Благодаря ви за подкрепата!
Структурата и характеристиките на функциониране на вентилатора
Съвременните DC фенове са изградени върху една или две фази, безчетков мотор. Всъщност, не тези двигатели могат да бъдат разделени на две основни компонента: схема за контрол и индуктор машини. Машина индуктор е обикновено сноп ротор-статор, при което роторът е пръстеновиден постоянен магнит, и статора # 151; четири полюсен (по-рядко # 151; шест поле) индуктор.
Що се отнася до схемата за управление, то се изпълнява от производители по различни начини. Най-често изпълнение се основава на използването на чип-водача интегриран сензор на Хол (често използвани чип аналогови технологии ATS276 / 277 или техните клонове), който изпълнява последователни фази комутация индуктор, което позволява последната да индуцира въртящо се магнитно поле в пространството на статора, ротора и задвижване на ротора , Заедно с прости схеми, а в някои напреднали фенове могат да се прилагат много по-сложен и мулти-чип-шофьори имат на борда контрол тахометър, защита на верига за захранване и откриване на спирката на колело (поразителен пример # 151; Sanyo LB1663 чип). Но, за съжаление, тези вериги за управление не са получили широко одобрение сред производителите и са по-скоро изключение, отколкото правило.
- плъзгащ лагер
- "Комбиниран" лагер (плъзгаща лагера, а другият # 151; подвижен)
- два търкалящи лагери
Започваме с плъзгащ лагер. В миналото този лагер се радва на огромна популярност сред производителите поради своята ниска цена и сравнително прост "готвене" технология фен въз основа на тях. В действителност, тази конструкция е трудно трудно: много плъзгащ лагер е примитивен бронз втулка ротор стомана вал е фиксиран в лагера с пластмасова задържащ пръстен, в допълнение, втулката е затворен от две гумени уплътнения (уплътнители), nahlobuchennymi на вала помежду си край (уплътнения служат като бариери изтичане на грес от финансови корекции в лагер на вала).
На пръв поглед това изглежда доста приличен. Но ако се вгледате внимателно в лагера на пързалка, това е просто невъзможно да не забележите няколко сериозни недостатъци, като го унижава пред очите ни.
Първият недостатък. Тъй като между вътрешната повърхност на лагера и вала има малка разлика, по време на въртенето на оста на колелото "тракане" в лагер (с други думи, наблюдаваната вал биене). В резултат на това проявява силен ефект върху абразивния лагера: напречен разрез отвор на лагера става елипса вместо кръг (така наречената носеща наблюдава елиптичност). В резултат на това на вала започва да се върти нестабилна, много значително повишава нивото на шума (има рязко увеличение на спектъра на шума на вентилатора # 151; скърцане и вкара и други подобни), както и увеличена консумация на енергия от мрежата, което е съпроводено от значително нагряване фен. В случай на дисбалансите по импелерни всичко може да доведе до бързо разрушаване на лагер и фен провала на.
Вторият недостатък. Греста в пропастта на вал-лагер има навика поток (въпреки жлезите и другите предпазни мерки) от този пропуск. В резултат на това триене двойка на вала-лагер започва да си взаимодействат "сух" пада скоростта на въртене и значително увеличава нивото на шума.
Третият недостатък. За да се предотврати елиптична лагера и да се увеличи живота на вала на вентилатор и носещи празнина се опитва да намали. Въпреки това, в ниско (или ниско качество) смазка вътре в лагера е начало е трудно на двигателя, което води до увеличаване на консумацията на ток и увеличаване на разсейване на мощност (в напреднали случаи # 151; запушалката на провала на работното колело и вентилатор). В крайна сметка, животът на вентилатора не се увеличава, а по-скоро, само намалява.
Четвъртият недостатък. Фенове на плъзгащите лагери не могат да работят надеждно при условия на висока температура на околната среда. Още при температури над 50-60 ° С живот на тези фенове е рязко намалява, а на практика не надвишава 5 хиляди. Н.
Всички тези недостатъци, подправено с внимателно отношение към качеството на продуктите от някои от "бюджет" на производителите, хвърлят сериозно съмнение относно полезността на феновете на плъзгащите лагери в системи за охлаждане на компютри, което е преди всичко важно е тяхната надеждност, а не твърди изглеждащи спецификации. Тези фенове, разбира се, много евтино, отколкото обикновено, и привличане на нещастните купувачи. Но както знаете, алчни плаща два пъти (или дори повече пъти). В крайна сметка, ако се стигне до провала на CPU охладител вентилатор, а след това при определени обстоятелства, потребителят ще трябва да си купите не само нов фен, но също така и нов процесор.
Сега нека се обърнем към "комбинирани" строителството # 151; симбиоза плъзгащи лагери и ролкови лагери.
Не можем да кажем, че такава "комбо устройство" решава всички проблеми, обаче, все още имат подобрения тук.
Първо, плъзгащ лагер в такава структура има само поддържаща роля (действа като един вид на шунт). Основната тежест пада върху раменете тук за сачмен лагер. И тъй като триене при търкаляне е по-малко от триенето при плъзгане, стартиране на двигателя се улеснява в схемата фен мощност е намалена.
На второ място, в съчетание структура е по-малко податлив на дисбаланса на теглото на работното колело. Вал биене затихнаха търкалящ лагер, както и вероятността за неговото елиптична ръкав или механично разрушаване е сведена до минимум (разбира се, това е предмет само на строги технически стандарти за производство и внимателен контрол на готовия качеството на продукта).
И накрая, в третата, "комбинирани" вентилатори могат да бъдат повече или по-малко, за да функционира правилно, дори при трудни условия на работа (при високи температури на околната среда и висока влажност).
