Estoy en el paso final de un proyecto y necesito algunos consejos sobre qué perfil de evacuación de calor debo usar para colocar tres ventiladores para enfriar, tengo cuatro alternativas como se muestra en el diagrama, pero no sé cuál alcanzará el mejor rendimiento en términos de enfriamiento.
Respuestas:
Eso depende de cuál sea el "mejor rendimiento" y, en cualquier caso, la respuesta exacta requeriría un cálculo para el que se desconocen muchas entradas.
Empíricamente, querrá eliminar el aire justo después de que pase sobre componentes más calientes, y el soplado funciona mejor que la succión debido a la turbulencia del aire que favorece el intercambio de calor. Entonces, la disposición típica (que he visto en cada computadora portátil que he abierto) se ve así:
Normalmente iría con la opción 2, todo lo demás es igual.
Los supuestos:
Sin embargo, la gestión térmica realmente debería haberse considerado en una etapa mucho más temprana en el diseño, particularmente porque elegir ventiladores para que el sistema funcione en el lugar correcto en la curva del ventilador no siempre es trivial y simplemente agregar más ventiladores no siempre es una victoria. Si ya está en el punto de parada, un ventilador adicional solo agregará ruido.
Creo que @Dmitry tiene el mejor diagrama de bloques hasta ahora, pero puede haber problemas si el flujo de aire se escapa por la parte superior de las partes calientes o sale de la entrada, dependiendo de la altura de la carcasa y el bloqueo del flujo de aire entre los ventiladores. Esto sin duda es la solución más silenciosa ya que las rejillas de ventilación de la red crean un ruido turbulento masivo de corriente de Foucault en comparación con los ventiladores independientes sin restricciones.
Después de varias noches de investigación sobre cómo enfriar los puntos calientes en un rack de 1U de altura, 19 "y 180 W, con termopares, humo y una linterna, concluí que el diseño de enfriamiento óptimo que crea la velocidad de aire turbulenta más alta sobre los puntos calientes al bajar la altura con un película de plástico con forma de un pequeño pliegue en la entrada (spoiler) para iniciar las corrientes de Foucault justo antes de la entrada , luego el flujo laminar para la entrada y el escape a través de las rejillas de ventilación.
Esta técnica redujo la temperatura de la carcasa del punto de acceso en el peor de los casos de 65'C a 20'C al elevar la velocidad promedio del aire de la superficie de la zona de cocción aproximadamente> 3m / s usando ventiladores gemelos de bajo CFM (~ 1.5 "h) usando un spoiler de película mylar directamente sobre el partes calientes (ferrita y mosfets)
Luego agregué un termistor con epoxi para ferritar para regular un LM 317 con una olla, R fijo y un transistor para sesgar la temperatura de retroalimentación para encender a 40 ° C y la velocidad máxima a 45 ° C para un control de sonido suave. Sin ventilador en condiciones normales, úselo.
Tenga cuidado con las grandes resonancias de la superficie de la tapa metálica (efectos de la placa de sonido del piano).
Pero en lugar de la posición del ventilador y las opciones de diseño CFM clásicamente hechas incorrectamente para PC, use la velocidad de aire máxima posible con el mínimo ruido de corriente de Foucault en las aspas del ventilador.
En mi caso, tenía más espacio con los ventiladores cerca del escape con un pleno cerrado de admisión y escape restringido solo a la fuente de alimentación caliente.
PD
Este fue un diseño que hice hace más de 15 años para AVAYA (nee Lucent) donde diseñé el sistema en 8 semanas y aumentó hasta 1000 unidades / mes. Fue mi mejor diseño térmico con un ventilador.
Recuerdo que una vez, Dell tenía un diseño "mejor" con un ventilador "en línea" en una manguera de cámara para una operación súper "silenciosa", pero creó el flujo de aire de admisión de alta velocidad sobre el disipador térmico de la CPU directamente (vacío) y eliminó el calor directamente fuera del panel posterior sin circularlo dentro de la caja. En este caso, solo había un punto de acceso.
Puede convertir el flujo de aire y la presión diferencial en velocidad, pero la velocidad de la superficie sobre los puntos calientes y su área de superficie es el factor crítico para la transferencia de fluido térmico hasta un punto donde está limitada por la resistencia térmica del emisor.
Suponiendo que los ventiladores seleccionados tienen una construcción axial (como se ve en los dibujos), la mejor configuración será # 3. La razón es que los ventiladores axiales funcionan de manera más eficiente (crean una mayor diferencia de presión y, por lo tanto, un flujo de aire) si succionan el aire del recinto. La segunda consideración es que no desea soplar aire caliente sobre componentes "más fríos". (He visto una máquina SFF Dell en el pasado que tenía la configuración n. ° 4, y el componente "más frío" resultó ser un disco duro, que fallaría en varios meses. Se realizaron retiros masivos). Sin embargo, si los ventiladores son del tipo de soplador (como en las computadoras portátiles), son mejores para soplar, por lo que la configuración n. ° 5 (de Grigoryev) es buena.
ADICIÓN: la determinación del esquema de evacuación también depende de la impedancia hidráulica general de la construcción interna, los requisitos de impacto del polvo y el nivel de ruido requerido. Los ventiladores axiales pueden ser de tres tipos: tubo axial, paleta axial y hélices, y cualquier cosa intermedia. Las diferentes construcciones tienen diferentes curvas de carga de presión. Si se usa una especie de ventiladores tubeaxiales, la configuración n. ° 2 podría ser favorable. Los servidores Blade usan ventiladores tubeaxiales apilados en la configuración # 5. Con los ventiladores de hélice comunes, la mayoría de las PC de alto grado los usan en el lado del escape, por una razón.
Como obtuve muchas opiniones diferentes sobre este tema, probé las cuatro configuraciones y la configuración n. ° 4 funcionó mejor para enfriar el gabinete. Gracias a todos por su ayuda.