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电压 电流 功率 转速 频率 风量 静压 燥音 轴承 V A W RPM Hz CFM mmH20 dba 形式 110 0.13/0.12 12 2200/2500 50/60 62/78 0.19/0.22 40/42 滚珠 220 0.08/0.07 16 2200/2500 50/60 62/78 0.19/0.22 40/42 滚珠 110 0.13/0.12 12 2200/2500 50/60 62/78 0.19/0.22 40/42 含油 220 0.08/0.07 16 2200/2500 50/60 62/78 0.19/0.22 40/42 含油
寿命:
寿命是风扇在*使用中不得不关注的一项指标。
寿命即风扇可以*使用的时间,单位一般为千小时。我们花费金钱购买的风扇,自然希望它的正常工作时间越长越好,至少也要在散热器的使用期内正常工作。
相关元素:
只要没有意外损坏,风扇的寿命便主要取决于轴承寿命、定子绕组线圈寿命、电子元件寿命三者。轴承寿命根据不同的设计类型与工作强度,在1000~300000小时之间。定子绕组线圈寿命在正常环境中使用一般可达几十万,甚至几百万小时以上;环境恶劣,如高温、低温、温差大、湿度大等,则可能大幅缩短。电子元件寿命较定子绕组线圈寿命更长,但易受环境温度影响,尤其高温可大幅度缩短电子元件寿命。根据*的挡水板(或瓶颈)原理,风扇的寿命决定于三者中zui短的轴承寿命。风扇的使用寿命还会受到工作负荷的影响:转速越高的风扇,其轴承磨损也就越快,定子绕组线圈与电子元件发热也就越多,寿命必然缩短。这正是在并没有*需求的服务器电源领域广泛采用温 控风扇的原因——合理减轻风扇工作负荷,延长使用寿命。
除了风扇本身设计、选材的基本决定因素,正如上文所述,使用环境也会对风扇寿命造成重要影响。高温会加快含油轴承中润滑液的挥发,令器件膨胀增加摩擦,令线圈电阻增大,陷入发热增加温度升高的恶性循环,加快电子元件老化。剧烈的温度变化会令器件发生形变,令线圈剧烈收缩而崩断,令半导体元件工作点漂移。灰尘会令扇叶质量分布改变,增加摩擦,增大风阻,影响自身散热,阻碍散热片与空气进行热交换,产生静电放电损坏元件与设备。恶劣的使用环境可能令风扇的效果大打折扣,且寿命大减。
为散热器或其它设备搭配风扇时,可参考预期使用时间(年数、天数等)与工作强度(每日工作时间)选择足够“长寿”的产品。下例粗略估算一下:正常环境下,一款寿命为10000小时的风扇,作为计算机散热系统的组成部分,每天随计算机工作10小时,可*使用1000天,即接近3年时间,基本可以满足需要。如果开机后持续运行(服务器等使用环境),则可*使用约417天,不足14个月,显然不是理想的选择,而应根据服务器预期使用时间,选择寿命更长的产品,比如大于40000小时的。此外,应根据环境条件适当“打折”。如前例中寿命10000小时的风扇如果在灰尘较大的环境使用,就应改折损为6000小时左右。故实际应选择寿命为15000小时以上的产品。
噪音:
噪音是各种设备越来越受到关注的指标。
噪音即风扇工作过程中产生的“非乐音”声响。目前较为通行的测量标准为计权声级测量,通常采用A声级计权,常用单位:分贝(A)或dBA。
A声级计权模拟人耳的听声规律,能够较好地反映人耳对噪声的强度与频率的主观感觉,据此制作电计算曲线计权网络,具有以下优点:
1.使用单一的评价参数,方便;
2.该曲线能较好地模拟人耳的听声特点;
3.将主观因素与客观物理量恰当结合起来,可用于比较不同场合的噪声;
4.可以用于做为噪声的评价标准。
噪音的强度主要有声强与声压两种衡量方式,声强(声功率)是测量物体单位时间内发出的声音总能量,声压是测量人耳收到的噪音压强值,通常采用对数形式表示,是一种“相对级别”,故将测量仪器称为声级计。原理公式如下:
声强级数:SIL=log(I/I0)(Bel/贝尔)=10 x log(I/ I0)(dB/分贝);
其中I为测量声强,I0=10^(-12) W/m^2为zui小可闻声强。
声压级数:L=log(p^2/p0^2)(Bel/贝尔)=10 x log(p^2/p0^2)(dB/分贝);
其中p为测量声压,p0为zui小可闻声压,单位:N/m^2。
由上式可见,0dB是人耳听力的阈值。120-130dB是一般人能承受的zui大声音。一般人能够分辨的zui小声音变化是3dB的声压或1.5dB的声强。3dB的声强增量相当于测得的声强加倍。而5dB的声强增量才使人听到的声音响度加倍。6dB增量相当于测得的声压加倍,而10dB的声压增量才使人听到声音响度加倍。
一些典型环境噪音声级(声压)如下:
安静的图书馆或耳语时约为30dB;
一般家庭约为40dB;
正常谈话约为60dB;
商用卡车或火车约为90dB;
喷气式飞机或起飞的火箭约为120dB;
虽然喷气式飞机的dB值看来只是安静的图书馆的4倍,但由于采用了对数表示法,实际差距远不止于此。根据上文公式略加计算可知,两者测量声压的比值为p1/p2=10^(120/20)/10^(30/20)=10^6/10^1.5=10^4.5≈31622.78,即喷气式飞机的噪音对人耳造成的声压是安静图书馆中的31622.78倍!
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