Estou na etapa final de um projeto e preciso de alguns conselhos sobre qual perfil de evacuação de calor devo usar para colocar três ventiladores para refrigeração, tenho quatro alternativas, como mostrado no diagrama, mas não sei qual alcançará o melhor desempenho em termos de refrigeração.
Respostas:
Isso depende de qual é o "melhor desempenho" e, em qualquer caso, a resposta exata exigiria um cálculo para o qual muitas entradas são desconhecidas.
Empiricamente, convém remover o ar logo após passar sobre os componentes mais quentes, e soprar funciona melhor do que sugar por causa da turbulência do ar, o que favorece a troca de calor. Portanto, o arranjo típico (que eu vi em todos os laptops que abri) fica assim:
Eu normalmente iria com a opção 2, sendo tudo igual.
As suposições:
No entanto, o gerenciamento térmico realmente deve ter sido considerado em um estágio muito inicial do projeto, principalmente porque escolher ventiladores para que o sistema opere no lugar certo na curva dos ventiladores nem sempre é trivial e apenas adicionar mais ventiladores nem sempre é uma vitória. se você já estiver no ponto de estol, um ventilador extra adicionará ruído.
Acho que o @Dmitry tem o melhor diagrama de blocos até agora, mas pode haver problemas se o fluxo de ar escapar por cima das partes quentes ou sair da entrada, dependendo da altura do gabinete e do fluxo de ar entre os ventiladores. Isso certamente oferece a solução mais silenciosa, pois os respiradouros da grade criam um ruído turbulento do ar com corrente de Foucault, em comparação com os ventiladores irrestritos.
Após várias noites de pesquisa sobre como resfriar pontos quentes em um rack de 19 "e 180" de 1U de altura, com termopares, fumaça e uma lanterna, concluí que o design de resfriamento ideal que cria a maior velocidade turbulenta do ar sobre os pontos quentes, abaixando a altura com um filme plástico moldado com uma pequena dobra na entrada (spoiler) para iniciar correntes de Foucault pouco antes da entrada e , em seguida, fluxo laminar para entrada e escape através das aberturas.
Essa técnica reduziu a carga do pior caso de temperatura de 65 ° C para 20 ° C, elevando a velocidade média do ar da superfície do ponto quente aproximadamente> 3m / s usando ventiladores duplos de CFM baixo (~ 1,5 "h) usando um spoiler de filme mylar diretamente sobre o peças quentes. (ferrite e mosfets)
Adicionei um termistor com epóxi à ferrite para regular um LM 317 com um pote, fixei R e transistor para influenciar a temperatura de feedback para ligar a 40 ° C e a velocidade máxima a 45 ° C para um controle de som suave. Wih nenhum fã no normal, use.
Cuidado com grandes ressonâncias da superfície da tampa de metal (efeitos da placa de som do piano).
Porém, em vez de opções de posição do ventilador e design de CFM classicamente feitas incorretamente para PCs, use a velocidade máxima do ar possível com o mínimo de ruído de corrente de Foucault nas pás do ventilador.
No meu caso, eu tinha mais espaço com os ventiladores perto do exaustor, com um plenum fechado na entrada e no escapamento restritos apenas ao PSU quente.
ps
Este foi um projeto que fiz há mais de 15 anos para a AVAYA (nee Lucent), onde projetei o sistema em 8 semanas e aumentou até 1000 unidades / mês. Foi o meu melhor design térmico com um ventilador.
Lembro-me de uma vez que a Dell tinha um design "melhor" com uma ventoinha "embutida" em uma mangueira para operação super silenciosa, mas criou o fluxo de ar de entrada de alta velocidade sobre o dissipador de calor da CPU diretamente (vácuo) e removeu o calor diretamente pelo painel traseiro sem circulá-lo dentro do gabinete. Nesse evento, havia apenas um ponto de acesso.
Você pode converter o fluxo de ar e a pressão diferencial em velocidade, mas a velocidade da superfície sobre os pontos quentes e sua área de superfície é o fator crítico para a transferência de fluido de calor até um ponto em que é limitado pela resistência térmica do emissor.
Supondo que os ventiladores selecionados tenham construção axial (como mostra os desenhos), a configuração com melhor desempenho será a # 3. O motivo é que os ventiladores axiais têm desempenho mais eficiente (criam maior diferença de pressão e, portanto, um fluxo de ar) se sugam o ar para fora do gabinete. A segunda consideração é que você não deseja soprar ar quente sobre componentes "mais frios". (Eu já vi uma máquina SFF Dell no passado com a configuração 4, e o componente "mais frio" era um disco rígido, que falharia em vários meses. Recuperações maciças estavam em vigor). No entanto, se os ventiladores são do tipo soprador (como nos laptops), eles são melhores para entrar, então a configuração nº 5 (de Grigoryev) é boa.
ADIÇÃO: a determinação do esquema de evacuação também depende da impedância hidráulica geral da construção interna, dos requisitos de impacto da poeira e do nível de ruído necessário. Os ventiladores axiais podem ser de três tipos, hélice axial, hélice axial e hélice, e qualquer outra coisa. Diferentes construções têm diferentes curvas de carga de pressão. Se um tipo de ventilador tubeaxial for usado, a configuração 2 poderá ser favorável. Os servidores blade usam ventiladores tubeaxiais empilhados na configuração # 5. Com os ventiladores de hélice comuns, a maioria dos PCs de alta qualidade os usa no lado de escape, por um motivo.
Como recebi muitas opiniões diferentes sobre esse assunto, testei todas as quatro configurações e a configuração nº 4 teve o melhor desempenho em resfriamento do gabinete. Obrigado pela ajuda.