散熱風扇,英文名:Cooling fans 。散熱風扇的技術和性能方面已經完全達到了成熟的階段,并不斷有新技術出現。風扇規格尺寸從8mm到280mm,電壓有5V,12V,24V,48V,110V,220V,380V,外形有方形,圓形,橄欖形等。
散熱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,風扇的性能就會有差異。
風扇的壽命由電機壽命、使用環境、電力供應等各方面因素所組成。送風形式最廣泛的形式就是用軸流風機(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。如果把軸流風機的方向反過來,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。
分類
1、軸流風扇
軸流風扇的葉片推動空氣以與軸相同的方向流動。軸流風扇的葉輪和螺旋槳有點類似,它在工作時,絕大部分氣流的流向與軸平行,換句話說就是沿軸線方向。軸流風扇當入口氣流是0靜壓的自由空氣時,其功耗最低,當運轉時會隨著氣流反壓力的上升功耗也會增加。軸流風扇通常裝在電氣設備的機柜上,有時也整合在電機上,由于軸流風扇結構緊湊,可以節省很多空間,同時安裝方便,因此得到廣泛的應用。其特點:較高的流率,中等風壓
2、離心風扇
離心風扇工作時,葉片推動空氣以與軸相垂直的方向(即徑向)流動,進氣是沿軸線方向,而出氣卻垂直于軸線方向。大多數情況下,使用軸流風扇就可以達到冷卻效果,然而,有時候如果需要氣流旋轉90度排出或者需要較大的風壓時,就必須選用離心風扇。風機嚴格而言,也屬于離心風扇。其特點:有限流率,高風壓
3、混流風扇
混流風扇又稱對角線流向風扇,初一看,混流風扇和軸流風扇沒什么不同,其實,混流風扇的進氣是沿軸線的,然而出氣卻是沿軸線和垂軸線的對角線方向。這種風扇由于葉片和外罩稱圓錐形,因此致使風壓較高,在相同尺寸和其他可比性能下,與軸流風扇相比,離心風扇的噪聲更低。
其特點:高流率和相對較高的風壓
4、貫流式風機
貫流式風流能產生大面積的風流,通常用于冷卻設備的大表面。這種風扇的進氣和出氣均垂直于軸線(如右圖)。貫流風機是使用一個比較長的圓桶狀扇葉輪進行工作,這個圓桶狀扇葉的口徑都比較大,因為口徑大,才能在保證整體空氣循環量的基礎上使用比較低的轉速,從而,降低由于高速運轉帶來的噪音。
其特點:低流率,低風壓
風扇噪音的來源
1、振動假如風扇轉子轉動時轉子的物理質心與轉軸慣性中心不在同一軸上,便會造成轉子的不平衡。轉子的物理質心與轉軸慣性中心的最近距離稱為偏心距,轉子不不衡造成偏心距,當轉子轉動時由于離心力的作用產生一作用力于轉軸支架而形成振動,且振動經由基路徑傳遞到機械各部份。
2、風噪風扇工作時,由于葉片周期性地承受出口不均勻氣流的脈動力作用,產生噪聲;另一方面,由于葉片本身及葉片上壓力的不均勻分布,轉動時對周圍氣體及零件的擾動也構成旋轉噪聲;此外由于氣體流經葉片時產生湍流附層面、旋渦及旋渦脫離,引起葉片上壓力分布的脈動而產生渦流噪聲。這三種原因所引起的噪音可以綜合性地稱為“切風噪音”,一般風量風壓大的風扇,其切風噪聲也較大。
3、異音風噪聽起來只有單純的風聲,而異音則不同,風扇運轉時,除風聲外,若還有其它聲音發出,即可判斷風扇出現了異音。異音可能因軸承內有異物或變形,以及組裝不當而出現碰撞,或電機繞組纏繞不均,造成松脫,都可能產生異音。風扇的使用壽命風扇的使用壽命是指散熱器產品正常工作的無故障工作時間,優質產品的使用壽命一般都能達到幾萬小時。在價格和性能差不多的情況下,選擇使用壽命長的產品顯然更能保護我們的投資。