Я нахожусь на последнем этапе проекта и мне нужен совет о том, какой профиль отвода тепла следует использовать для размещения трех вентиляторов для охлаждения, у меня есть четыре варианта, как показано на диаграмме, но я не знаю, какой из них достигнет наилучшей производительности с точки зрения охлаждения.
Ответы:
Это зависит от того, какова «лучшая производительность», и в любом случае точный ответ потребует расчета, для которого многие входные данные неизвестны.
Опытным путем вы захотите удалить воздух сразу после того, как он пройдет над более горячими компонентами, и продувка работает лучше, чем всасывание из-за турбулентности воздуха, которая способствует теплообмену. Таким образом, типичная схема (которую я видел в каждом ноутбуке, который я открыл) выглядит следующим образом:
Я бы обычно выбрал вариант 2, при прочих равных условиях.
Предположения:
Однако управление температурным режимом действительно должно было рассматриваться на более ранней стадии проектирования, особенно потому, что выбор вентиляторов, чтобы система работала в нужном месте на кривой вентиляторов, не всегда был тривиальным, и просто добавление большего количества вентиляторов не всегда является победой, поскольку если вы уже находитесь в точке остановки, дополнительный вентилятор просто добавит шум.
Я думаю, у @Dmitry пока лучшая блок-схема, но могут возникнуть проблемы, если воздушный поток выходит поверх горячих частей или выходит из воздухозаборника, в зависимости от высоты корпуса и блокировки воздушного потока между вентиляторами. Это, безусловно, дает самое тихое решение, так как вентиляционные решетки создают сильный вихретоковый воздушный турбулентный шум по сравнению со свободно стоящими неограниченными вентиляторами.
После нескольких ночей исследований о том, как охлаждать горячие точки в 19-дюймовом 180-ваттном шкафу высотой 1U с помощью термопар, дыма и фонарика, я пришел к выводу, что оптимальная конструкция охлаждения, которая создает наибольшую турбулентную скорость воздуха над горячими точками, понижая высоту с пластиковая пленка с небольшой складкой на впуске (спойлер) для запуска вихревых токов непосредственно перед впуском , затем ламинарный поток для впуска и выпуска через вентиляционные отверстия.
Этот метод позволил снизить температуру в наиболее опасном случае в горячей точке с 65 до 20 ° C, увеличив среднюю скорость воздуха на поверхности горячей точки примерно> 3 м / с с помощью двух вентиляторов с низким CFM (~ 1,5 "ч), используя спойлер из майларовой пленки непосредственно над горячие детали. (ферриты и мосфеты)
Затем я добавил терморезистор с эпоксидной смолой для феррита, чтобы регулировать LM 317 с кастрюлей, фиксированным R и транзистором, чтобы сместить температуру обратной связи, чтобы включить ее при 40 ° C и на полной скорости при 45 ° C для плавного управления звуком. Без вентилятора на нормальном, используйте.
Остерегайтесь больших резонансов поверхности металлической крышки, (эффекты звуковой платы фортепиано).
Но вместо того, чтобы положение вентилятора и параметры конструкции CFM классически выполнялись неправильно для ПК, используйте максимально возможную скорость воздуха с минимальным вихревым шумом на лопастях вентилятора.
В моем случае у меня было больше места с вентиляторами около выхлопа с закрытой камерой приточного воздуха и выхлопом, ограниченным только горячим блоком питания.
п.с.
Это был проект, который я сделал более 15 лет назад для AVAYA (урожденной Lucent), где я разработал систему за 8 недель и увеличил скорость до 1000 единиц / мес. Это был мой лучший тепловой дизайн с вентилятором.
Напомню, однажды у Dell была «лучшая» конструкция с «встроенным» вентилятором на нагнетательном шланге для супер «тихой» работы глушителя, но он создавал высокоскоростной поток воздуха на впуске через радиатор ЦП (вакуум) и отводил тепло напрямую. заднюю панель, не циркулируя внутри корпуса. В этом случае была только одна точка доступа.
Вы можете преобразовать воздушный поток и перепад давления в скорость, но скорость поверхности над горячими точками и их площадь поверхности является критическим фактором для передачи теплоносителя до точки, где она ограничена тепловым сопротивлением излучателя.
Предполагая, что выбранные вентиляторы имеют осевую конструкцию (как показано на чертежах), наилучшей конфигурацией будет № 3. Причина в том, что осевые вентиляторы работают более эффективно (создают большую разницу давления и, следовательно, поток воздуха), если они отсасывают воздух из корпуса. Второе соображение заключается в том, что вы не хотите дуть горячий воздух над «холодными» компонентами. (В прошлом я видел одну машину SFF Dell, которая имела конфигурацию № 4, и «более холодным» компонентом оказался жесткий диск, который мог выйти из строя через несколько месяцев. Массовые отзывы были на месте). Однако, если вентиляторы типа воздуходувки (как в ноутбуках), они лучше нагнетают воздух, поэтому конфигурация № 5 (Григорьев) хорошая.
ДОПОЛНЕНИЕ: определение схемы эвакуации также зависит от общего гидравлического сопротивления внутренней конструкции, требований к воздействию пыли и необходимого уровня шума. Осевые вентиляторы могут быть трех типов: трубчато-осевые, лопастно-осевые и гребные, и все что между ними. Различные конструкции имеют разные кривые нагрузки давления. Если используются трубчатые вентиляторы, конфигурация № 2 может быть полезной. В конфиге # 5 блейд-серверы используют сложенные ламповые осевые вентиляторы. С обычными пропеллерными вентиляторами большинство высококачественных ПК используют их на стороне выпуска, по какой-то причине.
Поскольку у меня появилось много разных мнений по этому вопросу, я протестировал все четыре конфигурации, и конфигурация № 4 показала наилучшие результаты при охлаждении корпуса. Спасибо всем за вашу помощь.