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| Geräuschdämmung: Lüfter leiser machen |
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 Eine wichtige Maßnahme beim Bau eines HTPC ist die Geräuschdämmung. In den meisten Rechnern sind diverse Lüfter die Quelle des Übel. Leider kann in modernen Geräten fast nicht mehr auf diese aktive Kühlung verzichtet werden. Im folgenden Artikel betrachten wir einige unterschiedliche Ansätze, um die eräuschentwicklung der kleinen Biester zu minimieren.
Bei Lüftern gibt es eine Gesetzmäßigkeit, von der (abgesehen von qualitativ minderwertigen Lüftern) es kaum größere Abweichungen gibt: Die Lautstärke ist bei gleicher Baugröße direkt abhängig von der Förderleistung (Menge der geförderten Luft). Daraus folgt sofort die erste Erkenntnis: Die Zahl und Förderleistung sollte nicht zu sehr überdimensioniert werden, da man sich dies immer mit einem höheren Geräuschpegel erkauft ! 1. Ursachen von Lüfter-Lärm 1.1 Lager-Geräusche Diese Geräusche entstehen durch Reibung im Lager des Lüfters und können nie völlig vermieden werden. Durch Verwendung eines Lüfters mit reibungsarmen Lager (z.B. gesinterte Schleiflager in Papst-Lüftern) und durch Reduzierung der Drehzahl können Lager-Geräusche gemindert werden. Wie man die Drehzahl eines Lüfters reduzieren kann, wird weiter unten beschrieben. 1.2 Kavitation / Turbulenzen Zu Kavitation kommt es, wenn ein sich schnell bewegendes Objekt dicht an einem Hindernis vorbei bewegt, wodurch stellenweise ein Vakuum erzeugt wird. Kurz darauf kommt es lokal zu einem plötzlich Druckausgleich und damit verbundener Geräuschentwicklung Dies führt oft zu einem höherfrequenten, oft fast pfeifenden Geräusch. 1.3 Vibration Durch immer vorhandene Laufunruhen entsteht in Lüftern Vibration. Durch die starre Verbindung mit dem Gehäuse werden die Geräusche nach außen übertragen und durch das Blech oft sogar noch verstärt. 2. Maßnahmen gegen Lüfter-Lärm 2.1 Einsatz von hochwertigen Lüftern Es mag trivial klingen, aber die wichtigste Maßnahme ist es, schon von vornherein auf hochwertige Lüfter Wert zu legen. Zu beachten ist auf, daß Lüfter Schleiflagern grundsätzleiser sind also solche mit Kugellagern! Schleiflager haben allerdings einen schlechten Ruf, was die Zuverlässigkeit betrifft. Das Problem ist der Verlust von Schmiermittel im Laufe der Zeit. Einige neuere Schleiflager haben, wie zuvor bereits erwähnt, gesinterte Schleifer, die mehr Schmiermittel aufnehmen können und auch in Zuverlässigkeit und Lebensdauer mit Kugellagern konkurrieren können. Ein Beispiel (nicht das einzige) für solche Lüfter sind die Produkte der Firma PAPST:  Diese Lüfter kosten zwar etwas mehr als vergleichbare Billigware, aber diese Investition zahlt sich auf Dauer aus (Bezugsquelle). 2.2 Einsatz von großen Lüftern Wenn mit man einem Lüfter mehr Luft transportieren möchte, dann kann man dies auf zwei Arten tun: Die erste Möglichkeit ist die Erhöhung der Drehzahl, was unweigerlich zur Erhöhung des Geräuschpegels führt. Die Alternative ist der Einsatz eines Lüfters mit größerem Durchmesser. Dadurch lässt sich bei geringerer Drehzahl mehr Luft transportieren als mit einem kleineren Lüfter. Mittlerweile sind Lüfter mit 120mm oder sogar 140mm Durchmesser und 12 V Betriebsspannung verfügbar. Auch diverse Netzteile mit solch großen Lüftern und geringer Geräuschentwicklung werden angeboten (Bezugsquelle). 