Montáž a merania vibrácií
Počnúc testom Fractal Design Aspect 14 RGB PWM začíname budovať aj databázu výsledkov 140-milimetrových ventilátorov. Tie majú pre horšiu kompatibilitu síce menšie zastúpenie na trhu, ale v porovnaní so 120 mm modelmi majú predpoklady k vyššej efektivite, pre ktorú sú medzi mnohými používateľmi populárnejšie. Ventilátor Aspect 14 RGB PWM okrem aerodynamických vlastností o priazeň zákazníkov bojuje aj osvetlením.
Montáž a merania vibrácií
Každý testovaný ventilátor treba prirodzene najprv vhodne pripevniť. Pri tom všetkom, čo chceme merať a pri takej presnosti, aká na relevantné merania musí byť, to záleží aj na najmenších detailoch. Celý systém uchytenia je pomerne zložitý a sme radi, že sme ho doladili k maximálnej spokojnosti. Aj keď to teda znamenalo stovky hodín laborovania. Čo je na tom také komplikované? Je toho viac.
Ventilátory sa inštalujú k multifunkčnému držiaku. Substrát je 2 mm hrubý kovový plát, ku ktorému sa pripevňuje ventilátor, respektíve ventilátor spolu s prekážkou (napríklad s filtrom, šesťuholníkovou mriežkou či radiátorom kvapalinového chladiča).
Pre správny a vždy rovnaký prítlak sú ventilátory doťahované vždy rovnakou silou momentovým skrutkovačom. Keby to tak nebolo, tak by mohli vznikať škáry a vôle v montáži, skrátka nerovné podmienky s nežiaducim skreslením. Napríklad aj pre meranie vibrácií. Navrchu ventilátorového držiaka je aj držiak pre trojosí snímač vibrometra. Ten je už prichytený magneticky cez oceľovú vložku, na ktorú snímač pôsobí silou jedného kilogramu a vďaka dorazu je aj vždy v rovnakom mieste a v rovnakom kontakte so zvyškom konštrukcie. To sú z hľadiska opakovateľnosti meraní základné veci.
Aby bolo možné zachytiť intenzitu v čo najvyššom rozlíšení, nemôže byť podnos držiaka príliš ťažký a zároveň musí byť dostatočné pevný, aby sa nekrútil. Tým by znovu dochádzalo k rôznym skresleniam. Preto sme na výrobu držiaka použili tvrdú (H19) hliníkovú (AL99,5) dosku, ktorej hmotnosť je tak akurát na to, aby nebol významne obmedzovaný voľný pohyb.
Na dosiahnutie čo najjemnejšieho rozlíšenia pre meranie vibrácií sú v montážnych dierach, cez ktoré sa držiak inštaluje k tunelu, mäkké gumené vložky. A hneď za týmito vložkami sú silentbloky s veľmi nízkou tvrdosťou 30 Shore. Tie sú použité aj z toho dôvodu, aby vibrácie ventilátorov neprerážali na kostru tunela. Keby k tomu dochádzalo, tak by sa pri ventilátoroch s intenzívnejšími vibráciami do výsledkov meraní hluku premietla aj táto sekundárna zložka hluku, ktorá sa netýka aerodynamického zvuku ventilátora.
V tomto je dobré mať ideálne podmienky aj napriek tomu, že sú v praxi nedosiahnuteľné, pretože sa vibrácie ventilátorov budú na kostru skrinky prenášať v nejakej miere vždy. Ale každá skrinka na ne bude reagovať inak, respektíve konečná hlučnosť bude závisieť od viacerých faktorov, počnúc použitými materiálmi. Preto je dobré túto zložku hluku navyše pri testovaní odfiltrovať a do praxe kalkulovať s nameranými intenzitami vibrácií. Čím vyššie tieto vibrácie sú, s tým vyšším prídavkom hlučnosti treba počítať.
Silentbloky sú prirodzene naformátované tak, aby držiak trochu odsadili od zvyšku tunela, inak by nemali zmysel. Vzniká tu tak medzera, ktorá je po celej ploche vytesnená mäkkým penovým tesnením s uzavretou bunkovou štruktúrou (tzn., že je nepriedušná).
Na správne vycentrovanie rotora ventilátorov voči ostatným prvkom obsahuje držiak vystúpený rámček, ktorý kopíruje vnútorný obrys tesnenia. A aby toho nebolo málo, tak sa rámček s testovaným ventilátorom k tomuto tesneniu dotláča malou silou tlačných pružiniek, ktorá je nastavená zase s ohľadom na čo najvyššie rozlíšenie pre meranie vibrácií a zároveň tak, aby vznikal dostatočný prítlak na zachovanie bezchybnej tesnosti.
Vibrácie meriame meracím prístrojom Landtek VM-6380. Ten zaznamenáva rýchlosť kmitania (v mm) za sekundu vo všetkých osiach (X, Y, Z). Na rýchlu orientáciu počítame z nameraných hodnôt 3D vektor a do grafov uvádzame „celkovú“ intenzitu vibrácií. Svoje výsledky si nájdete ale aj vtedy, pokiaľ vás zaujíma iba konkrétna os.
Najkomplikovanejšiu časť tunela už poznáte a v rámci ďalšej kapitoly sa posunieme ďalej. Stále ale zostaneme na začiatku tunela, len odbočíme k perifériám po stranách.
- Contents
- Detaily Fractal Design Aspect 14 RGB PWM
- Základ metodiky, veterný tunel
- Montáž a merania vibrácií
- Počiatočné zahorenie a záznam otáčok
- Základ 6 rovnakých hladín hluku...
- ... a farba zvuku (frekvenčná charakteristika)
- Merania statického tlaku...
