(完整版)风扇设计选型
机箱散热设计中风扇选型与布局的技术分析
机箱散热设计中风扇选型与布局的技术分析随着计算机性能的不断提高，对机箱散热设计的需求也越来越高。
在机箱散热设计中，风扇的选型和布局是关键的技术要素之一。
本文将对机箱散热设计中风扇选型与布局的技术进行分析，以帮助读者更好地理解和应用这些技术。
一、风扇选型的基本原则在机箱散热设计中，风扇选型的基本原则是根据计算机的散热需求和空间限制来选择适当类型和尺寸的风扇。
以下几个因素需要考虑：1. 散热需求：根据计算机的功率和散热要求，确定需要的散热量，再据此选择风扇的风量和转速。
2. 噪音：风扇的噪音是影响用户体验的重要因素之一。
在选型时，需要综合考虑风扇的噪音水平，选择尽可能低噪音的风扇。
3. 耐用性：风扇的寿命和可靠性也是需要考虑的因素之一。
选择具有较长寿命和高可靠性的风扇，可以减少维修和更换的频率。
4. 空间限制：机箱内的空间是有限的，因此在选型时，需要根据机箱尺寸和布局选择尺寸合适的风扇，以确保能够正常安装和使用。
二、风扇布局的技术要点风扇的布局是机箱散热设计中另一个重要的技术要点。
以下几个方面需要注意：1. 进风口和出风口的位置：机箱应该设计合理的进风口和出风口，以保证充足的空气流动。
进风口通常位于机箱前部或侧部，而出风口位于机箱后部或顶部。
进风口和出风口的位置应相对合理，避免气流阻塞或回流。
2. 通风路径的设计：在风扇布局中，应该合理规划通风路径，确保冷空气进入机箱，热空气顺利流出。
为了实现良好的散热效果，通风路径应尽量避免死角，并增加流动性。
3. 风扇的数量和位置：根据散热需求，确定所需的风扇数量和位置。
通常情况下，机箱内设置多个风扇可以提高散热效果，但过多的风扇也会增加噪音和功耗。
因此，在风扇数量和位置的选择上需要进行合理的平衡。
4. 风扇的方向和转速控制：风扇的方向应考虑进风和出风的需求，以确保风量和风速的合理分配。
同时，风扇的转速控制也是重要的技术手段之一，通过合理控制风扇转速可以实现更高的散热效果和更低的噪音。
风扇选型指南说明书
众所周知，轴承的种类直接关系到风扇的工作噪音及使用寿命。
轴承根据其结构，基本可以分为以下三种类型。
①含油轴承工作原理: 使用滑动摩擦的套筒轴承，以润滑油作为润滑剂和减阻剂。
优点: 运行初期噪声低，成本低廉。
缺点: 容易进灰及漏油，轴承磨损严重，后期噪音变大，使用寿命短。
②单滚珠轴承③双滚珠轴承风扇的轴承结构MISUMI 风扇的内部结构采用高精度双滚珠轴承双滚珠轴承轴承内部特写滚珠工作原理: 采用滑动摩擦和滚动摩擦结合的方式，转子与定子间用滚珠配以润滑油进行润滑。
优点: 一定程度上改善了含油轴承进灰、漏油的问题，寿命较含油轴承有所延长。
缺点: 没有彻底解决漏油的问题，成本比含油轴承高一些。
工作原理: 采用两个滚珠轴承组成轴承组。
每个轴承中均有数颗微小钢珠围绕轴心，当风扇转动时，球体与轴心发生滚动摩擦。
优点: 密封性好，彻底解决了进灰、漏油问题，且摩擦系数低，品质稳定，寿命长。
缺点: 成本较高。
3204AC /D C 风扇AC /DC Fans选型指南Selection Guide2012.02▲2012.10交易咨询 TEL: 021-6710-8701 FAX: 021-6710-8687技术咨询 TEL: 021-6391-2660 FAX: 021-6391-2668目录使用方法交易指南P.0083MiSUMi e-catalog Electronics/el/电缆矩形连接器(线束)LAN 线缆开关按钮·蜂鸣器显示器·显示器支架固定部件·铁氧体磁环机器设备线束AC 电源线·接插件AC /DC 风扇技术资料压接端子尼龙连接器测量通信线束开关电源·保险丝箱体圆形连接器(线束)软管·线槽·保护管配线工具键盘·鼠标端子台电源排插变压器多层信号灯·旋转报警灯索引交易指南产品目录index●并联运作: 并列使用两个或两个以上的风扇。
风扇选型作业规范
