5. NOCTUA NF-F12 PWM. Tecnologías Empleadas. Conectividad. Pruebas Varias. Vídeo Demostración
Tecnologías Empleadas. Conectividad
NOCTUA NF-F12 PWM. Detalle Aspas + «SID» + «ISM» (Microestructura de Superficie Interna)
NOCTUA NF-F12 PWM. Detalle Álabes con «Focused Flow» + «VCN»
NOCTUA NF-F12 PWM. Detalle General Trasero. Rotor con Rodamientos SSO2 Bearing y Cojinete Metálico
NOCTUA NF-F12 PWM. Vista en Perspectiva II
NOCTUA NF-F12 PWM. Fotografía de Exposición III. Conectividad
Vamos a detenernos un poco sobre este apartado, viendo que es algo destacado comparado con el resto de ventiladores de Noctua y del resto de fabricantes Las tecnologías existentes en este modelo son varias, que recorren tanto el marco, los álabes o brazos que soportan el rotor, así como el rotos, sus rodamientos de segunda generación y la tecnología empleada PWM, entre otros…
Sistema Focused Flow
Diseñado para un rendimiento superior en aplicaciones que requieren bastante presión, como disipadores y radiadores, el marco Focused Flow consta de once álabes que enderezan, canalizan y dirigen el flujo de aire, lo cual permite al NF-F12 competir con el rendimiento de ventiladores convencionales que funcionan a velocidades muy superiores.
Los álabes del NF-F12 se disponen en distancia angular variable y cuentan con Vortex-Control Notches (muescas de control de vórtice). Ambas medidas contribuyen a distribuir la emisión sonora en un espectro de frecuencia más amplio y, consiguientemente, el patrón de sonido del ventilador es más agradable para el oído humano.
Al moverse sobre los álabes del estator, las aspas del ventilador crean pulsos de presión. Este tipo de interacción rotor-estator contribuye significativamente a la emisión sonora global del ventilador. Con una distribución uniforme de los álabes, la constelación relativamente geométrica de las aspas del rotor y los álabes es idéntica cada vez que el rotor se mueve hacia el siguiente álabe. Esto conlleva que cada vez que un aspa del rotor pasa por un álabe, se crean los mismos pulsos de presión. Acústicamente, estos pulsos periódicos producen sonidos a distintas frecuencias que se manifiestan en picos de frecuencia dentro del espectro acústico del ventilador, lo que aporta un carácter más distinguible y tonal. Para evitar este fenómeno, los álabes del NF-F12 se disponen en distancia angular variable (entre 31º y 37º). Debido a esta medida, la situación geométrica entre las partes del rotor y del estator es ligeramente diferente cada vez que el rotor se mueve sobre el siguiente álabe, lo que resulta en pulsos de presión aerodinámicamente distintos y, consecuentemente, la emisión sonora se distribuye en un rango de frecuencia más amplio. Al producir un perfil acústico de banda más ancha y menos tonal, los álabes de distancia angular variable hacen al ventilador más agradable al oído humano y permiten que se mezcle más fácilmente con el ruido de fondo.
Introducidas por primera vez en el aclamado ventilador NF-P12 de Noctua, las Vortex-Control Notches (muescas de control de vórtice) son una medida de diseño aerodinámico con dos propósitos: En primer lugar, las muescas de control de vórtice hacen que el flujo que pasa por el lado de succión y el de presión de las aspas o los álabes se mezcle más fácilmente en el extremo del eje, lo que permite menor turbulencia y pérdida de la velocidad, que conduce a una eficiencia energética superior y a una emisión sonora reducida.
En segundo lugar, las muescas de control de vórtice hacen que el perfil acústico del ventilador sea más agradable al oído humano. Debido a estas muescas, los vórtices del eje se dividen en vórtices más pequeños, cada uno de ellos con características tonales ligeramente distintas. Esto tiene un efecto similar al de la distancia angular variable de los álabes, en la medida que la emisión sonora se distribuye en un rango de frecuencias más amplio y se reducen los picos de frecuencia. Como resultado, el patrón sonoro del ventilador se percibe de una forma mucho menos molesta y más agradable al oído humano.
