Unterschiede Lüftergröße und Drehzahl

[CrEaToXx]

Guten Tag,

Ich schon wieder...🤓

Mal die Qualität bei Seite lassent, was empfehlt ihr generell zur Lüfter-Anordnung, in Bezug auf Größe, Zahl der Rotorblätter und Drehgeschwindigkeit?

Wo liegen die Unterschiede beziehungsweise Vorteile? 140er mit wenig Rotoren und geringer Drehzahl lieber vorne um Luft einzusaugen, oder lieber hinten und oben, um Luft raus zu blasen?

PWM generell lauter als DC, weil immer 12v?

Wo liegt der Unterschied im Luftdurchsatz?

Also konkret:

1. Drehzahl: Vorteil/Platzierung/Anordnung
2. Größe bzw. Durchmesser: Vorteil/Platzierung/Anordnung
3. Blattzahl bzw. -größe: Vorteil/Platzierung/Anordnung

 

[yaegi]

also auch konkret:
zu 1.: mehr drehzahl = mehr luftdurchsatz
zu 2.: größerer durchmessr = mehr luftdurchsatz
zu 3.: mehr blätter = leiser, aber weniger luftdurchsatz

daraus ergeben sich unzähliche kombinationsmöglichkeiten. den perfekten lüfter gibt es nicht. radiatoren/kühler mit engen finnen brauchen lüfter mit mehr statischem druck (flacher anstellwinkel der blätter) usw. ...

 

[xxMuahdibxx]

wie wäre es mit sich Informieren was PWM bedeutet ?

https://www.elektronik-kompendium.de/sites/com/1503111.htm

kann man sich grob vorstellen das zwar 12 Volt anliegen aber es Puslartig ein und ausgeschaltet wird ... somit die Drehzahl eingestellt wird.

und wo was ... da gehts nicht um die Größe und Drehzahl sondern darum ob man ein Überdruckgehäuse oder Unterdruckgehäuse sich bauen will ... ergo wie der Staub gehandelt wird.

warum auch sollte die Größe was aussagen ... wichtiger ist doch Luftmengendurchsatz ... also m³/h z.b.

Größere Lüfter sind da dann leiser weil sie langsamer drehen müssen.

 

[cool and silent]

Welche Hardware möchtest Du denn kühlen?

 

[Candy_Cloud]

Noch ergänzend von mir:

- größere Einbautiefe = mehr Luftdruck
Es gibt neben der für Gehäuselüfter üblichen Tiefe von 25mm auch Lüfter mit z.B. 38mm. Kommt allerdings eher bei OEM PCs oder bei Servern vor.

 

[CrEaToXx]

@cool and silent

Es geht nicht um konkrete Kühlung, sondern viel mehr darum ein generelles Verständnis zu entwickeln.

Ich rekapituliere aber jetzt schon mal, dass große Lüfter mit geringer Drehzahl, eher in Bereichen platziert werden sollen, wo der Schallweg länger oder behindert ist, beziehungsweise dort, wo eine schlechte Übertragung herrscht.

Wenn ich jetzt zum Beispiel ein Verhältnis 3:2 (hinten/oben:vorne) habe, würden die großen lauten viel mehr ansaugen und die Dezenten kleinen mit vielen Rotoren, leise nach hinten rausblasen. Somit hätte man ein Optimum an Strömungsverhältnis und Geräuschkulisse?

 

[blackshuck]

Je größer und langsamer desto leiser....

 

[xxMuahdibxx]

du theoretisierst das ganze und dann auch nur mit 2-3 Zahlen ... so einfach ist es nicht mit der Theorie ...

 

[CrEaToXx]

@xxMuahdibxx

Natürlich, ich theorisiere mit Wahrscheinlichkeiten und erprobe es dann in der Praxis.

 

[Candy_Cloud]

Ich kann es mal versuchen so zu erklären,

ältere SFF Geräte von Lenovo die noch einen C2D (z.B. E8200) beinhaltet haben, hatten genau zwei Lüfter im System. Einen im Netzteil und einen fürs System.

Der Systemlüfter war ein 92x92x38mm PWM Lüfter verschiedener Hersteller (AVC, Delta, NMB, Nidec) der hinter der Front saß. Danach kam der Kühlkörper von der CPU via Airduct und dann die Festplatte bis zum Gehäuseende.

Diese Baureihe war es.

Diese Geräte waren selbst unter stundenlanger Volllast sehr sehr leise.
Der Trick dabei war, die Lüfter konten zwar bei 100% PWM 5,5kUPM sie liefen jedoch meistens mit 20-25% P
WM und damit bei um die 1000UPM. Die größere Einbautiefe von 38mm sorgte jedoch für einen dennoch ziemlich hohen Airflow.

