давления P (мм. H2O) и расхода Q (м3/мин) от диаметра вентилятора, при постоянных оборотах. Если бы не увеличение уровня шума, то можно было рекомендовать установку в системах охлаждения вентиляторов большего диаметра поскольку с ростом диаметра вентилятора растут давление создаваемое им и расход через него.

Рост уровня шума вентилятора с увеличением его диаметра можно объяснить увеличением длинны лопасти, что увеличивает количество завихрений на движущихся лопастях. Можно предположить и добавления уровня шума от вибраций лопасти. Поскольку ее толщина не изменилась.

Аналогичные выводы можно сделать из рисунка 3. Здесь видно, с ростом числа оборотов вентилятора растут создаваемое им давление и расход. В полном соответствии с формулами фф.1,2,3,4. При этом уровень шума тоже растет.

 

Рисунок 4.

Рисунок 5.

 

На рисунке4 и 5 показаны зависимости давления P (мм. H2O), расхода Q (м3/мин) и уровня шума от толщины вентилятора, при постоянных оборотах, диаметре. Мы видим, что при постоянном расходе наблюдается рост давления и падение уровня шума с ростом толщины вентилятора.

 

Так какие же вентиляторы нужны?

Для простого обдува винчестеров, направления потока воздуха в слабо вентилируемую зону, что эквивалентно работе вентилятора в открытом пространстве, можно применять любой (в том числе "no name") вентилятор для которого обозначен расход.

Совершенно иной случай работы вентилятора при наличии сопротивления воздушному потоку. Это в корпусах, на кулерах и вентиляторы установленные в перфорацию. В этом случае, особенно при самостоятельном изготовлении системы охлаждения, необходимо просчитывать расходы охлаждающего воздуха с учетом потерь в устройстве куда устанавливается вентилятор. Именно для этого нужны расходные характеристики вентилятора.

В случае замены вентилятора кулера, необходима установка по крайней мере не худшего по избыточному давлению и расходу. Только в этом случае можно гарантировать паспортные характеристики кулера. Вот тогда то и потребуются все характеристики вентилятора.

Можно сказать, что:

1.  вентилятор на который не даются развернутые характеристики, не рекомендуется применять на кулерах и других системах охлаждения имеющих потери давления.
2. в системах где вентилятор установлен в открытом пространстве и системах охлаждения с малыми потерями можно применять любой осевой вентилятор.
3. в устройства где уровень шума не критичен, а в тоже время надо обеспечить максимальный расход охлаждающего воздуха можно рекомендовать установку вентиляторов большего диаметра.
4. можно рекомендовать применение более толстых вентиляторов, поскольку они менее шумные и создают большее избыточное давление.

 

А. Сорокин

2008 г.

Попасть прямо в разделы сайта можно здесь: