追风者T30(上):材料进步的力量
“工业风扇”,曾是DIY爱好者们的最爱之一。时过境迁,这些昔日仅在DIY论坛中活跃的工业产品,如今也得到了一些消费级厂商的垂青。为了达成更加极致的性能,越来越多的高端风扇选择了工业风扇名厂代为生产。
在这一系列文章里,我就将测试这些有着工业血统的消费级风扇。通过与真正的工业产品进行对比,我们也许能一窥它们的实力。
我将会持续分析和介绍数款知名的工业风扇,并给出选购指南。内容包括振动测试、噪音听感、性能特性和拆解指南等内容。旨在帮助消费者了解并选择风扇。
本篇的主角是来自荷兰Phanteks(追风者)的著名风扇:T30。
Phanteks(追风者)
PH-F120 T30
标称电流:0.41/0.16/0.07A
最大转速:3000/2000/1200RPM
来自SUNON建准代工,T30是消费领域的霸主,额外的5mm厚度让它具备了出类拔萃的性能。但是,在全副武装的工业级产品面前,追风者还能保持压倒性的优势吗?
设计表现
从整体设计上来看,追风者T30毫无疑问是一款追求极致性能的风扇。而这“极致”并不仅仅体现在5mm的额外厚度之上,更汇聚在在扇叶与框体的微小缝隙之间。
“框叶间距”,抑或“尖端间隙”、“叶顶间隙”,指的是风扇的扇叶末端与内边框的距离。如果你对风扇性能的认知局限在扇叶的形状上,那恐怕不够全面——框叶间距对性能有着巨大的影响,有时甚至能够超越扇叶本身。
这条小小的缝隙仅以毫米计算,却会导致如此大的性能差异,关键便在于此处泄露的气流。扇叶泄露的空气在附近产生涡流,造成“尖端泄露”现象。
涡流所产生的位置正是扇叶末端,而扇叶末端的线速度最大,因而对性能的影响也最大。泄露的气流越多,产生的涡流也越多。于是风扇的效率将愈发明显地下降,产生的噪音也会越来越剧烈地增加。
叶框间距是影响性能的关键,追风者也意识到了这一点。但要缩小叶框间距并不容易,尤其是在T30的3000RPM高转下,扇叶末端会承受巨大的离心力而发生变形。此时,过小的叶框间距可能导致扇叶同框体剧烈刮擦,即“扫膛”。
长久以来,试图压缩叶框间距的挑战者们数不胜数,日电伺服的“温柔台风”就是最好的例证。通过在扇叶上设置“加强环”,以少量牺牲风力为代价,“温柔台风”解决了高转速与叶框间距之间的矛盾。而追风者则选择了截然不同的道路,转而在材料上下功夫。
“一分钱,一分货”,T30如此高昂的定价是有原因的。它整体采用LCP“液晶聚合物”打造,这种新型聚合物拥有极高的强度,在高转速下产生的形变更少。得益于材料的进步,追风者成功将T30的框叶间距缩小至0.5mm,成就了T30无出其右的性能表现。
截然不同的解决方案之间,性能究竟孰强孰弱?在同样有口皆碑的“温柔台风”GT3600面前,T30的LCP材料是否能实现突破?当“台风”碰上“追风者”,二者会摩擦出怎样的火花?
就让我们先从噪音表现开始对比吧。
噪音表现
风扇的噪音主要有三种:轴承噪音、电机噪音和风噪。其中,轴承噪音往往集中在低转速(千转以下),而在1000转以上时,风噪开始成为主要噪音源。电机噪音则需视情况而定。
在轴噪表现上,追风者T30相当出色。不同于“温柔台风”所使用的双滚珠轴承,追风者搭载了来自代工厂的专利技术:VAPO气化轴承。
气化轴承是SUNON引以为傲的技术。T30上的“VAPO”结构可能与工业产品上真正的VAPO有一定区别。但在近乎无轴噪的特点上,二者绝对是一脉相承。
而反观GT3600,尽管使用了非常出色的双滚珠轴承,“温柔台风”的轴承噪音并不算大。但是双滚珠的特性只能缓解而难以逆转,低转速时的“沙沙”声还是不可避免。
当然,VAPO轴承不可拆解维护,而双滚珠风扇则能轻易地更换轴承。在可维护性与轴承噪音之间,就由各位用户自行取舍了。
在这一级别的产品上,比较同转风噪已经失去了意义。在日常使用中,我们所感知的并非是转速,而是实打实的噪音。随着扇叶尺寸的扩大,30mm规格在带来通风量的背后,噪音的增加也不可避免。
纵使GT3600有着比T30更高的转速,但T30的分贝值还是毫无悬念地盖过了对手。幸运的是,得益于LCP材料的特性,追风者T30的声音频谱更为优秀,这让它的风噪更加符合人们的听觉喜好。
由于手机麦克风所能感知的频率与人耳不同,在实际听感上,T30与GT3600的噪音差距并不像数值差距那样夸张。
用作扇叶材质时,LCP材料不但能依靠极高的抗拉强度缩小框叶间距,还能同时减轻扇叶的振动。
