Наша сеть партнеров Banwar
В інтернеті не так вже й багато тестів вентиляторів. Та й ті, що є, особливої довіри не вселяють. Адже як тільки випробування не проводили: в корпусі, на відкритому стенді без приладів, в таємних і неразглашаемих умовах і навіть в пляшці. Ось і виходила у кожного тестера своя версія і свої "папуги", а не коректні і загальноприйняті параметри і характеристики вентилятора.
По кожній з версій, звичайно, можна було прикинути, що вентилятор A крутіше вентилятора B в справі охолодження конкретно обраного, наприклад, радіатора, та ще й у своєму конкретно обраному корпусі та інших умовах тестування. Однак в інших версіях бувало, що вентилятор В залишав позаду вентилятор А.
Тому хочемо ми цього чи ні, для коректного порівняння вентиляторів потрібно приходити до єдиної методики проведення тестів.
При цьому не потрібно вигадувати велосипед, адже для аеродинамічних випробувань виробники вентиляторів з різних країн, як правило, користуються єдиними методиками практичного виміру параметрів і характеристик вентиляторів, незважаючи на те, що вимоги, як до цих методик, так і до використовуваному устаткуванню, визначаються різними документами. У нашій країні це: "ГОСТ 10921-90 Вентилятори радіальної і осьової. Методи аеродинамічних випробувань". Його вимоги ми і взяли за основу аеродинамічних тестів 27-ми 120-міліметрових вентиляторів від 12 виробників.
У моєму розпорядженні було два шумомера: SEW 2310 Sl і Testo 815 . За паспортом і той, і інший забезпечують вимір шуму від 32 дБА. В реальності виявилося, що другий з названих приладів здатний демонструвати показання, починаючи з 25,2 дБА, при цьому на екрані загоряється напис "Under", що означає - похибка вимірів не гарантується. У підсумку я використовував Testo 815, що володіє характеристиками:
Як анемометра (проділ для вимірювання швидкості повітряного потоку) ми підбирали модель з вбудованою крильчаткою діаметром близьким до 120 мм. З того, що можна було придбати в Росії виявилася модель Testo 417 з характеристиками:
Для контролю оборотів використовуємо реобас Scythe Kaze Server 5,25 " З усіх параметрів виділю з паспорта кілька найбільш актуальних:
Щоб контролювати напругу, що видається реобасом, використовувався мультиметр M8901 з характеристиками:
При повністю викрученій на макс. ручці реобаса напруга становила 12,2-12,3 В, обороти вентиляторів при цьому часто виходили за штатний режим, тому постійно проводилася коригування до паспортних значень. Те ж саме про проміжні значення - завжди зіставлялося напруга і обороти вентиляторів. 
Для харчування реобаса, через який підключалися вентилятори, я вибрав блок живлення Nexus Value 430W з зав'ялених рівнем шуму 15 дБА. Ми передбачаємо вашу претензію з цього приводу і відповімо на вигук "А чи не простіше взяти акумулятор типу автомобільного, він і шуму не дає (а це один з головних напрямків в статті), і пульсацій по харчуванню?" наступним чином: "А вентилятори в комп'ютері ви теж через акумулятор живиться?". У цьому питанні ми хотіли бути якомога більше до істини. Про шумі БП ми ще зупинимося докладно.
теорія
Зазвичай в інтернеті одним з основних результатів тестів наводиться величина повітряного потоку і рівень шуму вентиляторів, виміряні кожен раз в своїх суто індивідуальних умовах тестування. І це робить практично неможливим порівняння результатів, отриманих різними тестерами.
Причому методика вимірювання шуму, як правило, більш-менш одноманітна і, в загальних напрямках, відповідає методиці застосовується виробниками.
"Головним" порушенням зазвичай є зменшена відстань між вентилятором і шумоміром. І це вимушене порушення обумовлюється всього-то двома "дрібницями". По-перше, відсутністю заглушеній камери з низьким рівнем фонового шуму і, по-друге, відсутністю висококласного обладнання для вимірювання шуму. Але ціна цих "дрібниць" робить їх однозначно недоступними.
Ось і доводиться тестерам зменшувати відстань між вентилятором і шумоміром, щоб вловити хоч якийсь шум від вентиляторів, що перевищує загальний рівень перешкод, що складаються з шумів в приміщенні.
Але дивує не це вимушене зменшення відстані. Дивує те, що після вимірів, в процесі аналізу і обробки отриманих значень рівня шуму не перераховуються до результатів, одержуваних виробниками при замірах зі стандартного відстані, що визначається документами за методикою вимірювання шуму. Адже такий найпростіший перерахунок дає можливість порівняння шумових властивостей вентиляторів за результатами тестів і значенням, вказаним виробниками.
