[Selezione ventola] Flusso d'aria stimato necessario per il raffreddamento di un personal computer (CPU/GPU)

Vorrei stimare il flusso d'aria necessario per raffreddare una CPU/GPU, che genera una quantità di calore particolarmente elevata, a una temperatura inferiore alla temperatura target.

Questo articolo è per le seguenti persone.

  • Realizzo i miei PC ad alta velocità come PC da gioco e PC da mining.
  • Incorpora parti che generano una grande quantità di calore (CPU e GPU di fascia alta)
  • Voglio sapere quanto flusso d'aria è necessario per raffreddare al di sotto di una certa temperatura
  • Sto valutando l'acquisto di un ventilatore, ma non conosco lo standard per il volume d'aria (CFM, m3/h).

Infine, è per le persone che sono brave con una guida approssimativa mentre seguono in una certa misura la parte teorica.Si prega di notare che non descrivo il metodo che voglio mettere fuori in modo abbastanza rigoroso (non lo so ...).

Come calcolare il flusso d'aria

Il flusso d'aria necessario per raffreddare l'apparecchiatura all'interno del case fino a \ (Tin [℃] \) alla temperatura dell'aria esterna \ (Tout [℃] \) \ (Q [cfm] \) può essere stimato con la seguente equazione.

$$ Flusso d'aria Q [cfm] = Potere calorifico totale del dispositivo [W] / (20 × 1.699 / 60 × (Tin [℃] – Tout [℃])) $$

La formula di calcolo èDati tecnici SANYO DENKIÈ riferito a.

Quando l'aria passa attraverso il case del PC, c'è sempre una certa resistenza (perdita di pressione) come spazi tra le entrate e le uscite e le parti.Pertanto, è quasi impossibile ventilare con il volume d'aria massimo secondo le specifiche anche se la velocità della ventola è impostata al 100%.

Poiché è difficile misurare questa perdita di pressione, una linea guida per la selezione è che il volume d'aria massimo della ventola sia "da 1.5 a 2 volte il volume d'aria Q richiesto per il raffreddamento".

Per esempio

  • Con un personal computer con un consumo energetico di 250 W
  • Quando la temperatura esterna è di 30 ℃
  • Se si desidera mantenere la temperatura all'interno della custodia al di sotto dei 50°C,
$$ \ begin {align} Q [cfm] & = 250 [W] / (20 × 1.699 / 60 × (50 [℃] – 30 [℃])) \\ & = 22 ~ CFM \ end {align} $ $

Quindi, moltiplicalo per 1.5 a 233-44 CFMHo bisogno di un fan di.

Linee guida per il flusso d'aria per ogni configurazione del PC

Supponendo i seguenti quattro tipi di configurazioni, proviamo a calcolare la linea guida del flusso d'aria per ciascun consumo energetico.

Sistema ipotizzato消費 電力
PC da gioco di fascia bassa250 W
PC da gioco di classe media500 W
PC da gioco di fascia alta750 W
Configurazione GPU multipla (SLI di fascia alta e PC minerario)1000 W

Quando si desidera mantenere l'interno del case al di sotto dei 35°C con una temperatura esterna di mezza estate di 50°C

Nel peggiore dei casi, l'ho calcolato quando l'ho usato in piena estate senza frigorifero.

消費 電力CFM obbligatorioGuida al flusso d'aria (CFM)Guida del flusso d'aria (m3 / h)
250 W29.458.9100
500 W58.9117.7200
750 W88.3176.6300
1000 W117.7235.4400

La "linea guida del flusso d'aria" raddoppia il volume d'aria necessario per il raffreddamento e consideriamo un indice che è sufficiente installare un ventilatore per garantire questo volume d'aria.

Quando si desidera mantenere l'interno della custodia sotto i 28°C a una temperatura ambiente di 50°C

Successivamente, ho cercato di allentare un po' le condizioni.

消費 電力CFM obbligatorioGuida al flusso d'aria (CFM)Guida del flusso d'aria (m3 / h)
250 W20.140.168.2
500 W40.180.3136.4
750 W60.2120.4204.5
1000 W80.3160.5272.7

Quante ventole dovrebbero essere installate dopo tutto?

Prendiamo come esempio una ventola da 12 cm, che è comune come ventola del case.

NF-F12 di Noctua, rinomato per la sua alta qualità, ha un flusso d'aria massimo di 93.4 m3 / h. = 53.4 CFMè.Confrontando questo con l'ipotesi precedente, sembra che questo vada bene fino a 250W.

La maggior parte dei case di dimensioni ATX, progettati per incorporare GPU di fascia alta, può essere dotata di due ventole da 12-14 cm in parallelo.Se installi saldamente la ventola in modo che si adatti al case, puoi naturalmente garantire una ventilazione sufficiente, non è vero?