120mm ventilátory vs. 140mm ventilátory: Vysvětlení velikostí ventilátorů pro PC

Zavedení

Noví výrobci počítačů často přehlížejí ventilátory pro skříně. Většina z nich je považuje za estetický doplňkový prvek. Špičkový výkon počítače však závisí na výběru správného ventilátoru. Kvalita ventilátoru ovlivňuje hladinu hluku počítače, životnost součástek a výkon herního hardwaru. Také snižuje riziko tepelného škrcení a ovlivňuje spotřebu energie.

Když se konečně rozhodnete koupit ventilátor pro PC skříň, první věc, kterou je třeba zvážit, je velikost. Existují velikosti od 80 mm do 200 mm. Nicméně, co se týče kompatibility, u PC skříní dominují dvě velikosti, 120 mm a 140 mm. I když do většiny PC skříní můžete nainstalovat obě velikosti, výběr správné velikosti může skutečně ovlivnit energetickou účinnost vašeho hardwaru a celkový chladicí výkon. Tento článek otestuje obě velikosti. Bude zde plně analyzován jejich reálný dopad na hardware PC.

Porovnání: 120mm vs. 140mm ventilátory

Účinnost proudění vzduchu a chlazení

Při porovnávání dvou hlavních velikostí je prvním rozdílem množství prostoru, který zabírají, a proudění vzduchu, které poskytují. Pokud jde o proudění vzduchu, má 140mm ventilátor velkou výhodu. Jeho plocha je o 36 % větší než 120mm. To znamená, že větší ventilátor vytlačí větší objem vzduchu při stejných otáčkách.

Proudění vzduchu je klíčovým parametrem u ventilátorů pro PC. 140mm ventilátor dokáže dosáhnout až 97 CFM, zatímco 120mm poskytuje maximálně 74 CFM. Protože jsou větší, rozvádějí vzduch efektivněji. To znamená, že chladný vzduch dosáhne více komponent, jako jsou moduly RAM a VRM. Pokud potřebujete cílené proudění vzduchu, pak 120mm ventilátor nabízí lepší výkon. Výrobci mohou 120mm ventilátor namontovat přímo před M.2 NVMe SSD disk, aby jej udrželi v chladu a zabránili tepelnému škrcení. Nebo se mohou soustředit na grafickou kartu.

V reálných testech tři 140mm ventilátory efektivněji nasávají vzduch. Při maximálním zatížení s vysoce výkonným grafickým a procesorovým procesorem systém často běží na stabilních 78 °C. Jedná se o výsledky získané za průměrných teplotních a vlhkostních podmínek.

Tabulka srovnání průtoku vzduchu a velikosti

Hladiny hluku a akustika

Větší ventilátory potřebují k protlačení stejného množství vzduchu nižší otáčky ve srovnání s menším ventilátorem. Výsledkem je mnohem tišší počítač. Pokud analyzujeme zdroj hluku, vidíme, že lopatky řežou vzduch určitou rychlostí. Vyšší rychlost znamená spíše vysoký kvílivý zvuk. Většina uživatelů dává přednost hučení většího ventilátoru před poslechem drsných a hlučných 120mm ventilátorů.

Při použití prémiového konstrukčního řešení mohou lopatky 120mm ventilátoru dosahovat lepšího výkonu ve srovnání s nestandardními ventilátory. Turbulence, která vytváří hluk, je snížena, což snižuje hluk podobný hučení u malých ventilátorů. Vysoce kvalitní 120mm ventilátor otáčející se rychlostí 1100 ot./min. bude mít hlučnost okolo 17,2 dBA. Pro srovnání, 140mm nestandardní ventilátor běžící při pomalejších otáčkách 950 ot./min. bude mít hlučnost 28,5 dBA.

Klíčovým rozdílem by bylo použití silikonových tlumičů a prvků pro tlumení nárazů. Ty zabraňují tomu, aby celá skříň počítače přispívala k chrastění. Moderní ventilátory se 4pinovým konektorem umožňují přesné řízení otáček pomocí PWM. To umožňuje řízení otáček na základě požadavku na snížení hladiny hluku.

Statický tlak a odpor

Jedním z největších faktorů ovlivňujících hladinu hluku je statický tlak. Je to schopnost ventilátoru vytvořit tlakový rozdíl, který spustí proudění přes všechny překážky, které se nacházejí v skříni počítače. Měrnou jednotkou je mm-H2O. Menší ventilátory mají ve srovnání s většími ventilátory vyšší statický tlak.

• 120mm ventilátor: 4,38 mm H2O
• 140mm ventilátor: 3,79 mm H2O

Vyšší statický tlak znamená, že ventilátor bude tlačit větší objem vzduchu a zároveň bude vyžadovat provoz s nižšími otáčkami. 120mm ventilátory se proto volí pro chladicí úlohy, které vyžadují sílu. Ty jsou obzvláště užitečné při proudění vzduchu přes hustý kapalinový chladič pro AIO jednotky. Dokážou propustit více vzduchu i při provozu s nižšími otáčkami. Například 360mm AIO jednotka může ve skutečnosti fungovat lépe, protože snižuje teplotu chladiče CPU o 4 °C oproti 140mm alternativám při stejné hladině hluku.

