AD0812UB-A73GL
散热风扇的常见轴承有:滚珠轴承,含油轴承,磁悬浮轴承。
上海虎卓自动化设备有限公司
:徐先生
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含油轴承(Sleeve Bearing))是使用滑动摩擦的套筒轴承,使用润滑油作为润滑剂和减阻剂。可以说是现在市场上常见的一种轴承技术,由于成本低廉,制造简单,不少产品包括知名品牌都还在继续使用中。其优点是初期使用时安静,噪音低,价格。滚珠轴承(Ball Bearing)改变了轴承的摩擦方式,采用滚动摩擦,两个铁环中间有一些钢球或者钢柱,并辅以一些油脂润滑。这一方式更为有效的降低了轴承面之间的摩擦现象,有效提升了风扇轴承的使用寿命,也因此将散热器的发热量减小,使用寿命延长。所带来的缺点就是工艺更为复杂,导致成本提升,同时也带来更高的工作噪音。滚珠轴承(Ball Bearing)改变了轴承的摩擦方式,采用滚动摩擦,两个铁环中间有一些钢球或者钢柱,并辅以一些油脂润滑。这一方式更为有效的降低了轴承面之间的摩擦现象,有效提升了风扇轴承的使用寿命,也因此将散热器的发热量减小,使用寿命延长。所带来的缺点就是工艺更为复杂,导致成本提升,同时也带来更高的工作噪音。风量是指散热风扇每分钟排出或纳入的空气总体积,如果按立方英尺来计算,风量单位就是CFM;如果按立方米来算,就是CMM。散热风扇经常使用的风量单位是CFM(约为0.028立方米/分钟)。风扇转速是指风扇扇叶每分钟旋转的次数,单位是rpm。风扇转速由电机内线圈的匝数、工作电压、风扇扇叶的数量、倾角、高度、直径和轴承系统共同决定。转速和风扇质量没有必然的联系。风扇的转速可以通过内部的转速信号进行测量,也可以通过外部进行测量。除了散热效果之外,风扇的工作噪音也是人们普遍关注的问题。风扇噪音是风扇工作时产生杂音的大小,受多方面因素影响,单位为分贝(dB)。测量风扇的噪声时需要在噪声小于17dB的消音室中进行,距离风扇一米,并沿风扇转轴的方向对准风扇的进气口,采用A加权的方式进行测量。风扇噪声的频谱特性也很重要,因此还需要用频谱仪记录风扇的噪声频率分布情况,一般要求风扇的噪声要尽量的小,而且不能存在异音。离心式风扇的别称,常见于个人电脑散热领域,习惯将小型离心风扇称为涡轮风扇。涡轮风扇的气体流向垂直于转轴,而常见的轴流风扇气体流向与转轴平行。
相对传统的散热风扇,离心风扇能在更小的空间占用下输出更大的风量,提升散热效果。但离心风机扇叶的加工精度较普通风扇要求更高,在叶轮有积灰或高速运转时发出的噪音也更大。现随着CPU功耗的下降,CPU涡轮风扇逐渐被大口径的低转速普通轴流静音风扇所取代,但在高性能显卡尤其是公版显卡散热器上仍然经常使用。
风扇噪音与摩擦力、空气流动有关。风扇转速越高、风量越大,造成的噪音也会越大,另外风扇自身的震动也是不可忽视的因素。当然高品质的风扇的自身震动会很小,但前面两个者却是难以克服的。要解决这个问题,我们可以尝试使用尺寸较大的风扇。应在在风量相同的情况下,大风扇在较低转速时的工作噪声要小于小风扇在高转速时的工作噪声。另外一个我们容易忽略的因素是风扇的轴承。由于风扇高速转动时转轴和轴承之间要摩擦碰撞,所以也是风扇噪声的一个主要来源。离心式风扇是由电机带动叶轮旋转,叶轮中的叶片迫使气体旋转,对气体做功,使其动量增加,气体在离心力的作用下,向叶轮四周甩出,通过涡型机壳将动能转换成压力能,当叶轮内的气体排出后,叶轮内的压力低于进风管内压力,新的气体在压力差的作用下吸入叶轮,气体就连续不断的从风扇内排出。
随着应用情况与环境温度的变化,有时需要不同转速风扇来满足需求。一些厂商特意设计出可调节风扇转速的散热风扇,分手动和自动两种。手动的主要是让用户可以在冬天使用低转速获得低噪音,夏天时使用高转速获得好的散热效果。自动类调温散热器一般带有一个温控感应器,能够根据当前的工作温度自动控制风扇的转速,温度高则提高转速,温度低则降低转速,以达到一个动态的平衡,从而让风噪与散热效果保持一个的结合点。风压和风量是两个相对的概念。一般来说,在厂商节约成本的考量下,要设计风扇的风量大,就要牺牲一些风压。如果风扇可以带动大量的空气流动,但风压小,风就吹不到散热器的底部(这就是为什么一些风扇转速很高,风量很大,但就是散热效果不好的原因),相反地,风压大则往往意味着风量就小,没有足够的冷空气与散热片进行热交换,也会造成散热效果不好。
风量是衡量散热风扇散热能力的重要的指标。显然,风量越大的散热风扇其散热能力也越高。这是因为空气的热容比率是一定的,更大的风量,也就是单位时间内更多的空气能带走更多的热量。当然,同样风量的情况下散热效果和风的流动方式有关。ABB变频器风扇/风机:D2E160-AH02-15
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