Я не занимаюсь микрогровингом, не делал реальный угольный фильтр для стелса. Всё, что написано ниже - опыты и измерения, ничто не заменит практики.

Меня как-то заинтересовали фильтры для стелсов сделанные на основе компьютерных вентиляторов, поэтому я решил немного разобраться в этой теме.

Для тестов я взял 3 осевых и один центробежный вентилятор. Итак, по порядку.

Первый в моем списке Noctua NF-12 3000rpm, который особо не нуждается в представлении.


Далее я нарыл у себя вентилятор Zalman и Cooler Master. Это простые вентиляторы, я даже не знаю их характеристик. Обычно подобные вентиляторы и берут, когда фильтр делается по принципу «я его слепила из того что было».



Четвертый подопытный, это центробежный вентилятор. Я его исключил из опытов поскольку он давал очень маленький расход воздуха, но про него я еще расскажу в самом конце.



Многие знают, что помимо таких характеристик как объемный расход воздуха и скорости вращения лопастей есть такой параметр как создаваемое статическое давление.

Говоря простым языком, статическое давление - это максимальное давление, которое может создать вентилятор. Максимальное давление создается в том случае, когда через вентилятор не проходит воздух.

Понятно, что чем выше статическое давление, тем выше способность вентилятора продуть угольный фильтр.

По техническим характеристикам статическое давление Noctua - 7,63 mm H₂O или 74,8 Па. Далее я буду работать с паскалями, мне так удобнее.

Я решил проверить это.

Мой измерительный стенд имеет следующий вид: серая канализационная труба, на одной стороне вентилятор, который вытягивает воздух, на другой стороне закрытый малярным скотчем вход. Вентилятор питает регулируемый блок питания, давление внутри измеряет манометр ДМЦ-01М с разрешающей способностью 0,1 Па.



Даю питание 12 В, измеряю давление на Noctua – 80Па. Аналогичным образом делаю замеры с использованием вентиляторов Zalman и Cooler Master.

Zalman - 14,5 Па
Cooler Master – 16 Па.

Мы видим, что разница в статическом давлении 5 раз. Я не знаю точную методику измерения статического давления, мой опыт показывает качественную разницу между вентиляторами.

Статическое давление это хорошо, но мне стало интересно узнать, как же компьютерные вентиляторы продувают угольный фильтр?

Для проведения эксперимента я сделал тестовый прямоугольный фильтр с толщиной угля 3 сантиметра. Его размеры 50 на 20 сантиметров. Почему такие размеры? Как известно, чем больше площадь угля, тем меньше его сопротивление, тем легче вентилятору прокачать через него воздух. Толщина в 3 см мне показалась наиболее оптимальной. Выращивать в стандартном объеме компьютерного системника проблематично, поэтому некое распространение получили корпусы формата full tower. В объеме такого корпуса фильтр моих размеров помещается почти впритык, поэтому свой фильтр я рассматриваю как некий максимум, который можно вообще достигнуть.



Понятно, что фильтры таких размеров редко кто делает, поэтому я сделал специальные заглушки, которые уменьшают полезную площадь фильтра. Если мы обозначим площадь вентилятора буквой S, то заглушки имеют площадь S, 2S и 3S. Т.е. моя цель узнать, как площадь фильтра влияет на производительность вентилятора.

Итого мы имеем фильтр максимальной площади, и три фильтра с площадью S, 2S и 3S.


Все данные я забил в таблицу, объясню, как с ней работать
Берем для примера вентилятор Nocuta. В столбике давление (1) я забил величину статического давления при разном питании. Т.е. при подаче 8 вольт статическое давление равняется 39 Па. В столбике «расход» (2) я забил измеренный расход воздуха при разном питании, как видно Nocuta максимально выдает 225 кубов, однако при питании 8 вольт я получил 158 кубов. В столбце PRM величина скорости вращения вентилятора.

(на рисунке ошибка, где таблица с фильтрами написано л/ч, на самом деле м3/ч)


Методика измерения расхода воздуха следующая: воздушный канал с диаметром 125, ближе к входу расположен анемометр, на выходе стоит исследуемый вентилятор. Включаем вентилятор, измеряем скорость воздуха, зная площадь воздуховода находи объемный расход воздуха.



Опытный человек заметит, что по документации вентилятор Nocuta выдает 186 кубов, а у меня 225.

На ютубе есть канал с тестами компьютерных вентиляторов, на видео про Nocuta тоже видно, что измеренный расход составил 227 кубов. Я не знаю, почему такая разница между заявленным и фактическим значением, я склоняюсь к тому, что моя методика отличается от заводской.