- ... a prietoku vzduchu
- S prekážkami je všetko inak
- Ako meriame spotrebu a výkon motorčeka
- Merania intenzity (a spotreby) osvetlenia
- Výsledky: Otáčky
- Výsledky: Prietok bez prekážok
- Výsledky: Prietok cez nylonový filter
- Výsledky: Prietok cez plastový filter
- Výsledky: Prietok cez šesťuholníkovú mriežku
- Výsledky: Prietok cez tenší radiator
- Výsledky: Prietok cez hrubší radiator
- Výsledky: Statický tlak bez prekážok
- Výsledky: Statický tlak cez nylonový filter
- Výsledky: Statický tlak cez plastový filter
- Výsledky: Statický tlak cez šesťuholníkovú mriežku
- Výsledky: Statický tlak cez tenší radiátor
- Výsledky: Statický tlak cez hrubší radiátor
- Výsledky: Statický tlak, efektivita podľa orientácie
- Realita vs. špecifikácie
- Výsledky: Frekvenčná charakteristika zvuku bez prekážok
- Výsledky: Frekvenčná charakteristika zvuku s prachovým filtrom
- Výsledky: Frekvenčná charakteristika zvuku so šesťhrannou mriežkou
- Výsledky: Frekvenčná charakteristika zvuku s radiátorom
- Výsledky: Vibrácie, súhrnne (dĺžka 3D vektora)
- Výsledky: Vibrácie, os X
- Výsledky: Vibrácie, os Y
- Výsledky: Vibrácie, os Z
- Výsledky: Spotreba (a výkon motorčeka)
- Chladiaci výkon na watt, prietok vzduchu
- Chladiaci výkon na watt, statický tlak
- Prietok vzduchu za euro
- Statický tlak za euro
- Výsledky: Osvetlenie – svietivosť a spotreba LED
- Výsledky: Pomer spotreby LED k spotrebe motorčeka
- Hodnotenie
Vďaka za parádnu recenziu.
Super že už prichádzajú testy 140mm fanou, v PC nemám žiadne 120mm.
Tieto bez RGB mali jednu chvíľku koncom septembra na alze za 7€. Hneď som kúpil 2 a sú na intake do skrinky pod TV kde je Wifi/NAS/Setbox/Androidbox. Zatiaľ plná spokojnosť. Je pred nimi jemný filter a aj napriek tomu sa dajú zregulovať tak že cítiť že ide vzduch a zároveň aj v noci neviem rozoznať či idú alebo nie.
Jediné prekvapenie testu bola efektivita podľa orientácie kde som očakával identické číslo a je to devojnásobok.
K výsledkom „Statický tlak, efektivita podľa orientácie“ vyjde tento rok samostatný článok, ktorého cieľom bude objasniť, ako s týmito dátami do praxe pracovať.
Rozhodne to nie je tak, že by mal ventilátor za nejakých okolností (s nejakou prekážkou) v niektorej z orientácií polovičný či nebodaj pätinový prietok (čo môžu naznačovať výsledky DeepCool FK120 pri veľmi nízkej rýchlosti). Je to zložitejšie, vstupuje do toho, povedzme, i rôzna charakteristika reakcie motorčeka na pôsobením rôznej intenzity spätného tlaku. Toto je ale asi príliš komplikovná formulácia a čoskoro mimo iné aj k tejto téme výjde podrobný rozbor, ktorý bude písaný s ohĺadom an čo najväčšiu jednoduchosť, tak, aby bolo ideálne pre všetkých všetko zrejmé.
Určite by pomohlo, keby ste vedeli napísať, prečo ste očakávali identické číslo (z akých technických dôvodov?). Na základne toho budem mať väčší vhľad do toho, ako tým výsledkom momentálne rozumiete a podľa toho bude možné efektívnejšie viesť ten avizovaný výklad k správnemu porozumeniu týchto meraní.
Inak, Aspect 14 (bez RGB) PWM boli za 7 eur parádny kauf. 🙂
Neplete si jen orientaci podle uložení (horizontálně/vertikálně)? Jinak je myslím velmi snadno pochopitelné, že se hodnoty při tahu a tlačení liší s ohledem na profil lopatek.
Ak je to dotaz adresovaný správne na mňa, tak rozhodne nie (ale myslím, že to takto nechápe ani Vito). Rozdiel vplyvom orientácie uloženia ventilátora by sme nenamerali žiadny. Jedná sa o rozdiely v orientácii ťahaj/tlač.
Nechci Vitovi křivdit, vyvodil jsem to z jeho překvapení.
Ohľadom efektivity podľa orientácie, zle som to napísal, očakával som identické číslo k 120mm verzii, možno nejakú menšiu odchýlku.
Ja ten koeficient chápem tak že napr. tento fan pri 31dBa má 3,7x vyšší statický tlak keď ho dám za radiator ako keď ho dám pred radiator. Ale zároveň mám pocit že to nie je tak lebo je to príliš vysoký rozdiel a v skrinke vidím montované ventilátory hlavne pred radiátorom čo by malo byť podľa tej tabuľky vo väčšine prípadov horšie.
Jasné, díky. Aspect 14 má podstatne pružnejšie lopatky (ako Aspect 12) a výkonnejší motor, ktorý na protitlak/určitú brzdnú silu reaguje trochu inak, najmä pri nižších otáčkach. Budeme sa tomu venovať veľmi podrobne, príde na to. Každopádne treba mať na pamäti, že merania statického tlaku sú realizované pri nulovom prietoku s výrazne vyšším odporom prostredia, ako môže nastať na akejkoľvek prekážke v praxe. Čiže tie pomery pull/push predstavujú akýsi „najhorší scenár“, ku ktorému v počítači len tak nedochádza.