静音散热全都要——体验bequiet!德商德静界SILENTWINGS4&SILENTWINGSPRO4散热风扇

微型计算机 2024-06-05 10:23:16

在力学中有一门重要学科:空气动力学。空气动力学在航空、汽车、建筑等领域有着广泛的应用。例如,在航空领域,空气动力学用于设计飞行器的翼型、机身形状等,以获得更好的升力、阻力和稳定性;在汽车领域,空气动力学用于优化车身设计,以减少空气阻力,提高油耗或电耗的经济性。

此外,在散热领域也同样会应用到空气动力学,比如散热风扇在扇叶的样式设计、框叶间隙的大小、轴承的类型甚至是材料的选择上都会影响到散热的性能。散热风扇作为DIY玩家装机中的重要组件,虽然外观都差不多,但是各个产品的参数却不尽相同,同时价格也相差较大。很多用户可能都有一个疑问:价格更贵的风扇相比廉价的风扇价格差异性主要体现在哪些地方?我们将从be quiet!德商德静界的SILENT WINGS 4和SILENT WINGS PRO 4上寻找答案。

SILENT WINGS 4 120mm PWM

产品参数

尺寸大小:120mm/140mm可选

接头类型:4pin PWM

轴承类型:FDB

最高转速:

120mm:1600RPM;140mm:1100RPM

风量大小:120mm:48.7CFM/82.74m2/h;140mm:51.3CFM/ 87.2m2/h

风压大小:120mm:1.79mmH2O;140mm:0.92mmH2O

噪声值:120mm:18.9dB(A);140mm:13.6dB(A)

线材长度:500mm

额定电压:12V

运转电压:5~13.2V

额定电流:120mm:0.13A;140mm:0.3A

额定功率:120mm:1.44W;140mm:3.6W

使用寿命:约300000h(25°C)

配件类型:常规减振支架、硅胶减振支架(已安装在风扇上)

质保年限:5年

参考价格:189元(120mm) ;219元(140mm)

SILENT WINGS 4 120mm PWM

多种版本可选 提供两套不同的减振支架

SILENT WINGS 4有多个不同的版本,比如有普通版、PWM版、PWM高转速版,并有黑色和白色两种颜色可选。此外,不同的版本还提供了120mm和140mm两种规格可选。MC拿到的版本有SILENT WINGS 4 120mm PWM和SILENT WINGS 4 140mm PWM以及高转速版的SILENT WINGS 4 120mm PWM和SILENT WINGS 4 140mm PWM。价格方面,120mm 和140mm PWM版售价分别为189元、219元,高转速PWM版比普通版多20元左右。我们要体验的是SILENT WINGS 4 120mm PWM版和SILENT WINGS 4 120mm PWM高转速版。

SILENT WINGS 4在包装盒内附带有一个配件盒。这个配件盒内,be quiet!德商德静界为用户准备了一套完整的安装配件,包括常规硅胶减震支架、金属固定螺丝以及软胶螺钉。值得注意的是,SILENT WINGS 4在出厂前,就已经在风扇上预装了一套硅胶减震支架。这种支架采用高品质的硅胶材料制成,具有良好的弹性和减振效果。当用户将风扇安装在机箱上时,这套预装的硅胶减震支架可以配合软胶螺钉使用,有效减少风扇运行时产生的振动,从而降低噪声,为用户营造一个更加静谧的使用环境。

▲SILENT WINGS 4配备有常规减振支架和硅胶减振支架(已安装在风扇上)

当然,对于那些有特殊安装需求的用户,配件盒内的常规减震支架也能派上用场。这种支架与硅胶减震支架在功能上略有不同,但它们的基本作用都是为了减少振动并提升不同使用场景的兼容性。常规减震支架可以与金属螺丝配合使用,安装在各种散热设备上,无论是塔式散热器还是冷排,都能完美兼容,实现稳定的运行效果。

比普通风扇用料更加扎实

SILENT WINGS 4的做工和用料很扎实,拿在手上明显比普通风扇更重,并且风扇很有质感,外部没有毛刺感,做工很细腻。从实际称重来看,120mm PWM版的SILENT WINGS 4的重量约195g,而普通同规格的风扇重量仅约125g。从重量上可以反映出SILENT WINGS 4在用料上更好。

