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工程案例
奧運五棵松體育館
08奧運水立方
2019北京世園會中國館
2022北京冬奧會場館
| 上風風機-散熱風扇的性能指標 |
| 散熱風扇作為主動散熱的必不可少的材料之一，性能怎樣，絕對是客戶普遍關注的問題，但是很多客戶 不知道如何去了解散熱風扇的性能指標。 一：轉速 轉速是風扇各項性能指標的根本決定因素之一，風扇轉速的單位是RPM，我國的廠家一般用r/min來表示 ，其實表示的意義是一致的都是指風扇扇葉每分鐘旋轉的次數。風扇轉速由風扇扇葉的數量、電機內線 圈匝數和工作電壓等有關系，與風扇的質量并沒有必然聯系。 二： 風量 風量是用來衡量散熱風扇散熱能力最重要的指標。風量指的是散熱風扇每分鐘排出或納入的空氣總體積 ，一般用CFM（立方英尺每分鐘）來作為風量單位。風量越大，散熱風扇的散熱能力越高，同樣風量的情 況下，散熱效果還跟風的流動方式有關。 三、風壓 風壓與風量是相對概念。為了讓風扇有較大的風量，有的時候就需要犧牲一些風壓來完成。如果一個散 熱風扇能夠帶動大量的空氣流動，但是風壓卻較小，風就吹不到散熱器的底部，所以我們經常會發現生 活中一些風扇轉速很高，風量很大，但是散熱效果卻不是特別好，就是因為風壓偏低。 四、噪音 散熱風扇噪音是風扇工作時產生雜音的大小，受多方面因素影響，單位為分貝(dB)。散熱風扇噪音與摩 擦力、空氣流動、自身振動等因素有關。風扇轉速越高、風量越大，造成的噪音也會越大。風扇的噪音 產生主要有幾點 1、振動 假如風扇轉子轉動時轉子的物理質心與轉軸慣性中心不在同一軸上，便會造成轉子不平衡。轉子的物理 質心與轉軸慣性中心的最近距離稱為偏心距，轉子不平衡造成偏心距，當轉子轉動時由于離心力的作用 產生一作用力于轉軸支架而形成振動，且振動經由基路徑傳遞到機械各部分。 2、風噪 風扇工作時，由于葉片周期性的承受出口不均勻氣流的脈動力作用，產生噪聲；另一方面，由于葉片本 身及葉片上壓力的不均勻分布，轉動時對周圍的氣體及零件的擾動也構成旋轉噪聲；此外由于氣體流經 葉片時產生湍流附層面、漩渦及旋渦脫離，引起葉片上壓力是脈動而產生渦流噪聲。一般風量風壓越大 的風扇，其切風噪聲也會比較大。 3、異音 風扇聽起來只有單純的風聲，而異音則不同，風扇運轉時，除了風聲外，若還有其他的聲音發出，即可 判斷風扇出現了異音。異音可能因軸承內存有異物或者變形，以及組裝不當而出現的碰撞，成電機繞組 纏繞不均，造成松脫，都有可能產生異音。 五、使用壽命 一般來說，散熱風扇的使用壽命會受到使用環境、工作壓力的影響。如果散熱風扇在高溫工作環境下工 作，會加快含油軸承中潤滑液的揮發，令器件膨脹增加摩擦，線圈電阻也增大，陷入發熱增加溫度升高 的惡性循環，加快電子元件老化。 而灰塵會讓扇葉質量分布改變，增加摩擦，增大風阻，影響自身散熱 ，阻礙散熱片與空氣進行熱交換，產生靜電放電損壞元件與設備。惡劣的使用環境可能令風扇的效果大 打折扣，且壽命大減。而如果散熱風扇工作壓力大的話，會讓風扇轉速越快，其軸承磨損也就越快，定 子繞組線圈與電子元件發熱也就越多，壽命也就相對會縮小. 六、送風方式 1、軸流風機 最廣泛是就是用軸流風機向下吹風，之所以這么流行是因為綜合效果好且成本低廉。此外，還有將軸流 風機的方向反過來，變成上抽式的形式，這種方式似乎越來越常見。軸流風機雖然應用廣泛，但是也存 在著固有的缺陷。軸流風機受電機位置的阻擋，氣流不能流暢通過鼓風區域中部，這成為死區。而在典 型的散熱片上，恰恰中部鰭片的溫度最高。由于這種矛盾，采用這種軸流風機時，散熱片上的散熱效果 并不充分。 2、離心風機 離心風機是與軸流風機完全不同鼓風形式，其不同之處是其葉片旋轉是在垂直的平面內進行的，進風口 位于風扇的側面。散熱器底面接收到氣流分布均勻，進風口位于風扇的側面，散熱器底面接收到的氣流 分布均勻，離心風機的鼓風方向上沒有障礙物，所以在各個位置都有同樣的氣泡。同時它的風壓和風量 的調節范圍也更大，轉速控制效果更好，負面的影響和大功率軸流風機一樣，價格高、噪音大。 3、其他改進風道的設計 另外一種解決風力盲區的辦法就是改變風扇的出風方向。傳統的安裝方法是氣流朝下，改進后，風扇改 為側向吹風，徹底解決風力盲區，另外一個好處是沒有反彈風壓（通常向下吹風時，一部分氣流沖至散 熱底部并反彈，這樣會影響風扇的氣流正常運動方向，使得熱交換的效率受損）。 七、軸承類型 1.性能不高,噪音小,價格低,含油軸承是唯一的選擇,但壽命較短,使用一段時間后噪音可能會逐漸增大, 需做好維護或更換的心理準備. 2.性能強悍,壽命長,價格不高,滾珠軸承是不二之選,但需忍受其工作時產生的較大噪音. 3.性能與噪音都沒有特殊要求,但希望壽命長,價格不高,來福,Hypro軸承等含油軸承的改進型均是值得考 慮的選擇. 4.性能好,噪音低,壽命長,如此便不能對價格提出進一步的要求了,只要資金充足,液壓,精密陶瓷等特色 軸承技術都可列入選擇范圍之內. 5.對靜音與壽命要求極高,磁懸浮軸承是僅有的選擇,只是性能不佳,價格過高.-上風風機 |