Hồ sơ lưu lượng không khí tốt nhất


12

Tôi đang ở bước cuối cùng của một dự án, tôi cần một số lời khuyên về việc nên sử dụng hồ sơ thoát nhiệt nào để đặt ba quạt để làm mát, tôi có bốn lựa chọn thay thế như trong sơ đồ nhưng tôi không biết cái nào sẽ đạt được hiệu suất tốt nhất về mặt làm mát.

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Câu trả lời:


11

Điều đó phụ thuộc vào "hiệu suất tốt nhất" là gì và trong mọi trường hợp, câu trả lời chính xác sẽ yêu cầu một phép tính mà nhiều đầu vào không xác định.

Theo kinh nghiệm, bạn sẽ muốn loại bỏ không khí ngay sau khi nó đi qua các bộ phận nóng hơn, và thổi hoạt động tốt hơn hút vì không khí bị rối loạn trao đổi nhiệt. Vì vậy, sự sắp xếp điển hình (mà tôi đã thấy trong mọi máy tính xách tay tôi đã mở) trông như thế này:

nhập mô tả hình ảnh ở đây


6

Tôi thường sẽ đi với tùy chọn 2 tất cả những người khác bằng nhau.

Các giả định:

  • Các thành phần làm mát sẽ không thêm nhiều vào nhiệt độ không khí, và có thể nhạy cảm hơn với nhiệt ở nơi đầu tiên (ví dụ điện phân, cũng là một số cát).
  • Các tản nhiệt trên vật liệu nóng chạy đủ xa so với môi trường xung quanh rằng nhiệt độ không khí tăng nhỏ là không quan trọng.
  • Độ giảm áp đủ lớn để làm cho hộp điều áp trở thành nơi tốt hơn trên đường cong quạt sau đó là hộp ở áp suất thấp (Ngoài ra, điều này có xu hướng tốt hơn nếu bạn lọc khí nạp), nếu không thì 2 hoặc 3 tương đương nhau.

Tuy nhiên, việc quản lý nhiệt thực sự nên được xem xét ở giai đoạn sớm hơn nhiều trong thiết kế, đặc biệt là vì chọn quạt để hệ thống vận hành đúng nơi trên đường cong quạt không phải lúc nào cũng tầm thường và chỉ cần thêm nhiều quạt không phải lúc nào cũng thắng nếu bạn đã ở điểm dừng, một chiếc quạt phụ sẽ chỉ thêm tiếng ồn.


Nếu các thành phần làm mát có thể chịu được nóng hơn, # 4 cũng có thể hoạt động khá tốt. Đó là người duy nhất mà người hâm mộ thổi vào nơi họ cần thổi.
Dmitry Grigoryev

2
Thật vậy, nhưng đó thường không phải là một cho trước. Ví dụ, tôi có một dự án trong đó FPGA có nhiệt độ tiếp giáp tối đa 85 độ C, nhưng LDMOS trong bộ khuếch đại sẽ đạt tới hơn 200 độ C trong giới hạn và tản nhiệt tới 100C khi hét hoàn toàn. Tản nhiệt là một thiết kế áp suất cao, do đó áp suất giảm trên phần còn lại của hệ thống là nhỏ so với tôi đoán có nghĩa là bất cứ nơi nào trước khi bit nóng là một nơi tốt cho máy thổi. Giữ quạt trong không khí mát mẻ cũng sẽ cải thiện cuộc sống của họ.
Dan Mills

# 2 là sự lựa chọn theo bản năng của tôi: có luồng không khí đi qua các bộ phận làm mát, chỉ trong trường hợp một số trong số chúng cần nó, và không khí nóng hơn được thổi thẳng ra khỏi tủ chứ không phải các bộ phận khác.
TripeHound

Giữ cho người hâm mộ trong không khí mát mẻ thực sự là một điều tốt, và # 4 làm điều đó. Tất nhiên, thổi khí nóng trên một đồ họa, pin hoặc ổ cứng sẽ là một ý tưởng tồi.
Dmitry Grigoryev

4

Tôi nghĩ rằng @Dmitry có sơ đồ khối tốt nhất cho đến nay, nhưng có thể có vấn đề nếu luồng không khí thoát qua phần trên của bộ phận nóng hoặc ra khỏi cửa hút, tùy thuộc vào độ cao của vỏ và chặn luồng khí giữa các quạt. Điều này chắc chắn mang đến giải pháp yên tĩnh nhất vì các lỗ thông hơi lưới tạo ra tiếng ồn hỗn loạn không khí dòng xoáy lớn so với các quạt đứng không bị hạn chế.

