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說起風扇,很多人都會聯想到家用風扇和換氣扇,而這裡介紹的“冷卻扇”是安裝在裝置中,對裝置進行冷卻的風扇。近年來,將冷卻風扇用於換氣和空氣迴圈等冷卻以外的目的的情況也在增加。
風扇類型通常根據輸入電源和風扇形狀進行分類。
其輸入電源有交流(AC)電和直流(DC)電兩種,一般稱為AC冷卻風扇和DC冷卻風扇。風扇依其形狀大致可分為三類:軸流風扇、離心風扇和鼓風機。
在搜尋產品時,如果您看到“直流軸流風扇”這樣的產品名稱,您就知道這是一個帶有直流輸入電源的軸流風扇。當然,不同的廠商可能叫法不同,但是其分類方式並沒有太大的差別。
▲圖1:風扇剖視圖
我們用風扇的剖面圖來解釋一下。
冷卻風扇基本上由圖 1 所示的零件組成,但其中最重要的是「滾珠軸承」。
所有山洋電氣型號均採用雙滾珠軸承結構。這減少了軸承負荷並提高了風扇的可靠性和使用壽命。
▲圖1:風扇剖視圖
如果要控制風扇轉速,可以使用PWM控制功能。PWM控制功能是透過改變控制訊號的脈衝寬度來控制轉速,比電壓控制有更大的控制範圍。
要使用PWM控制功能需要一個產生PWM訊號的電路。如果您自己製作風扇比較困難,山洋電氣的「PWM控制器」可以讓您使用帶有PWM控制功能的風扇而無需設計電路。我們還提供 San Ace 控制器,這是一款可以遠端監控和控制風扇速度的物聯網產品。
如果風扇安裝在設備上時產生噪音,則有可能是風扇旋轉時碰到了設備。作為應對方法,有安裝防振橡膠等吸收振動的方法。另外,另一種可能性是裝置與風扇產生了共振。在這種情況下,需要通過提高裝置剛性等,使風扇轉速與裝置不發生共振。
▲圖2:風阻和風量-靜壓特性示例
另一方面,有三個主要因素導致噪音來自風扇本身。
風雜訊:葉片旋轉時切割空氣產生的聲音。
電磁雜訊:主要是馬達開關雜訊等。
機械噪音:旋轉體(轉子)不平衡而造成的振動噪音。
這些是在風扇製造過程中確定的,但可以透過使用PWM控制功能調整轉速等來降低「風噪」。由於風扇的聲壓級會根據其轉速而變化,因此最好將其設定為產生最安靜聲音的轉速,但這也會改變風量,從而很難平衡其與冷卻性能。
因此,要想在保持最佳冷卻性能的同時實現靜音,最好還是在選擇風扇時,結合裝置的通風阻力和風扇的風量-靜壓特性,研究最佳工作點。
▲圖2:風阻和風量-靜壓特性示例
San Ace二重反轉風扇:業界領先的高靜壓,可高效冷卻高密度設備
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