Випробування на рівень шуму проводилися в найбільш тихі нічні години з 2:00 до 4:00 в кімнаті 23,5 м3 з закритими дверима і вікнами. Вся апаратура в кімнаті вимикалася з розеток за винятком потрібного нам БП, що встановлювався на пухирчатою поліетиленову підстилку і ставилося на ворсистий килим, що лежить на підлозі. Якщо відображення шуму в районі столу з випробовуваним вентилятором і вимкненим БЖ - 25,2 дБА. Те ж, з включеним БП - 25,2 дБА, в загальному ті ж цифри. На випробувальному столі шумомір розташовувався по осі вентилятора на відстані 35 см від нього. Повітряний потік спрямований від шумомера. Чому 35 см? Щоб вам, дорогі читачі, було цікаво порівняти наші результати з Jordan'овскімі . Хоча за правилами потрібно проводити вимірювання на позначці 1 метр або (якщо не дозволяють умови) - 25 см, як це робить, наприклад компанія Nidec, віднімаючи 12 децибел з фактичних вимірювань. В майбутньому ми перейдемо на позначку в 25 см.
Вентилятор і шумомір встановлені на віброізоляційні прокладки. При необхідності вентилятор може кріпитися за допомогою двостороннього скотча.
Трохи для розуміння: Людська мова - 44 - 80 дБА. Фонова обстановка в тестованої кімнаті днем (13.00 - 15.00) при відключених електроприладах з розетки і закритих вікнах і дверях - 32,5-34 дБА. Працюючий на кухні холодильник Ariston о 2 годині ночі - 36 дБА (виміри на кухні ж, режим роботи холостий). Замір в 35 см від комп'ютера в корпусі Antec P183 (3 вентилятора Noctua NF-P12 900 rpm + БП Zalman 850-HP) - 35,2 дБА. Те ж саме, але в 1 метрі - 28,3 дБА. Замір о 2:00 ночі в трьох метрах від кішки, яка вмивається - 27,6 дБА. Фоновий рівень шуму в районі столу випробувань з вимкненим БЖ - 25,2 дБА, з включеним БП - ті ж 25,2 дБА (всі прилади в кімнаті, що не належать до тестів, відключені). Саме при фоновому шумі в 25,2 дБА ми і проводили заміри шуму.
Методика випробувань продуктивності вентилятора
теорія
Тут фантазія тестерів невгамовна, незважаючи на те, що в інженерній практиці використовуються чіткі параметри, пов'язані з повітряним потоком вентиляторів. Найважливіший з них - продуктивність (в інженерно-технічній практиці - витрата) Q - показує, який обсяг повітря перекачує вентилятор в одиницю часу. Адже чим більше продуктивність вентилятора, тим ефективніше він продуває радіатор, корпус, блок живлення і т.д., зменшуючи їх нагрівання. Тому продуктивність - це один з найважливіших параметрів, що вказуються виробниками в технічній документації і, звичайно на упаковці вентилятора.
Витрата зазвичай виражається в CFM (cubic feet per minute) - кубічних футів за хвилину і визначається для роботи вентилятора у вільному повітряному обсязі, коли ніщо не заважає руху повітря. З цієї причини витрата, зазначений в технічних документах на вентилятор, на ділі має місце тільки в гранично ідеалізованої ситуації, коли вентилятор працює, так би мовити, на відкритому повітрі, і на шляху повітряного потоку немає ніяких перешкод. Тому потрібно прагнути до нульового опору повітряного потоку.
Тестовий стенд був виготовлений відповідно до рекомендацій ГОСТ 10921-90 "Вентилятори радіальні та осьові. Методи аеродинамічних випробувань". Цей стандарт поширюється на радіальні і осьові вентилятори з діаметрами робочих коліс від 0,05 до 5,0 м, що створюють при нормальній щільності повітря 1,2 кг / м3. Повний тиск не більше 30 кПа. Зазначений стандарт регламентує методи і засоби вимірювання аеродинамічних характеристик вентиляторів на випробувальних стендах.
Отже, "за образом і подобою", відповідно до рекомендацій зазначеного стандарту для нашого випробувального стенду споруджена труба довжиною 72 см і діаметром 12 см:
Усередині труби струевипрямітель "звездообразного" типу довжиною 24 см, що має відстані до обох країв труби по 24см.
Що, власне, ми і зробили, використовуючи звичайний шкільний ватман і клей ПВА. Фланець для кріплення вентилятора втілений з картону, місця сполучень з трубою були "залиті" прозорим непроникним герметиком. На просушку відводилося 36 годин.
Під фланці щільно розташовується вентилятор. При бажанні можна використовувати скотч для більш сильної фіксації.
Щоб ніщо не заважало забору повітря, труба розташувалася на коробці висотою 8 см. До її виходу максимально щільно підноситься анемометр і встановлюється співвісність крильчатки з отвором труби. Для зменшення похибки кожен з тестів проводився по три рази, результат вимірювань усереднювався. Межі похибок вимірювань визначається класом точності вимірювального приладу. Підсумковий вимірювальний стенд має наступні характеристики:
S (площа труби) = 0,12 * 0,12 * pi / 4 = 0,0113 м2. Q (витрата або продуктивність) = S * V, де V - швидкість потоку, виміряна анемометром, м / с.
В результаті знаходився витрата в м3 / с. Для перекладу розмірності в загальноприйняте значення CFM (кубічні фути в хвилину) використовувався конвертер величин .
Чому 35 см?