Центробежный вентилятор: специфика устройства и принцип работы прибора

Конфигурация тестового стенда и тестирование

Для тестирования Gelid SlimHero мы решили ограничиться тестовым процессором Intel Core i5-3570k, разогнанным без повышения напряжения питания до 4,0GHz. Термопаста Gelid GC-Extreme, которую мы используем уже продолжительное время, зарекомендовала себя как высокоэффективный термоинтерфейс.

В соперники Gelid SlimHero для сравнительного тестирования мы взяли систему охлаждения Cooler Master GeminII M4. Этот кулер очень похож по строению на героя нашего обзора. С одной лишь разницей в том, что GeminII M4 имеет технологию прямого контакта тепловых трубок с крышкой процессора, в то время как основание Gelid SlimHero имеет цельную медную пластину, с обратной стороны которой припаяны тепловые трубки.

Тестирование проводилось на открытом тестовом стенде, температура в помещении во время тестирования составляла 25°С. За нагрузку на процессор отвечала программа Prime95, программы SpeedFan и RealTemp за мониторинг оборотов вентилятора и температуру процессора. Регулировка оборотов вентилятора осуществлялась через биос материнской платы.

Результаты тестирования: испытуемый кулер Gelid SlimHero лишь на 3 градуса уступает в нагрузке своему оппоненту в лице Cooler Master GeminII M4. Учитывая разную стоимость этих систем охлаждения, можно считать этот результат для Gelid SlimHero хорошим. Данный кулер показал, что способен охлаждать процессор с небольшим разгоном уровня i5-3570k, удерживая температуру последнего в разумных пределах.

Внешний вид и конструкция

Новинка оснащена новым вентиляторомCooler Master SF120R с RGB подсветкой и расширенной поддержкой со стороны производителей материнских плат, девятилопастной конструкцией и улучшенными характеристиками, которые совмещают высокую производительность и низкий уровень шума.

Cooler Master Hyper 212 RGB Black Edition поддерживает самые популярные процессорные сокеты, включая AMD AM4 и Intel LGA1151-v2, и лишь для более крупного разъема TR4 данная модель остается непокорна.

Новинка получила следующие габариты — высота кулера достигает 159 мм, что позволяет его использовать во множестве компьютерных корпусах, толщина вместе с вентилятором составляет 80 мм, а ширина — 121 мм.

В своем представлении Cooler Master Hyper 212 RGB Black Edition представляет собой классическую «башню» с определенными доработками конструкции и возможностью использования двух вентиляторов типоразмера 120 мм.

Отличительной чертой новинки является полностью окрашенный черно-серый облик и никелированная поверхность, аккуратная обработка деталей и конечно же верхняя крышка с логотипом производителя Cooler Master, которая гармонично впишется в любую игровую систему и будет строго следить за всем происходящим.

Радиатор набран 57 алюминиевыми пластинами со слегка изогнутой формой ребер для увеличения полезной площади соприкосновения с воздушным потоком и повышения эффективности теплоотвода: каждая имеет толщину 0,5 мм с межреберным расстояние 1,5 мм. Пронизывают Cooler Master Hyper 212 RGB Black Edition четыре тепловые трубки диаметром 6 мм в шахматном порядке. Толщина самого радиаторного тела составляет 11 см.

Ширина корпуса Cooler Master Hyper 212 RGB Black Edition без вентилятора составляет 50 мм.

Немаловажное значение имеет и отдельный радиатор, располагаемый в основании кулера, который получил поперечное расположение пластин.

Покраска Cooler Master Hyper 212 RGB Black Edition выполнена на безупречном уровне. Чтобы соответствовать общей концепции, медные тепловые трубки, как и снование, полностью никелированны. Его от механического воздействия защищает толстая наклейка.

Основание радиатора вместе с тепловыми трубками идеально подогнано и отполировано, отмечаем высокого качества обработку до зеркального блеска. Применяется технология прямого контакта.

Cooler Master Hyper 212 RGB Black Edition оборудована фирменным вентилятором, соответствующий стандарту качества производителя. На нем смонтированы пара креплений, выполненные из пластика с простотой установки, что по мере установки и снятия гарантирует целые пальцы от порезов, чем грешат многие другие кулера и системы охлаждения.

