認識風扇的4個元件

 每款風扇的組成可以大致分成4種要素：風扇葉片、外框、軸承（培林）和馬達，會這麼分的原因是，通常風扇添加什麼花樣，外包裝就立即可見，而廠商廣告也最常訴求這幾項重點。


1.風扇葉片耍花俏

 首先是風扇葉片，在平價機殼上附送的標準風扇，一般都是7片扇葉，在扇葉造型與外框上也不會有任何的加工或雕花，如此平實的風扇當然功能也是一般。但為了增加消費者的目光與加強風扇效益，開始有廠商在葉片上下功夫，希望在相同轉速下可以增強風量、降低葉片與空氣風阻、固定氣流方向，或減少風扇轉動時的風切聲。 

常見的作法有增加葉片數量、調整葉片角度、修改葉片造型、葉面雕花、改換葉片材質等，至於這些效果能提升多少，筆者先持保留態度，因為等一下會有測試結果。不過筆者先自行推測，如果完全沒有效果只是噱頭，那應該就不會有那麼多廠商投入心力了。 

戲法人人會變，各有巧妙不同，讀者可能會問，有沒有那一種設計是最好的呢？其實風扇的風力與風切聲的噪音就像天秤的兩端，只能兩者取其平衡，不可能風力超強又安靜無聲，至於怎樣才算平衡，端看各位買家的耳朵能忍受到什麼程度了。

 如果風扇在電腦零組件中很不顯眼，那風扇的外框應該比風扇更容易被忽略。其實外框對於風扇能供出多少風量也是有影響的。我們知道風扇有吹風跟抽風2種功能，如果把風扇的前後端簡稱為入風口與出風口，入風口廣，吸進的氣流才會多，出風口也是一樣，出風口大送出的風量才多。 

雖然風扇外框總是刻板的方正造型，但有些廠商為了讓氣流進出更流暢，在風扇外框加上各種專業設計。 但風扇廠牌眾多，筆者無法一一解釋各家獨到之處，眼尖的玩家有沒有注意過風扇外框2邊的造型，有些是對稱有些不是，可見風扇外框不是正方形就好。 

筆者特地詢問知名風扇廠商Zaward（南實），看看風扇外框有什麼獨門心法。廠商表示，風扇外框的重點在氣流路徑是否受到干擾，因為在馬達高速運轉的情況下，入風口與出風口的風速相當快，為了避免吹出來的氣流與外框產生擾流阻礙，所以Zaward風扇在風口處都有流線形導圓角設計，降低擾流也讓氣流能快速導入導出。

3.軸承設計搞神祕

 軸承的用途是用來連結馬達與風扇葉片，也有廠商將軸承一詞用培林（bearing）代替，不過這邊說的軸承或培林，並非我們在五金行可以自行購得的低價品，而是各家廠商針對自家風扇特別設計的款式。從一般的風扇包裝來看，各家都會要求軸承有上萬小時的工作壽命，必需適用於高轉速馬達與機殼內部的高溫環境，且軸承與軸心之間的摩擦力要低，至於要如何達到這些要求，這又是不能說的秘密了。 

常見的軸承名稱有磁力氣壓軸承、滾珠軸承和液態軸承（或稱含油軸承）這3種，但軸承設計依各家設計不同，也有不同的命名，不過原則上都以這幾種為延伸。因為我們不能破壞風扇看構造，所以也很難深入比較。但各家廠商都標榜自己擁有低摩擦超靜音的表現，筆者試著在一般工作環境下，除非耳朵貼近風扇，不然的確都沒什麼聲音，不過是否真的是超靜音，後面筆者會再用分貝計做確認。 

既然都差不多好，但機器總是會壞，筆者交叉詢問多家廠商（避免老王賣瓜）常見的軸承故障原因，得知在髒亂的工作環境與長時間高速運轉的情況下，滾珠軸承可能吸入灰塵， 產生變形或破裂，液態軸承可能會漏液，磁力氣壓軸承會有軸承、軸心間距不均產生異音的問題。所以要定期清潔機殼內部與風扇濾網，才能永保風扇長壽。


4.馬達不只看轉速

馬達就像是風扇的心臟，結構部分設計再好，不會轉也是沒用。馬達的種類有很多種，直流馬達、步進馬達、伺服馬達⋯⋯它們各自有適合的工作條件，如果要達到壽命長、耐高 溫、低噪音的要求就非無碳刷馬達莫屬。 

無碳刷馬達和一般馬達一樣都是透過磁場變換的方式轉動，不過一般馬達使用的是機械式整流子或電刷控制，無碳刷馬達是以電子式電晶體搭配其他電子元件控制。而且無碳刷馬 達有製造容易、體積小、易維修等好處，少了電刷的磨耗，所以目前大部分的機殼風扇都採用無碳刷馬達。 

大家買風扇前都會先看外觀，再來會注意的就是廣告文宣與該款風扇的轉速快慢，不過很多人都會誤認馬達用的好轉速才會快，事實上馬達只是影響轉速的一部分。2種轉速不同的風扇，馬達固然不同，不過內部的電路板、IC感應、繞線規格或消耗電流，風扇扇葉造型、軸承摩擦係數、風扇重量也都會影響轉速。所以有些風扇轉速會特別加註正負誤差數值，開啟監控軟體時，有時也會發現軟體測出來的轉速，與產品包裝數據不同。