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機箱風扇越多散熱越好?挑選風扇的祕訣在哪

來源:妖孽男    閱讀: 2.94W 次
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天一熱大家都知道要開風扇開空調,那電腦一熱怎麼辦。電腦有自帶的風扇,從電腦開機起時它就不斷地在運轉,機箱風扇要大要多才好嗎?今天我們就對這個問題進行探討。

機箱風扇越多散熱越好?挑選風扇的祕訣在哪

機箱風扇如何挑選

  機箱風扇怎麼選 機箱風扇越大越好嗎?

電腦上用的風扇都是DC風扇(以下風扇均指此),它的運作原理也很簡單,導體通過電流,周圍會產生磁場,如果將此導體置於另一磁場中,將產生吸力或斥力從而讓物體移動,也就是安培右手定則,中學物理都有學過,就不細講了,這次主要是看看DC風扇的一些常見指標,它們在風扇的選擇與使用中都會用到。

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風扇外包裝上一般都印有基本性能指標

風扇從性能數據上說有4個關鍵的參數,即風量、風壓、轉速和噪音,當然對風扇性能有影響的還有扇葉形態、電機軸承和扇框等等。一把好的風扇可以賣到大幾百塊,普通的30-80塊不等,而最便宜的5塊包郵的都有,可見中間還是蠻有講究的。

  風量

風量 = 平均風速?過風面積

風量是最基本的指標之一,不受尺寸結構方式等限制,指單位時間內通過過風面積的空氣體積,過風面積基本上等同風扇外框面積減去電機部分內框面積。風量一般用CFM(cubic feet per minute,立方英尺/分鐘)來表示,也有少數人會用m3/min,12cm風扇風量多在30-80CFM間。

顯然,平均風速一定時,風扇直徑越大,過風面積就越大,風量也就越大,參與熱交換的空氣也就越多,大多數情況下散熱效果越明顯。但是盲目追求風量也是不可取的,因爲還有一個與之息息相關的“風壓”我們要顧慮。

  風壓

如果說風量是指單位時間內參與熱交換的空氣總量,那麼風壓就決定了這些空氣能到達的位置。準確的講,風壓就是出風口與入風口間產生的壓強差,通俗的講,風壓定義了風能吹到多遠的距離,由於風壓描述的壓強差比較小,一般以水柱爲單位,即mmH2O(毫米水柱),12cm風扇風壓多在0.3-1.0mmH2O間。

風壓大小主要取決於扇葉的形狀、面積、高度以及轉速,前三者的影響較爲複雜,和轉速的關係就很簡單,同條件下,轉速越快,風壓越大。

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風扇風壓示意圖

風量和風壓是一個互相制約的關係,轉速不變的情況下,風量越大風壓越小,風壓越大則風量越小,它們之間的制約程度取決於風扇的扇葉形狀和整體的結構,下面是一張典型的風量-風壓特性圖。

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風量-風壓特性圖

在我們日常應用中,選擇大風量還是選擇大風壓的風扇要依賴實際情況,比如機箱前置風扇多選風壓大的,這樣冷空氣可以儘可能地吹到機箱內部深處,而後置風扇就可選擇風量大的,讓更多的熱空氣排出到機箱外,像鰭片密集的或較厚的散熱器,搭配的風扇也對風壓有一定要求。

  轉速

轉速是指每分鐘內扇葉所轉的圈數,單位爲rpm(revolutions per minute),轉速對風扇的性能影響是巨大的,通常轉速越高帶來的風量越大、風壓也越高,但是噪音也會更大。

風扇轉速由電機、工作電壓、風扇扇頁的數量、傾角、高度、直徑和軸承系統共同決定。絕大多數的風扇轉速都是可以調節的,這是因爲他們的轉速會隨工作電壓的變化而同步變化,我們平常用過的調速器其實不過就是個小小的變阻器,和風量/風壓不同,轉速能通過簡單的儀器測量或軟件查看,12cm風扇的轉速一般在800-2000rpm。

  噪音

風扇噪音是風扇工作時產生雜音,同時,噪音也是對用戶造成直接影響的因素。噪音大小受多方因素影響,如轉速、扇葉大小和數目等,標稱的風扇噪聲值是在噪聲小於17dB的消音室中測量的,距離風扇1米,並沿風扇轉軸的方向對準風扇的進氣口,採用A加權的方式進行。

