机箱|超能课堂：真正认识散热风扇的风量与风压( 二 ) 手机行业|数码

日常生活中，有非常多的现象符合伯努利原理，比如车太快会容易飘、地铁站需要安全线等，最有名的案例是飞机为什么会飞，但这是个错误的例证。

还是来看看七个金球得主Messi的香蕉任意球，一定程度上也可以用伯努利原理来解释（当然用马格努斯效应更合理）。

足球在气流中运动时，如果其旋转的方向与气流方向相同，相同方向的一侧气流速度会加快，另一侧则是逆流而行，受到的摩擦力会更大，气流速度下降，这样造成一侧压力小，一侧压力小，便会产生一个与运行方向垂直的力，使得球体偏离原本的方向，最终足球的飞行轨迹就变成了一条弧线。
风量：系统阻抗越低风量就越高风量这个概念比较容易理解，指的是单位时间的体积流量，最简单的计算方式就是 Q=vA ， v为流体速度， A为流过的面积。散热风扇中风量单位通常为CFM（cubic feet per minute ，立方英尺每分钟），也有用m3/h等单位的。
我们常注意到风扇规格中基本上会有一个“最大风量”的参数，它指的是风扇在系统阻抗为0的情况下输出的风量。
那何为系统阻抗？

简单来说，系统阻抗是装置系统内部空气流动的阻力，阻抗越低流速就越快风量也就越高。比如说一个空机箱，它的阻抗接近于0 ，当你安装上显卡等部件时，系统阻抗就会加大。对于一个散热器来说，鳍片越密集、单个鳍片面积越大，阻抗越大，一般情况下，冷排的阻抗要大于风冷散热器的阻抗。
工业中通常用流体从大管到小管引起的压力差，再通过伯努利方式来计算流量，比如我们自己制作的风量风压测试装置就是通过孔板流量计的方式来测量风量。
在一个系统中，风量并非一成不变的，比如机箱风扇的进风量，会根据你机箱内部的情况（系统阻抗）而发生改变，正常来说，一个系统的风量要求是越高越好。
静压：克服系统阻抗的能力在伯努利方程中， p表示风流中的静压，厂商通常用Static Pressure（静压）来描述，只要有空气存在，静压就会存在，在理想状态下，我们常说的大气压就是大自然施加给我们的静压！它的单位通常为mmH2O、pa等。
在一些风扇规格参数中，一般少不了“最大静压”这一项，那么它到底有啥意义？
从理论上讲，空气分子都在做无规则的热运动，空气分子热运动不断地撞击器壁所呈现的压力（压强）称为静压。但这样的解释相信很多人还是懵逼状态。不如来看下面这张图：

系统阻抗达到最大，静压也达到最大当一个风扇向一个密闭的容器进风时，空气进入到容器无处可逃，导致对器壁的压力（静压）增大，并达到此风扇最大的空气功率，根据伯努利方程，此时气体的流速为0 ，也就是动压为0 ，静压达到最大值，这个时候的静压称为“最大静压” 。
静压其实就是克服送风行程中系统阻抗的能力，当系统阻抗超过最大静压时，动压为0 ，风量也就为0了，送风失败，当系统阻抗为0时，静压为0 ，动压达到最大，风量达到最大输出。当然这两种情况在实际应用中基本上不会出现。
同样，在一个系统中，静压并非一成不变的，它随着系统的阻抗增大而增大。最大静压和最大风量是不可能同时出现的，在设计风扇时，主风量还是主风压，只能选一头，要想两者都提升，那只能提升电机功率和转换效率了，直接的措施就是提高转速，大风量高风压高转速的暴力扇就是这样选择的产品。