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PQ曲線及系統(tǒng)阻抗相關(guān)講解

2021-11-29
本文將介紹PQ曲線相關(guān)知識,以及如何通過PQ曲線選擇更為適合產(chǎn)品的散熱風(fēng)扇。

PQ曲線圖即風(fēng)扇風(fēng)量靜壓特性圖,是使用曲線表示作用在進(jìn)風(fēng)口及出風(fēng)口上的壓力的損耗引起的風(fēng)量與靜壓之間的關(guān)系。

其測試主要是依循美國Air Movement and Control Association (AMCA) 編號 210-85之“Laboratory Method of Testing Fans for Rating”測試規(guī)范進(jìn)行。量得的特性曲線,即為一般通稱的PQ曲線。

PQ曲線
PQ曲線中:
壓力導(dǎo)致的損耗(靜壓)為0時的情況稱為最大風(fēng)量Qmax,即曲線與橫坐標(biāo)交點(diǎn)處值;

壓力損耗(靜壓)最大時稱為最大靜壓Pmax,即曲線與縱坐標(biāo)交點(diǎn)處值;

風(fēng)扇入口與出口二端壓力差與當(dāng)時狀態(tài)下流量Q的對應(yīng)值為PQ值,即曲線上的各點(diǎn)的值(P,Q)。

我們通過產(chǎn)品的相關(guān)參數(shù),以及產(chǎn)品需求散熱的相關(guān)數(shù)據(jù),可以計(jì)算出產(chǎn)品達(dá)到預(yù)期散熱效果所需的風(fēng)扇風(fēng)量(《如何計(jì)算產(chǎn)品所需散熱風(fēng)扇的風(fēng)量》一文中有介紹)。
當(dāng)計(jì)算出所需的風(fēng)扇風(fēng)量值時,我們可以通過散熱風(fēng)扇PQ曲線特性,配合產(chǎn)品的系統(tǒng)阻抗特性曲線,進(jìn)一步選擇更為適合產(chǎn)品需求的散熱風(fēng)扇。

PQ曲線

綠色的曲線為風(fēng)扇特性曲線(FPC,F(xiàn)an Performance Curve),需由風(fēng)洞量測;

灰色的曲線為客戶系統(tǒng)阻抗曲線(SRC,System Resistance Curve),亦需由風(fēng)洞量測,因客戶不同所以一般風(fēng)扇僅標(biāo)識出FPC;

FPC與SRC交界點(diǎn)即為客戶系統(tǒng)操作工作點(diǎn)OP,Qb與Pb是可滿足客戶使用上所需求特性,因此客戶選擇風(fēng)扇時僅以Qa與Pa來選擇并不是最適切的。建議客戶提供系統(tǒng)給我們,為客戶免費(fèi)測出SRC可更容易選擇適用風(fēng)扇以及判定客戶的系統(tǒng)阻抗設(shè)計(jì)是否得宜。


PQ曲線
通過FPC與SRC示意圖可以知道:A風(fēng)扇的靜壓最大值和風(fēng)量最大值高于B風(fēng)扇,但是B風(fēng)扇的交點(diǎn)高于A風(fēng)扇,因此B風(fēng)扇會更適合這個產(chǎn)品一些。

PQ曲線
對于高阻抗的結(jié)構(gòu)系統(tǒng),可以選擇高風(fēng)壓的風(fēng)扇。反之,對于低阻抗的系統(tǒng),則更適合選擇高風(fēng)量的散熱風(fēng)扇。
如圖所示,對于P產(chǎn)品,高風(fēng)壓的B風(fēng)扇會更為合適;對于P’而言,高風(fēng)量的A風(fēng)扇會更為適合。
通常我們沒有辦法準(zhǔn)確測量系統(tǒng)阻抗,一般應(yīng)該選擇比預(yù)測風(fēng)量大1.5-2倍的散熱風(fēng)扇。

所以,在選擇散熱風(fēng)扇的時候,風(fēng)扇0靜壓下的風(fēng)量并不是影響散熱效果的唯一指標(biāo),還需要根據(jù)機(jī)箱的結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)阻抗,來選擇最為合適的散熱風(fēng)扇。

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