▲SILENT WINGS 4的重量近195g,比普通廉价风扇用料更加扎实。

SILENT WINGS 4全系使用的电机相比上一代有很大的升级。新一代的风扇采用了更好的三相六级电机,三相六极电机具有更高的功率密度,即在相同尺寸的情况下可以提供更大的输出功率。同时,三相六极电机的转矩平滑、噪声低、运行稳定。此外,三相六极电机还具有更高的效率和更好的控制性能,运转时的振动幅度也更小。特别是在加入了变频器后,能够让电机只需要非常低的功耗。对比市面上很多低廉的散热风扇所使用的是普通电机,三相六极电机的成本更高,这也是为什么性能出色的风扇价格更高的重要原因之一。120mm规格的SILENT WINGS 4电压/电流为12V/0.13A,单风扇的功耗约为1.5W,140mm的相对略高一些,功耗为3.6W左右。这样的升级使得风扇在性能和效率上都有了显著的提升,同时功耗也更低。

▲SILENT WINGS 4 120mm PWM的转速为1600RPM

SILENT WINGS 4采用的是FDB(FluidDynamic Bearing)轴承,它的轴承内部的凹槽纹路就采用了特别的设计,可以让风扇保持低噪声运行,并且在25℃的常温环境下拥有高达30万小时的使用寿命。如果按一天运行10小时计算,它可以使用超过80年。

此外,SILENT WINGS 4的扇叶依然采用了9片镰刀型低噪声叶片。这种设计减少了风扇运转时产生的噪声,使得整个系统更加静音。同时,扇叶还拥有该系列风扇标志性的水波纹设计,不仅增加了美观性,还提高了风扇的空气动力学效应。

除了扇叶外,SILENT WINGS 4的扇叶与扇框之间的间距也得到了优化,间距为1mm左右,这是相对更理想的间距范围,能够让风扇在运转时能够更加高效地吸入和排出空气,提高散热效果。同时,这种紧凑的设计也有助于减少风扇的震动和噪声。可能有的读者不太了解什么是框叶间距,它指的是风扇扇叶末端与风扇内边框之间的间隙。虽然这个间距看似微不足道,但实际上它对风扇的整体性能有着举足轻重的影响。框叶间距的大小直接关系到风扇产生的风压和噪声水平。框叶间距越大,风扇在运转过程中产生的风压就会相应降低。这是因为较大的间距使得空气流动的阻力减小,从而导致风量增加但风压降低,市面上很多廉价的风扇框叶间距大多在2mm以上。过大的间距也可能导致风扇效率下降,因为更多的空气可能会从扇叶与边框之间的缝隙中逸出,而不是被有效地引导到散热表面。相反,如果框叶间距过近,风扇在高转速下运转时,扇叶可能会在离心力的作用下与边框发生摩擦。这不仅会产生额外的噪声,还可能导致扇叶损坏或风扇性能下降。此外,过近的间距还可能限制风扇的散热效果,因为空气流动受到限制。

在设计散热风扇时,还需要考虑其他因素,如热胀冷缩的影响以及风扇的安装方式。例如,吊装安装的风扇需要承受自身重量和振动带来的额外压力,这可能会影响框叶间距的设定。同样,垂直安装方式下的重力因素也会对风扇的稳定性和性能产生影响。

另外,SILENT WINGS 4采用了漏斗式的进气口。这种设计可以更好地引导空气流动,增加风压,使得风扇能够产生更强大的风力。无论是在散热还是在通风方面,都能够达到更好的效果。

在参数方面,SILENT WINGS 4相比普通风扇可以说是完全碾压式的,以最常用的120mm规格的SILENT WINGS 4为例,它的最高转速为1600RPM、最大可带来48.7CFM(82.74m2/h)风量、1.79mmH2O风压以及18.9dB(A)的低噪声表现。