Diseño de entrada paso a paso
El diseño de entrada paso a paso de Noctua es una medida avanzada de diseño aerodinámico introducida por primera vez en el ventilador NF-F12. Al añadir turbulencia a la entrada de aire del ventilador, el diseño de entrada paso a paso facilita la transición de flujo laminar a turbulento. Esta medida tiene un efecto similar a la estructura de hoyuelos de una pelota de golf, en la medida en que permite una mejor adjunción de flujo al marco, que permite al impulsor introducir más aire y, en consecuencia, mejorar la eficiencia global del flujo de aire.
Además de estas ventajas aerodinámicas, el diseño de entrada paso a paso también reduce los ruidos tonales de entrada provocados por la entrada de flujo laminar, debidos a su transformación en flujo turbulento, lo que produce un perfil de ruido de mayor ancho de banda. De este modo, el diseño de entrada paso a paso contribuye a mejorar las cualidades acústicas del ventilador al permitir que se integre mejor con el ruido de fondo y resulte más agradable para el oído humano.
Microestructura de superficie interna
Las microestructuras de superficie interna de Noctua son una medida avanzada de diseño aerodinámico introducida por primera vez en el ventilador NF-F12 de Noctua. Las muescas en miniatura situadas en el interior del marco del ventilador crean una capa de superficie turbulenta por donde pasan las aspas del ventilador. Al chocar los extremos de las aspas del ventilador con esta capa de superficie, la separación del flujo del lado de succión de las aspas se reduce de forma significativa. Dado que la separación del flujo del lado de succión es una fuente principal del ruido que producen las aspas en los ventiladores axiales, y conduce a considerables pérdidas en el flujo de aire y eficiencia de presión, el empleo de las microestructuras de superficie interna permite una emisión sonora inferior y un mejor rendimiento al mismo tiempo. Al reducir las turbulencias no deseadas causadas por la separación del flujo del lado de succión, las microestructuras de superficie interna permiten a los últimos ventiladores de Noctua que mantengan el liderazgo en el rendimiento en aras de la eficiencia sonora.
Rodamientos SSO2 Bearing
El sistema de rodamientos autoestabilizados de aceite presurizado (SSO-Bearing) siempre ha estado en el corazón de los premiados ventiladores de primera calidad de Noctua. Los clientes entusiastas del silencio y de la industria confían en su calidad demostrada y probada a largo plazo. SSO combina el probado concepto de rodamientos hidrodinámicos basados en aceite con un imán adicional que apoya la autoestabilización del eje del rotor. Debido a que el eje se estabiliza mediante el campo magnético, los rodamientos SSO de Noctua logran mayor precisión y longevidad que los rodamientos de bolas, cojinetes o hidrodinámicos convencionales.
SSO2 es la segunda generación aún más optimizada de SSO. Hecha posible gracias al uso de cojinetes metálicos y nuevas técnicas de moldeo por inyección, el imán ahora se sitúa más cerca del eje del rotor y, consecuentemente, ejerce una fuerza magnética más elevada sobre él. Esto resulta en una estabilización, precisión y durabilidad incluso mejores.
Cojinetes metálicos
Para garantizar el grado más elevado posible de precisión en la fabricación, tolerancia mínima y excelente estabilidad a largo plazo, el NF-F12 ostenta un cojinete fabricado completamente en latón.
Noctua NE-FD1 PWM IC
El NE-FD1 de diseño personalizado de Noctua es un IC controlador para ventilador PWM de última generación que integra la tecnología Smooth Commutation Drive (SDC) para un funcionamiento más silencioso y permite un consumo energético ultrarreducido. Sus destacables características de linealidad y seguridad, como el rotor bloqueado o protección contra tensión inversa, lo convierten en un IC controlador ideal para ventiladores PWM de primera calidad.
