台达vfd-f参数一览表
作者:WittmanARC
“工业风扇”,曾是DIY爱好者们的最爱之一。顾名思义,这些风扇均来自工业领域。它们虽然为工业用途而设计,但如今将在民用机箱内大放异彩。
作为工业产品,这些风扇全部使用双滚珠轴承。值得信赖的品质与寿命、可靠而强大的性能自然不会缺席,同时,它们还具备可拆解维护的优势。更令人惊讶的是,它们居然也可以非常安静?——这并不是夸张,工业风扇并不都是暴力风扇,本文中你将见到它们能文能武的一面。
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、性能特性和真假鉴别等内容。旨在帮助消费者了解并选择工业级风扇。本篇的主角是台达的工业风扇:AFB1212MJ和它的消费级孪生兄弟:AK-12B。
Delta(台达)
AFB1212MJ
标称电流:0.40A
轴承:双滚珠轴承
AK-12B-W
(AUB1212MJ)
标称电流:0.30A
最大转速:2500RPM
轴承:FDB轴承
分别来自工业和消费领域的两把风扇,却采用了几乎相同的扇叶设计。有着千丝万缕联系的它们,性能表现又将如何呢?
性能表现
台达的“多段曲面扇叶”展现了设计实力。得益于它的加持,在性能表现上,AK-12B和AFB1212MJ均可圈可点。
不过,虽然AK-12B和AFB1212MJ的扇叶风格如出一辙,它们的性能取向却截然不同。
作为一款工业产品,AFB1212MJ自然使用了更耐用的滚珠轴承、更强劲的定子电机。与此同时,为了对抗更高转速下的离心力,AFB1212MJ拥有更大的轴心——这有助于提高扇叶的刚性。
AFB1212MJ的扇叶同边框的间距也要比AK-12B略大一些。这一定程度上牺牲了同转风压、风量表现,但保证了更高的最大转速和可靠性。
而在框体设计上,AK-12B和AFB1212MJ的差异更为显著。
在AK-12B的框体上,台达为其设计了多达11个定子导向叶片。这是专为水冷排等用途而作的设计优化。
导向叶片的布局并不简单,稍有不慎,风扇的噪音便会不成比例地增加。并非每一个厂商都能了解其中的奥秘,但得益于台达深厚的技术积累,AK-12B的导向叶片设计足够出色。
导向叶片的布局体现了台达的功力。台达将叶片以精心调节的间距和角度布置,从而以小幅牺牲风量为代价,大幅改善风扇的同转速静压表现。导向叶片能将气流拉直并使其汇聚在一点上。毫无疑问,这让风扇在高阻力环境下拥有更出彩的表现。
而AFB1212MJ则使用了台达的传统框体,这是因为工业领域更注重均衡。传统框体能提供更大的风量,让AFB1212MJ能更加“万金油”地适应多重应用环境。与此同时,这也节约了台达的设计成本。
在风压一项上,AFB1212MJ的解决方法有效而粗暴——提高转速。AFB1212MJ的转速较AK-12B高出20%。台达的扇叶设计非常出色,伴随着转速的提升,无需额外的定子叶片,AFB1212MJ也能提供优秀的静压表现,还同时兼有了更大的风量。
噪音表现
风扇的噪音主要有三种:轴承噪音、风噪和电机噪音。其中,轴承噪音往往集中在低转速(1000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。
为了直观展现两把风扇的噪音水平,我将在噪音测试中分别引入猫头鹰的消费级旗舰A12X25、工业产品F12 iPPC作为对比。
噪音测试使用手机软件,测试位置固定在风扇轴向上方。尽管数据不绝对准确,但求相对间的参考性。同时,我将结合个人的主观听感给出评价。
作为消费级风扇,AK-12B显然经过了精心调节。得益于“多段式曲面扇叶”的功力,即便是在满转速下,AK-12B的风噪也要比工业产品柔和许多。
令人惊讶的是,在噪音测试中,转速更高的AK-12B竟将F12 iPPC斩落马下!
当然,这其中或许有手机麦克风频率局限性的原因。但即便抛开测试仪器的因素,单纯从人耳听感上来说,我也觉得二者的噪音水平确实不差太多:虽然AK-12B体感略吵一些,但F12 iPPC的风噪显然缺少优化。
能够战胜“工业猫”,想必是对AK-12B设计水平的最高褒奖了。但在公认强大的A12X25面前,AK-12B的高转速自然还是有不小的劣势——分贝值并不是简单的线性增加关系,70dB的声压约为67dB的一倍!
既然选择了拉高转速,AFB1212MJ的风噪表现自然相当暴力。在这个项目中,它以74dB的响度远超一切选手,在噪音测试中“夺得头筹”——不过,在绝对的高转速性能面前,这也不是不能接受。
AK-12B的风噪表现足以称之为优秀,但在轴噪项目上,AK-12B同AFB1212MJ的表现却发生了逆转。
或许是厚厚的转子壳和弹簧布局封锁了噪音,AFB1212MJ的轴噪表现非常出色。在使用同等质量的双滚珠轴承时,AFB1212MJ的轴承噪音竟远远小于山洋9G等工业同行们。即便面对以低噪音而闻名的山洋9S,AFB1212MJ的轴噪表现也不遑多让。
一改台达往日“傻大黑粗”的印象,AFB1212MJ的轴噪表现令人刮目相看,甚至超越了我所拥有的部分“温柔台风”GT2150!