SILENT WINGS 4采用了标准的4pin接头,其线材长度为500mm,线材外部用尼龙编织网进行保护,不仅可以任意弯折,还能耐高温。

双塔散热器配单风扇就能压制酷睿i5-14600K

我们接下来对SILENT WINGS 4 120mm PWM版进行了测试。在双塔散热器、ROG Z790 DARK HERO主板、影驰HOF EXTREME D5-7200内存的平台上,我们首先在主板中将处理器的温度限制解除,然后借助AIDA64 System Stability Test单烤FPU,使用ROG主板配套的奥创中心软件监控风扇转速,并在室温27℃的评测室中持续运行超过30分钟。此外,为了让风扇维持到最大转速,我们通过FanControl软件将风扇的转速拉满。

根据测试结果显示,处理酷睿i5-14600K在最高5.3GHz(性能核心)时,处理器的封装温度最高为96℃(性能核心)。同时,满载测试时风扇在最高转速下,我们在环境噪声约47dB(A)中通过分贝仪在距离散热器30cm左右测得噪声值在48.2dB(A)左右,噪声仅略高于环境噪声,表现得非常安静。由于我们是在开放平台上进行的测试,如果是安装在机箱内,加上距离拉长,几乎听不到噪声。对比另外一款低端风扇,在同样的温度下,功耗释放低了3W,而噪声却大了很多,达到54dB(A)。

另外,我还测试了SILENT WINGS 4 120mm PWM高转速版。该版本的风扇转速提升到了2500RPM,比普通版提升了900RPM,风量、风压以及噪声也同步提升:76.7CFM(130.31m2/h)风量、3.96mmH2O风压以及31.2dB(A)的噪声。

▲SILENT WINGS 4 120mm PWM和高转速版的最大转速分别可达到1634RPM和2500RPM

我使用FanControl软件将SILENT WINGS 4 120mm PWM高转速版的风扇全速运转后,通过AIDA64 System Stability Test单烤FPU对处理器进行负载测试。30分钟后处理器的温度为94℃,相比普通PWM版低了2℃。当然,代价是高转速版的噪声会更大,满速下的噪声达到了53.9dB(A)。另外,高转速版的最高转速与标称的转速一致,能达到2500RPM左右。

▲SILENT WINGS 4 120mm PWM单风扇搭配双塔散热器压制酷睿i5-14600K@5.3GHz处理器,温度最高为96℃。

▲SILENT WINGS 4 120mm PWM高转速版单风扇搭配双塔散热器压制酷睿i5-14600K@5.3GHz处理器,温度最高为94℃。

体验小结

静音、散热相得益彰

通过体验可以看到,SILENT WINGS 4 120mm PWM版和高转速版在性能上相比普通散热风扇不论是做工、用料还是性能以及噪声表现都会更好,特别是其在同转速下的噪声远比普通风扇更低,PWM版在满速状态下的噪声几乎可以忽略,这与其采用的低框叶间隙设计、三相六极马达、加入自主设计的FDB轴承以及漏斗式进气口等都有密切关系。正是得益于出色的散热性能和更低的噪声表现,让它单个风扇配双塔散热器就能完全压制住性能核心5.3GHz的酷睿i5-14600K处理器。如果是压制功耗更低的锐龙系列处理器,那更是非常轻松。整体来说,SILENT WINGS 4 120mm PWM版和高转速版非常适合需要兼顾静音性和散热性能的用户,推荐应用于机箱或冷排散热器中。

SILENT WINGS PRO 4 120mm PWM

产品参数

尺寸大小:120mm/140mm可选

接头类型:4pin PWM

轴承类型:FDB

最高转速:

120mm:3000RPM(UHS档)/140mm:2400RPM(UHS档)

风量大小:120mm:83.9CFM/142.5m2/h(UHS档);140mm:97.4CFM/165.5m2/h(UHS档)

风压大小:120mm:5.31mmH2O(UHS档);140mm:3.64mmH2O(UHS档)

噪声值:120mm:36.9dB(A)(UHS档);140mm:36.8(A)(UHS档)

线材长度:500mm

额定电压:12V

运转电压:7~13.2V

额定电流:120mm:0.33A;140mm:0.5A

额定功率:120mm:3.6W;140mm:6W

使用寿命:

约300000h(25°C)

配件类型:常规减震支架、硅胶减震支架、水冷防风扰流支架(已安装在风扇上)

质保年限:5年

参考价格:319元(120mm) ;369元(140mm)

与SILENT WINGS 4一脉相承

转速更高

SILENT WINGS PRO 4是be quiet!德商德静界最新推出的顶级散热产品,是专为追求极致散热效果的用户而设计。SILENT WINGS PRO 4同样针对不同需求的用户提供了更多的选择,包括120mm和140mm两种规格。它可以适用于各类机箱、水冷排以及风冷散热器。除了规格外,SILENT WINGS PRO 4还推出了全新的白色版本。这对于那些打造白色主题类的主机的用户来说,是一个很好的选择。白色版本很适合与白色主题的主机搭配,使整个主机更加统一美观。我们体验的这款是SILENT WINGS PRO 4 120mm PWM版。

▲SILENT WINGS PRO 4 120mm PWM常规减震支架、硅胶减震支架、水冷防风扰流支架(已安装在风扇上)

在外观设计方面,SILENT WINGS PRO 4与SILENT WINGS 4大致相同,延续了简约的设计风格。我们体验的这款SILENT WINGS PRO 4 120mm PWM风扇采用了纯黑配色,虽然它不支持RGB灯效,但是这种纯黑配色却让它拥有出色的质感,给用户一种高端品质的体验。此外,SILENT WINGS PRO 4 120mm PWM的重量也有所增加,接近232g,比SILENT WINGS 4 120mm PWM更重。

▲SILENT WINGS PRO 4 120mm PWM的重量将近达到232g

SILENT WINGS PRO 4 120mm PWM的线材设计类型与线材长度与SILENT WINGS 4 120mm PWM相同,同样为500mm,并且外部用尼龙编织线包裹,不仅增加了线材的耐用性,还使其更具柔韧性,方便使用。同时,线材在连接处做了抗弯折处理,确保线材不易损坏。这种贴心的设计考虑了用户的实际使用需求,让用户在使用过程中更加便利。

在风扇部分,SILENT WINGS PRO 4 120mm PWM的叶片形状与SILENT WINGS 4 120mm PWM保持一致。框叶间隙相比上一代进一步减小,从1.2mm降低到了1mm。这种改进使得风扇能够更加高效地将空气吸入,并将其分散到更广阔的区域。搭配定制的漏斗状出风口,能够进一步提升风扇的散热效果。此外,SILENT WINGS PRO 4 120mm PWM的风扇叶片上还加入了水波纹扇叶纹理,不仅美观,还具有降低噪声的效果。120mm版本的SILENT WINGS PRO 4 120mm PWM拥有9片扇叶,而140mm版本则有7片扇叶,两者都能够提供强大的散热性能。

▲SILENT WINGS PRO 4 120mm PWM在中、高、超高下的转速分别为1601RPM、2463RPM、2909RPM

SILENT WINGS PRO 4在性能上有了显著的提升,120mm版本的转速已经增强至3000RPM,而140mm版本则增强至2400RPM。除此之外,SILENT WINGS PRO 4 120mm PWM最大的亮点在于其风扇背面配有速度开关。这个开关提供了3个级别的调节,用包括超高、高和中速,用户可以根据自己的使用需求选择合适的转速。中速适用于优化静音运行,可以保持机箱内的噪声最低。高速则是噪声和性能平衡的选择,既保证了散热效果,又能够保持相对较低的噪声水平。而选择“超高速”则可以获得最佳的性能,适用于那些对散热要求极高的用户。

▲SILENT WINGS PRO 4 120mm PWM多了调速开关,最高转速为3000RPM。

SILENT WINGS PRO 4 120mm PWM不仅在性能上有所突破,其配件也非常丰富,为用户提供更多的选择和便利。现在有很多水冷散热器可选择不带风扇版本,因此可以选择将SILENT WINGS PRO 4安装在水冷排上。该风扇预装了水冷散热器防风扰流支架,这是专为搭配水冷排使用而设计。它的作用是让风扇与水冷排贴合更加紧密,防止漏风,以确保最大静压,这对于追求高效散热的用户来说是非常重要的。