Возвращаемся к таблице. Расход из столбика под номером 2 я принимаю за 100%. Теперь смотрим на таблицы потерь в фильтре. На примере Nocuta мы видим, что без фильтра на 12 вольтах расход был 225 кубов, а с фильтром максимального размера я получил 86 кубов. Т.е. расход воздуха уменьшился на 62%. Т.е. фильтр отнял 62% максимального расхода. Я думаю, что дальнейшая логика ясна.

(на рисунке ошибка, где таблица с фильтрами написано л/ч, на самом деле м3/ч)


Я, конечно, ожидал, что площадь будет больше влиять на расход воздуха, единственное очень хорошо видно, что при равной площади вентилятора и угольного фильтра расход воздуха у обычных компьютерных вентиляторов практически нулевой.

Мой анемометр не измеряет меньше 0,2 м/с, поэтому потери может и не стопроцентные и расход воздуха находится в районе 10 кубов.

В общем, надеюсь, что таблица поможет понять как работает связка компьютерный вентилятор-угольный фильтр.

Короче то, что простые компьютерные вентиляторы слабы было вроде и так понятно.

Какие есть способы улучшить ситуацию?

Можно взять два вентилятора и подсоединить их последовательно или параллельно. (речь про одинаковые вентиляторы)

Последовательное соединение должно увеличить статическое давление, параллельное - расход. (речь про одинаковые вентиляторы)

Проверим это.

Для примера возьму Coolmaster т.к. их у меня две штуки.

Один вентилятор дает 16 Па, т.е. две штуки должны дать 32. Проверяем это. Скрутил два вентилятора малярным скотчем, делаю замер давления – 21,5 Па. Увеличение в два раза не наблюдается.



В принципе понятно, что один вентилятор влияет на другой и из-за этой помехи давление не увеличивается как мне хотелось бы. Подключу вентиляторы не вплотную, а на расстоянии – фото ниже.
Сделал герметичный картонный короб, вентиляторы стоят по торцам (указано красными стрелками). Расстояние между ними примерно 15 см, делаю замер давления - 26,1 Па. Стало больше, но удвоения снова нет.



Проверим параллельную работу вентиляторов.

Для начала снимку один вентилятор. Скорость потока в воздуховоде - 0,61 м/с.



Устанавливаю второй вентилятор. В теории объем проходящего через фильтр воздуха должен увеличиться в два раза. Делаем замер, скорость воздуха – 0,72 м/с.



Т.е. объемный расход воздуха в первом случае составила 27 м3/ч, во втором 31. Удвоение расхода воздуха я не увидел. Я понимаю, что в случае если один вентилятор работает хуже чем другой, то воздух будет прокачиваться не через уголь, а через этот самый вентилятор, но моим прикидкам два вентилятора имеют в принципе одинаковые характеристики.

Ну и в конце я хотел рассказать про этот центробежный вентилятор который я купил в радиомагазине за 500 рублей.

Как вы думаете, какое статическое давление у этого малыша? Давайте измерим - 97 Па.



Т.е по статическому давлению он мощнее чем Nocuta.

Но есть одна проблема - конкретно мой вентилятор выдает очень маленький расход, который я даже не могу измерить и он очень шумный, хотя Nocuta тоже не подарок на 12В.

Так что центробежные вентиляторы конечно предпочтительнее, но их надо выбирать по параметрам – уровень шума, расход воздуха.

Моя статья по цилиндрическим фильтрам для гроубокса.

Супер!! Спасибо!
Только мну кажется есть пара нюансов.... ))
Там где ты ставишь заглушки, эксперимент не совсем корректен - за заглушками всё-равно остаётся тот же объём угля, наверное если бы каждого размера был собственно фильтр, то показатели вероятно бы несколько ухудшились.
Но в общем это мелочи.
А вот второй эксперимент с параллельной парой (как я его вижу по картинкам) мну не нравится потому что концептуально близко к моему решению, но скорее всего проведён в самом неправильном виде, что конечно внушает оптимизм, но более интересно всё-таки что происходит на самом деле.

а. на картинке вентиляторы же стоят на вытяжку? (может конечно это и не так существенно, но всё-таки).
б. заборная/измерительная труба имеет диаметр существенно меньше площади фильтра, что создаёт бОльшее сопротивление чем более разумная конструкция (см.ниже)

Мну думает (теоретическое видение если что), что если делать фильтр такого плана, то вентиляторы неплохо бы поместить сначала (внутри бокса), затем какой-то объём камеры выравнивания давления (допустим толщиной см 2- 4- 5), затем собственно слой угля между сетками/перфолистом и выход воздуха ничем не ограниченный, во всю площадь фильтра (заодно он так будет работать и глушителем, не вижу причин отказываться от такой халявной функции). Собственно, подумываю ещё на вентиляторы напялить по рассеивающему диффузору, чтоб воздух равномерно распределялся по камере перед углём, но это уже детали.
В таком виде результат наверное был бы немного другим.

