Srovnávací test 80mm ventilátorů - první část

Počátkem dnešního článku se podíváme na zoubek ventilátorům, které jsou běžně používané k chlazení osobních počítačů. Budeme se zabývat kousky s velikostmi 80, 92 a 120mm především z hlediska jejich hlučnosti. Tyto ventilátory typicky využívají napětí 12V stejnosměrného proudu a odběr proudu se většinou drží v řádu desítek mA. Dnešní vzrůstající požadavky na tichý provoz počítače, které byly ještě před několika lety nemyslitelné, nutí výrobce uvádět na trh stále tišší a tišší verze těchto ventilátorů.

Hlavní způsoby, kterými lze docílit ztišení ventilátorů, jsou celkem tři. Zaprvé je to nejúčinnější cesta snížením otáček rotoru s lopatkami, čímž se docílí hlavně snížení aerodynamického hluku, který vzniká průchodem vzduchu přes rámeček a lopatky. Pokud má ventilátor kvalitní ložiska v dobrém stavu, pak se jejich hluk s přibývajícími otáčkami nezvyšuje.

Zadruhé je to, jak jsem se již zmínil, kvalita ložisek. U tohoto tématu bych se rád chvíli zastavil. Co se týče PC ventilátorů, známe hlavně dva typy ložisek – kluzná a kuličková (popřípadě jejich variace dané výrobcem). Kluzná ložiska mají mezi rotorem a jeho uložením vrstvu vazelíny, po níž klouže hřídel. Ideálně by se tak mohly vytvořit ložiska, která by od hřídele dělila jen vrstva vazelíny, čímž by se vzniklý hluk skoro eliminoval, ale realita je komplikovanější. Žádný materiál zde není ideálně hladký a tak vznikají problémy s miniaturními nerovnostmi povrchu, což vytváří nechtěný hluk. Stejně tak vibrace vzniklé kvůli nedokonalému vyvážení rotoru a spínání motoru způsobují, že hřídel v uložení rovněž vibruje a naráží tak do konců ložisek. Kvůli těmto nedokonalostem vzniká celá škála hlubokých zvuků, jenž rovněž mohou být přerušované a nesouvislé a to má na člověka o něco více rušící vliv než souvislý hluk, na který se dá zvyknout. Kvalitní a dobře promazaná kluzná ložiska v kooperaci s dobře vyváženým rotorem ale i dokáží být velmi tichá.


Kuličková ložiska jsou nám asi velmi dobře známa, přesto si neodpustím popis jejich principu. Jde o dva prsteny – vnější a vnitřní, mezi nimiž jsou uloženy pokud možno co nejhladší kuličky. Ty zde slouží coby prostředníci, přes které se prsteny otáčejí. Díky tomu, že zde nejde o klouzavý pohyb, ale je zde zprostředkováván pomocí otáčení kuliček, ložiska se opotřebovávají méně a vydrží tak déle než kluzná. Ale vyvstává zde nový problém s daleko větším počtem možných zdrojů hluku – záleží na povrchové úpravě kuliček, jejich kulatosti, povrchové úpravě styčných ploch prstenů s kuličkami a také vazelíně. Hluk samozřejmě také ovlivňuje celková kvalita uložení a vyvážení rotoru. Celkově tak ventilátory s kuličkovými ložisky generují širokou škálu zvuků, které bývají sice souvislé, ale pohybují se spíše ve vyšších frekvencích a ty jsou pro lidské ucho více obtěžující než nízkofrekvenční zvuky.


Obecně ale platí, že ventilátory s kluznými ložisky mají tišší provoz než ventilátory s kuličkovými ložisky. Rozdíly se ale pohybují v rozmezí do 3dBA, samozřejmě ne v celé škále slyšitelných zvuků. Co se týče životnosti, ta se markantně liší hlavně u vyšších provozních teplot. Při nízkých teplotách (~30°C) se rozdíly mezi ložisky zmenšují, ale při vyšších, okolo a nad 40°C, mají podstatně navrch ložiska kuličková. Ovšem i když vydrží více, časem se vlivem zanášení, vysychání mazací vazelíny a mechanického poškození jejich hlučnost prudce zvýší, takže tam, kde se kluzná ložiska zastaví, kuličková jedou dál, ale s nárůstem hluku.


A konečně zatřetí je to celková kvalita zpracování, do níž patří již zmíněné vyvážení rotoru s lopatkami, aerodynamika a jiné prvky. Co se týče aerodynamiky a ostatním, tím je myšleno například zpracování lopatek, které by neměly být ostré a zubaté, aby neřezaly vzduch s přílišným hlukem. Mezi další prvky patří například nápad s perforováním rámečku podlouhlými otvory, s čímž přišel svého času Thermaltake, nebo absencí rovnou celého rámečku, na což je zase expert Arctic Cooling. V poslední době už ale nové nápady pomalu celé odvětví devalvují, když se přichází se stále novými a novějšími revolučními novinkami, jako například prohlubně na ventilátoru Silent Eagle firmy Sharkoon. Výrobci si jsou dobře vědomi, že jsou co se týče specifikací o ventilátorech téměř z obliga, neboť jen málokdo má vybavení na objektivní změření vydávaného hluku, o průtoku vzduchu ani nemluvě.


Dnes také už nestačí nabízet tichý ventilátor - nejlépe se jménem patřičně zdůrazňujícím slovo "silent". Moderním obrazem ventilátoru tohoto roku je označení supersilent, průhledný plast a několik LED osvětlujících lopatky. Ventilátory tak začaly plnit i funkci estetickou, jsou tedy součástí casemodingu. Zde ale musím být opatrný, neboť tohoto slova samozřejmě nelze užít u počítače, k němuž si uživatel dokoupil průhlednou bočnici, pár studených katod, svítící ventilátory a přední panel pro regulování jejich otáček. Bohužel toto je výsledek nastoleného trendu, kdy opět jednou zvítězil pochybný design nad funkčností a s tím se setkáváme každý den. Nezbývá než doufat, že výrobci si dříve, než se vrhli na řešení vzhledu, dostatečně vyřešili kvalitativní stránku, na kterou se dnes především zaměříme.

Jak jsem psal výše, zjistit objektivní výsledky o hlučnosti a průtoku ventilátoru je pro normálního smrtelníka téměř nemožné, ale co se týče vzájemného porovnání vlastností ventilátorů podle vydávaného hluku, zde již můžeme i v domácích podmínkách leccos zjistit. V dnešním díle a příštím se tedy podíváme celkem na osmnáct 80mm ventilátorů od třinácti výrobců, které budou následovat 92 a 120mm modely v dalších článcích. Nejdříve se ale na příštích stránkách podíváme na každý zvlášť.