題:
Raspberry Pi冷卻;吹冷空氣或吸出熱空氣?
JFetz2191
2016-07-10 23:00:48 UTC
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我正在為RPi的原始包裝盒附上風扇。我想使用筆記本電腦的CPU風扇。我應該從RPi吸熱空氣嗎?或在機箱內吹冷空氣?順便說一句,Soc和LAN & USB芯片上有一個散熱器。

萬一發生任何混亂:如果您*想要*這樣做,那很好,但是除非出於某些特殊原因,您*需要*基於SoC內部傳感器的觀察溫度進行此操作,請注意,它可能不會與Pi本身沒有任何真正的區別。
六 答案:
goldilocks
2016-07-11 00:44:29 UTC
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沒關係。無論哪種方式,您都將空氣從一個地方移到另一個地方。冷卻是關於空氣量,而不是行進方向。

理論上,將空氣抽出可能會在機殼內部產生負壓,從理論上講,這可能對冷卻有利,但是實際上除非您的風扇是噴氣發動機,否則不會發生,這可能會對箱子和里面的東西產生非常有害的副作用。

在台式機機箱上,更為務實的關注是由於所有移動的空氣導致內部灰塵的堆積。但是,通過將空氣推入而不是吹出,可以通過在風扇的外部包括一個防塵網來保持內部清潔-然後,您只需要偶爾吸塵網即可。除非您有某種特殊情況,否則嘗試以其他方式使用過濾器是不可能的。如果您要吹出空氣,則最終會從任意裂縫,縫隙或孔洞中吸入空氣,灰塵會覆蓋那里和輸出風扇之間的組件。不會增加太多麻煩。但是,正如我已經評論過的,在正常情況下,除了充當白噪聲發生器之外,首先使用風扇移動空氣可能毫無意義。

相反,我使用小型噴氣發動機冷卻Pi取得了巨大的成功。 :)
我很困惑...您想創建正壓力(例如高於盒子外部的壓力)以增加對流嗎?
@Antzi我沒有那樣想過-我不是物理學家,這是根據溫度隨壓力下降而得出的笑話。我對正壓通常在更好的WRT電腦機箱和灰塵方面持認真態度(實際上是可怕的)。而且,認真對待過熱問題,積聚灰塵當然無濟於事,就像慢慢地增加隔熱層一樣。
哦,我不是這樣看的:p實際上,壓縮空氣會產生熱量,並且遠遠超過任何對流增益
您始終希望將空氣吹入外殼,而不是從外殼中吸出空氣。您需要依靠壓差來關閉流經外殼的流量環路,而風扇所產生的壓力要比其下降的壓力大。
@DavidSchwartz在較大的情況下同時使用是很有用的-它有助於在進氣口和排氣口之間建立一個良好,穩定的路徑,理想情況下跨所有高溫組件。舉例來說,這在汽車發動機中沒有用,因為整個氣流都流經發動機,而不是通過裝滿“隨機”電纜和東西的幾乎空著的車身,而且在Pi箱中也可能沒有用(除非您在架子上有很多餡餅)。
@Luaan同意。如果您有太多的風扇試圖從機箱中​​抽出空氣,而又沒有足夠的空氣將其吸入機箱中,您也可能會遇到麻煩。將足夠的空氣推入外殼至關重要。
mystery
2016-07-10 23:10:25 UTC
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由於熱空氣傾向於卡在外殼內,我想將其吸出會更有效。無論哪種方式,您都應確保除風扇外還有足夠的孔可以使空氣流通。

“卡住”的問題是空氣沒有流通到整個殼體。根據機箱設計和風扇位置的不同,這可能在負壓和/或正壓下發生。
peluca
2017-11-22 14:58:42 UTC
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我用非原裝丙烯酸盒測試了一下,將冷空氣推入盒子似乎有更好的效果。觀看帶有圖形的視頻: https://youtu.be/N6keyV-gOzQ

Samuil9999
2018-08-21 02:34:14 UTC
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答案是:您應將冷空氣直接引導到散熱器上。

風扇外殼上通常印有箭頭,這些箭頭指示葉片旋轉的方向和流過散熱器的空氣的方向。風扇在打開時。安裝風扇,使空氣直接流到熱表面上。

此外,在每種類似情況下(如果要使用一股流體來冷卻熱表面),請確保您會將流中最快的部分引導到最熱的地方。

這是為什麼:

共有三種傳熱機理:

  1. 熱傳導-當能量是通過粒子(分子,原子)之間的碰撞來傳遞的;
  2. 熱對流-當通過使用移動的流體(空氣,水等)作為傳輸環境將能量從一個地方轉移到另一個地方時;對流有兩種類型:自由對流和強制對流。
  3. 熱輻射-當通過發射或吸收電磁波來轉移能量時;
  4. ol>

    當我們想轉移時利用氣流從熱表面(如散熱器表面或IC芯片表面)向周圍的空氣散熱,我們正在創造強制對流條件。也就是說,空氣流“吸收”了熱表面上方的空氣分子,並將其移到外部空間。

    在一般情況下,這種傳熱機制的有效性取決於“吸收”熱分子並將其扔掉的空氣流的速度,因為我們可以從空氣中去除更多的熱分子。在表面上方,會更涼爽。

    我們需要分析在不同的風扇放置情況下可能產生的氣流速度分佈。為此,讓我們首先命名風扇的側面:風扇的“背面”是空氣被吸入的側面。風扇的“正面”是空氣被吹出的側面。另外,我們假設IC上有一個散熱器。