Комрады откройте уже для себя SILENTUB-100, это не онанизм с куллерами предназначенными для обдува, а полноценный канальник с эластичным мотором. Если его располовинить то он 10х10 см или взять кухонную вытяжку на его основе, что на авито пачками продают по 1000 руб.

М... Я задумывался об этом и пришел к выводу что вряд ли уголь за заглушкой будет играть роль, всё-таки важна именно свободная площадь.



Вентиляторы стоят на выдув. Без забороной трубы я не мог, иначе как мне измерить скорость потока чтобы высчитать объем воздуха?
Между вентиляторами и углем есть буферная зона или как ты ее назвал "камера выравнивания давления". Скрин с видео, сорян что размазано.


Труба забирает некий расход воздуха, я с этим в принципе не спорю, но суть была не измерить точный расход с двумя вентиляторами, а показать что удвоения нет. Т.е. это качественный замер, а не количественный.
Потом сопротивление зависит от скорости потока, потоки и так незначительные, поэтому говорить о сильном влиянии трубы я бы не стал, но точной уверенности нет.

Подумываю над новым экспериментом, я ожидал от параллельного соединения большего эффекта. Не исключаю что что-то не так делаю.

Камеру я видел. Она вроде не толстая, но наверное принципиально суть не меняет.
Вот камеру где труба сделать бы большого размера (хоть из здорового мусорного пакета )))))) и поток вентиляторов развернуть к фильтру. Вероятно это что-то поменяет, а если не поменяет то это тоже будет ценный опыт - покажет что глобальной разницы из-за конструкции не получить.

4pin вентиляторы интересней регулировать PWM - они держат выставленные обороты самостоятельно, так нагрузка на пониженном напряжение на скорость не влияет.

Doomnik, в Ютубе на канале Алекса Гайвера был эксперимент по соединению кулеров друг за другом.
И там так же не было удвоения производительности.

А ты пробовал один вентилятор до фильтра, а второй после? Каковы данные при таком способе продувки фильтра?

Doomnik, я может не совсем понял, но ты же меряешь не давление, а разряжение в трубе, это разве одно и тоже?

Хорошая мысль, попробую.


Да, этот видос видел. Описанный тобой способ не пробовал, но думал про него. Идея мне нравится, я бы так фильтр и делал если бы стояла цель. Может в будущем проведу эксперимент.


Разряжение это же давление, просто пониженное
Ты прав, давление в трубе при вытягивании воздуха и нагнетании будет разным. Просто давление, которое создает вентилятор, измеряется как разность давлений перед вентилятором и после. Далее, есть ГОСТ, который описывает испытательные стенды для снятия характеристик с вентиляторов и на этом стенде вентилятор работает на вытяг. Даже так скажу, стендов в этом ГОСТе оказывается много, но есть один классический, там вентилятор работает на вытяг и соответственно измерять надо разряжение.

Doomnik, понял, что ничего не понял, но если ГОСТ, то конечно
Я бы вверх поставил, и мячик в поток, кто выше поднял, тот молодец сразу ясно, давит или нет.

Doomnik, ну я примерно так и делал фильтры,по схеме "тяни-толкай".
Только корпусами фильтров были корпуса кулеров.
С новыми,3д-печатными фильтрами ещё такой эксперимент не ставил - пока некуда ставить те фильтры. Это наработки на будущее, подготовка комплектующих для создания нового двухуровневого бокса (по окончанию ремонта, месяца так через 3-4 начну строительство)

Ссылка на испытательные стенды https://www.abok.ru/for_spec/articles.php?nid=3481
Классический под номером 1. Как видно, вент работает на вытяг.

Я проходил через U-образный самодельный манометр


Через манометр низкого давления


Но манометр ДМЦ-01М оказался лучшим для этих целей. )) Дорого стоит конечно, не спорю...

Открывать тему по фильтрам и использовать в качестве рабочего инструмента мячик - не мой уровень.
Для себя дома можно и по отклонению веревочки судить и дым пускать. Кто против?

A? Что если....
Под обычный кулер сделать всем привычный цилиндрический фильтр, или он слишком слаб, что бы протянуть достаточно воздуха? что то вроде мини минни Горшкофф Мысль идет из расчета на системник

Так как сделать угольный фильтр из куллера???

.

salamandra, сделать то не проблема. 3д печать сейчас тебе способна сделать любую деталь.
Цилиндрический от плоского отличается только тем что "плоскость" свёрнута в трубочку.
А так можно напечатать уже готовый корпус с крышкой, чтоб тупо прикручивать сразу к кулеру.

Saifer, взять кулер и корпус от кулера. К корпусу с двух сторон прикрепить сетку, которая будет держать уголь и вот тебе фильтр. К нему прикручиваешь кулер и вот тебе ответ на твой вопрос.