但在AK-12B上,一切就不这么乐观了。
从原理上看,同双滚珠相比,FDB轴承的耐久性要逊色一些。但全新的FDB轴承基本不会有任何轴承噪音。
如果说滚珠轴承出现轴噪只是噪音问题,那么在FDB轴承上出现轴噪,就是质量和设计的双重缺陷了。这是因FDB轴承不可后期维护的结构特性决定的。很不幸的是,轴噪问题在台达AK-12B上出现了。
在我所购买的全新AK-12B上,FDB轴承也出现了明显的轴承噪音。如果能感知到AFB1212MJ的双滚珠轴噪,那么AK-12B的摩擦轴噪也应当不难听清。从框体后方推动叶片时,生涩的手感暴露了AK-12B轴承内部的润滑油储量似乎不足。
由于使用了FDB轴承,润滑油的余量将直接决定风扇的寿命与噪音表现。不同于滚珠轴承的滚动噪音,若出现滑动摩擦噪音,往往意味着FDB轴承寿命的终结。对于全新的FDB轴承来说,出现轴承噪音应是严重的品控与质量问题。
更令人担忧的是,AK-12B的轴承噪音并非个例。事实上,不少消费者反馈了这个问题。因而尽管有着出色的框体设计,但它的质量令我失望。此外,我没有发现AK-12B的轴承具有磁稳设计。SUPERFLO轴承“40 6万小时”的标称寿命值得商榷。
振动测试
由于使用了相同的叶片设计,台达AK-12B和AFB1212MJ的动平衡表现高度一致,但并不优秀:它们均出现了肉眼可见的偏轴。
用手轻轻拨动叶片,它们的扇叶边缘出现了明显的“上下浮动”现象,这便是风扇的“偏轴”。偏轴在带来额外的振动的同时,也会显著影响风扇的轴承寿命。FDB轴承的寿命参数一般是在外部环境测出的。在实际使用时,偏轴的扇叶转子将会对FDB轴承的寿命造成毁灭性打击。
得益于动平衡点胶的存在,在最大转速时,两款风扇的振动都相对较低,表现较好。但风扇的转速一旦下降,它们的偏轴本质就将原形毕露——它们在中低转速下的振动都相当明显,噪音也随着抖动而来。
由于AK-12B使用了FDB轴承,在牺牲自身寿命的同时,润滑油也在一定程度上缓解了振动。因此,AK-12B的振动表现相对较好一些。
而使用双滚珠轴承的AFB1212MJ就没那么幸运了,滚珠轴承的吸震能力远不及含油轴承。因此,它的最大振幅轻松接近了4.0。毫无疑问,这显著影响了噪音表现。
也许是“多段式曲面扇叶”在加工和品控上存在难点,两款风扇均出现了一致且显著的动平衡问题。
由于低转速下的振幅较大,在部分机箱上,它们都有导致共振的风险。
怎样才能买到正品?
得益于台达完善的销售网络,我们可以轻松地在官方自营和代理店内买到AK-12B。它有白色与黑色两种配色,史低价格达到了69元。
而AFB1212MJ则是一款相当冷门的型号,目前仅有零星的拆机货源,台达的官方代理也没有此型号销售。此外,一些平台上还有相当多的冒牌产品。
文中的AFB1212MJ来自于投影仪拆机并改线。因此,对它感兴趣的值友可能只能转求使用AK-12B了。
但是如果你确实喜爱AFB1212MJ这款产品,可以购买它的高转速型号AFB1212HJ(5000转),将其扇叶改造至曾介绍过的AFB1212HH(2800转)之上,手动打造属于DIYer的AFB1212MJ!
必须指出的是,由于使用了工业阻燃材料,AK-12B和AFB1212MJ的扇叶观感均有些近似于回收产品。这在工业产品里是完全正常的现象,并且是品质的象征。
总结
台达的“多段式曲面扇叶”体现了一家工业大厂的设计实力。但成也萧何,败也萧何,该扇叶的均匀度有待加强,动平衡严重拖累了它们的评价。
AK-12B的动平衡表现很不理想、轴承设计难称出色,在我看来,“近乎完美”的风评有些过誉了。但是,凭借出色的风噪表现、出众的静压性能,在69元价位下,AK-12B仍然是一款物有所值的消费级风扇。
如果你是一名追求性能和性价比的用户,AK-12B是不容错过的选择。
而对AFB1212MJ而言,动平衡上的不足相当致命,剧烈地抖动几乎掩盖了扇叶性能和轴噪方面的光芒。此外,它的入手渠道实在太少,有些可望不可即。
AFB1212MJ的潜力堪称台达的“温柔台风”。只是在现阶段下,我认为AFB1212HH是比它更适合的工业级选择。相信只要解决动平衡品控方面的问题,AFB1212MJ的潜力一定不会让我们失望。
本文中出镜的工业风扇实物均为正品,为SMZDM账号@WittmanARC 自费购买测试,如需转载需要规范注明。
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