风扇选型作业规范 V1.1风扇选型作业规范文件编号：版本：保密等级：发出部门：发布日期：文件类别：跨部门部门内编 制 人：责 任 人：审核：批准：文件变更记录 变更日期 版本变更条款发 送： 抄 送： 总 页 数 ：8 页 附 件 ：无 主 题 词 ：风扇、选型变更内容责任人文件分发清单 分发部门/人 数量签收人签收日期 分发部门/人 数量 签收人 签收日期风扇选型作业规范 V1.11. 目的1.1. 规范我司风扇选型标准。
供研发人员在风扇选型及认证过程中作参考，确保在研发 过程中能选择满足我司结构、功能、可靠性等相关要求的风扇。
1.2. 使公司风扇的选型向优质风扇品牌及通用型号集中，提高风扇可靠性，降低成本。
2. 范围2.1. 此选型规范适用于公司内部风扇的选型、应用、认证等。
2.2. 本规范主要是从技术层面对风扇选型进行要求，风扇选型流程参考《器件选型作业规范文件》。
3. 定义3.1. 风量：风量是指风扇通风面积平面速度之积，单位为 CFM 或 m3/min 3.2. 风压：风压即风扇能够令出风口与入风口间产生的压强差，单位为 Pa 或 mmHg 3.3. 噪音：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 dB(A)。
3.4. 风扇转速：风扇转速是指风扇扇叶每分钟旋转一周次数，单位是 RPM4. 职责4.1. 选型需求人： 在产品开发阶段，优先选用风扇优选库及满足《风扇选型作业规范》要求的风扇， 当项目需要选用特殊规格风扇，需作详细说明。
4.2. 选型负责人： 审核产品开发阶段所选风扇是否在风扇优先库内或满足《风扇选型作业规范》要求； 如两者均不符合时，根据选型需求人选型原因说明及风险来判断。
选型审核人为设 计工程师主管。
详见附件一《物料选型负责人清单》。
当审核人为多个并且意见不 一致时，由器件工程师负责组织沟通协调，并做最终决定。
(整理)设计散热系统时风扇选型的计算.
足够的冷空气与散热片进行热交换，也会造成散热效果不好。
一般铝质鳍片的散热片要求风扇的风压足够大，而铜质鳍片的散热片则要求风扇的风量足够大；鳍片较密的散热片相比鳍片较疏的散热片，需要更大风压的风扇，否则空气在鳍片间流动不畅，散热效果会大打折扣。
所以说不同的散热器，厂商会根据需要配合适当风量、风压的风扇，而并不是单一追求大风量或者高风压的风扇。
无论 Intel 还是 AMD 的CPU 都已经到了与散热器不可分割、甚至丝毫也不能马虎的程度。
CPU 的风扇和散热片可以说是目前最实效、最方便、最常用的 CPU 降温的方法，因此选购一款好的 CPU 散热器是十分必要的。
根据空气散热三要素的原理，热源物体表面的面积、空气流动速度以及热源物体与外界的温差是影响散热速度的最重要因素，其实所有 CPU 散热器的设计也都是围绕更好地解决这三个问题而进行的。
下面就为大家介绍一些有关 CPU 散热器的性能参数，希望能对大家有所帮助。
风扇功率风扇功率是影响风扇散热效果的一个很重要的条件，功率越大通常风扇的风力也越强劲，散热的效果也越好。
而风扇的功率与转速又是直接联系在一起的，也就是说风扇的转速越高，风扇也就越强劲有力。
目前一般电脑市场上出售的都是直流 12V 的，功率则从 0.x 瓦到 2.x 瓦不等，购买时需要根据你的 CPU 发热量来选择，理论上是功率略大一些的更好一些，不过，也不能片面地强调高功率，如果功率过大可能会加重计算机电源的工作负荷，从而对整体稳定性产生负面影响。
风扇口径该性能参数对风扇的出风量也有直接的影响。
在允许的范围之内，风扇的口径越大出风量也就越大，风力作用面也就越大。
通常在主机箱内预留位置是安装 8cm×8cm 的轴流风扇。
对于该指标，笔者认为应选择的风扇口径一定要与自己计算机中的机箱结构相协调，保证风扇不影响计算机其他设备的正常工作，以及保证计算机机箱中有足够的自由空间来方便拆卸其他配件。
风扇选型计算资料
如何选择正确的风扇或鼓风扇所有需要使用风扇散热的电机与电子产品的设计工程师，必须决定一个特定系统散热所需的风量，而所需的风量取决于了解系统的耗电量及是否能带走足够的热量，以预防系统过热的情形发生。
