Bu soru kapalı alanlar için ele aldı. Bununla birlikte, bir soğutucuya takılı fanın bakış açısından havanın kanatçıklardan üflenmesi ya da kanatçıklardan emilmesi fark eder. Başka bir deyişle, hava akımı şablonu maddeden yeterince farklı mı?
Bu soru kapalı alanlar için ele aldı. Bununla birlikte, bir soğutucuya takılı fanın bakış açısından havanın kanatçıklardan üflenmesi ya da kanatçıklardan emilmesi fark eder. Başka bir deyişle, hava akımı şablonu maddeden yeterince farklı mı?
Yanıtlar:
Bu o kadar geniş bir konudur ki, cevaplayabileceğiniz tek bir konu değil, basit bir cevapla diğer cevaptan daha iyidir.
Tek başına durarak, bir vantilatörün üfleme tarafı, havanın neredeyse tüm yönlerden eşit olarak çekildiği emme tarafına kıyasla daha konsantre, daha hızlı hareket eden ve daha çalkantılı bir "nehir" üretir. Bunu hemen hemen her fan ile kolayca test edebilirsiniz. Sizi üfleme tarafının önüne koyun, böylece hava akımı ve soğutma etkisini hissedeceksiniz. Elinizi arkaya koyun ve etki tespiti daha zordur.
Türbülans ayrıca ısı transferinin verimliliğini de büyük ölçüde artırır. Türbülans aslında arkadaşın.
Dolayısıyla, sadece bu bakış açılarından, üfleme tarafı daha iyi soğutma tarafı olarak görünmektedir.
Ancak, sadece fan ile ilgili değil.
Seçilen ısı emicinin geometrisi ayrıca fanın performansını da büyük ölçüde etkiler. Tipik lineer kanatlı ısı emicinizin üzerine tıkanan döner fan gerçekten oldukça verimsiz olacaktır. Aslında, doğrudan fanın altındaki bölge, neredeyse hiç hava hareketi görmeyecek. Bu elbette talihsizliktir, çünkü normalde soğumaya çalıştığınız şeyin bulunduğu yer burasıdır.
Ayrıca, kanatçıklar oldukça derin olmadıkça, hava akımı genel olarak kötü dağılır. Çok sığ ve ortaya çıkan geri basınç aslında fanı "durdurabilir". Bu durumlarda, fanı "emmek" yönünde monte etmek , havayı, fan tarafından oluşturulan hava basıncındaki boşluğu doldurmak için ısı emicinin yanlarına daha doğrusal gireceğinden durumu iyileştirebilir .
Muhtemelen, yukarıda gösterilen ısı emici daha uzun yüzgeçler ve bir uca monte edilmiş fan ile daha verimli olabilir.
Daha iyi tasarımlar, aşağıdaki gibi radyal ısı emiciler kullanır. Gördüğünüz gibi, buradaki stil fanın tüm çevresi üzerindeki hava akımına radyal olarak simetriktir ve sonuç olarak merkezi çekirdeğin çevresinde daha eşit bir ısı transferi sağlar.
Bununla birlikte, bu stille bile, çekirdeğin kendisi hala kötü şekilde havalandırılmaktadır. Bu haliyle, genellikle bir ısı borusu olarak işlev gören katı, yüksek bir termal iletkenlik çekirdeği olarak üretilmektedir. O zaman bile, aşağıdaki resme bakıldığında, çekirdeğin etrafındaki yongaya temas eden kare kısımdaki alan aslında verimsiz olan bir hava boşluğudur. Daha iyi bir tasarım, yuvarlak bir konik yapıda metalle dolu o alana sahip olacaktır. Ancak, elbette bu ihmal edilemez.
Gerçekte malzemeler ve yüzey hazırlıkları da soğutucu tasarımında büyük bir fark yaratıyorsa. Yüksek derecede termal olarak iletken malzemeler açıkça en iyisidir, ancak yüzey aynı zamanda hava ceplerinin oluşmasını veya toz partiküllerinde tutulmasını engellemeyecek kadar pürüzsüz olmalıdır, ancak havanın üzerinde kolayca geçebileceği kadar pürüzsüz olmamalıdır.