2.3 Reduzierung/Regelung der Lüfterdrehzahl Da der Geräuschpegel direkt von der Drehzahl abhängig ist, kann man diese auf das notwendige Maß herabsetzen. Dies kann entweder manuell durch Reduzierung der Betriebsspannung erfolgen oder automatisch durch einen temperaturabhängigen Regler. Die billigste Variante ist Benutzung eine regelbaren Widerstands, eines "Potentiometers". Dieses wird einfach zwischen Lüfter und Spannungsversorgung geschaltet und ist komplett mit Anschlusskabel schon für 3,50 Euro zu haben (Bezugsquelle, "Potentiometer Drehregler"). Etwas aufwendiger sind temperaturabhängige Regler mit einem Temparaturfühler. Auch sie werden zwischen Lüfter und Spannungsversorgung geschaltet und regeln die Drehzahl des Lüfters je nach Temperatur am Sensor. Die aufwendigste und teuerste Methode sind sogenannte "Fan-Controller". Sie können je nach Ausführung mehrere Lüfter gleichzeitig steuern und zeigen zum Teil die gemessenen Temperaturen und Drehzahlen an. Je nach eigenen Bedürfnissen sind diversen Varianten verfügbar (Bezugsquelle). Warnung: Die Betriebsspannung darf nicht zu weit reduziert werden! Die meisten Lüfter garantieren ein sicheres Anlaufen erst ab 9 Volt (es gibt hier Ausnahmen). Schlimmstenfalls bleibt der Lüfter also stehen und wenn keine Drehzahlüberwacheung vorhanden ist, kann es zu lokalen Überhitzungen und irreversiblen Schäden an der Hardware kommen. Warnung: Eine beliebte Methode zur Reduzierung der Betriebsspannung ist die 7 Volt-Methode. Bei dieser Methode wird ohne einen Vorwiderstand die Spannung mit einem Adapter an einem Laufwerks-Versorgungstecker abgegriffen. Während alle anderen Versorgungen im Rechner mit Masse (GND) als zweitem Pol arbeiten, greifen diese Adapter zwischen der 12V- und der 5V-Leitung ab! Die Differenz, die den Lüfter versorgt, beträgt also 7 Volt. Neben der Tatsache, daß 7 Volt möglicherweise nicht immer zum Anlaufen des Lüfters ausreichen, birgt diese Methode weitere Gefahren: Da der Detektor für das Tachosignal auf dem Motherboard einseitig immer mit Masse (GND) verbunden ist, kann man das Motherboard bei Anschluß des Tachosignals von einem "7-Volt-Lüfter" der oben beschriebenen Bauart irreversibel schädigen. Ausserdem kann es bei manchen Netzteilen zur Aktivierung der Überspannnungs-Regelung der 5V-Schiene mit verschiedensten Auswirkungen kommen!  2.4 Reduzierung von Kavitation / Turbulenzen Die zugrundeliegenden Scherkräfte und die Kavitation kann reduziert werden, indem man den Lüfter weiter vom Kühlkörper oder anderen Hindernissen entfernt. Sollte es aus Sicherheitsgründen möglich sein (Lüfter im geschlossen Gehäuse), so sollte man Schutzgitter von den Lüftern entfernen. Bei Montage direkt am Gehäuse sollte man statt einer durchlöcherten Öffnung im Gehäuse ein Loch genau in der Größe des Lüfter vorziehen, den Lüfter weiter vom Einlaß entfernt montieren oder die Drehzahl senken (siehe oben). 2.5 Dämpfung von Vibrationen Zur Dämpfung von Vibrationen muss der direkte Kontakt des Lüfters zum Gehäuse bzw. zum Kühlkörper unterbrochen werden. Am einfachsten ist dies entweder mit sogenannten Antivibrations-Rahmen aus Silikon oder mit Gummi-Elementen möglich, mit denen der Lüfter am Gehäuse befestigt wird (Bezugsquelle).  Wie immer bei unseren Anleitungen übernehmen wir keine Haftung für möglicherweise entstehende Schäden an Hard- und Software, sowie für Personenschäden. Ihr könnt den Artikel gerne verlinken, Veröffentlichung auf anderen Seite ganz oder in Auszügen ist aber untersagt. |
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