쿨링팬의 풍량 풍압 정압 PQ커브

쿨링팬의 사양서를 보면
풍량(AIR FLOW)과 정압(AIR PRESSURE)의 사양과 함께 PQ커브 그래프가 제공됩니다.
아래 사진의 PQ커브라면 쿨링팬의 사양서에 아래의 수치가 기재됩니다.

• 풍량 : 60.13CFM
• 풍압 : 8.53mmAq

PQ커브

그래프상 각 포인트에서의 풍압(mmAq), 풍량(CFM), 전류(A), 소비전력(Watt), 회전속도(RPM)

위 표에서 보면,
풍량 : 60.13CFM 은 풍압이 0일 때의 수치이고,
풍압 : 8.53mmAq 는 풍량이 0일 때의 수치입니다.
각각 극단적인 수치라고 이해할 수 있습니다.
PQ테스트는 아래 사진의 풍동을 통해 테스트 합니다.
풍동은 1,000만원 이상의 고가 장비로 휴대용 간이 풍량계로는 절대값을 얻을 수 없고 상대 비교만 가능합니다.

풍동

아래 사진의 1번 위치에 팬을 위 사진과 같이 고정합니다.
팬이 돌면 2의 방향으로 바람이 불게 됩니다.
풍동에 1을 통해서 유입되는 기체는 팬을 통한 기체 이외에는 없도록 합니다.

위에서 설명한 풍압이 0일 때 풍량 : 60.13CFM 이라는 의미는,
위 사진의 3의 방향으로 걸리는 풍압(역방향 풍압)이 0이고,
이 때 4를 통해서 출력되는 풍량은 60.13CFM이라는 의미입니다.
 
풍압이 8.53mmAq일 때 는 풍량이 0이라는 의미는
3의 방향으로 걸리는 풍압(역방향 풍압)이 8.53mmAq일 때,
4를 통해서 출력되는 풍량은 0CFM이라는 의미입니다.
이는 역방향 풍압에 의해 쿨링팬에서 나온 바람이 상쇄됐다고 할 수 있습니다.
 
다시 그래프로 돌아와서,
풍량 : 60.13CFM / 풍압 8.53mmAq인 이상적인 수치보다 중요한건
본인이 사용하려고 하는 환경에서 적합한 팬을 고르는 것 입니다.

예를 들어,
데스크탑의 케이스에 부착하여 전체 공기 흐름을 만들어주는 쿨링팬(아래 사진의  파란 사각형)이라면
공기 저항이 비교적 적을 것 입니다. 이 경우에는 위 그래프 사진의 1의 CFM 수치를 참고할 수 있습니다.
 
반면 히트싱크나 하드디스크와 조립된 쿨링팬(아래 사진의 빨간 사각형)은
공기 저항이 높을 것 입니다. 이 경우에는 위 그래프 사진의 2의 CFM 수치를 참고할 수 있습니다.

같은 사이즈 같은 회전 속도의 팬에서
케이스와 날개의 모양으로 PQ커브가 결정됩니다.
아래 사진의 '풍량 최적화'는 날개가 얇고 날개간 간격이 큽니다.
반면 '풍압 최적화'는 날개가 넓고 날개간의 간격이 거의 없습니다.  

 

또한, 아래 사진의 '1' '2'와 같이 블레이드 역방향으로 있는 케이스의 지지대 구조가

'2'처럼 촘촘하고 넓을 수록 풍압이 높아집니다.

반면 '1'과 같이 지지대가 적고 얇을 수록 풍량이 높아집니다.

 

위의 조건에 따라

같은 사이즈 같은 회전속도(RPM)에서 아래 사진의 '1' 또는 '2'와 같은 다른 커브를 그릴 수 있습니다.

위에서 사양서상 풍량과 풍압은 극단적인 수치라고 했습니다.

본인이 풍량과 풍압 중 어떤 수치가 더 중요한지 알았다면

사양서상의 풍량 또는 풍압이 높은 수치를 선택하면 대부분 맞습니다.

 

만약 두 종류의 팬 중에서 정확하게 선정하고 싶다면 PQ 커브를 보면 됩니다.
사양서상 수치로는 아래 사진의 '2'의 CFM이 더 높고,
풍압은 동일하게 기재되어 있을 것 입니다
하지만, 나의 적용 환경이 '3'과 같다면 '1'의 팬을 선정하는 것이 더 유리할 것입니다.

결론
1.나에게 풍량/풍압 중 어떤 팬이 필요한지 알자.
2.사양서상 수치를 보면 접합한 팬을 선정할 수 있지만, 더 정확히 하려면 나의 조건과 PQ커브를 같이 보자

 

 

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