風(fēng)扇尺寸規(guī)格
尺寸規(guī)格通常用一個4位數(shù)字來描述,例如:4010、4020、5010、9025等。4位數(shù)字的前兩位代表風(fēng)扇正方形底面的邊長;后兩位代表風(fēng)扇的厚度,單位為毫米。
風(fēng)扇的電氣結(jié)構(gòu)
控制部分:由霍爾IC 、線路板等元件組成。
電機(jī)繞組部分:由矽鋼片、漆包線和上下絕緣線架組成。矽鋼片的功能是負(fù)責(zé)將磁極導(dǎo)出,以便于確定N、S的強(qiáng)弱;而繞組決定磁力線的方向性,包括N、S極和控制信號,不斷改變繞組極性,推動磁框運轉(zhuǎn),達(dá)到做功的目的。定子繞組多為四相對稱分布,即互成90°夾角。
固定磁場部分:由磁環(huán)提供固定磁場,以用于旋轉(zhuǎn)時的比較動力。
風(fēng)扇的軸承系統(tǒng)
軸承作為風(fēng)扇壽命的瓶頸因素,同時也對風(fēng)扇的工作噪音、制造成本有著重要的影響。
風(fēng)扇的軸承系統(tǒng)可分為:
滾珠軸承,又分單滾珠軸承和雙滾珠軸承 含油軸承 陶瓷軸承 液壓來福軸承… …
風(fēng)扇的軸承系統(tǒng)----含油軸承
含油軸承由銅基粉末燒結(jié)而成, 需加黃油潤滑脂減少磨擦系數(shù)。
優(yōu)點:耐外力沖擊,成本較低。
缺點:長期使用后,潤滑油會因摩擦發(fā)熱而揮發(fā),油量逐漸減少,軸承的摩擦與振動增加。由此導(dǎo)致軸承噪音增大,磨損加劇,壽命縮短,通常產(chǎn)品壽命為8000~10000小時。
風(fēng)扇的軸承系統(tǒng)----滾珠軸承
滾珠軸承屬滾動磨擦,運用金屬珠運轉(zhuǎn),接觸面少,磨擦系數(shù)少。壽命一般在30000小時以上。
缺點:主要是工作噪音稍大,成本較高。
滾珠軸承還要防止亂摔與 掉落,免得滾珠軸承受損, 從而產(chǎn)生異音。
風(fēng)扇的軸承系統(tǒng)----陶瓷軸承
采用氧化鋯粉精密加工而成的軸芯與軸承,得益于陶瓷材料高強(qiáng)度、高硬度、耐高溫的特點,大幅延長軸承使用壽命。壽命達(dá)到80000小時以上。
風(fēng)扇的軸承系統(tǒng)----液壓來福軸承
液壓來福軸承采用液壓自動循環(huán)油路系統(tǒng),通過特殊油路連接軸承與儲油槽,令潤滑油形成循環(huán)回路,增加儲油量,避免油流失。是延長風(fēng)扇壽命的經(jīng)濟(jì)型解決方案。
風(fēng)扇的軸承系統(tǒng)性能對比
結(jié)構(gòu) 工藝要求 價格 噪音 壽命(H)
陶瓷軸承 低 高 低 80000
液壓來福軸承 高 中 低 40000
雙滾珠軸承 低 高 高 50000
單滾珠軸承 高 中 中 30000
含油軸承 低 低 低 8000-10000
風(fēng)扇的組成----扇葉
葉片傾角:傾角越大,葉片上下表面間壓力差越大,相同轉(zhuǎn)速下風(fēng)壓越大。
葉片數(shù)目:風(fēng)扇的葉片數(shù)目多數(shù)是7、9、11等奇數(shù),若采用偶數(shù)扇葉,很容易使系統(tǒng)發(fā)生共振,將會使葉片或軸心發(fā)生斷裂。
葉片弧度:向著旋轉(zhuǎn)方向略有彎曲,呈一定弧度,可保證吹出氣流集中在出風(fēng)口正前方的柱狀空間內(nèi),增加送風(fēng)距離與風(fēng)壓。
主軸直徑:由于電機(jī)與軸承的存在,軸流風(fēng)扇主軸所在的中心部分難免存在無氣流通過的盲區(qū),主軸直徑便決定著此盲區(qū)的大小。
扇葉平衡:扇葉的物理質(zhì)心與軸心不在同一軸上,扇葉在運轉(zhuǎn)時會造成扇葉的不平衡,即震動。
風(fēng)扇的組成----扇框
扇框可以對扇葉所帶動的氣流進(jìn)行“約束”,控制其流出方向,抑制反激與散射,令其集中于所希望的送風(fēng)方向。
采用材料與結(jié)構(gòu)需具有一定的強(qiáng)度,可以在一定程度內(nèi)承受物理沖擊,保護(hù)扇葉、電機(jī)等較脆弱的組件。
熱設(shè)計http://www.93ssc.com
風(fēng)扇性能----功率
功率即風(fēng)扇單位時間內(nèi)所消耗的能量(電能),單位為W-瓦。
額定工作電壓與最大電流,將兩個數(shù)值相乘即可得到風(fēng)扇額定電壓下的最大功率。
功率低,風(fēng)扇電機(jī)發(fā)熱量減少,可增加風(fēng)扇的壽命。
風(fēng)扇性能----啟動電壓
啟動電壓是指當(dāng)突然通電后,能夠使風(fēng)扇啟動的最小電壓。
因板卡提供的電壓可能會不穩(wěn)定,啟動電壓越低,可確保在電壓不穩(wěn)時,能低壓激活啟動風(fēng)扇。 常規(guī)風(fēng)扇的啟動電壓都在7V以下。
