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 enfriamiento. Tengo cuatro alternativas, como se muestra en el diagrama, pero no sé cuál logrará El mejor rendimiento en términos de refrigeración.
Eso depende de cuál sea el "mejor rendimiento" y, en cualquier caso, la respuesta exacta requeriría un cálculo para el cual se desconocen muchas entradas.
Empíricamente, querrá eliminar el aire justo después de que pase sobre los componentes más calientes, y el soplado funciona mejor que la succión debido a la turbulencia del aire que favorece el intercambio de calor. Así que el arreglo típico (que he visto en todas las computadoras portátiles que he abierto) se ve así:
Normalmente iría con la opción 2 si todo lo demás es igual.
Las suposiciones:
Sin embargo, la gestión térmica realmente debería haber sido considerada en una etapa mucho más temprana del diseño, particularmente porque elegir ventiladores para que el sistema funcione en el lugar correcto en la curva de ventiladores no siempre es trivial y simplemente agregar más ventiladores no siempre es una victoria, como si ya estuviera en el punto de parada, un ventilador adicional simplemente 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 admisión, dependiendo de la altura de la caja y el bloqueo del flujo de aire entre los ventiladores. Esto sin duda brinda la solución más silenciosa, ya que las rejillas de ventilación generan un enorme ruido turbulento del aire de corrientes de Foucault en comparación con los ventiladores sin restricciones independientes.
Después de varias noches de investigación sobre cómo enfriar los puntos calientes en un rack de 19U y 180W de 1U de altura, con termopares, humo y una linterna, llegué a la conclusión de que el diseño de enfriamiento óptimo que crea la mayor velocidad de aire turbulento en los puntos de acceso bajando la altura con una película de plástico con forma con 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 los respiraderos.
Esta técnica redujo las temperaturas de la caja del hotspot en el peor de los casos de 65 ° C a 20 ° C al elevar la velocidad media del aire de la superficie del hotpot aproximadamente > 3 m / s usando ventiladores gemelos de bajo CFM (~ 1.5 "h) usando un spoiler de película mylar directamente sobre las partes calientes. (Ferrita y Mosfets)
Luego agregué un termistor con epoxi a ferrita para regular un LM 317 con un potenciómetro, R fijo y transistor para desviar la temperatura de retroalimentación para encender a 40 ° C y velocidad máxima a 45 ° C para un control de sonido suave. Wih no fan en normal, uso.
Tenga cuidado con las grandes resonancias de la superficie de la tapa metálica, (efectos de la tarjeta de sonido de piano).
Pero en lugar de la posición del ventilador y las opciones de diseño de CFM clásicamente hechas incorrectamente para PC, use la velocidad máxima de aire 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 una cámara cerrada en la admisión y el escape restringido solo a la fuente de alimentación caliente.
p.s.
Este fue un diseño que hice hace más de 15 años para AVAYA (nee Lucent), donde diseñé el sistema en 8 semanas y aumenté 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 a alta velocidad sobre el disipador térmico de la CPU directamente (vacío) y se eliminó El calor sale directamente del panel trasero 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 en el que está limitado por la resistencia térmica del emisor.
Suponiendo que los ventiladores seleccionados tienen una construcción axial (como aparece en los dibujos), la mejor configuración de rendimiento será la # 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 aspiran aire del gabinete. 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 # 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 de tipo soplador, (como en las computadoras portátiles), son mejores para soplar, por lo que la configuración # 5 (por 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 en el medio. Diferentes construcciones tienen diferentes curvas de carga de presión. Si se usa una especie de ventiladores tubeaxiales, entonces la configuración # 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.
Dado que obtuve muchas opiniones diferentes sobre este tema, probé las cuatro configuraciones y la configuración # 4 fue la que mejor realizó la refrigeración del gabinete. Gracias a todos por su ayuda.