Въпреки това, все още остава нерешен фундаментален проблем течове на масло от пропастта между вала и втулката, която може да доведе до спад на роторна скорост и да се увеличи нивото на шума от вентилатора. През последните години този проблем се опитва да прикрие чрез използването на вискозна или дори грес. Но в някои продукти, това само влошава ситуацията: греста все още е принудено да излезе от пропастта, или още по-лошо, се сгъсти до образуване на твърди микрочастици. В най-напредналите случаи на вала просто блокира, и вентилаторът се провали.
Така че, от гледна точка на днешния заетостта остава разглеждането на друга конфигурация # 151; фен на два сачмени лагера.
В интерес на истината, такава структура също не е панацея за всички болести, но се окаже, че тя може, феновете в двете лагери лесно могат да се запишат в категорията на предпочитаните и най-оптимални решения за CPU охладители, захранване и ограждащи PC единици.
Основно преимущество на структурата на двете търкалящите лагери # 151; Тази висока надеждност и дълготрайност на феновете на тяхна основа. Две сачмени лагери се допълват взаимно, осигуряват лесно стартиране на двигателя и стабилно въртене на перката. Консумация на енергия в такива вентилатори обикновено е по-ниска от продуктите на комбинирания лагер или плъзгаща лагера, което значително улеснява термичен режим и повишава тяхната надеждност на работа. Всичко останало, феновете на два сачмени лагери са неизискващ смазване, проблемът за течове на масло ги унищожава като клас.
Второто основно предимство # 151; вентилатора на два търкалящи лагери е перфектно балансиран дизайн. пружина бобина монтиран на вала между първия лагер и работното колело, до голяма степен неутрализира евентуално дисбаланс на ротора, и остатъчното биене две взаимно компенсиране на търкалящ лагер. В резултат на това вентилаторът работи стабилно в почти всяка позиция спрямо вектора на гравитацията.
И накрая, третият Главното предимство # 151; вентилатори на два сачмени лагери могат да функционира надеждно и трайни при много високи температури на околната среда (до 70-90 ° С)
Може би единственият сериозен недостатък на такива фенове # 151; е тяхната висока цена. Но в справедливостта трябва да се отбележи, че в технологично висококачествени миниатюрни лагери са много сложни и трудоемки стоки (с цената на висока точност за търкалящи лагери може да бъде до 3-5 долара, а дори и по-високо, докато цената на един миниатюрен плъзгащ лагер обикновено е по-малко от 10 цента) , Ето защо, високите цени, които предлага качествени фенове # 151; явление е доста обективна и неизбежна. Няма нищо можеш да направиш за него. Харесва ли ви или не, здравето на компютърната система е по-скъп.
Е, нека се кача на този оптимистичен, обърнете внимание на нашите Пълно разглобяване електромеханични нюанси на феновете и събра силите си, направи последен напън за днес # 151; разгледа друг важен технически нюанс, но аеродинамичен план.
характеристична крива (скорост характеристиката) от вентилатора
На последната сесия, ние вече се счита за един от най-важните характеристики на всеки фен # 151; неговото изпълнение (т.нар потребление). Този вариант трябва да бъде указано в техническите документи за феновете и позволява обективна оценка на тяхната ефективност. Въпреки това, по отношение на тези стойности, много потребители често забравят, че това изпълнение действително се извършва само в един много идеализирана ситуация, когато вентилаторът работи, така да се каже, на открито, както и по пътя на въздушния поток, няма пречка. В реални условия на работа, бъдете сигурни, вентилаторът е монтиран във всяка система, независимо дали това е случай на компютър, захранване, радиатор, въздуховоди и т.н. Очевидно е, че всички тези съоръжения значително да възпрепятстват движението на въздушния поток, образуван от вентилатора (за да я постави в научен начин, устойчивостта на потока на вентилатора работи на мрежата е различна от нула). В резултат на реалната производителност на вентилатора при специфични условия на работа може да бъде много по-ниски стойности на обемната скорост на въздушния поток, който обикновено се показва на феновете пакети, охладители и др процесора
В допълнение към функционалност, всеки фен има още важни аеродинамични параметри # 151; статично налягане. Тази стойност се измерва в инча (или милиметри) на колона вода и показва разликата между налягането на въздушния поток, образуван от вентилатора и налягането в околната среда (атмосферно налягане).
Налице е важно (уникален) Връзката между ефективността на вентилатора и статичното налягане на въздушния поток. Тя се определя експериментално в лабораторията (в специализиран камера налягане) и се нарича "характеристичната крива" (в инженерната практика # 151; "Flow характеристики") вентилатор.
Две крайни точки на тази крива е просто, включени в техническите документи, публикувани от производителите. Като "статично налягане" е взето на въздушния поток налягане при своя нула обемна скорост (нула капацитет), т.е. когато вентилаторът работи "празен ход" (тъй като няма поток на всички от него). Такъв сценарий се наблюдава при ефект случай резистивен (хидравлично съпротивление) тракт е толкова голям, че вентилаторът просто не може да "избута" въздухът в същия този път. Трябва да се отбележи, че подобна ситуация не се случва на практика, компютър охладителни системи, но и в други приложения, все още може да се осъществи на феновете.
Е, като "производителността" е взето обемен дебит на нула статично налягане, т.е. когато вентилаторът работи с пълен капацитет и не е имал затруднения с работния ход (в действителност този път изобщо не е). На практика, тази ситуация е фундаментално неприложим, и може да се симулира само в специална барокамера, както е описано по-горе.
Така че, за днес, може би, това е достатъчно. В следващия ни урок ние ще продължим да говорим за характеристика на потока на фенове и анализира подробно въпроса за практическото му прилагане. Благодаря за четене и ще се видим скоро!
Виталий Krinitsin
Свързани статии