風(fēng)扇性能----轉(zhuǎn)速
轉(zhuǎn)速即風(fēng)扇扇葉在單位時間內(nèi)旋轉(zhuǎn)的周數(shù),單位一般為rpm,即轉(zhuǎn)/分鐘。
轉(zhuǎn)速可以影響到風(fēng)速、風(fēng)量、風(fēng)壓、噪音、功率,甚至使用壽命。轉(zhuǎn)速越高,風(fēng)扇性能越強(qiáng),即風(fēng)速越快,風(fēng)量越大,風(fēng)壓越大;
同時,轉(zhuǎn)速高,摩擦、振動就多、噪音就大,軸承等損耗設(shè)備的壽命就短。
風(fēng)扇性能----風(fēng)量
風(fēng)量即單位時間內(nèi)通過風(fēng)扇出風(fēng)口(或進(jìn)風(fēng)口)截面的空氣體積,單位一般為cfm,即立方英尺每分,或cmm,即立方米每分 風(fēng)量=平均風(fēng)速x 過風(fēng)面積。可見,風(fēng)扇風(fēng)量的大小基本取決于風(fēng)速的高低與過風(fēng)面積的大小。
過風(fēng)面積相同,風(fēng)速越高,風(fēng)量越大;風(fēng)速相同,過風(fēng)面積越大,風(fēng)量越大。
風(fēng)扇性能----風(fēng)壓
風(fēng)壓即風(fēng)扇能夠令出風(fēng)口與入風(fēng)口間產(chǎn)生的壓強(qiáng)差,單位一般為mm water column,即毫米水柱(類似于衡量大氣壓的毫米汞柱,但由于壓強(qiáng)差較小,一般以水柱為單位)。
風(fēng)壓主要取決于扇葉的形狀、面積、高度以及轉(zhuǎn)速,前三者的影響較為復(fù)雜,于轉(zhuǎn)速的關(guān)系則簡單直接——轉(zhuǎn)速越快,風(fēng)壓越大。
風(fēng)扇性能----風(fēng)壓與風(fēng)量的關(guān)系
風(fēng)扇產(chǎn)品所說明的風(fēng)量與風(fēng)壓均為理想狀態(tài)下的最大值,即風(fēng)扇入風(fēng)口與出風(fēng)口之間無壓強(qiáng)差狀態(tài)下的風(fēng)量(最大風(fēng)量),以及風(fēng)扇向密閉氣室內(nèi)吹風(fēng),直至風(fēng)量為零狀態(tài)下氣室與外界氣壓的差值(最大靜壓)。它們并非兩個孤立的性能指標(biāo),而是互相制約著,之間的關(guān)系就是流體力學(xué)中流速與壓強(qiáng)間的關(guān)系——風(fēng)量隨著壓強(qiáng)差的增大而減小,風(fēng)量、風(fēng)壓的測量需要借助風(fēng)洞儀進(jìn)行.
風(fēng)扇性能----噪音
風(fēng)冷散熱器的工作噪音主要有三個來源:軸承的摩擦與振動、扇葉的振動、風(fēng)噪。
通常一般嘈雜大街為90分貝,普通會話為60分貝,深夜、圖書館為30分貝,噪音控制好的風(fēng)扇應(yīng)在27分貝以內(nèi)為宜,越低越好。
噪音值的單位為dB(A),它通常可用噪音計測量得到。
風(fēng)扇性能----噪音
1.軸承的摩擦與振動:不但產(chǎn)生噪音,而且影響性能,縮短器件壽命。
2.風(fēng)噪:流動的空氣之間互相沖擾,與周圍物體發(fā)生摩擦,葉片對氣流的分離作用,周期性送風(fēng)的脈動力等,都會產(chǎn)生噪音。
空氣流速越快,湍流越多,往往風(fēng)噪也越大,而且會隨著風(fēng)速的提高呈加速度增大。
風(fēng)扇性能----噪音測試
風(fēng)扇性能----振動
一般采用塑料制作的風(fēng)扇扇葉具有一定的韌性,可以承受一定程度的物理形變,同樣也會在推動空氣過程中因受力發(fā)生振動,但幅度一般較小。
另一種較為嚴(yán)重的振動則是由于扇葉質(zhì)量分布不均,質(zhì)心與旋轉(zhuǎn)軸心存在偏心距所致。當(dāng)扇葉面積(質(zhì)量)或偏心距較大的情況下,會帶動風(fēng)扇整體發(fā)生振動。
對超出平衡等級的扇葉,可通過扇葉平衡校正儀來校正。
扇葉平衡校正儀
風(fēng)扇性能----異音
噪音聽起來只有單純的風(fēng)聲,噪音是一種聲波,具有聲波的一切特性.而異音則不同,風(fēng)扇運轉(zhuǎn)時,除風(fēng)聲以外,還有其它聲音發(fā)出(有兩種以上的聲音發(fā)出),風(fēng)扇運轉(zhuǎn)時,可能因軸承內(nèi)有異物或變形,以及組裝不當(dāng)而出現(xiàn)碰撞,或電機(jī)繞組纏繞不均,造成松脫,都可能造成異音。則可判定風(fēng)扇有異音。
異音檢測普遍用耳聽的方法,主觀因素較大,不容易識別,也易引起爭議,通常以建立限度樣品為標(biāo)準(zhǔn),檢驗人員需經(jīng)過培訓(xùn)后才可以上崗作業(yè)。
