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低噪音直流風扇的幾種熱傳遞方式

  低噪音直流風扇風壓和風量是兩個相對的概念。一般來說,直流散熱風扇在廠商節約成本的考量下,要設計風扇的風量大,就要犧牲一些風壓。如果風扇可以帶動大量的空氣流動,但風壓小,風就吹不到散熱器的底部(這就是為什么一些風扇轉速很高,風量很大,但就是散熱效果不好的原因),相反地,風壓大則往往意味著風量就小,沒有足夠的冷空氣與散熱片進行熱交換,也會造成散熱效果不好。我公司低噪音直流風扇歡迎您選購!
任何類型的散熱器基本都離不開以下三種熱傳遞方式,只是側重點不同罷了。
1. 熱傳導,熱對流和熱輻射。物質本身或當物質與物質接觸時,能量的傳遞就被稱為熱傳導,這是最普遍的一種熱傳遞方式。比如,CPU散熱片底座與CPU直接接觸帶走熱量的方式就屬于熱傳導。
2. 熱對流:指的是流動的流體(氣體或液體)將熱帶走的熱傳遞方式,在電腦機箱的散熱系統中比較常見的是散熱風扇帶動氣體流動的“強制熱對流”散熱方式。
3. 熱輻射:指的是依靠射線輻射傳遞熱量,日常最常見的就是太陽輻射。這三種散熱方式都不是孤立的,在日常的熱量傳遞中,這三種散熱方式都是同時發生,共同起作用的。
比如普通的CPU風冷散熱風扇,CPU散熱片與CPU表面直接接觸,CPU表面的熱量通過熱傳導傳遞給CPU散熱片;直流散熱風扇產生氣流通過熱對流將CPU散熱片表面的熱量帶走;而機箱內空氣的流動也是通過熱對流將 CPU 散熱片周圍空氣的熱量帶走,直到機箱外;同時所有溫度高的部分會對周圍溫度低的部分發生熱輻射。
散熱器的散熱效率散熱器材料的熱傳導率,散熱器材料和散熱介質的熱容以及散熱器的有效散熱面積等等參數有關。
直流散熱風扇固有的缺陷是什么?
最廣泛的形式就是用軸流風扇(也就是最普遍的那種風扇)向下鼓風,之所以這么流行是因為綜合效果好且成本低廉。如果把軸流風扇的方向反過來,就變成向上抽風,在某些特別型號的散熱器中會采用這種形式。兩種送風形式的差別在于氣流形式的不同,鼓風時產生的是紊流,風壓大但容易受到阻力損失;抽風時產生的是層流,風壓小但氣流 穩定。理論上說,紊流的散熱效率比層流大得多,因此才成為主流設計形式。軸流風機 雖然應用廣泛,但是也存在固有的缺陷。軸流風機受電機位置的阻擋,氣流不能流暢通 過鼓風區域的中部,這稱為“死區”。

新能源充電樁風扇,散熱風扇旋轉失速的原因

新能源充電樁風扇風扇的工作原理是按能量轉化來實現的,即:電能→電磁能→機械能→動能。其電路原理一般分為多種形式,采用的電路不同,散熱風扇的性能就會有差異。
要防止新能源充電樁散熱風扇意外發生故障造成不必要的損失,就要從設計上進行改良。從而從根本上祛除詬病才能,達到本質上的改變。
新能源充電樁散熱風扇旋轉失速的形成:散熱風扇的葉輪結構、尺寸都是按照額定的風量設計的,當散熱風扇在正常的風量工作時,氣體進入葉輪的方向與葉片風量進口安裝角一致,氣體可以平穩的進入葉輪,當進入葉輪的氣體流量小于額定流量時,氣體進入葉輪的徑向速度就減小,氣體流量進入葉輪的相對速度的方向角就減小,因而與葉片進口安裝角不相一致。散熱風扇的葉片在加工及安裝過程中,由于各種原因使葉片不可能有完全相同的形狀和安裝角。因此,當運行工況變化而使流動方向發生偏離時,在各個葉片進口的沖角就不可能完全相同。如果某一葉片進口處的沖角達到臨界值時,就首先在該葉片上發生失速,而不會所有葉片都同時發生失速,這種現象繼續進行下去,使失速所造成的堵塞區沿著與葉輪旋轉相反的方向推進,即產生所謂的“旋轉失速”現象。散熱風扇進入到不穩定工況區運行,葉輪內將產生一個到數個旋轉失速區。葉片每經過一次失速區就會受到一次激振力的作用,從而可使葉片產生共振。此時,葉片的動應力增加,可能致使葉片斷裂,所以從葉輪之外的絕對參考系來看,失速區還是沿著葉輪旋轉方向轉動,造成了旋轉失速的機理,旋轉失速在葉輪產生的壓力波動是激勵轉子發生異常振動的激勵力,激勵力的大小與氣體分子量的大小有關,他們是成正比關系,分子量越大,激勵力也就越大。
轉子旋轉失速頻率:當新能源充電樁散熱風扇正常運轉時,葉輪的方向是跟轉子的方向是一致的,當流體方向發生異常時,轉子就異常振動。所以這也是造成散熱風扇旋轉失速的原因。