Elbette yıllar süren bu küçük formülü mükemmelleştirmek için harcayabilir, ancak genel olarak yüksek cilalı krom bir ısı emici istemezsiniz. Kumlanmış alüminyum veya altın kaplı kumlanmış bakır, eğer karşılayabiliyorsanız, çok daha iyi çalışacaktır.
Bir diğer ciddi sorun da kirlenmedir.
Toz ve kir, fanınıza ve ısı emicinize girecek. Zamanla bu, ünitenin performansını artırır ve ciddi şekilde azaltır. Bu nedenle, fan ve ısı emici düzeneğinizi mümkün olduğu kadar kendi kendine yıkama olacak şekilde tasarlamak akıllıca olacaktır.
Üfleyici fanın genelde kazandığı yer burasıdır. Kontrollü hava akışıyla ve içeri giren hava temiz tutulursa, ısı emiciden toz alma eğilimindedir. Bu beni bir sonraki noktaya getiriyor.
Hava Kaynak Verme ve Giderme
Fan ve ısı emicinin mükemmel düzenini geliştirmek için binlerce dolar harcayabilirsiniz ve özellikle soğutma sisteminizin etrafındaki havanın geri kalanıyla ilgilenmemeniz durumunda, özellikle sıkıca kapalı bir alanda olmanız durumunda tüm bunlar zararsız olacaktır.
Isı yalnızca cihazınızdan havaya alınmakla kalmaz, aynı zamanda bu sıcak havanın çevreden uzaklaştırılması gerekir. Bunun yapılmaması, sadece sıcak havayı tekrar dolaştırır ve korumaya çalıştığınız cihazda hala termal arıza meydana gelir.
Bu nedenle kabininizin havalandırılması ve kabinin dışından soğuk havada çekmek için kabin fanları da içermeniz gerekir. Bu fanlar, üniteye emilen ortam tozu miktarını kontrol etmek için her zaman çıkarılabilir ağ ve veya köpük filtreleri içermelidir. Açık ızgara tipi egzoz panelleri kabul edilebilir, ancak en iyi işlem için, kirlilik girişini tekrar sınırlandırmak amacıyla kabin içinde hava akışı dışarıya doğru tutulacak şekilde kabin içinde pozitif bir basınç sağlanmalıdır.
Özel durumlar
Ünitenin zorlu bir ortama monte edileceği yerde özel önlemler alınmalıdır. Yer değirmenleri vb. Gibi yüksek tozlu ortamlar veya yüksek ortam sıcaklığı ortamları, ya doğrudan şasiye yönlendirilmiş bir hava ya da kapalı bir ünite ve iki aşamalı, muhtemelen sıvı soğutma sistemi gerektirir.
Kritik Durumlar
Sisteminiz kritik bir şeyi kontrol ediyorsa, o zaman ısı emici sisteminizin bir parçası olarak termal algılamayı ve muhtemelen aktif fan kontrolünü kullanmak akıllıca olacaktır. Bu tür sistemler, güvenli bir duruma girme ve kullanıcıyı filtreleri temizlemek için uyarma veya kritik arızaları önlemek için gerektiğinde sistemin çevresindeki ortam ısısını azaltma özelliğini içermelidir.
Bir Daha Fazla Nokta
Pahalı fanlar ve hepsi kilitlenmiş mükemmel bir hava dağıtım sistemi ile dünyanın en iyi soğutucu tasarımı tasarımını elde etmek için yarım yıl geliştirme parası harcayabilir ve 2 sentlik termal bileşik eksikliği için cihazları yakabilirsiniz.
Isı alıcısına korumaya çalıştığınız cihazdan ısı almak çoğu zaman sistemdeki en zayıf nokta olabilir. Uygun bir termal yapıştırma malzemesi ile ısı emiciye düzgün şekilde monte edilmemiş parçalar, birleştirilen diğer sorunlardan daha fazla ünite öldürür.
Üretim süreciniz ve prosedürleriniz, bu yönlere öncelik vermek için geliştirilmelidir.
