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如何計(jì)算產(chǎn)品所需散熱風(fēng)扇的風(fēng)量

2020-05-08

何計(jì)算風(fēng)扇風(fēng)量

對(duì)于客戶,制造廠商有義務(wù)協(xié)助其如何選擇適當(dāng)風(fēng)量的散熱風(fēng)扇,現(xiàn)將風(fēng)量需求的計(jì)算方法介紹如下:
一、首先必須了解一些已知條件:
1、1卡等于1g重0℃的水使其溫度上升1℃所需的熱量。
2、1瓦特的功率工作1秒鐘等于1焦?fàn)枴?br /> 3、1卡等于4.2焦?fàn)?br /> 4、空氣的定壓(10mmAq)比熱(Cp)=0.24(Kcal/Kg℃)
5、標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)空氣:溫度20℃、大氣壓760mmHg 、濕度65%的潮濕空氣為標(biāo)準(zhǔn)空氣,此時(shí)單位體
積空氣的重量(又稱比重量)為1200g/M*3
6、CMM、CFM都是指每分鐘所排出空氣體積,前者單位為立方米/每分;后者單位為立方英呎/每鐘。
1CMM=35.3CFM。
二、 公式推算
1、得知:風(fēng)扇總排出熱量(H)=比熱(Cp )×重量(W)×容器允許溫升(△Tc)  
因?yàn)椋褐亓縒=單位之間(每秒)體積乘以密度
也即:重量W=(CMM/60) ×D
也即:重量W=(CMM/60)?1200g/M*3
也即:重量W=(Q/60) ×1200g/M*3
所以:總熱量(H)=0.24(Q/60) ?1200g/M*3?△Tc
2、電器熱量(H)=( P[功率] t [秒] )/4.2
3、由一、二得知: 0.24(Q/60) ?1200g/M*3?△Tc=(P?t)/4.2
解得:Q=(P×60)/1200?4.2?0.24?△Tc
解得:Q=0.05P/△Tc……………………………………………… (CMM)
解得:Q=0.05?35.3 P/△Tc=1.76 P/△Tc…………………………(CFM)
4、換算華氏度數(shù)(溫差每1攝氏溫度等于1.8華氏溫度)為:
Q=0.05?1.8 P/△Tf=0.09 P/△Tf………………………(CMM)
Q=1.76?1.8 P/△Tf=3.16 P/△Tf…………………………(CFM)
三、范例
例一:有一電腦消耗功率150瓦,風(fēng)扇消耗5瓦,當(dāng)夏季氣溫最噶30℃,設(shè)CPU 允許工作60℃,所需風(fēng)扇      風(fēng)量。計(jì)算如下:
P=150W+5W=155W;△Tc=60-30=30
Q=0.05×155/30=0.258CMM=9.12CFM(為工作所需風(fēng)量)
例二:有一SWITCHING電源供應(yīng)器消耗功率250瓦,風(fēng)扇消耗20瓦,當(dāng)?shù)叵募練鉁刈罡?5℃,設(shè)該供應(yīng)器      允許工作95℃,所需風(fēng)扇風(fēng)量計(jì)算如下:
           P=250W+20W=270W;△Tf=95-55=40
           Q=0.09×270/40=0.6075CMM=21.44CFM(為工作所需風(fēng)量)

這樣產(chǎn)品所需的散熱風(fēng)扇的風(fēng)量這一主要參數(shù)就得以確認(rèn),接下來(lái)通過(guò)其他參數(shù)基本上就可以選擇契合客戶產(chǎn)品的散熱風(fēng)扇了。(推薦閱讀《風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室及如何選擇散熱風(fēng)扇介紹》)