【经验】利用热仿真软件SmartCFD对比分析不同风向的风扇对机箱的散热效果的影响

时间： 2021-06-22 来源：世强

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散热风扇在机箱类产品上应用很广泛，标品风扇一般可以双向安装，既可以抽风也可以送风。但是实际用哪种，在设计之初，结构工程师是不清楚的，此时我们就可以借助热仿真软件 SmartCFD进行对比分析抽风和送风两种风扇，对散热的影响。为具体说明，笔者参照标准2U机箱进行了简单建模，如下所示：

其中，机箱尺寸为430*380*89mm，中间有五个发热量均为5W的热源，左下圆形为一直径89mm，最大风量0.00476 m³/s的风扇，右上为89*90mm，开孔率0.5的散热孔（Grille），然后分别设置风扇不同的风向进行热仿真分析。

情形一：送风风扇，即风扇将室温风从外部吹入机箱内部，使热风从散热孔排出，热分布结果如下：

由上图，可以看出最大温升△T=149.25-25=124.25℃，并且最高温度位于左二和左三两个热源，原因在于内部产生很严重的紊流，热量无法及时排出。

情形二：抽风风扇，即风扇将机箱内部热风抽出到机箱外部，使室温风从散热孔进入机箱带走热量，热分布结果如下：

由上图，可以看出最大温升△T=90.6-25=65.6℃，并且最高温度位于左四和左五两个热源，对比情形一的送风风扇，内部紊流要减少许多，温升降低很多，表示热量有及时排出。

对比以上两种情形可以看出，即使是相同风量和尺寸的风扇位于相同的散热环境中，仅仅是风向这一个不同的变量，可以带来很大不同的散热效果。因而在工程师进行带有风扇的散热设计时，需要特别注意风扇的安装和风向，尽量选取最利于散热的方案。当然，如果两种都能满足，那就需要发散考虑，比如进出风口是否会有遮挡，热风是否对消费者产生不好的体验，热风是否影响其他设备等。

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用户_9737 Lv6 2022-01-21

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