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散热风扇,英文名:Cooling fans 。散热风扇的技术和性能方面已经完全达到了成熟的阶段,并不断有新技术出现。风扇规格尺寸从8mm到280mm,电压有5V,12V,24V,48V,110V,220V,380V,外形有方形,圆形,橄榄形等。
轴流风扇的叶片推动空气以与轴相同的方向流动。轴流风扇的叶轮和螺旋桨有点类似,它在工作时,绝大部分气流的流向与轴平行,换句话说就是沿轴线方向。轴流风扇当入口气流是0静压的自由空气时,其功耗低,当运转时会随着气流反压力的上升功耗也会增加。轴流风扇通常装在电气设备的机柜上,有时也整合在电机上,由于轴流风扇结构紧凑,可以节省很多空间,同时安装方便,因此得到广泛的应用。
磁悬浮轴承(Magnetic Bearing)的马达采用磁悬浮(Magnetic System,MS)设计,是利用磁力作用将转子悬浮于空中,使转子与定子之间没有机械接触。其原理是磁感应线与磁浮线成垂直,轴芯与磁浮线是平行的,所以转子的重量就固定在运转的轨道上,利用几乎是无负载的轴芯往反磁浮线方向顶撑,形成整个转子悬空,在固定运转轨道上。与传统的滚珠轴承、含油轴承相比,磁轴承不存在机械接触,转子可以运行到很高的转速,具有机械磨损小、能耗低、噪声小、寿命长、无需润滑、无油污染等优点,特别适用于高速、真空、超净等特殊环境中。磁悬浮事实上只是一种辅助功能,并非是立的轴承形式,具体应用还得配合其它的轴承形式,例如磁悬浮+滚珠轴承、磁悬浮+含油轴承、磁悬浮+汽化轴承等等。
风量是衡量散热风扇散热能力的重要的指标。显然,风量越大的散热风扇其散热能力也越高。这是因为空气的热容比率是一定的,更大的风量,也就是单位时间内更多的空气能带走更多的热量。当然,同样风量的情况下散热效果和风的流动方式有关。
除了散热效果之外,风扇的工作噪音也是人们普遍关注的问题。风扇噪音是风扇工作时产生杂音的大小,受多方面因素影响,单位为分贝(dB)。测量风扇的噪声时需要在噪声小于17dB的消音室中进行,距离风扇一米,并沿风扇转轴的方向对准风扇的进气口,采用A加权的方式进行测量。风扇噪声的频谱特性也很重要,因此还需要用频谱仪记录风扇的噪声频率分布情况,一般要求风扇的噪声要尽量的小,而且不能存在异音。
风扇噪音与摩擦力、空气流动有关。风扇转速越高、风量越大,造成的噪音也会越大,另外风扇自身的震动也是不可忽视的因素。当然的风扇的自身震动会很小,但前面两个者却是难以克服的。要解决这个问题,我们可以尝试使用尺寸较大的风扇。应在在风量相同的情况下,大风扇在较低转速时的工作噪声要小于小风扇在高转速时的工作噪声。另外一个我们容易忽略的因素是风扇的轴承。由于风扇高速转动时转轴和轴承之间要摩擦碰撞,所以也是风扇噪声的一个主要来源。
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