事实显示，系统的使用年限会由于冷却系统的不足而降低，所以设计工程师也应该明白，系统的销售量与价格，可能因为系统的使用年限不符使用者的预期而下降。
欲选择正确的通风组件，必须考虑下列目标：最好的空气流动效率最小的适合尺寸最小的噪音最小的耗电量最大的可靠度与使用寿命合理的总成本以下三个选择正确散热扇或鼓风扇的重要步骤，可帮你达成上述几个目标。
步骤一：总冷却需求首先必须了解三个关键因素以得到总冷却需求：必须转换的热量 (即温差DT)抵消转换热量的瓦特数 (W)移除热量所需的风量 (CFM)总冷却需求对于有效地运作系统甚为重要。
有效率的系统运作必须提供理想的运作条件，使所有系统内的组件均能发挥最大的功能与最长的使用年限。
下列几个方式，可用来选择一般用的风扇马达：1.算出设备内部产生的热量。
2.决定设备内部所能允许的温度上升范围。
3.从方程式计算所需的风量。
4.估计设备用的系统阻抗。
5.根据目录的特性曲线或规格书来选择所需的风扇。
如果已知系统设备内部散热量与允许的总温度上升量，可得到冷却设备所需的风量。
以下为基本的热转换方程式：H = Cp×W×△T其中H = 热转换量Cp = 空气比热△T = 设备内上升的温度W = 流动空气重量我们已知W = CFM×D其中 D = 空气密度经由代换后，我们得到:再由转换因子(conversion factors)与代入海平面空气的比热与密度，可得到以下的散热方程式：CFM = 3160×千瓦／△℉然后得到下列方程式：其中Q：冷却所需的风量P：设备内部散热量 (即设备消耗的电功率)Tf：允许内部温升 (华氏)Tc：允许内部温升 (摄氏)DT = DT1与DT2之温差温升与所需风量之换算表0.51 1.52 2.53 3.54 4.55KWhDT DT℃ ℉50 9018 35 53 70 88 105 123 141 158 17645 8120 39 59 78 98 117 137 156 176 19540 7222 44 66 88 110 132 154 176 195 22035 6325 50 75 100 125 151 176 201 226 25130 5429 59 88 117 146 176 205 234 264 29325 4535 75 105 141 176 211 246 281 316 35120 3644 88 132 176 220 264 308 351 396 43915 2759 117 176 234 293 351 410 469 527 58610 1888 176 264 351 439 527 615 704 791 8795 9176 351 527 704 879 1055 1230 1406 1582 1758 例一：设备内部消耗电功率为500瓦，温差为华氏20度，下列为其计算结果：或例二：设备内部消耗电功率为500瓦，温差为摄氏10度：或步骤二：全部系统阻抗／系统特性曲线空气流动时，气流在其流动路径会遇上系统内部零件的阻扰，其阻抗会限制空气自由流通。
工业通风系统中的风扇选择和设计
工业通风系统中的风扇选择和设计工业通风系统是许多工厂和建筑物中必不可少的一部分。
它们起到排除废气和烟雾、维持室内空气质量和温度的作用。
而在这样的系统中，风扇选择和设计是非常关键的一步。
本文将详细介绍工业通风系统中风扇的选择和设计的要点和注意事项。
首先，风扇的选择应基于具体的通风需求。
不同的工业环境和工艺要求可能需要不同类型的风扇。
可供选择的风扇类型包括轴流风扇、离心风扇和混流风扇。
轴流风扇适用于需要大量空气流量和较低压力的场所，例如需要疏导废气和烟雾的场所。
离心风扇适用于需要较高风压和流量的场所，例如需要维持室内空气质量的场所。
混流风扇则是两者的结合，适用于需要中等风压和流量的场所。
因此，在选择风扇时，需要根据具体的通风需求和工业环境特点来确定最合适的风扇类型。
