电子商务|超能课堂(297)：如何用风扇法则来推算风扇性能？华为|数据库

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在之前的《超能课堂(295)：真正认识散热风扇的风量与风压》文章中，我们和大家简单聊过风扇的风量与风压之间的关系，以及P-Q曲线在实际使用中的价值。然而有同学提到，厂商给出的P-Q曲线是风扇在最大转速下测定而出的，而且在实际使用中，风扇的转速往往是动态的，大部分时候都不是满转速运行，因此满转速的P-Q曲线参考价值其实很低。
那么风扇在满转速下的P-Q特征曲线是否真的意义不大呢？其实在风扇行业内是有一个名为“风扇法则”的规律，通过这个规律的灵活运用，再结合已有的P-Q特征曲线，我们是可以快速判断风扇在不同转速下的工作状况，以及它是否可以满足我们使用需求。

风扇法则是什么？风扇法则描述的是风扇尺寸、风量、风压、转速、功率、噪音以及空气密度等多种参数之间的关系，但由于并不是每一个参数都与其它参数有关联，例如同一个风扇在不同密度的空气中，风量都是不会改变的，因此风扇法则包含的并不仅有一个公式，而是多个公式的组合。通过这些公式，我们就可以在大体上了解一款风扇在工作性能，并对我们在PC DIY领域中的部分关于风扇选择的问题作出快速解答。

风扇中的主要参数都与风扇法则有关
风扇法则中涉及的参数包括有D（风扇直径）、N（风扇转速）、P（风压，一般指静压）、Q（风量）、W（风功率）、LW（声功率）以及ρ（空气密度），而在谈及风扇法则的时候，基本都默认风扇的扇叶设计例如角度和叶片数量都是相同的，毕竟就算是同尺寸、同转速的风扇，改变扇叶设计同样可以带来风量和风压上的不同，如果要涉及到这个领域，那么风扇参数之间的关系就更复杂了。
风扇法则应用最广的是与风量、风压以及风功率相关的三个公式，以及与噪音相关的声功率公式，这次我们就针对这几个公式进行简单的讲解。
风量公式：转速与风量呈正比首先我们看看风扇的风量与直径、转速之间的关系，计算公式如下所示。

从这个公式我们可以看出，风扇的风量与转速呈正比，与直径则呈立方关系。举例说明，对于同一把风扇来说，在转速为800RPM时，其风量是1600RPM下的1/2；倘若有两把扇叶设计相同的12cm风扇与14cm风扇，如果两者要提供相同的风量，那么12cm风扇的转速理论上要达到14cm风扇的（140/120）3≈1.6倍，也就是说12cm风扇在1600RPM下提供的风量，对于同款扇叶设计的14cm风扇来说只需要1000RPM就可以做到了。
风压公式：转速提升至2倍，则风压提升至4倍而风扇的静压不仅与直径以及转速有关，空气密度的变化也会影响到风扇静压，具体的公式如下所示。从这个公式我们可以看出，风压与风扇直径呈平方关系，与转速也呈平方关系，与空气密度则呈正比。不过以PC DIY常见的使用环境来说，空气密度基本上不会发生太大的变化，因此这部分在实际使用时其可以忽略不计。