除了水冷防风扰流支架外,SILENT WINGS PRO 4 120mm PWM还配备了SILENT WINGS 4 120mm PWM上常规的减振支架和硅胶减振支架。这些支架的作用是减少风扇在运转时产生的振动,从而降低噪声,并提供更加稳定的散热效果。这两种减振支架可以根据用户的需求选择使用,适应不同的使用场景。

SILENT WINGS PRO 4 120mm PWM的配件安装流程非常简单,它支持免工具拆装。在拆卸原有的安装支架时,用户只需按住支架两侧,向外稍微用力拉,即可毫不费力地将其卸下。至于安装新的支架,更是简单,用户只需将新的支架精准地对准风扇底座,随后稍微用力推,即可完成整个安装过程。拆装时无须任何专业工具,也无须复杂的操作步骤,轻松快捷。这种贴心的设计正是DIY爱好者们所追求的,能为用户带来更好的装机体验。

酷睿i5-14600K@5.3GHz压制在92℃

下面进入SILENT WINGS PRO 4 120mm PWM的测试环节,我们依然选择了双塔散热器、ROG Z790 DARK HERO主板和影驰HOF EXTREME D5-7200内存的平台。接下来,我们使用AIDA64 System Stability Test单烤FPU进行测试,同时使用ROG主板配套的奥创中心软件来监控风扇的转速。整个测试过程在室温27℃的评测室中持续运行超过30分钟。

为了让风扇能够运行到最大转速,我们先将风扇的变速开关开到最高速,这样可以确保我们测试过程中风扇的性能能够达到最大限度。同时通过将风扇转速拉满,我们可以测试SILENT WINGS PRO 4 120mm PWM在高负载情况下的散热能力以及噪声表现。

▲SILENT WINGS PRO 4 120mm PWM单风扇搭配双塔散热器压制酷睿i5-14600K@5.3GHz处理器,温度最高为92℃。

根据测试结果显示,处理酷睿i5-14600K在最高5.3GHz(性能核心)时,处理器的封装温度最高为92℃(性能核心)左右。同时,满载测试时风扇在最高3000RPM转速下,能明显感受到风扇的发出的“怒吼”。我们在环境噪声约47dB(A)中通过分贝仪在距离散热器30cm左右测得噪声值在57.2dB(A)左右,噪声相对比较明显。当调速开关拨到“高”时,此时风扇转速会降至2500RPM左右,也就是SILENT WINGS 4 120mm PWM高转速版的水平,测得的噪声值为53.3dB(A),与高转速版的噪声值接近。最后将调速开关拨动到“中”时,风扇转速被进一步拉低,此时转速在1601RPM左右,也就是SILENT WINGS 4 120mm PWM水平。同时,噪声值也与其接近,只有48.3dB(A)。

体验小结满足不同用户需求的全能风扇

经过体验,不难看出SILENT WINGS PRO 4 120mm PWM是一款融合了SILENT WINGS 4 120mm PWM和SILENT WINGS 4 120mm PWM高转速版的全能的高性能散热风扇。它通过加入调速开关,可以让风扇在1600RPM、2500RPM、3000RPM不同的转速间进行切换,能在静音和性能模式之间根据个人使用需求取得平衡,能满足不同用户对散热风扇的不同需求。细心的读者看到这里可能会有一个疑问:既然调速开关设计在了风扇上,当风扇安装在机箱或散热器上时,我如果要调速需要先拆开机箱再拆下风扇拨动开关,这样不是特别麻烦吗?对于这个问题,我在这里为大家支个招,可以使用FanControl这类专业的软件对风扇调速。先将SILENT WINGS PRO 4 120mm PWM的调速开关拨到最大,然后使用FanControl调整到想要的转速。

整体来说,SILENT WINGS PRO 4风扇更适合对性能有更高要求的用户使用,我们的建议是机箱风扇使用SILENT WINGS 4,水冷排或风冷散热器使用SILENT WINGS PRO 4,这样能在减少花费的同时获得更好的散热性能。

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