Örneğin, eğer, o mekanik olarak ısı-lavabo bunları monte etmek ihtiyatlı olduğu üç ya da dört TO220 tarzı transistörler tek soğutma paneli monte kullanıyor demek ve eğer uygunsa, yönetim kuruluna ısı emici, ÖNCE geçiyor lehimleme işlemi. Bu, termal bağlantının öncelik kazanmasını sağlar.
Düzgün olmama nedeniyle oluşabilecek hava boşluklarını doldurmak için her zaman cihaz ile ısı emici arasına ya da cihaza veya ısı emici yüzeydeki darbelere her zaman ya termal olarak iletken macunlar, kremler, jeller ve ya da elektriksel olarak yalıtılmış termal pedler dahil edilmelidir.
Ve temiz tut. Büyüklüğü veya bir tuz tanesini, hatta başıboş kılları kirleten bir madde ısıl bozulmaya neden olabilir.
Basınç düzeni farklı olacaktır.
Üflediğinde, soğutucu yüzeyindeki basınç (bıçaklara paralel) daha yüksek olacaktır; bu, yüzeyde daha yüksek ısı iletkenliği anlamına gelir.
Kanatçıklar içinden emildiğinde, kanatçıkların yüzeyindeki hava akışına dik olan basınç artacaktır.
Bu yüzden doğru hava akış yönünün soğutucu gövdesinin boyut oranlarına bağlı olduğunu ve termal yayılma düzeniyle ağırlıklandırıldığını düşünüyorum. Ampirik olarak, bir kişi genliği çok daha büyük olduğunda derinlikten sonra kesinlikle darbenin daha iyi olduğunu söyleyebilirdi.
Andresgongora'nın yorumundan sonra toplama ...
Hava basıncını akım olarak gerilim ve hava hızı, direnç olarak akmak için dik olan engeller, elde edilen ısının güç olarak taşınımı olarak düşünün. Veya kütlenin, birim akış başına ısı ile etkileşime girdiğini ve bunun hava akış hızı ile yenilendiğini düşünün.
Bu yüzden basınç paterni, orada olanların tam bir resmini vermeyecek, tam konveksiyon paterni karmaşık olacak, ancak hava akışının daha iyi olması yönünde iyi bir fikir verecektir.
Başka bir deyişle, zaman içindeki basıncı arttırırsanız sıcaklık artar ve bunun tersi de geçerlidir. Bu prensibi anlamanıza yardımcı olmak için şu iki örneği göz önünde bulundurun:
Bir el pompasını kullanarak bas-bisikletinizdeki lastikleri pompaladığınızda, prize en yakın olan pompanın ucu oldukça ısınır. Bu ısıtma etkisi, sıfır olmayan P.dV / dt terimiyle değiştirilir.
Evinizde dört dikey duvarın hepsinde pencere ve kapılar bulunan kübik bir odanız varsa ve kuzeyden gelen sıcak bir rüzgârınız varsa, odayı kuzey duvarındaki pencereyi / kapıyı 50 ila 100 açarak açabilirsiniz. mm ve diğer duvarlardaki camların / kapıların 200 ila 500 mm arasında açılması. Bu odanın içindeki basıncı düşürür ve sıcaklığı düşürür.
Şimdi türbülans meselesine.
Soğutucudan (veya diğer sıcak bileşenlerden) en yüksek miktarda ısı aktarımı laminer akışkan akışı altında gerçekleşir. Hava akışı arttığında, sonunda hava akışının çalkantılı olduğu bir noktaya ulaşabilirsiniz. Türbülansın etkileri:
Yani, türbülans kesinlikle senin arkadaşın değil .
Türbülansı azaltmak için fan hızını azaltmayı deneyebilirsiniz; eğer fan iyi tasarlanmışsa, fan kanatlarının açıları, hava kanatların üzerinden geçerken hava hızındaki artışı hesaba katan sürekli eğriler olacaktır. Bu nedenle, fanın yavaşlatılması, bıçakların eğriliğinin artık laminer akış için doğru olmadığı anlamına gelir. Bu etki, uçakların ve büyük gemi pervanelerinin üzerinde, ters eğim de dahil olmak üzere kanatların 'eğimini' değiştirerek aşılır. Bu, genellikle elektrikli ekipmanlarda kullanılan soğutma fanlarının boyutuyla mümkün değildir.