La mayoría de IC controladores para ventiladores PWM producen señales cuadradas que provocan impulsos de torsión repentinos. Estos impulsos pueden causar deformaciones diminutas de la estructura del ventilador al completo, lo que conlleva ruidos de chasquido audibles que se hacen especialmente notables con muchos ventiladores PWM comunes que funcionan a velocidades bajas. Al adoptar la tecnología Smooth Commutation Drive (SCD) de Noctua, el IC PWM NE-FD1 personalizado de Noctua reduce la tasa de giro de la señal de salida para proporcionar un impulso de torsión más uniforme y menos repentino. De este modo, los ruidos de conmutación se pueden suprimir de forma efectiva y los ventiladores funcionan a niveles sonoros aún más reducidos, especialmente a velocidades bajas.
El IC NE-FD1 de Noctua no solo se ha ajustado al máximo para un silencio superior, sino también optimizado cuidadosamente para permitir un consumo energético ultrarreducido. Por ejemplo, la versión basada en PWM del NE-FD1 presente en los premiados ventiladores NF-R8, NF-B9 y NF-P12 consume entre un 25 y un 40 % menos que sus homólogos sin PWM. El NF-F12 de 120 mm con el IC NE-FD1 solo consume 0,6 W, menos del 50 % de lo que consumen otros ventiladores en el mismo rango de velocidad. Esto no solo lo hace más ecológico, sino que también reduce la factura de la electricidad: En comparación con un ventilador típico de 2 W, permite ahorrar aproximadamente la mitad del precio del NF-F12 después de 5 años de uso continuo.
Pruebas Varias. Vídeo Demostración
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NOCTUA NF-F12 PWM. Vídeo Demostración Ventilador en Funcionamiento. Cortesía de islaBit
[youtube cSSI5_lPL7w]
NOCTUA NF-F12 PWM. Vídeo Demostración Ventilador en Funcionamiento. Cortesía de Noctua
Para las pruebas varias que menos que mostraros un vídeo del NF-F12 PWM en acción, así como comprobar algunos aspectos del mismo….
En primer lugar, el NF-F12 PWM tiene una velocidad mínima de 300RPM y una máxima de 1500RPM/1200RPM, con un caudal elevado de 93.4 m³/h / 74.3 m³/h. Os podemos asegurar que un caudal de más de 90 m³/h es un valor muy elevado para un ventilador de 12cm que aguante por debajo de los 23dBA de sonoridad. Esto, junto a su regulación automática por PWM lo convierten quizá en el mejor ventilador de 12cm de este tipo del Mundo, no solo por su rendimiento, sino también por su diseño. Otro aspecto que hemos probado es su arranque a bajo voltaje, teniendo un comportamiento muy fino, mucho mejor que otros modelos de Noctua de mayor tamaño, e incluso del mismo tamaño, donde el rotor cuesta arrancar. Su máxima potencia de consumo es de 0.6W (12V a 0.05A), obteniendo ligeramente mejor comportamiento en este sentido frente al ventilador NF-P12, que también obtiene esos 0.6W (12V a 0.05A), pero con un rendimiento algo inferior, sobre todo con la presión estática. De modo que tiene un competidor directo, y de la misma marca, el Noctua NF-P12 PWM, aunque con el modelo NF-F12 PWM determinamos algo más de rendimiento a media carga y con mejor arranque ligeramente. En definitiva, podríamos afirmar que el NF-F12 PWM resulta ser «un apriete de tuerca más» que el NF-P12 PWM, con ligeras mejoras en rendimiento, sobre todo a media carga y en su arranque.
Por lo demás, el ventilador es muy robusto, se nota en el marco, las aletas y el propio rotor…, todo sinónimo de durabilidad. Otro dato destacado que realza su durabilidad es su valor MTBF de más de 150.000 horas, cuando la mayoría de los ventiladores del mercado se conforman con los 30.000, 60.000 o hasta las 100.000 horas, con lo que convierten a este modelo NF-F12 PWM como un producto muy amortizable a largo plazo. No todo está en la baja adquisición económica…