    現在,讓我們比較以下兩種情況。

    對於將風扇連接到熱表面的情況以其背面(以便它從散熱器的側面垂直於風扇軸的方向將空氣吸入熱表面,並通過其正面將吸入的空氣吹入外部空間)中,氣流的速度接近熱表面的速度將比風扇正面吹走的輸出流的速度慢。

    對於以正面連接到熱表面的風扇(以便它被吸住)空氣通過其後部,然後直接將其扔到熱表面上,然後將空氣通過散熱器的側面吹出),最大流速將恰好在最熱的位置,從而為冷卻提供了最佳條件。

Mike Bryant
2019-08-13 17:43:11 UTC
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IBM和HP在60年代和70年代對此主題進行了大量研究。吹入空氣可以最好地冷卻最熱的零件,但是會將熱量傳遞到其他零件,從而將它們加熱並降低整體MTBF。只要風扇安裝在最熱的部件上,吸力就可以避免此問題,但風扇的散熱效果也不會很好。

並且灰塵會以任何一種方式積聚。當您的表面很冷且有氣流時,它總是會出現。

gbjbaanb
2016-07-11 17:18:40 UTC
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看看台式機機箱的配置-它們都有風扇將空氣抽出,有些還具有將空氣吹入的風扇。

機箱風扇始終在後部,將空氣吹出。電源將空氣吹出;圖形卡將空氣吹散。

某些機架式服務器中間有風扇-可以同時吹動和吸吮!

訣竅是良好的空氣流通(這也是為什麼有些風扇具有2套風扇的原因)-如果您可以密封外殼的其餘部分,並為空氣進入(通常在前面)和吹出(通常在後面)提供良好的路徑),那麼您將獲得最佳的冷卻效果,並使空氣流動最少。如果您可以將進氣口限制在某個區域,則還可以將灰塵過濾器放置在適當的位置。

您可以在瘦的1U機架式服務器中看到這一點,該服務器的風扇很小,可以吸入空氣。前面,然後將其直接吹到後面,仔細檢查流中所有合適的組件。

*“他們都有吸引空氣的風扇” *->很多時候,但這是一個糟糕的設計,由於傳統的慣性而繼續;請參閱我對灰塵的評論,並通過吹入比吸入更多的空氣來產生正壓力。正如David Schwartz在評論中觀察到的那樣,這也更有可能確保任何地方都沒有死角。也就是說,如果您使用多個風扇,則最大的風扇應該是輸入。試圖“密封其餘的案件”是傻瓜的事。
回到我建造PC時,我們被告知我們應該從機箱頂部抽出空氣,然後將其推入底部,這樣我們就不必為上升到頂部的熱量而戰了,因此PSU風扇往往會推出,只是因為它們通常在幾乎所有可用的案例設計中都排在最前面。
@SeanC我認為這就是為什麼傳統情況下機箱會帶有一個小風扇吹出的原因-因為它安裝在小爐排的頂部,與PSU一樣(另外,您不希望PSU吹進來,因為空氣會由PSU加熱)。然後,箱子的底部帶有一個大的敞開式爐排> _ <最好的辦法是在該底部的爐排上加第二個風扇(帶外部灰塵過濾器),該風扇的CFM等級明顯高於頭一個。當然,在RRT WRT,我們已經遠離話題了……一個球迷太過分了,別介意兩個。
@goldilocks顯然不是密封的,而是看服務器機箱-空氣以清晰的路徑在前面和後面流動。無論如何,對於Pi來說,風扇肯定是:機殼太大或太小而有噪音。也許最好的解決方案是讓熱量自然提供冷卻氣流的更好方法-通過讓熱量在其自身的對流下流過或流過外殼。
我從未使用過機架式服務器,但是如果它們使用多個風扇,有些風扇進進出出,它們可能會產生正壓力-這是我的建議。然後,您無需密封任何東西。我的塔盒通常放在地板上,周圍被塵土小兔子包圍,但裡面卻是原始的。幾年前,我一直不厭煩地購買一台額外的風扇,將一個風扇放置在“吹出”位置,並在前格柵上使用了防塵罩,然後嘗試用各種膠帶將其餘的外殼密封起來等;如果您不積極參加活動,那是浪費時間。
灰塵最喜歡的一個地方是散熱器上的凹槽。到pi的WRT,除非您超頻,否則根本不需要任何風扇,甚至散熱器也可能比任何東西都更吸引人。無論如何,您可以監控核心溫度來確定這一點。如果它在〜45 C時空轉並在55-60 C時達到最高,那還是可以的。大多數現代智能手機和平板電腦都具有與Pi 3相同或更好的處理器,並且沒有通風或冷卻。
@goldilocks會查看鏈接-它是一個空的機架安裝盒的圖像。至於散熱器上的凹槽-如果散熱片是水平的,則灰塵無處聚集(即伸出側面,空氣在它們之間會上升)。我在家中的箱子的下部前部有一個防塵網,而普通的gfx,psu和機箱風扇則向後吹–裡面的灰塵很少,但防塵網被黑了,所以我認為重要的是過濾器,不管進/出風扇的配置如何,您都將吸入灰塵。
採取點和YMMV與案例和散熱器,但我仍然認為您最好將案例風扇轉過來;)。由於PSU和GPU會自行產生熱量,因此應該會爆裂。
@goldilocks可能...但是機箱風扇只會最終吸入PSU和GPU吹出的熱空氣!我懷疑這是否會有所不同-除非前殼風扇吸入的空氣多於吹出的空氣以產生差速器,否則不會有任何改變。下次創建PC時,我會嘗試一下。乾杯。
評論機架服務器。空氣從正面吹入,從背面吹出。這樣做是為了使數據中心可以正確地提供新鮮的冷空氣,並以最有效的方式提取熱空氣。


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