Перед нами модельDF1202512RFMN производства Cooler Master с высоким статическим давлением для продувки радиатора. При напряжении 12 В и силе тока 0,37 А энергопотребление от разъема материнской платы достигает 4,45 Вт. Заявленная скорость вращения составляет 650-2000 об/мин, но в ходе нашего тестирования наш экземпляр отлично себя проявил в более широком диапазоне: от 350 до 2050 об/мин.

Основные законы вентиляции

1. 1. Изменение частоты вращения при постоянном диаметре рабочего колеса
   • Расход воздуха зависит от частоты вращения прямо пропорционально.
2. Давление пропорционально частоте вращения в квадрате.
3. Мощность пропорциональна частоте вращения в кубе.
4. Изменение диаметра вентилятора (только для геометрически подобных вентиляторов) при постоянной частоте вращения
   • Расход воздуха пропорционален диаметру рабочего колеса в кубе.
5. Давление пропорционально диаметру рабочего колеса в квадрате.
6. Мощность пропорциональна диаметру рабочего колеса в пятой степени.
7. Изменение плотности воздуха при неизменной частоте вращения и постоянном диаметре рабочего колеса
   • Давление пропорционально плотности воздуха.
8. Мощность пропорциональна плотности воздуха.
9. Динамическое давление где ρ – плотность воздуха, кг/м3, V – расход воздуха, м3/с.
10. Полное давление
11. Мощность на валу вентилятора

Центробежные (радиальные) вентиляторы

В устройствах этого типа происходит всасывание воздуха по оси рабочего колеса и выброс его под действием центробежных сил, развиваемых в зоне его лопастей, в радиальном направлении. Использование центробежных сил позволят использовать такие устройства в случаях, когда требуется высокое давление.

Характеристики радиальных вентиляторов в значительной мере зависят от конструкции рабочего колеса и формы лопастей (лопаток).

По этому признаку крыльчатки радиальных вентиляторов разделяют на устройства с лопатками:

• загнутыми назад;
• прямыми, в том числе, отклоненными;
• загнутыми вперед.

На рисунке упрощенно показаны типы крыльчаток (рабочее направление вращения колес обозначено стрелками).

Рабочие колеса с загнутыми назад лопастями

Для такой крыльчатки (B на рисунке) характерна значительная зависимость производительности от давления. Соответственно, радиальные вентиляторы такого типа оказываются эффективны при работе на восходящей (левой) ветви характеристики. При их использовании в таком режиме достигается уровень эффективности до 80%. При этом геометрия лопаток позволяет добиться низкого уровня рабочего шума.

Основной недостаток таких устройств – налипание находящихся в воздухе частиц на поверхности лопастей. Поэтому такие вентиляторы не рекомендуется применять для загрязненных сред.

Рабочие колеса с прямыми лопатками

В таких крыльчатках (форма R на рисунке) устранена опасность загрязнения поверхности содержащимися в воздухе примесями. Такие устройства демонстрируют эффективность до 55% . При использовании прямых отклоненных назад лопастей характеристики приближаются к показателям устройств с загнутыми назад лопатками (достигается эффективность до 70%).

Крыльчатки с загнутыми вперед лопастями

Для вентиляторов, использующих такую конструкцию (F на рисунке) влияние изменения давления на воздушный поток незначительно.

В отличие от крыльчаток с загнутыми назад лопастями наибольшая эффективность таких рабочих колес достигается при работе на правой (нисходящей) ветви характеристики, при этом ее уровень составляет до 60%. Соответственно, при прочих равных, вентилятор с крыльчаткой типа F выигрывает у устройств, снабженных крыльчаткой, по размерам рабочего колеса и общим габаритным показателям.

Тестовый стенд и тестирование

CPU-Z ROG 1.69.2, Aida64, RealTemp 3.70, Prime95 (для 100% нагрузки на процессор)

Для тестирования Gelid The Black Edition мы использовали платформу Intel LGA 1150 с установленным процессором Intel Core i7-4770k 3,5GHz и материнской платой ASUS Z87-Plus. В качестве теплопроводного интерфейса была использована термопаста Gelid GC-Extreme.

Оба вентилятора Gelid The Black Edition были соединены комплектным переходником-разветвителем, и подключены к разъему CPU-fan материнской платы. Тестирование кулера проводилось при следующих скоростях работы вентиляторов:

• 340 об/мин;
• 570 об/мин;
• 830 об/мин;
• 1150 об/мин.