其次，风扇的选型应考虑到工业通风系统的运行条件。
运行条件包括环境温度、气体成分和湿度等因素，都会对风扇的性能和寿命产生影响。
例如，在高温环境下工作的风扇需要具备耐高温的特性，而在含有腐蚀性气体的环境中工作的风扇则需要具备耐腐蚀的特性。
此外，还需要考虑到风扇的噪音水平和能耗等因素，以确保工业通风系统的稳定运行和经济效益。
第三，风扇的设计应考虑到通风系统的布局和结构。
通风系统的布局和结构将直接影响到风扇的位置和数量，从而影响到通风效果。
一般来说，通风系统需要根据具体的工业环境和通风需求进行规划和设计。
例如，在工厂生产线上方安装风扇可以有效地排除废气和烟雾。
同时，还应考虑到通风系统的输送距离和管道阻力等因素，以确保风扇能够提供足够的风量和风压。
最后，风扇的维护保养也是非常重要的一环。
定期检查风扇的运行状态和性能，及时清理风扇上的灰尘和污物，保持其运行的畅通和高效。
定期润滑风扇的轴承和传动装置，以延长风扇的使用寿命。
另外，风扇的保护装置也要正常运行，及时发现并排除故障，以确保工业通风系统的安全稳定运行。
综上所述，工业通风系统中的风扇选择和设计是确保通风效果和系统稳定运行的关键要素。
电风扇设计方案
电风扇设计方案I. 引言电风扇作为一种常见的家用电器，广泛应用于人们的日常生活中。
为了满足用户对于电风扇的需求和期望，本文将介绍一种新型电风扇的设计方案，旨在提供更高效、更智能、更安全、更环保的电风扇产品。
II. 整体设计该电风扇设计方案采用了模块化设计，包含以下几个关键模块：1. 外壳材质：采用环保塑料材质，轻巧耐用，并且易于加工和制造。
2. 电机：选用高效无刷直流电机，具有较低的能耗和静音特性。
3. 扇叶：设计扇叶叶片为大角度曲面，以提供更大风量。
4. 控制系统：引入智能控制芯片，实现多种风速、定时和遥控功能。
III. 关键特性1. 高效节能：采用无刷直流电机，相比传统交流电机能够实现更高的能效比，减少电能浪费。
2. 静音运行：优化电机设计和扇叶叶片结构，有效降低噪音产生，提供宁静舒适的使用环境。
3. 多档风速：预设不同风速档位，满足用户各种风力需求。
4. 定时功能：内置定时器，可帮助用户在预设的时间范围内自动关闭电风扇。
5. 遥控操作：配备遥控器，方便用户远程控制电风扇的开关和功能设定。
6. 安全保护：具备过热保护功能，当电机温度过高时自动停止运行，保护用户和设备安全。
7. 可调角度：电风扇支架设计可实现上下左右角度调节，满足用户个性化的风向需求。
IV. 可行性分析1. 技术可行性：本设计方案所采用的各个模块技术已经成熟，并且能够通过现有的制造工艺实现。
2. 成本可行性：新型电风扇所使用的材料和零部件成本相对较低，可在合理的预算范围内制造和销售。
3. 市场可行性：电风扇作为家庭必备电器，市场需求潜力仍然存在。
V. 创新点1. 智能化控制系统：引入先进的智能控制芯片，实现多种功能，提升用户的使用体验。
2. 高效节能设计：通过采用无刷直流电机和优化设计，使电风扇在提供强劲风力的同时降低能耗。
3. 多档风速和定时功能：满足用户对风力调节和定时关闭的需求，增加产品的实用性和便利性。
4. 静音运行：通过优化设计减少噪音产生，提供安静舒适的使用环境。
设计散热系统时风扇选型的计算
足够的冷空气与散热片进行热交换，也会造成散热效果不好。
一般铝质鳍片的散热片要求风扇的风压足够大，而铜质鳍片的散热片则要求风扇的风量足够大；鳍片较密的散热片相比鳍片较疏的散热片，需要更大风压的风扇，否则空气在鳍片间流动不畅，散热效果会大打折扣。
所以说不同的散热器，厂商会根据需要配合适当风量、风压的风扇，而并不是单一追求大风量或者高风压的风扇。
无论 Intel 还是 AMD 的CPU 都已经到了与散热器不可分割、甚至丝毫也不能马虎的程度。
CPU 的风扇和散热片可以说是目前最实效、最方便、最常用的 CPU 降温的方法，因此选购一款好的 CPU 散热器是十分必要的。