就像日常中的绝大部分物体一样,风扇的扇叶也有其固有频率,能够产生共振。这些振动的振幅不大,但却会显著影响人耳感知到的噪声。
当风扇叶片产生共振时,LCP材料能够更迅速地将其抑制。通过减小不悦耳的噪音,LCP材质风扇的声学曲线通常更加平滑。
相比T30低沉而巨大的“呼呼”风声,GT3600的风噪要更尖锐一些。因此,尽管T30有着更大的响度,但在特定情况下,反而可能是GT3600的音色更加刺耳。这是LCP的材料优势。
而在电机噪音上,或许是为了确保高转速下的可靠性,GT3600的低转电机噪音非常明显,甚至盖过了轴承噪音。作为“温柔台风”产品线的高转速产品,它在低转速下的表现确实不够强大。
相比对手不绝于耳的“嗡嗡”声,T30将电机噪音保持在了相当低的水准。也是出于增强可靠性的目的,T30使用了三相六极电机。这是有一定驾驭难度的设计,就连猫头鹰也曾在这翻车过。
然而,从T30启动时的配向动作中有一些端倪,它会先反向转动,随后再全力运转,这通常是无感驱动器的特征。此外,T30可能采用了先进的SVPWM技术——追风者以“堆料碾压”的方式,解决了电机噪音问题。
T30的电机噪音完全胜过了猫头鹰iPPC和“温柔台风”。在电机噪音项目上,T30是毋庸置疑的赢家。
性能表现
这两款拥有工业血统的强力风扇,将在拥有300W发热功率的冷排上一决雌雄。
Furmark设置为压力最大的720P,No AA。测试时长为10分钟。在此期间,将一直保持300W的恒定热量输出,以尽可能地体现出风扇性能的差距。
首先上场的是追风者T30。不过在测试开始前,我发现了它的小瑕疵:追风者配备的脚垫有些厚,且贴合不佳、带有气泡,框体设计也不甚合理。T30与冷排间有一条轻微的缝隙,可能对它的密封性造成负面影响。
不过,从最终成绩上来看,在T30的绝对风压面前,这一小条缝隙并没有改变最终结论。在3000转的高速下,T30轻而易举地将温度控制在了41.5℃,即便是热点温度也仅有58.3℃。
GT3600的成绩放在同级产品里依旧亮眼,但在T30的“绝对厚度”面前,它似乎失去了“温柔台风”的光芒。在3300转之下,GT3600的成绩是42.5℃,热点温度则是59.2℃,被追风者T30以约0.9-1℃的优势超越。
但不要忘记,即便是在更高的3300转之下,GT3600的噪音响度也比3000转的T30更低。
总结
在此前的噪音测试中,即便是在转速低15%的情况下,T30的风噪读数也比普通风扇更高。但依靠优秀的LCP材料,追风者成功拯救了听感。而得益于出色的电机与轴承,T30在低转速噪音上有非常明显的优势,无愧“旗舰”之名。
但在性能上,“温柔台风”虽不敌对手,却也不落后T30太多,在最大转速下,它的噪音响度甚至远低于T30。除此以外,双滚珠轴承也更为可靠。
T30的30mm厚度会造成兼容性问题,相比之下,这约1℃的极限性能优势是否值回票价?——这就有待用户们取舍了。无论如何,标准25mm厚度的风扇显然更加“万金油”。
以消费级产品的标准来衡量,T30价格不菲,但能值回票价。然而,相比设计出色的工业产品,T30的性能优势大幅缩小,兼容性短板也似乎愈发明显。而在广泛兼容与极致性能间的取舍,就是我们消费者需要思考并衡量的了。
总体来说,凭借越级的厚度,T30依旧是性能的标杆。T30实际上还有进步的空间,但在消费级产品中,它的材料技术可谓相当亮眼。
是的,不论是否物有所值,这把风扇绝不算便宜。动辄“碾压低端台扇”的价格,注定了它极为小众的定位。然而,从它所搭载的尖端技术中,我们或许能够一窥行业的未来。
LCP材料不仅提高了扇叶强度,还带来了优秀的听感。LCP材料所展现的力量,或许正是散热领域未来的发展方向。尽管当下价格不菲,但我期待着LCP材料普及向大众的那一天。
而抛开极致的性能,在更贴近日常的中等转速之下,T30是否能对常规厚度的风扇形成压倒性优势呢?在下一篇文章里,我将继续测试T30风扇、探讨这一问题。
这篇文章到这里就结束了。如果对本文内容与风扇选购有疑惑,随时欢迎与我交流!
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作者声明本文无利益相关,欢迎值友理性交流,和谐讨论~
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