Обороты вентиляторов мониторились с помощью программы Aida64, температура ядер процессора с помощью RealTemp 3.70, а нагрузка на процессор выполнялась с помощью Prime95. На графике представлена зависимость температуры самого горячего ядра процессора (в градусах Цельсия) от скорости вращения вентиляторов (об/мин). Температура в помещении на момент тестирования составляла 22 градуса Цельсия.

Анализируя полученные результаты можно с уверенностью говорить о том, что кулеру Gelid The Black Edition под силу охладить самый горячий и быстрый процессор линейки LGA1150, удерживая при этом температуру в рамках разумного предела. Оптимальным режимом из протестированных по соотношению тишина/эффективность, по мнению редакции, является эксплуатация кулера при скорости вращения вентиляторов в районе 800-900 об/мин. Именно в этом режиме кулер все еще остается практически неслышимым из общего шума тестовой системы, обеспечивая при этом эффективное охлаждение.

Индивидуальные графики

Индивидуальные графики аэродинамических и шумовых характеристик вентиляторов FTDA и FTDE, которые построены опытным путём при следующих условиях:

• температура воздуха + 20 °С;
• влажность воздуха 65%;
• абсолютное атмосферное давление 760 мм ртутного столба;
• плотность воздуха 1,2 кг/м3;
• нормальное направление потока воздуха: всасывание со стороны рабочего колеса, выброс со стороны электродвигателя;
• вентилятор оборудован входным конусом (без защитной сетки), когда сторона всасывания свободна, или вентилятор присоединён входом и выходом к воздуховодам.

Кроме основных аэродинамических характеристик графики содержат характеристики динамического давления вентиляторов со свободным выходом и с диффузором на входе и выходе.

Вентилятор без лопастей

Оригинальное приспособление постепенно набирает обороты среди пользователей, которые уже убедились в том, что агрегат эффективно работает.

Вентилятор без лопастей: принцип работы

Опираясь на внешний вид устройства, не сразу можно разобраться в целях его предназначения. Довольно простая конструкция эффективно передает мощный воздушный поток. Передвижение воздуха осуществляется через воздухозаборник, с последующим выходом с противоположной стороны на высоких скоростях. Аэродинамический прибор предусмотрен для создания низкого давления, чтобы раскатывать воздушные потоки на входе. Встроенная турбина применяется для быстрой смены масс воздуха, поэтому оборудование отличается большей производительностью, чем обычный вентилятор.

Данный вид приспособлений пропускает приблизительно 500 литров воздуха за секунду, а подача равномерно распределяется по помещению. Создание моделей основывалось на принципе работы реактивных двигателей самолетов.

Полезно! Современные агрегаты не занимают много места в помещении, но при этом качественно обдувают комнату с равномерной подачей воздуха. Они просты в применении, достаточно ознакомления с инструкцией, чтобы полностью разобраться в принципе действия устройства.

Конструкция

При помощи инновационных технологий приспособление выпускается с различным функционалом. Конструкция разных моделей может незначительно отличаться, однако все экземпляры состоят из перечисленных частей:

1. Корпус;
2. Обдувательный элемент;
3. Панель управления.

На корпусе располагается двигатель, отвечающий за полноценную работу аппарата. Процесс втягивания воздуха осуществляется через отверстия, находящиеся на основании прибора.

Управление агрегатом происходит при помощи механического или электронного способа. Большая часть моделей работает за счет дистанционного регулирования.

Панель управления оснащена следующими функциями:

1. Клавиша включения, выключения;
2. Реостат — предусмотрен для регулирования скорости;
3. Есть дополнительные опции, зависящие от функциональности устройства и фирмы-производителя.

Обдувающая основа выполняется в круглой, овальной или любой другой геометрической форме. Данная часть производится с разными размерами, в зависимости от модели аппарата.

Сферы применения

Используется в быту, на производстве, не имеет ограничений и особых требований к применению. Отсутствие лопастей делает такой прибор полностью безопасным для здоровья, поэтому установить его можно даже в детских садах, школах, больницах. Небольшие параметры оборудования позволяют эксплуатировать его в частных домах, на дачах, в офисах.