一般要求風扇的噪聲要儘量的小,而且不能存在異音,劣質的風扇,往往扇葉的重心沒有在軸心上,使用一段時間後,風扇軸承逐漸磨損,都會使震動加劇噪音變大。

  扇葉

扇葉的設計對風扇的性能起着決定性的作用,廠商的技術功底也大多通過各種各樣的扇葉來表現,扇葉有幾種主要參數影響着風扇的風量、風壓和風速。

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扇葉

葉片曲率越大,風量與風壓越大,葉片所受的阻力也越大,要求電機的扭力更大;

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風扇風量

葉片傾角(與氣流方向的角度)越大,風壓越大,但可能產生迴流現象,降低風扇性能;

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風扇風壓

葉片間距過小會氣流擾動,增加表面摩擦,降低效率,間距過大則會壓力損失增大風壓不足;

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風扇風速

葉片弧度能讓吹出氣流集中在出風口正前方的柱狀空間內,可以增加風壓。

另外葉片數目也有很大影響,風扇的葉片數目基本上是5、7、9等奇數,這是爲了平衡和避免共振,在相同條件下,增加扇葉數目,能提高風量,但風壓會下降,或者說,保證相同風量下,通過增加扇葉能有效地降低轉速,從而降低噪音。

除了上述的那些指標外,風扇軸承也是很重要的,通常分爲含油軸承、液壓軸承、滾珠軸承和磁浮軸承,不同的軸承產生的噪音有大有小,而它們的壽命長短也有不同。這些軸承各自有着不同的優缺點,如含油軸承成本低,噪音小,技術含量低,壽命也短(5000-8000小時);液壓軸承相比於含油軸承,壽命要長很多(4萬小時);DIY玩家喜愛的雙滾珠軸承,有着超長壽命,達5萬-10小時,價格高,噪音也大;磁浮軸承則是集大成,技術含量比較高,壽命也長(5萬小時),噪音極低,價格也是極高。

  該如何選擇合適的風扇?

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風扇挑選

風扇可以簡單歸爲三大類,一類是風量扇,另一類是風壓扇,最後一類是都均衡扇,三種風扇顧名思義就是有些風量特別大,有些風壓特別大,有些則兩者都有點但都不大(都很大的要麼很貴要麼很吵),然後根據場景實際需求來選擇。

應該說風量扇適用大多數應用環境,能讓更多空氣參與到熱量交換過程當中,像機箱後置、上置、側邊風扇都可以選用風量型扇子,風道暢通的話,機箱前置風扇也可以用大風量的扇子,如果硬盤籠之類的在風扇附近,風壓類扇子會更好一些。對於散熱器搭配的風扇,如果鰭片不是很密集散熱器不是很厚的話,還是以風量扇爲主,基本原則就是,抽風類的風扇多選用大風量風扇,密集型、阻力較大的區域的吹風類風扇多使用風壓高的風扇,並且有一個前提,噪音得小,至少在夜深人靜時你不能聽到它在那呼呼呼地忙個不亦樂乎!

  機箱風扇越多散熱越好?

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風扇

答案是否定的,如果要科學的加強機箱內部散熱,應該先去了解以下什麼是機箱風道,只有結合機箱結構+機箱風道設計,這樣纔可以達到最佳的機箱內部散熱效果,而不是取決於機箱散熱風扇的個數,不合理的機箱風扇佈局,即便再多,也可能達不到最佳的散熱效果。

此外,對於一般的低功耗電腦,傳統的機箱,內部空間已經足夠大,加之電腦功耗並不大,不配備機箱風扇問題也不大。一般來說,會配備機箱風扇的用戶,多是遊戲族或者電腦長時間運行或應對夏季高溫等情況,下面簡單說說,機箱風扇數量的選擇問題。

一般來說,決定機箱風扇數量,需要結合機箱類型、風道佈局來分析,而並不是機箱風扇越多越好。

這個按實際需要決定,如果沒必要裝這麼多風扇就用不完,如果要插滿也可以,甚至可以通過電源轉接線接上更多風扇。如果想要電腦散熱比較好,建議儘量少安裝風扇,因爲噪音是個問題,如果確實散熱不好,機箱上一般裝兩個風扇也能滿足需要了,這裏需要注意一下風道問題,如何達到最佳的散熱效果。

現在大家明白了吧,機箱風扇不是越多越好,越大越好。挑選風扇一定要結合實際的情況,根據自身電腦來選擇,否則畫蛇添足就不好了。

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