Sau nhiều đêm nghiên cứu về cách làm mát các điểm nóng trong giá 1U cao 19 "180W, với cặp nhiệt điện, khói và đèn pin, tôi đã kết luận rằng thiết kế làm mát tối ưu tạo ra tốc độ không khí hỗn loạn cao nhất trên các điểm nóng bằng cách hạ thấp độ cao bằng một màng nhựa có hình dạng với một nếp gấp nhỏ trên đầu hút (cánh lướt gió) để bắt đầu dòng điện xoáy ngay trước cửa hút , sau đó chảy dòng chảy để hút và xả qua lỗ thông hơi.

Kỹ thuật này đã giảm trường hợp điểm nóng tạm thời tải trường hợp xấu nhất từ ​​65'C xuống 20'C bằng cách tăng tốc độ không khí trung bình bề mặt lẩu khoảng> 3 m / giây bằng cách sử dụng quạt CFM thấp đôi (~ 1,5 "h) bằng cách sử dụng cánh lướt gió màng mylar trực tiếp trên phần nóng. (ferrite và Mosfets)

Sau đó, tôi đã thêm một nhiệt điện trở với epoxy vào ferrite để điều chỉnh LM 317 bằng nồi, R cố định và bóng bán dẫn để thiên vị nhiệt độ phản hồi để bật ở 40'C và tốc độ tối đa ở 45'C để kiểm soát âm thanh mượt mà. Wih không có quạt trên bình thường, sử dụng.

Cẩn thận với cộng hưởng bề mặt nắp kim loại lớn, (Hiệu ứng bảng âm thanh Piano).

Nhưng thay vì vị trí quạt và các tùy chọn thiết kế CFM được thực hiện không chính xác cho PC, hãy sử dụng tốc độ không khí tối đa có thể với tiếng ồn dòng xoáy tối thiểu trên cánh quạt.

Trong trường hợp của tôi, tôi có nhiều phòng hơn với các quạt ở gần ống xả với một hội nghị kín về lượng khí nạp và khí thải chỉ giới hạn ở PSU nóng.

ps

Đây là một thiết kế tôi đã thực hiện hơn 15 năm trước cho AVAYA (nee Lucent) nơi tôi đã thiết kế hệ thống trong 8 tuần và tăng vọt lên tới 1000 đơn vị / tháng. Đó là thiết kế nhiệt tốt nhất của tôi với một cái quạt.

Tôi nhớ lại một lần, Dell có thiết kế "tốt hơn" với quạt "nội tuyến" trên ống thông gió để vận hành siêu "muffler quiet", nhưng tạo ra luồng khí nạp tốc độ cao qua tản nhiệt CPU trực tiếp (chân không) và loại bỏ nhiệt trực tiếp ra bảng điều khiển phía sau mà không lưu hành bên trong trường hợp. Trong sự kiện này, chỉ có một điểm nóng.

Phần kết luận

Bạn có thể chuyển đổi lưu lượng không khí và áp suất chênh lệch thành vận tốc, nhưng tốc độ bề mặt trên các điểm nóng và diện tích bề mặt của chúng là yếu tố quan trọng để truyền chất lỏng nhiệt đến một điểm bị giới hạn bởi khả năng chịu nhiệt của bộ phát.