Fanların örtülmesi
Aşağı taraftan (yüksek basınç veya çıkış) yukarı tarafa (düşük basınç veya giriş) engelsiz, sürekli bir hava yolu varsa, yüksek basınçlı hava yalnızca en kısa yoldan girişe geri gider ve akış aşağı akış azalır. Bunu her zaman görüyorsunuz - uçak pervaneleri, deniz pervaneleri (Avustralya'ya verilen İspanyol savaş gemilerinin en yeni itici tasarımlarına bakın), ucuz ev tipi soğutma fanları. Bu kaybın üstesinden gelmek ve böylece fanın etkinliğini arttırmak için, daha iyi tasarımlar, fan kanatlarının uçlarına yakın oturan örtülere sahiptir. Frank Whittle'ın doktora tezi, jet motorunda örtülü fanların kullanılmasını içeriyordu - açık pervanelerden çok daha verimli ve egzoz gazı hızını artırmak için hızlı sıcaklık artışı için iyi.
Soğutma algılamak için bir el kullanma
Bir fanın akış aşağısındayken hissettiğiniz soğutma, çoğunlukla cildiniz üzerinde bulunan sıvı suyun buharlaşmasının etkisidir - buharlaşma yoluyla 540 cal / gram kaybı, kesinlikle serin hissedecektir. Ancak derileri üzerinde su bulunmayan elektronik / elektrik bileşenleri üzerindeki etkisi zildir. Bu nedenle, sıcaklık düşüşünü tespit etmek için elinizi kullanmak yanlış modeldir.
ÖZETLE:
Emme sıcaklığı düşürmek için üflemekten daha iyidir. Laminer akış, ısıyı uzaklaştırmak ve iletmek için en etkili yoldur. Fan kanatlarının örtülmesi, fanın etkinliğini ve verimliliğini arttırır.
Ben tasarım bağımlı olduğunu düşünüyorum. Ana faktörler:
Bu yüzden içeri akış için oy veriyorum, fakat yine de hepsi cihazın tasarımına bağlı.
Optik Ağ İletişimi (Telekom) teknolojisi şirketi için çalışıyorum ve daima soğutma ve EMC ile uğraşıyorum. Kart / raf temelli ekipman sorusu için temel tasarım kararı için mükemmel yorumlar - fanları hava filtresi girişine veya egzoz tarafına koymak.
Kullandığımız bazı elektronik modül satıcıları tarafından havanın% 10-15 soğutma verimliliğini düşürdüğünü söylemiştim. Diğer iki gözlem ise
1) (büyük) INTAKE'deki fanlar maalesef sürtünme ve fan motorlu ısı dağılımı ile havayı PREHEAT
2) ÇEKMEYE ÇIKARMADIĞINIZI HAZIRLANMADI PCBA üzerinden hava.
Basitçe hava hareketini engeller, tıpkı çok ince özellikler gibi - sadece soğutucuya dolanan hava! Temel farkın PULLING havasının sadece basınç farkından harekete neden olduğuna inanıyorum (daha az türbülans) bit PUSHING hava aktif türbülans ve basınç farkını kullanır.
Soru bir [ortak] soğutucuya ve [ortak eksenel bıçak tipi] fana kısaltıldığında, daha kısa bir cevabı hak eder. Ve cevap, her zamanki gibi ve maalesef "bağlıdır".
(1) Bir soğutucunun üstüne "emme" yönünde bir fan takıldığında, hava laminer maddede (en azından kanat / pim mesafesinden daha büyük bir vorteks skalasına göre) kanatçıklara (veya pimlere) girer. Bu nedenle, ısı transfer yüzeyleri etrafındaki sınır tabakası kalındır ve ısı transferi oldukça zayıftır. Dahası, tipik bir fanlı tek taraflı lavabo yapımında, tam olarak ısının lavabonun altında üretildiği yerde, zayıf hava akışlı merkezde bir "ölü bölge" olacaktır.
