Anatomía de un ventilador de PC: ¿Cómo funciona realmente?

Los ventiladores de ordenador no parecen haber evolucionado mucho, ¿verdad? Aparte del ya omnipresente RGB, básicamente tienen el mismo aspecto que hace 20 años. Sin embargo, no es así, ya que todos los aspectos físicos de un ventilador de ordenador influyen en el rendimiento para el usuario final. Por eso, hemos pensado en repasar los elementos clave del diseño de un ventilador de PC para entender qué ocurre realmente.

Aquí tenemos la parte más evidente de un ventilador. Son las partes que recogen el aire y lo empujan a través de las partes de tu PC. Sin aspas = no hay flujo de aire.

El objetivo es doble: lo ideal es conseguir el máximo caudal de aire con el mínimo ruido y turbulencias. Un ventilador que genere tanto flujo de aire como un motor a reacción podría enfriar cualquier cosa, pero si realmente suena como uno, las ganancias de rendimiento serían inútiles, ya que la gente tiende a sentarse cerca de sus ordenadores.

Hay más cosas que considerar de lo que parece a simple vista. La forma, el ángulo y el propio diseño del perfil contribuyen a los objetivos mencionados. No es difícil hacer que un ventilador expulse mucho aire, lo difícil es hacer que un ventilador expulse mucho aire con una duración significativa y un nivel de ruido respetable.

Hacer las aspas del ventilador más grandes podría ayudar, pero las cajas de PC están diseñadas con tolerancias estrictas para funcionar con tamaños específicos de ventiladores, así que hablemos de eso.

El radio de las aspas del ventilador influye directamente en la cantidad de aire que mueve. Las aspas más grandes (en igualdad de condiciones) mueven más aire, por lo que la construcción general del ventilador también es importante.

Las dimensiones exteriores de un ventilador de PC de 120 mm siempre serán de 120 mm, por lo que la carrera de rendimiento de ingeniería también depende de la construcción de la carcasa de modo que quede disponible el mayor espacio posible para las aspas. Esto crea un difícil reto de ingeniería para hacer que los bordes de la carcasa del ventilador sean lo más delgados posible, sin ir demasiado lejos y hacerlos débiles. Esto significa que la elección del material importa mucho, al igual que ocurre con las demás partes de un ventilador.

El material de las aspas del ventilador es importante. Las aspas más finas son más ligeras, por lo que giran más rápido, pero si son demasiado finas pueden surgir problemas.

En situaciones que requieren una presión estática elevada, la elección del material es aún más crucial. Los materiales fuertes y rígidos garantizan que las palas no se flexionen bajo presión, manteniendo un rendimiento constante. Si la pala se flexiona o deforma, pueden surgir dos problemas. Por un lado, una menor eficacia a la hora de aspirar y empujar el aire, ya que la aerodinámica del ventilador cambia. Por otro, si se sabe que las palas se flexionan, hay que aumentar las tolerancias para evitar posibles colisiones con la carcasa. Unas tolerancias mayores reducen el tamaño de las aspas, y volvemos de nuevo a una menor eficacia. Probablemente empiece a comprender lo difícil que puede ser encontrar el equilibrio.

Por supuesto, soplar aire con mucha fuerza es sólo el principio. El estado del aire al pasar y salir del ventilador debe ser correcto. Antes hemos mencionado la turbulencia, y este es el quid de la siguiente sección.

En primer lugar, se oyen las turbulencias. La turbulencia del aire expulsado contribuye al ruido del ventilador, así que si estás comparando el rendimiento de dos ventiladores a 40 dB, por ejemplo, el que tiene un escape más turbulento tendrá que girar más despacio para alcanzar los niveles normalizados de ruido.

La forma en que un ventilador empuja el aire también puede afectar a su interacción con las aletas del radiador. Un ventilador que genere menos turbulencias y tenga un cono de escape bien diseñado puede cubrir más eficazmente las aletas del radiador, mejorando la eficiencia de la refrigeración y reduciendo el ruido.

La rotación del ventilador crea un embudo de turbulencias por diseño. Esta es la razón por la que encontrará paletas de estator AirGuide en la parte posterior de algunos ventiladores Corsair. Estos actúan para dirigir el flujo de aire en la dirección opuesta al giro del ventilador. Esto reduce el cono más ancho para ser algo más cercano a un cilindro en forma. básicamente dirigir con mayor precisión el aire agotado donde usted quiere que vaya.

Digamos que consigues absolutamente todo eso. El flujo de aire es irreal, la turbulencia es esbelta, los niveles de ruido son deliciosamente bajos. Tal vez ahora debería reconsiderar el rodamiento del ventilador. El rodamiento se encuentra en el corazón del ventilador y no puede pasarse por alto.

La calidad de los rodamientos de un ventilador es un aspecto del diseño que a menudo se pasa por alto, pero es crucial. Los rodamientos de alta calidad reducen el bamboleo y el ruido, contribuyendo a un mejor rendimiento general.

Al igual que el efecto del ruido de turbulencia anterior, un rodamiento poco ruidoso permite al ventilador girar a mayor velocidad y hacer el mismo nivel de ruido que un ventilador cuyo rodamiento contribuye más al ruido. Si utilizamos el ruido como medida de las molestias a las que te expones al utilizar el PC, un ventilador más silencioso ofrecerá más rendimiento con el mismo nivel de ruido que uno más ruidoso.

Seleccionar el ventilador ideal para su PC es una mezcla de arte y ciencia. Requiere comprender la dinámica del flujo de aire, el diseño mecánico y la ciencia de los materiales.

Pero, ¿tiene esto importancia? ¿Vas a notar grandes cambios en la temperatura de tu CPU cuando uses distintos ventiladores? Pues depende. Al comparar el rendimiento máximo de los ventiladores insignia de las principales marcas, esas diferencias serán bastante pequeñas. Quizá no sean pequeñas desde el punto de vista matemático, pero las diferencias del 5% al 10% hacen que tu curva de refrigeración impulse un ventilador un 10% más rápido que otro. Y seamos sinceros, no se oye realmente la diferencia entre 900 y 1.000 RPM en su casa.

Cuando se comparan estos ventiladores con los de menor rendimiento del mercado (ya sea porque la ingeniería se vio obligada a llegar a un punto de precio bajo o cuando todo lo relacionado con la construcción del ventilador se priorizó para el RGB y el diseño), entonces sí, las diferencias pueden ser significativas. No es raro ver que el rendimiento de refrigeración medido se desvíe en un 30% o más. Y ahí es donde los ventiladores empiezan a ser realmente ruidosos sólo para mantenerse al día con el uso regular del PC.

El mejor ventilador para ti no es sólo una cuestión de números; tiene que equilibrar la refrigeración que necesitan tus componentes con el ruido que estás dispuesto a tolerar. Puede que tenga que quedar bien con el RGB de tu carcasa, puede que tenga que conectarse a algún concentrador RGB que tengas en el viejo PC que estás reconstruyendo y puede que tenga que costar menos de un determinado precio. Todos estos factores dependen de ti, pero ahora puedes juzgar el rendimiento con más conocimiento de causa.

Por supuesto, incluso si esta breve lección no ha despertado a su ingeniero interior, puede optar por los ventiladores CORSAIR. Puede creer que nuestra gente se ha obsesionado con todo lo que hemos mencionado aquí y más en busca de un diseño de ventiladores de primer nivel. Eche un vistazo a nuestros ventiladores iCUE LINK RX y QX si quiere ver hasta dónde están dispuestos a llegar nuestros ingenieros.