醫療設備風扇(制氧機風扇)在醫療器械中的應用

散熱風扇現在的運用非常廣泛,各種生產的設備都離不開散熱風扇的散熱作用,下面我簡單整理下散熱風扇在醫療器械領域的一些應用相關的知識。
噪聲問題在醫療設備散熱風扇的使用中是個老生常談的問題了。在使用中如果發現散熱風扇的噪聲過大,要檢查一下螺栓,看是否松動了。還要檢查一下散熱風扇的葉輪是不是松動,很多時候散熱風扇的噪聲都和葉片都這千絲萬縷的聯系,所以一旦散熱風扇出現了噪聲,很多用戶都會想到先檢查一下散熱風扇的葉輪部分。
醫療器械中用到醫療設備散熱風扇、醫療設備散熱風機的有制氧機、高頻電刀、生化儀器、免疫儀器、血凝、還有血液分析儀器里等都有用到。
還有就是醫療設備散熱風扇的電機不轉動這類的問題,如果醫用離心風機出現這樣的現象,一定要先切斷電源再檢查,如果帶電檢查很可能會威脅到檢修人員的生命安全,構成很大的安全隱患,其實在散熱風扇的很多故障中只要涉及到電源的問題,都有必要切斷電源,以保證安全。
醫療設備散熱風扇軸承振動是運行中常見的故障,散熱風扇的振動會引起軸承和葉片損壞、螺栓松動、機殼和風道損壞等故障,嚴重危及風機的安全運行。散熱風扇軸承振動超標的原因較多,如能針對不同的現象分析原因采取恰當的處理辦法,往往能起到事半功倍的效果。
故障雖然說都是相通的,但是有些故障的解決辦法還是不完全一樣的,用戶一定要根基自己風機的實際情況,科學的檢查維護。才能更安全的使用散熱風機。也可以關注www.tjtkw.com

軸承溫度高引起的原因

風機軸承溫度異常升高的原因有三類:潤滑不良、冷卻不夠、軸承異常。
離心式風機軸承置于風機外,若是由于軸承疲勞磨損出現脫皮、麻坑、間隙增大引起的溫度升高,一般可通過聽軸承聲音和測量振動的方法來判斷;如是潤滑不良、冷卻不夠的原因,則較易判斷。而軸流風機的軸承集中于軸承箱內部,置于進氣室下方。當發生軸承溫度升高時,由于風機在運行,很難判斷是軸承有問題還是潤滑、冷卻的問題。實際中應從以下幾個方面解決:
(1) 加油是否恰當。應按定期工作要求給軸承箱加油。軸承加油后有時也會出現溫度高的情況。主要是加油過多,這時溫度持續不斷上升,達到某點(一般比正常運行溫度高10℃-15℃)后,就會維持不變,然后逐漸下降。
(2) 冷卻風機小,冷卻風量不足,軸流引風機處的煙氣溫度在120℃-240℃,軸承箱如果沒有有效的冷卻,軸承溫度會升高。簡單而且節約廠用電的解決方法是在輪轂側軸承設置壓縮空氣冷卻。當溫度低時可不開啟壓縮空氣冷卻,反之,溫度高時開啟壓縮空氣冷卻。確認不存在上述問題后,再檢查軸承箱。

散熱風扇的送風形式(上)

散熱風扇的送風形式最廣泛的形式就是用軸流風機向下吹風,之所以這么流行是因為綜合效果好且成本低廉。此外,還有將軸流風機的方向反過來,變成向上抽風的形式,這種方式最近似乎變得越來越常見。

兩種散熱風扇送風形式的差別在于氣流形式的不同,鼓風時產生的是紊流,風壓大但容易受到阻力損失;抽風時產生的是層流,風壓小但氣流穩定。理論上說,紊流的換熱效率比層流大得多,因此才成為主流設計形式。但是氣流的運動與散熱片也有直接關系。在某些散熱片設計中(比如過于緊密的鰭片),氣流受散熱片阻礙非常大,此時采用抽風可能會有更好的效果。至于采用側面鼓風的設計,通常不會和頂部鼓風的效果有什么差別。而比較有效的改進方法是建立CPU專用的散熱風道,這樣便不會受到CPU附近熱空氣的影響,相當于降低了環境溫度。