Полезно! Приспособление может быть довольно многофункциональным и применяться для охлаждения, подогрева и даже увлажнения воздуха. Однако такой функционал доступен более дорогим моделям.

Разновидности вентилятора

Безлопастные агрегаты бывают трех типов, такое подразделение устройств основывается на их принципе установки:

1. Напольный. Размещается на поверхности пола в любом удобном месте, отличается способностью заменять маломощные кондиционеры. Прост в установке и управлении. Легко регулируется необходимая мощность, скорость обдува и вращения корпуса;
2. Настольный. Самый популярный вид умножителя воздуха, который не занимает много места и отлично сочетается с любым интерьером помещения. Производится в оригинальных дизайнах, прекрасно разбавляющих скучную повседневность. Высота агрегата колеблется в пределах 50-55 см, а диаметр кольца не превышает 30 см. Компактное оборудование обеспечит требуемый климат в небольших помещениях;
3. Мини. За счет компактности их легко транспортировать на любое месторасположение. Являются оптимальным решением для замены кондиционера в автомобилях.

Плюсы и минусы

Любая бытовая техника имеет свои положительные и отрицательные стороны. Приобретая такое устройство, следует знать достоинства и недостатки и выбирать аппарат, отталкиваясь от этих факторов.

• устойчивость — мотор располагается на надежной ножке, за счет которой не падает;
• высокий уровень безопасности — при отсутствии вращающихся деталей нельзя пораниться;
• производительность — климатические требования достигаются за короткий промежуток времени, а охлаждение помещения происходит равномерно по всей комнате;
• оригинальный дизайн;
• компактность — возможно устанавливать в любом удобном месте;
• экономичность — потребляет мало электроэнергии;
• не высушивает кожу;
• практичность в уходе — легко очищать, ведь отсутствуют небольшие детали;
• регулируется мощность подачи обдува.

• повышенный уровень шума, минимальный показатель 40 дБ;
• довольно дорогое удовольствие.

Безпомеховый регулятор оборотов однофазного асинхронного двигателя вентилятора ВН-2. Делаем вытяжку

любым

Содержание / Contents

ВажноРекомендуемый способ приготовления травильного раствора:

Соль при подготовке раствора можно не жалеть. Так как она играет роль катализатора, то в процессе травления практически не расходуется. Перекись 3% не стоит разбавлять дополнительно т.к. при добавлении остальных ингредиентов её концентрация снижается.

Чем больше будет добавлено перекиси водорода (гидроперита) тем быстрее пойдёт процесс, но не переусердствуйте – раствор не хранится, т.е. повторно не используется, а значит и гидроперит будет просто перерасходован. Избыток перекиси легко определить по обильному «пузырению» во время травления.Однако добавление лимонной кислоты и перекиси вполне допустимо, но рациональнее приготовить свежий раствор.Источник

Аккуратненько запихиваем все в корпус

Провод с вилкой я взял готовый и вклеил его в резиновую трубочку-неломайку от корпуса:

Последней операцией стало подпиливание крепёжных винтов трансформатора бормашиной с отрезным диском:

Готовый регулятор в корпусе:

На этом работа над регулятором заканчивается, и я планирую продолжить конструирование самой вытяжки после сессии, уже летом.Всем спасибо за внимание!

Вадим Худобец (Vadim Khudobets)

Украина, Киев

Год рождения – 1997, на данный момент – студент КПИ

06.05.14 изменил Datagor. Замена видео

Упаковка и комплектация

Описание новинки дублируется на русском языке, что упрощает знакомство. В подробных подписях пестрит силуэт радиатора с пометками основных достоинств GELID Phantom Black.

Технические характеристики вынесены в отдельную таблицу и вместе с подробным описанием располагаются на торцах упаковки. На русском языке название кулера звучит как «ЧЕРНЫЙ ФАНТОМ», что навеивает ассоциации с героем фильма 1996 года.

Внутренняя составляющая бережно спрятана в мягком материале, пересекающимся с картонными боксами, в которых скрывается комплектация.

Разработчики грамотно расфасовали элементы креплений для различных сокетов, разделили фиксирующие стойки, термопасту и инструкции по установке, продублированные на русском языке! Какая забота об отечественном покупателе.

Особняком расположены металлический бэкплейт с опорными рамками, Y-разветвитель и «ушки» для вентиляторов. Набор аксессуаров более чем достаточный и достойный.