Zum Beispiel auch ein physikalischer Fakt ist, dass je größer der Durchmesser von einem Axialrotor wird, desto mehr Verwirbelungen erzeugen die Rotorblätter bei hoher Drehzahl. So ist ein 40x40mm Lüfter bei 3kUPM quasi extrem leise. Ein 140mm Lüfter dagegen deutlich hörbar wenn nicht laut.

 

[cool and silent]

Diese Geräte waren selbst unter stundenlanger Volllast sehr sehr leise.

Was aber nicht an den Eigenarten des Lüftungskonzeptes lag (Größe. Bauform, Drehzahlen, Einbaupositionen) sondern an der CPU als einzige, wesentliche Wärmequelle. Solch ein Rechner ist immer mit geringem Aufwand sehr leise zu bekommen, hatte selbst lange Zeit ein I7 Lynfield mit Ben Nevis und einem einzige Enermax 92mm Gehäuselüfter, der lief quasi lautlos tagelang auf Volllast durch.

 

[CrEaToXx]

Stimmt. Früher war die Abwärme auch noch geringfügiger. Macht ja auch Sinn, da die Leistung mehr und mehr ansteigt.

Ich habe hierbei den großen Luxus, dass ich bei einem wirklich sehr gut gekühlten System, mit Kühler-Konfigurationen experimentieren kann. Aber es ist im Prinzip wie in all den Videos die man auf YouTube sieht. Der positive Drill an einer Schraube verursacht an der anderen einen negativen. Zur Zeit hätte ich mit vier Problemstellung zu kämpfen, falls man die denn so nennen darf. Wobei es hier mehr um Wunsch nach Perfektion, als denn um Problemstellung geht.

1. CPU sollte möglichst immer unter 60°C bleiben(unter Last), ohne den Lüfter auf 2.500 U./Min. zu beschleunigen
2. Die PCH-Temperatur ist mir persönlich zu hoch(40-42°C u.L.)
3. Ebenso die Temperatur des Mosfet-Fühlers(38°C)
4. Ich finde ums Verrecken keine brauchbare Lösung, meine Nvidia 980 unter Last auf weniger als 75°C zu halten

Aber wie gesagt, alles Luxusprobleme wenn man sich so im Netz umschaut mit was andere zu kämpfen haben.

Womit ich bis jetzt sehr gute Ergebnisse erzielt habe, war Kühlung nach Zonen. Allerdings ist das schwierig wenn man nicht alle Zonen strukturell voneinander trennt. Mit Lüftern durch Unterdruck und Luftleitung nur bestimmte Zonen anzusteuern, funktioniert nur so lange bis einem die Steckplätze und Kabel ausgehen. Zu mal man bei Mehrfachnutzung pro Steckplatz immer ein wenig Leistung jedes einzelnen Lüfters einbüßt.

 

[Candy_Cloud]

Also Jain.
Mein Pentium D 945 ist der lebende Beweis dafür. Der hat selbst unter einem Mugen noch 60°C geschafft

Bei Prozessoren hält es sich seit ein paar Jahren etwa die Waage. Bei Grafikkarten erst seit kurzem.


Dennoch ist es auffällig wie oft OEMs bei ihrer Bestückung auf tiefere Lüfter zurückgreifen.


Nachtrag:

Noch was ganz dummes. Lüfter haben einen Arbeitspunkt. Der ist für optimale Belüftung auch relativ interessant.

https://www.ebmpapst.com/de/products/product_search/productdetailaxialcompact.php?pID=111790

Über der Technischen Beschreibung das zweite Bild von links ist die Kurve dazu. Hersteller wie ebmpapst weißen diese für jedes Produkt aus. Ist bei Lüftern für Computer aber eher selten, da man hier den Arbeitspunkt vernachlässigt. Was eigentlich schade ist.

 

[cool and silent]

Noch was ganz dummes. Lüfter haben einen Arbeitspunkt. Der ist für optimale Belüftung auch relativ interessant.

https://www.ebmpapst.com/de/products/product_search/productdetailaxialcompact.php?pID=111790

Das Diagramm zeigt, wie viel Luft der Lüfter noch fördert, wenn er gegen einen Radiator, eine Heatsink... arbeitet, die einen statischen Druck gegen die Blasrichtung des Lüfters aufbauen.

Kaum ein Endanwender wird über die notwendige Sondermeßtechnik verfügen, um mit den Kennlinien wirklich sinnvoll arbeiten zu können. Man kann sich daran nur grob orientieren, oder gleich nach den Marketingbegriffen "optimiert für statischen Druck" oder "optimiert für Airflow" suchen. Viele Lüfter sind auf einen ganz guten Kompromiss aus allen gängigen Anwendungsfällen im PC optimiert.