Re: [閒聊] 電腦風扇的技術能應用在一般家電風扇嗎

作者: DH0617 (一隻有點虛胖的小肥柴)   2021-07-23 22:37:57
如果真要把電腦用風扇大小scale up到家用等級
需要考慮的有兩點:1.這有誰會買 2.這成本多高
考慮第一個問題,電腦用風扇相對家用風扇應該有兩個優點,分別是低噪音以及降溫能

以音量來說,很難保證放大後還能有類似的表現(電腦用風扇的square pitch我想應該
比家用的大)
且市場上已經有dyson無葉片電風扇了
其原理並不是直接用風扇送風,而是利用白努力定理製造壓差
舉例來說,若你不小心靠高速行駛的火車/捷運很近,你應該會感受到一股吸力(這也是
為何捷運要設立黃線,你真的會掉下去)
dyson無葉片電風扇的原理與此類似
因為其沒有大型的葉片,所以噪音表現自然不錯
再來考慮降溫能力
用風扇來降溫,效果一直都有所限制
其降溫的原理在於增加氣體流速以加強熱對流
因此可以知道電風扇再怎麼吹,最多也只能降到室溫附近
對於電腦來說足夠,對於人的感受而言遠遠不足
不如開冷氣
再來考慮第二個問題,即成本,應該可以分成固定成本及操作成本
固定成本就是材料、馬達等物之價格
在高轉速的情況下勢必需要更堅固的材料,成本相比也會提升
操作成本就是其功耗問題
假設有一電腦用風扇,直徑14cm放大(shape factor相同)到家用風扇等級42cm,(即
放大3倍)
(以貓頭鷹NF-A14為模板)
轉速不變,流體之密度不變
由於轉速很高,所以可以假定放大前放大後都在紊流區域(turbulent),雷諾數(Rey
nolds number)皆超過10000(剛剛試算了一下 14 cm,1500rpm的風扇推動空氣的Re皆
超過,所以此假設應該成立),故其Power Number(Np)在前後兩狀態下不變
已知風扇功耗的計算公式為P=(Np)*(n^3)*(D^5)*(密度)
n為轉速[rpm],D為直徑
可以看出,若要放大到家用等級,功耗會直接變成243倍
即243*1.56 = 379.08 W
可能有人會說 若以最低轉速(300rpm)來看,功耗頂多只有原本的三倍多
但那樣的話,降溫能力就會有所下降
且與競品相比沒有優勢(dyson HP04功耗6~40W)
所以結論就是
如果真的有這種產品出現在家用市場,會先需要克服幾個困難
1.製造成本高(應該會反應在市價)
2.產品壽命較短
3.功耗劣勢(雖然在台灣電這麼便宜的環境這點對消費者影響不大)
4.頂破天也就是一台電風扇,也只能加速熱對流,不如開冷氣
以上
※ 引述《a2470abc (D.F.)》之銘言
: 是這樣的
: 電腦風扇 或是pc server零組件這類風扇對於技術的追求有一定程度
: 而板上也不時能看到對於風扇的討論
: df在想 有沒有可能這些廠商把這些風扇的技術用到家電電風扇上面
: 家電近年不乏相對高價的dc風扇系列 如果能把電腦風扇的技術應用到家電上應該也是
有搞
: 頭?
: 貓頭鷹的風扇放大到八吋 ,不知道實際效果能不能暴打普通家電電風扇?

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