Technické faktory ovlivňující výkon

Otáčky a rotační dynamika

Menší 120mm ventilátor je navržen pro vysoké otáčky. Obvykle se pohybuje v rozmezí 1200 až 2000 otáček za minutu (RPM). Pro srovnání, 140mm ventilátor má počáteční otáčky 600, které se při maximální rychlosti zvyšují až na 1200 RPM. Větší ventilátory mívají vyšší odstředivou sílu, protože 140mm ventilátory mají rozměry, které se roztahují od středu. Výsledkem je vysoké namáhání materiálu. Proto je inženýři provozují při nižších otáčkách, aby zajistili dynamickou stabilitu.

Menší 120mm ventilátory mají vyšší statický tlakový gradient. To jim umožňuje vhánět vzduch do skříně počítače. Stlačený vzduch se snaží unikat malými mezerami, kde nejsou filtry. Protože vzduch proudí ven z malých mezer, je pravděpodobnost, že se do skříně dostane prach, nulová. Moderní ventilátory založené na PWM navíc upravují svou rychlost na základě teplotních senzorů. Jakmile se vše ochladí, sníží své otáčky.

Technologie ložisek a jejich dlouhá životnost

Jednou z nejcennějších součástí každého ventilátoru počítače je ložisko. Přímo určuje životnost ventilátoru. Zde je několik klíčových vlastností, které byste měli zvážit:

• Ventilátory na bázi oleje: Ventilátory, které pracují s mechanismem ložiska na bázi kapaliny, lidově známým jako hydraulická a fluidní dynamická ložiska, jsou považovány za prémiové. Mezi pohyblivými částmi mají mikroskopickou vrstvu oleje.
• Snížení odporu: Klíčem je navrhnout ložisko s minimálním vnitřním odporem. Hřídel ventilátoru a motoru musí být podepřena, aniž by bránila jejich rotačním silám.
• Životnost: Díky výjimečnému výkonu FDB mohou vydržet více než 30 000 až 40 000 hodin bez poruchy.
• Výběr materiálu: Prémiové ventilátory se často dodávají s hřídelemi ze slitiny mědi a ocelovými deskami odvádějícími teplo. Chladnější provoz prodlužuje životnost motoru ventilátoru o 10 let.
• Maglevská ložiska: Absolutním vrcholem inženýrství je magnetický pohon a ložiska „Maglev“. Využívají magnetické síly k udržení hřídele zavěšené uvnitř náboje. Tím se zcela eliminuje jakékoli tření. Jedná se o prémiové ventilátory určené do úzké škály použití.

Poznámka: Životnost ložisek ventilátorů závisí na provozní teplotě, která je ovlivněna teplotou okolí.

Spotřeba energie a účinnost

Většina uživatelů považuje spotřebu energie ventilátorových jednotek za nevýznamnou. Pokud však máte velkou počítačovou skříň, jako je například full tower, možná budete muset zvážit její výkon. Velké lopatky ventilátorů jsou těžké, což znamená, že potřebují více energie. Ty spotřebovávají kolem 3,6 W ve srovnání s 1,8 W u 120mm ventilátoru. Nemůžeme však porovnávat účinnost pouze na základě spotřeby energie.

U počítačů poskytují 140mm ventilátory ve srovnání se 120mm ventilátory ve skutečnosti lepší energetickou účinnost. Protože protlačují větší objem vzduchu na jednotku spotřebované energie. 140mm ventilátory se mohou pochlubit 18% účinností. Moderní ventilátory jsou dodávány s možností řetězení, které umožňuje propojení ventilátorů pomocí jednoho kabelu. To výrazně zjednodušuje sestavení.

Závěr

Pokud stále pochybujete o velikosti ventilátoru, rozdělme si celou diskusi do přesných bodů. Pomůže to k rychlému a jasnému rozhodování.

• Pokud chcete vysoký statický tlak a přetlakovou skříň, zvolte 120 mm. Jsou skvělé pro radiátory a hustě zabalené PC skříně s kabely.
• Pokud chcete nízkou hlučnost a počítačovou skříň s vysokým průtokem vzduchu, zvolte 140 mm.

Ať už si vyberete 120 mm nebo 140 mm, je důležité najít produkt, který je schopen zajistit dlouhodobý provoz a prvotřídní estetiku. Zvažte proto produkty ESGAMING. Jejich Prism Pro ARGB a Řada Silent Flow nabízejí prémiový výkon a estetiku, které jsou pro výkonné soupravy vyžadovány.

ESGAMING, založená v roce 2020, je inovativní hardwarová značka věnovaná hráčům generace Z a esportovní kultuře. Díky našim skříním ve tvaru rybí nádrže, efektivním napájecím zdrojům a prémiovým chladicím systémům vylepšujeme vzhled a funkčnost vašich snů. Značka ESGAMING, navržená pro novou generaci, umožňuje mladým stavitelům počítačů po celém světě bez omezení vylepšit vzhled jejich stolního počítače.

Pro více informací navštivte www.esgamingpc.com