風(fēng)扇性能----FG信號
風(fēng)扇除正負(fù)兩條電源線以外,還有第三條導(dǎo)線,輸出FG信號。
FG信號的作用是供主板計算風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速,還有當(dāng)風(fēng)扇出現(xiàn)異常停止轉(zhuǎn)動時,信號線輸出高壓信號反饋給主板報警。
3Pin風(fēng)扇無方波或波形有長短波,突波,都可能導(dǎo)致主板無法測速或出現(xiàn)測速誤差。
風(fēng)扇性能----PWM信號
Intel為新型LGA775CPU設(shè)計了智能CPU風(fēng)扇控制功能。
該功能必須配合4Pin 風(fēng)扇來實現(xiàn),其中一條就是PWM信號線。
該功能可以自動調(diào)節(jié)CPU風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速,當(dāng)CPU工作溫度較低時,風(fēng)扇運行在低轉(zhuǎn)速狀態(tài)下;當(dāng)CPU工作溫度較高時,CPU風(fēng)扇則運行在高轉(zhuǎn)速狀態(tài)下。熱設(shè)計http://www.93ssc.com
風(fēng)扇的應(yīng)用
應(yīng)用于notebook cooler:2010、2507、2510、
3007、3010、4007、4010等。
應(yīng)用于GPUVGA cooler:4007、4010、5010
等。
應(yīng)用于CPU cooler:5010、5015、6010、
6015、6025、7015、7025、8025、9025等。
應(yīng)用于power cooler:8025、9025、12025等。
應(yīng)用于HDD cooler:5010、6010、7015等。
應(yīng)用于system cooler:8025、9025、12025等。
風(fēng)扇使用注意事項
取用風(fēng)扇,拿取外框兩側(cè),不可拉扯導(dǎo)線。
取用風(fēng)扇,不可碰觸或擠壓扇葉與外框。
風(fēng)扇嚴(yán)禁掉落地面,或敲擊外框任何面。
風(fēng)扇電源需依照規(guī)格電壓安裝使用
風(fēng)扇料號編碼原則
RA-D-4010-D-M-3 -01
1 2 3 4 5 6 7
1:RA表示風(fēng)扇成品代碼
2:表示風(fēng)扇功能
D:普通風(fēng)扇(General)
B:鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)扇(Blower)
T:溫控風(fēng)扇(Temperature)
L: LED風(fēng)扇(LED)
A:自動啟動風(fēng)扇(Atuo Start)
R:溫控風(fēng)扇+自動啟動風(fēng)扇(Temperature and Atuo Start)
P:帶PWM功能+自動啟動風(fēng)扇(PWM and Atuo Start)
O:其它類型風(fēng)扇(Other)
風(fēng)扇料號編碼原則
RA-D-4010-D-M-3 -01
1 2 3 4 5 6 7
3:表示風(fēng)扇外形尺寸規(guī)格(最大尺寸)
3010:30*30*10 4010:40*40*10
4020:40*40*20 5010:50*50*10
6010:60*60*10 7015:70*70*15
4:表示軸承類型
S:代表Sleeve Bearing,即含油軸承
E:代表Long Life Bearing 即來福軸承
B:代表1B /1S Bearing,即單滾珠軸承
C:代表Two Ball Bearing,即雙滾珠軸承
D:代表Ceramic Bearing,即陶瓷軸承
風(fēng)扇料號編碼原則
RA-D-4010-D-M-3 -01
1 2 3 4 5 6 7
5:表示風(fēng)扇轉(zhuǎn)速
L:代表Low Speed ,即低轉(zhuǎn)速
M:代表medium Speed,,即中轉(zhuǎn)速
H:代表high Speed,即高轉(zhuǎn)速
V:代表Very high Speed,即高轉(zhuǎn)速
6:表示風(fēng)扇線材端子
0:代表引線,沒有端子
2:代表端子為2Pin的線材
3:代表端子為3Pin的線材
4:代表端子為4Pin(2510)的線材
5:代表端子為大4Pin的線材
7:表示同規(guī)格的流水碼
熱設(shè)計培訓(xùn)資料下載:直流風(fēng)扇基本知識培訓(xùn).pdf
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