Конструкция и принцип мне известны Вопрос основной в том как вычислить вольт или обороты кулера относительно слоя угля и так, чтобы запаха небыло наверняка

Doomnik, Бро, если хочешь получить хоть какую-то тягу и при этом минимум шума ставь кулеры последовательно, а не паралельно

У меня такая система работает отлично, вот репорт viewtopic.php?f=194&t=113003



Добавлено спустя 34 минуты 33 секунды:
Ты наверное не обращал внимания, но на канальниках еще стоят дефлекторы, которые направляют поток воздуха на лопатки под нужным углом, что тоже увеличивает тягу.



Добавлено спустя 5 минут 57 секунд:
А вот топик, где есть инструкция сборки подобного фильтра с ноля - viewtopic.php?f=162&t=96121

Doomnik, привет.



Странно, почему ты выстраиваешь свои эксперименты вокруг заблуждения, что подача или напор должны увеличиваться в два раза в зависимости от соединения вентиляторов? Это противоречит теории, как взяться доказывать, что 2х2=5, а получив результат 2х2=4, сокрушаться, что эксперимент не подтвердил заблуждение .
Ты бы теорию сначала покурил, в интернете полно статей на эту тему. Тут неплохо расписано:

https://portaleco.ru/ventiljacija-i-kon ... vodov.html

cannamax, хорошая закладочка

Я почитал статью.
Вот же в этой статье пишут русским языком
"Поэтому при построении суммарной характеристика двух параллельно работающих вентиляторов надо складывать их производительности при одинаковых давлениях".

Про последовательное соединение там написано аналогично - суммируется давление.

Ты сам эту статью читал?

Я взял за основу присутствующее на форумах утверждение об удвоении давления и расхода в зависимости от подключения и проверил это в реалиях гроубокса.
Не в реалиях промышленной вентиляции, прошу отметить, а в реалиях гроубокса.

Добавлено спустя 30 минут 21 секунду:
Я соглашусь с тем, что в своей статье я не написал, что речь идет об одинаковых вентиляторах, я это принял как само собой разумеющееся.
В опытах с последовательными и параллельным подключением я использую два одинаковых вентилятора.
Не думал что это придётся объяснять.

Doomnik,
Ну, смотри, братан, я не твой учитель в школе или в другом заведении (там у тебя огромные пробелы в знаниях). Мне никто не платит за твоё просвещение. Сам ты, как я понял, смотришь в книгу, видишь фигу. Редко встречаю такой случай.
Тем не менее, постараюсь корректно пояснить твоё базовое незнание, которое спутало все твои карты и сделало все изыскания бесполезными.

Начинаю развальцовку!
Что такое развальцовка, думаю, пояснять не надо. Ничего хорошего это слово не сулит .



Всё верно пишут, основные слова тут: суммарная характеристика. Ведь, общеизвестно, что суммарная характеристика лишь помогает определить на графике общую точку работы вентиляторов. Ты сам выкладывал эти графики в своих предыдущих псевдонаучных статьях:
viewtopic.php?f=162&t=112386&start=25

Ты же не имеешь представление как строится график и как его читать .
В той статье на всех графиках видно, что нет удвоения, но тебя это не смутило почему-то (потому что не умеешь читать графики ).


Естественно, и графики все понимаю, я уже 20 лет в этой теме варюсь, а ты?


насмешил

Ты хочешь сказать, что от того, что расход стал выше при работе двух параллельных вентиляторов, повысилось и сопротивление системы, следовательно расход не может быть в два раза больше. Логично. Признаю.

Это обесценило мои замеры? От этой информации цифры на приборах поменялись или что? Самому не смешно?

Один вент дает 27 кубов, два вента в параллели стали давать 31 куб, на 14% больше. И ты хочешь сказать, что причина тому повысившееся сопротивление системы?
Ну хорошо...
Я показал людям что будет, если добавить второй вент. На этом мои полномочия всё . Кто-то ведь реально ждет удвоения расхода.

При последовательном соединении, кстати, рабочая точка не бегала, она как была в одном месте так и осталась, по оси "расход воздуха". Я же замерял в режиме статического давления.
_________________________________________
на счет моей "псевдонаучной" статьи про угольные фильтры... Ты хочешь к ней доебаться? Ну попробуй, я буду только рад этому. Ты, по твоим же словам, 20 лет в вентиляции, что ты сделал для понимания другими людьми расчета фильтра? Ни-ху-я Я - делаю, ты - пиздишь, причем с пафосом и злобой ))
Если имеешь конструктивную критику, пиши, обсудим. Моя цель докопаться до истины, самого умного я из себя не строю. ))

PS Змеееда не знаешь? )) Тоже 20 лет в вентиляции и даже разговаривает как ты ))