[Lüfterauswahl] Geschätzter Luftstrom, der zum Kühlen eines PCs (CPU / GPU) erforderlich ist

2021/7/31

Ich möchte den Luftstrom abschätzen, der benötigt wird, um eine CPU / GPU, die besonders viel Wärme erzeugt, auf eine Temperatur unterhalb der Zieltemperatur zu kühlen.

Dieser Artikel ist für die folgenden Personen.

• Ich baue meine eigenen Hochgeschwindigkeits-PCs wie Gaming-PCs und Mining-PCs.
• Enthält Teile, die viel Wärme erzeugen (High-End-CPU und GPU)
• Ich möchte wissen, wie viel Luftstrom benötigt wird, um unter eine bestimmte Temperatur zu kühlen
• Ich überlege mir einen Ventilator zu kaufen, kenne aber den Standard für die Luftmenge (CFM, m3/h) nicht.

Zu guter Letzt ist es für Leute, die mit einer groben Anleitung gut sind, während sie dem theoretischen Teil einigermaßen folgen.Bitte beachten Sie, dass ich die Methode, die ich herausstellen möchte, nicht ganz streng beschreibe (ich weiß es nicht ...).

So berechnen Sie den Luftstrom

Der Luftstrom, der erforderlich ist, um das Gerät im Inneren des Gehäuses auf \ (Tin [℃] \) bei der Außenlufttemperatur \ (Tout [℃] \) \ (Q [cfm] \) zu kühlen, kann durch die folgende Gleichung geschätzt werden.

Die Berechnungsformel lautetTechnische Daten von SANYO DENKIWird verwiesen.

Wenn Luft durch das PC-Gehäuse strömt, gibt es immer einen gewissen Widerstand (Druckverlust) wie Lücken zwischen Ein- und Ausgängen und Teilen.Daher ist es fast unmöglich, mit der maximalen Luftmenge gemäß den Spezifikationen zu lüften, selbst wenn die Lüftergeschwindigkeit auf 100 % eingestellt ist.

Da dieser Druckverlust schwer zu messen ist, gilt als Richtwert für die Auswahl, dass die maximale Luftmenge des Lüfters „1.5 bis 2 mal die zur Kühlung benötigte Luftmenge Q“ beträgt.

Zum Beispiel

• Mit einem PC mit 250 W Leistungsaufnahme
• Wenn die Außentemperatur 30 beträgt
• Wenn Sie die Temperatur im Inneren des Gehäuses unter 50 ° C halten möchten,

$$ \ begin {align} Q [cfm] & = 250 [W] / (20 × 1.699 / 60 × (50 [℃] – 30 [℃])) \\ & = 22 ~ CFM \ end {align} $ $

Also multipliziere es mit 1.5 bis 233-44 CFMIch brauche einen Fan von.

Luftstromrichtlinie für jede PC-Konfiguration

Unter der Annahme der folgenden vier Konfigurationstypen versuchen wir, die Luftstromrichtlinie für jeden Stromverbrauch zu berechnen.

Angenommenes System	Energieverbrauch
Gaming-PC der Einstiegsklasse	250 W
Gaming-PC der Mittelklasse	500 W
Gaming-PC der High-End-Klasse	750 W
Konfiguration mit mehreren GPUs (High-End-SLI und Mining-PC)	1000 W

Wenn Sie das Innere des Gehäuses bei einer hochsommerlichen Außentemperatur von 35 °C unter 50 ° C halten möchten

Im schlimmsten Fall habe ich es berechnet, als ich es mitten im Sommer ohne Kühler benutzt habe.

Energieverbrauch	Obligatorisches CFM	Luftstromführung (CFM)	Luftstromführung (m3 / h)
250 W	29.4	58.9	100
500 W	58.9	117.7	200
750 W	88.3	176.6	300
1000 W	117.7	235.4	400

Die „Luftstromrichtlinie“ verdoppelt die zur Kühlung benötigte Luftmenge, und wir betrachten es als Anhaltspunkt, dass es ausreicht, einen Lüfter zu installieren, um diese Luftmenge abzusichern.

Wenn Sie das Innere des Gehäuses bei einer Raumtemperatur von 28 ° C unter 50 ° C halten möchten

Als nächstes habe ich versucht, die Bedingungen ein wenig zu lockern.

Energieverbrauch	Obligatorisches CFM	Luftstromführung (CFM)	Luftstromführung (m3 / h)
250 W	20.1	40.1	68.2
500 W	40.1	80.3	136.4
750 W	60.2	120.4	204.5
1000 W	80.3	160.5	272.7

Wie viele Lüfter sollen denn noch verbaut werden

Nehmen wir als Beispiel einen 12-cm-Lüfter, der als Gehäuselüfter gebräuchlich ist.

Noctuas NF-F12, bekannt für seine hohe Qualität, hat einen maximalen Luftstrom von 93.4 m3/h. = 53.4 CFMist.Vergleicht man dies mit der vorherigen Annahme, scheint diese bis zu 250 W in Ordnung zu sein.

Die meisten ATX-großen Gehäuse, die auf High-End-GPUs ausgelegt sind, können parallel mit zwei 12-14-cm-Lüftern bestückt werden.Wenn man den Lüfter fest und passgenau in das Gehäuse einbaut, kann man natürlich für eine ausreichende Belüftung sorgen, oder?