(2) Bir fan, soğutucu bloğun kanatlarına üflediğinde, çıkış havası akışı türbülanslıdır ve metal yüzeylerin etrafındaki termal sınır tabakası incedir, bu nedenle hava akımı kanatlı yapıya daha derine girer ve metal yüzeylere yakın olarak iyi ısı transferi sağlar. Ve en yüksek [türbülanslı] hava hızı, termal "stres" in en yüksek olduğu lavabonun merkezi etrafındadır.
Böylece, kasanın (2), kasaya (1) kıyasla açık bir üstünlüğü var gibi gözüküyor. Ne yazık ki, farklı çevre koşullarında fan performansı olan bir faktör daha var. Ortam boşluğuna göre daha yüksek basınç oluşturan üfleyicilerden farklı olarak (ve dizüstü bilgisayarların içindeki ısı borusu tasarımlarında kullanılır), eksenel fanlar, daha dar bir alandan havayı ortama çekerken daha iyi hava akışı performansı sağlar, bu nedenle kasa (1) burada biraz tercih edilir. .
Öte yandan, bir eksenel fan, üfleme sırasında olduğu gibi yüksek aerodinamik empedansla karşılaştığında, kendisini “kısa devre” edebilir ve çok az ya da hiç hava akışı sağlayamaz. Bu nedenle, aksiyal fan kullanımı zayıf termal durumda (1) bir avantaja sahipken, aynı fanın performansı basınçlı (ancak termal olarak verimli) bir alana çalıştırılarak azaltılır.
Böylece kasa (1) daha düşük ısı transferine sahip ancak daha iyi fan performansı ve kasa (2) daha iyi ısı transferine sahip fakat daha düşük fan performansı. Net sonuç, kanat kalınlığı ve aralık gibi çeşitli faktörleri içeren "bağlıdır". Ve bu fan yapısına bağlı. Bir veya diğer yöndeki performans için optimize edilmiş bıçaklara sahip olabilen üç tip eksenel fan, tüp eksenel, kanat eksenel ve pervaneler vardır. Tüp eksenel fanlar da iyi bir basınçlandırma performansına sahiptir ve blade sunucularda kullanılır. Bu yüzden sonuçlar değişebilir.
Açıkçası, en iyi sonuç, bir fanın üflediği ve diğerinin havayı emdiği çift fanlı bir tasarımla elde edilebilir.
Fan ve soğutucu bir hava kanalı içine alınmışsa, her iki fan tarafında aynı hava akışını elde edersiniz, böylece soğutucu konumu çok fazla fark etmemelidir. “Soğutucu üstündeki bir fan” kurulumu için, üfleme tarafı kesinlikle daha iyi soğutma sağlar.
Emme veya üfleme basit bir cevap değildir - soğutucudan akan havanın sıcaklığına, akış hızına ve oluşabilecek kirlenmeye kadar (istenen amaç yok) aşağı doğru kaymaktadır. Bu yüzden basit cevap, en soğuk hava, en iyi hava akımı ve en az kirli olan - sadece inceleme ve deneylerle cevaplanabilir.
Çoğu durumda, emme modunda fan, üfleme modundan çok daha iyidir.
Fan, üfleme moduna getirilirse, rüzgar kuvveti soğutucu tarafından engellenir ve yayılır, bu nedenle ısı soğutucu etrafına dağılır ve sonuçta aynı hava akımı kaynağı fan tarafından geri emilir ve ısı geri dönüştürülür.
Emme modunda, ısı daha konsantre bir çizgide üflenir ve böylece daha az ısı geri dönüştürülür.
Bunun bir istisnası, fanın ısıyı soğutucudan yeterince uzağa üfleyecek kadar güçlü olması ve böylece hava akışının geri dönüştürülmemesiydi. O zaman darbe daha iyi olabilir çünkü daha konsantre olabilir, bu nedenle hava daha hızlı akar (aynı miktarda hava akışı daha hızlıdır) ve bu nedenle rüzgarın kendisi daha soğuk olur =)