根据空气散热三要素的原理，热源物体表面的面积、空气流动速度以及热源物体与外界的温差是影响散热速度的最重要因素，其实所有 CPU 散热器的设计也都是围绕更好地解决这三个问题而进行的。
下面就为大家介绍一些有关 CPU 散热器的性能参数，希望能对大家有所帮助。
风扇功率风扇功率是影响风扇散热效果的一个很重要的条件，功率越大通常风扇的风力也越强劲，散热的效果也越好。
而风扇的功率与转速又是直接联系在一起的，也就是说风扇的转速越高，风扇也就越强劲有力。
目前一般电脑市场上出售的都是直流 12V 的，功率则从 0.x 瓦到 2.x 瓦不等，购买时需要根据你的 CPU 发热量来选择，理论上是功率略大一些的更好一些，不过，也不能片面地强调高功率，如果功率过大可能会加重计算机电源的工作负荷，从而对整体稳定性产生负面影响。
风扇口径该性能参数对风扇的出风量也有直接的影响。
在允许的范围之内，风扇的口径越大出风量也就越大，风力作用面也就越大。
通常在主机箱内预留位置是安装 8cm×8cm 的轴流风扇。
对于该指标，笔者认为应选择的风扇口径一定要与自己计算机中的机箱结构相协调，保证风扇不影响计算机其他设备的正常工作，以及保证计算机机箱中有足够的自由空间来方便拆卸其他配件。
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风扇设计选型介绍
1.风扇基本概念
1）PQ曲线及工作点
◆PQ曲线是指风扇的风压风量的曲线，设计系统的散热能力与该曲线有直接关系。
◆随着系统阻力的不同，风扇工作点沿着PQ曲线移动，低阻力系统风扇风量会较大，
系统散热能力强；高阻力系统风量就小，散热效果不理想。
故设计时尽量减小系统阻力，使风量达到最大。
◆通常情况下，系统设计时把风扇的工作点设计在风量的1/2～2/3处。
对于高阻力
系统可以设计在风量1/3～1/2处。
◆噪声分为声压级与声功率级，风扇一般给定的噪声参数指标为全速状态下的声压级指标，测试方法为距离风扇进风口1m处测量。
◆噪声主要标准：ETS 300 753、GR487、GR63，
ETS 300 753 室内产品在23℃条件下，
室外产品白天4.1：40℃，4.1E：45℃；
晚上3.4：15℃，3.5：25℃；
NEBS GR63 室内产品常温27C条件下测试；
GR487室外产品常温27C条件下测试；
2.风量计算
◆所需总风量Q：
Q = C*m*△T
V = Q/(C*ρ* △T)单位：m3/s
其中：Q：热耗；△T：允许温升；C：空气比热，V：体积流量
◆计算经验公式：
V=1.76*Q/△T 单位：CFM
一般：△T取8--15℃。
3.散热方式
◆系统散热方式有吹风与抽风方式：
吹风方式：优点：散热效率高，风扇位于进风口，可靠性高；缺点：流场分布不均匀，有时会产生散热死角；
抽风方式：优点：流场均匀；缺点：散热效率低，风扇位于出风口，可靠性低
◆适用：吹风方式适用于局部功耗高的系统；抽风方式适用于内部功耗比较均匀的系统。
4. 风扇选型
◆ 根据系统散热需求的总风量及计划使用的风扇数量确定单个风扇的风量工作点Q1；
◆ 确保风扇的风量工作点位于风扇PQ 曲线的1/2-2/3处，即确定选型的风扇风量规格Q=Q1/（1/2）或Q1/（2/3）；
◆ 在该阶段考虑风扇选型是要兼顾系统设计规格中的噪声需求；
◆ 风扇选型时，建议选用PWM 调速功能风扇。
其目的：控制噪音，增加风扇寿命，延长防尘网堵塞时间 。
5. 风扇噪音
◆ 风扇规格书中给出的噪声值为全速状态下的参数指标。
但实际工作中，风扇一般是处于调速状态，其噪声与转速关系的计算公式：
spec1-spec2=50lg （rpm1/rpm2）
◆ 根据单体风扇常温下噪声，评估系统总的噪声，计算公式：
◆ 声功率计算公式：
Spec(P)=spec(sys)+10lg10S
S ：设备包络面面积
◆ 标称声功率：Spec(LW)=Spec(P)+3
......)
lg(10)(101010/210/1++=spec spec s Spec。