軸流風機雖然應用廣泛,但是也存在固有的缺陷。軸流風機受電機位置的阻擋,氣流不能流暢通過鼓風區域的中部,這稱為“死區”。而在典型的散熱片上,恰恰中部鰭片的溫度最高。由于存在這種矛盾,采用軸流風機時,散熱片的散熱效果并不充分。

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散熱風扇的送風形式(下)

作為散熱風扇其中一種離心風機是與軸流風機,兩種風機具有完全不同鼓風形式。也逐漸開始使用在CPU散熱當中,通常被電腦用戶稱為“渦輪風扇”。這種風扇的優越之處在于很好地解決了“死區”問題。離心風扇與傳統風扇的不同之處是其葉片旋轉是在垂直的平面內進行的,進風口位于風扇的側面。散熱器底面接收到的氣流分布較均勻。

離心風機的鼓風方向上沒有障礙物,所以在各個位置都有同樣的氣流。同時它的風壓和風量的調節范圍也更大,轉速控制的效果更好。負面的影響和大功率軸流風機一樣——價格高、噪音大。
另外一種解決散熱風扇風力盲區的辦法是改變風扇的出風方向。傳統的散熱器安裝方式是氣流朝下,即垂直于CPU。改進風道設計之后,風扇改為側向吹風,讓氣流的方向平行于CPU。

側向吹風的首要好處是徹底解決風力盲區,因為氣流是平行通過散熱鰭片的,氣流截面的四條邊上的氣流速度最快,而CPU的發熱點正好位于一條邊上。這樣CPU 散熱底座吸收的熱量可以被及時帶走。另外一個好處是沒有反彈的風壓(通常向下吹風時,一部分氣流沖至散熱底面并反彈,這會影響散熱器內的氣流運動方向,使的熱交換的效率受到損失)。

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低噪音直流風扇的熱傳遞方式

  低噪音直流風扇風壓和風量是兩個相對的概念。一般來說,直流散熱風扇在廠商節約成本的考量下,要設計風扇的風量大,就要犧牲一些風壓。如果風扇可以帶動大量的空氣流動,但風壓小,風就吹不到散熱器的底部(這就是為什么一些風扇轉速很高,風量很大,但就是散熱效果不好的原因),相反地,風壓大則往往意味著風量就小,沒有足夠的冷空氣與散熱片進行熱交換,也會造成散熱效果不好。
任何類型的散熱器基本都離不開以下三種熱傳遞方式,只是側重點不同罷了。
1. 熱傳導,熱對流和熱輻射。物質本身或當物質與物質接觸時,能量的傳遞就被稱為熱傳導,這是最普遍的一種熱傳遞方式。比如,CPU散熱片底座與CPU直接接觸帶走熱量的方式就屬于熱傳導。
2. 熱對流:指的是流動的流體(氣體或液體)將熱帶走的熱傳遞方式,在電腦機箱的散熱系統中比較常見的是散熱風扇帶動氣體流動的“強制熱對流”散熱方式。
3. 熱輻射:指的是依靠射線輻射傳遞熱量,日常最常見的就是太陽輻射。這三種散熱方式都不是孤立的,在日常的熱量傳遞中,這三種散熱方式都是同時發生,共同起作用的。
比如普通的CPU風冷散熱風扇,CPU散熱片與CPU表面直接接觸,CPU表面的熱量通過熱傳導傳遞給CPU散熱片;直流散熱風扇產生氣流通過熱對流將CPU散熱片表面的熱量帶走;而機箱內空氣的流動也是通過熱對流將 CPU 散熱片周圍空氣的熱量帶走,直到機箱外;同時所有溫度高的部分會對周圍溫度低的部分發生熱輻射。
散熱器的散熱效率散熱器材料的熱傳導率,散熱器材料和散熱介質的熱容以及散熱器的有效散熱面積等等參數有關。
直流散熱風扇固有的缺陷是什么?
最廣泛的形式就是用軸流風扇(也就是最普遍的那種風扇)向下鼓風,之所以這么流行是因為綜合效果好且成本低廉。如果把軸流風扇的方向反過來,就變成向上抽風,在某些特別型號的散熱器中會采用這種形式。兩種送風形式的差別在于氣流形式的不同,鼓風時產生的是紊流,風壓大但容易受到阻力損失;抽風時產生的是層流,風壓小但氣流 穩定。理論上說,紊流的散熱效率比層流大得多,因此才成為主流設計形式。軸流風機 雖然應用廣泛,但是也存在固有的缺陷。軸流風機受電機位置的阻擋,氣流不能流暢通 過鼓風區域的中部,這稱為“死區”。