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上海諳旋動力科技有限公司
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閱讀：46發布時間：2021-12-27
通常， 對流冷卻與傳導配合使用， 以進一步消散已經擴散到PCB中的熱量， 或者使用散熱器從集成電路等組件中提取熱量。當氣流暢通無阻時， 這種傳導和對流的結合效果很好， 但是當電子設備被放置在外殼中時， 這又是另一個難題！
因此， 除非機柜通風良好， 否則自然對流空氣冷卻將不足以應對非常低的散熱水平。這將引導我們分析適當的強制空氣解決方案來冷卻應用程序， 包括實現這一目標所需的風扇的類型、尺寸和性能。
在選擇散熱風扇的時候，首先應了解產生熱量的位置和數量。使用分布在外殼內和PCB上的溫度傳感器可以實現系統的熱分布。還需要確定系統的氣流阻抗， 即從入口到出口的氣壓下降。這可以使用壓力傳感器或通過將系統放置在服務器風扇性能試驗臺中來測量。
一旦知道允許溫升 ( Δ T ) 和要散發的熱量 ( q ) ， 就可以通過求解一個簡單的方程來確定滿足系統冷卻要求所需的氣流 ( Q ) 。
Q = [ q / ( ρ x C p x Δ T ) ] x 6 0
如果我們在定義的溫度（ 例如 2 6 ° C ） 下用常數代替空氣的比熱 ( C p ) 和空氣的密度 ( ρ ) ， 則方程簡化為：
Q = 0 . 0 5 x q / Δ T
以每分鐘立方米 ( C M M ) 為單位的 Q
或： Q = 1 . 7 6 x q / Δ T
以每分鐘立方英尺 ( C F M ) 為單位的 Q
計算出所需的氣流值后， 很容易將其與風扇的規格相匹配， 制造商通常將其作為氣流與靜壓的關系圖提供。
然而， 靜壓， 即沒有氣流的外殼中的大氣壓力， 沒有考慮前面提到的氣流阻抗（ 或背壓） 。為了解決這個現實世界的問題， 可以測量不同氣流速率的背壓（ 或通過仿真得出） 并繪制在圖表上， 以便交叉點提供所需的工作點，或者在無法進行測量時， 可以過度風扇以名義上以高于50%的速度運行所需的靜壓氣流， 但容量是所需性能的兩倍， 以允許誤差余量。
對于軸流風扇， 空氣以相同方向進入和離開風扇， 這是低靜壓系統中高氣流的理想選擇； 向不同方向排出空氣的風扇具有壓縮空氣的作用， 使得這種離心式風扇更適合較低氣流但較高靜壓的環境。
對于服務器、工作站等高密度電子元器件布置的設備，設備散熱性能的試驗及所用風扇性能的測試都離不開風扇性能試驗臺。AXFL風扇性能試驗臺可自動測試設備PQ（風量風壓）曲線、SRC（風阻流量）曲線、轉速流量曲線等特性曲線。
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