CPU 冷却ファンキット 2200RPM CPU クーラー

ファン
空冷ラジエーターの場合、ファンの強制対流によって最終的に熱放散が促進されるため、ファンの品質が全体的な熱放散効果に決定的な役割を果たします。 高性能 CPU ファンの搭載も、コンピューター全体のスムーズな動作を確保するための重要な要素の 1 つです。 ファンの最終的な放熱性能を決定する要因は数多くあり、主に風量、速度、騒音、耐用年数、使用されるファンブレードベアリングの種類などがあります。
1. 風量
風量とは、空冷ラジエーターファンが1分間に排出または取り込む空気の総量を指します。 立方フィートで計算される場合、単位は CFM です。 立方メートルで計算すると、CMM になります。 ラジエーター製品で一般的に使用される風量単位は CFM (約 0.028 立方メートル/分) です。 50x50x10mm CPU ファンは通常 10 CFM に達し、60x60x25mm ファンは通常 20-30 CFM に達します。 ヒートシンクの材質が同じ場合、空冷ラジエーターの放熱能力を測る最も重要な指標は風量です。 当然のことですが、風量が多ければラジエターの放熱能力は高くなります。 これは、空気の熱容量比が一定であり、空気の体積が大きいほど、より多くの空気が単位時間当たりに運ぶことができる熱量が多くなるからである。 もちろん、同じ風量の下では、放熱効果は風の流れモードに関係します。
風量と圧力
空気量と空気圧は 2 つの相対的な概念です。 一般に、メーカーがコストを節約するために、大風量のファンを設計するには、ある程度の空気圧を犠牲にする必要があります。 ファンが大量の風量を駆動できても、風圧が小さい場合、風はラジエーターの底部まで吹き込むことができません（そのため、一部のファンは高速で風量が大きくても、ラジエーターの性能が低下する原因になります）熱放散)。 逆に気圧が高いと風量が少なくなり、ヒートシンクと熱交換するための冷気が不足することが多く、これも放熱不良の原因となります。 一般に、アルミフィンの場合は十分な風量のファンが必要ですが、銅フィンの場合は十分な風量のファンが必要です。 フィンの密度が高いフィンは、フィンが薄いフィンに比べて風圧の高いファンが必要となり、フィン間の空気の流れがスムーズにならず、放熱効果が大幅に低下します。 したがって、さまざまなラジエーターに対して、メーカーは単に高風量または高圧力のファンを追求するのではなく、必要に応じて適切な風量と圧力を備えたファンと協力します。
ファン回転速度
ファン速度は、ファン ブレードが 1 分間に回転する回数を rpm で表します。 ファンの速度は、モーター内のコイルの巻き数、動作電圧、ファンブレードの数、傾斜角度、高さ、直径、ベアリングシステムによって決まります。 速度とファンの品質の間に必然的な関係はありません。 ファンの速度は、内部速度信号または外部測定を通じて測定できます (外部測定は、ファンの回転速度を確認するために他の機器を使用して行われますが、内部測定は BIOS またはソフトウェアを通じて直接表示できます。内部測定は相対的に誤差が大きくなります）。 アプリケーションの状況や環境温度が変化すると、需要を満たすために異なる速度のファンが必要になることがあります。 一部のメーカーは、ファン速度を調整できる特別に設計されたラジエーターを備えています。ラジエーターは、ダイナミックと自動の 2 つのタイプに分類できます。 手動操作の主な目的は、ユーザーが冬には低騒音のために低速を使用し、夏には良好な放熱のために高速を使用できるようにすることです。 自動温度調整ラジエーターには通常、現在の動作温度 (ヒートシンクの温度など) に基づいてファンの速度を自動的に制御できる温度制御センサーが付属しています。 温度が高い場合はファンの速度が増加し、温度が低い場合はファンの速度が低下して動的バランスが保たれ、風切り音と放熱効果の最適な組み合わせが維持されます。
2. ファンの騒音
放熱効果だけでなく、ファンの作動音も気になるところです。 ファン騒音とは、ファンの動作中に発生する騒音の量を指し、さまざまな要因の影響を受け、デシベル (dB) で測定されます。 ファンの騒音を測定する場合は、騒音レベル17dB以下の無響室でファンから1m離れた場所で、ファンの吸気口の方向に合わせて測定する必要があります。ファンシャフト、測定には A 加重法を使用します。 ファン騒音のスペクトル特性も重要であるため、分光器を使用してファン騒音の周波数分布を記録する必要があります。 一般にファンの騒音はできるだけ小さく、異音がないことが求められます。 ファンの騒音は摩擦と空気の流れに関係します。 ファンの回転数や風量が大きくなるほど発生する騒音は大きくなり、ファン自体の振動も無視できない要素となります。 もちろん、高品質のファンは振動を最小限に抑えますが、最初の 2 つは克服するのが困難です。 この問題を解決するには、より大きなファンを使用してみることができます。 同じ風量の場合、低速時の大型ファンの作動音は、高速時の小型ファンの作動音より小さくなるはずです。 見落としがちなもう 1 つの要素は、ファンのベアリングです。 ファンの高速回転時のシャフトとベアリング間の摩擦や衝突により、ファン騒音の主な原因ともなります。

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