Vâng, tôi đã làm những điều tương tự với một lò xo cuộn nhỏ được gắn phía trước cửa hút nhiệt, dòng chảy rối ở đây là bạn của bạn, nhưng nó có xu hướng tăng áp suất ngược, vì vậy kiểm tra bằng áp kế được chỉ định để đảm bảo quạt hoạt động điểm là hợp lý. Đồng ý rằng hầu hết các nhà xây dựng PC đều nhận được điều này rất sai, Dell nói chung là một ngoại lệ đáng chú ý.
Dan Mills

1

Giả sử rằng các quạt được chọn có cấu trúc trục (như xuất hiện từ bản vẽ), cấu hình hoạt động tốt nhất sẽ là # 3. Lý do là quạt hướng trục hoạt động hiệu quả hơn (tạo ra chênh lệch áp suất lớn hơn và do đó là luồng không khí) nếu chúng hút không khí ra khỏi vỏ. Cân nhắc thứ hai là bạn không muốn thổi khí nóng vào các bộ phận "lạnh hơn". (Tôi đã từng thấy một máy SFF Dell trong quá khứ có cấu hình số 4 và thành phần "lạnh hơn" là một ổ cứng, sẽ bị lỗi trong vài tháng nữa. Tuy nhiên, nếu quạt thuộc loại quạt gió, (như trong máy tính xách tay), chúng sẽ thổi tốt hơn, vì vậy cấu hình # 5 (của Grigoryev) là tốt.

BỔ SUNG: việc xác định sơ đồ sơ tán cũng phụ thuộc vào trở kháng thủy lực tổng thể của công trình bên trong, yêu cầu tác động bụi và độ ồn cần thiết. Quạt hướng trục có thể có ba loại, trục-trục, cánh quạt và cánh quạt, và bất cứ thứ gì ở giữa. Các công trình khác nhau có đường cong tải áp suất khác nhau. Nếu một loại quạt tubeaxial được sử dụng, thì cấu hình # 2 có thể được ưa chuộng. Máy chủ phiến sử dụng quạt tubeaxial xếp chồng trong cấu hình. # 5. Với các quạt thông thường, hầu hết các PC cao cấp đều sử dụng chúng ở phía ống xả.


Tôi không chắc chắn về điều đó, các đường cong quạt thường giả định 1 ATM ở phía đầu vào, điều này dường như sẽ tranh luận về một hội nghị áp lực sẽ tốt hơn sau đó một máy hoạt động ở áp suất âm. Rốt cuộc, người ta chỉ có thể kéo tối đa 1 ATM chân không (Và điều đó trở nên kém hiệu quả khi mật độ giảm), nhưng giới hạn trên cho áp suất có thể được xác định bởi hộp bị tách ra. Điều gì có ích là cung cấp một không gian toàn thể rõ ràng ở phía OUTPUT của quạt, hoặc thậm chí một cái gì đó có hình dạng như một bộ khuếch tán để chuyển đổi vận tốc thành áp suất.
Dan Mills

@DanMills, các đường cong thử nghiệm là các đường cong thử nghiệm, nhưng các ứng dụng là thật. Lập luận của bạn ở điều kiện khắc nghiệt không mang tính xây dựng. Tôi đã nêu một kiến ​​thức phổ biến của 20-30 năm trước, kể từ đó có thể có một tiến bộ trong thiết kế hình dạng lưỡi kiếm. Chúng tôi có thể cần sự giúp đỡ của Trevor để làm rõ mọi thứ, thiết bị điện
tử.stackexchange.com/a/305659/117785

0

Vì tôi có nhiều ý kiến ​​khác nhau về chủ đề này, tôi đã thử nghiệm tất cả bốn cấu hình và cấu hình # 4 hoạt động tốt nhất trong việc làm mát vỏ bọc. Cảm ơn bạn đã giúp đỡ của bạn.


Bạn có quyền nói rằng # 4 thực hiện tốt nhất việc "làm mát" vỏ bọc. Tuy nhiên, như những người khác chỉ ra, có những chủ đề khác phải được xem xét. Thổi không khí nóng vào các bộ phận mát, Thổi bụi vào các bộ phận, vv ..
Guill

Vì mọi dự án đều có những hạn chế riêng, trong trường hợp của tôi, nhược điểm của cấu hình 4 là hoàn toàn chấp nhận được, mục tiêu chính của tôi là đạt được nhiệt độ thấp nhất cho các thành phần nóng. Cảm ơn một lần nữa vì đã giúp đỡ.
Julian
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.