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Lüfter-Tests 2.0: Feedback, Messungen und neue Metriken für Gehäuse und Radiatoren am Beispiel des Phanteks T30

Das Bessere ist des Guten Feind und genau deshalb haben wir nach nunmehr fast 40 getesteten Lüftern eine Bilanz gezogen, das Feedback der Leser ausgewertet und noch einmal nachgelegt. Der Aufwand steigt zwar noch einmal etwas an, aber viele Prozesse lassen sich durchaus auch automatisieren. Gerade die Frage, nach welchen Einheiten man das Ganze ausrichtet, hat uns dabei länger beschäftigt. Da die Lesser immer wieder eine Ausrichtung nach U/min statt CFM eingefordert haben, war das der Anlass, die Metriken und damit auch die Messreihen noch einmal komplett zu überarbeiten.

Ihr seht es schon am Teaser-Bild, dass wir nun die X-Achse an den Drehzahlen ausrichten, die sich vom minimalen bis hin zum maximalen Wert erstrecken. Die Y-Achse stellt wie gehabt die betreffenden Messergebnisse für jeden Drehzahlbereich dar, egal ob nun Volumenstrom, statischer Druck, Schalldruckpegel, Leistungsaufnahme  und noch eine später implementierte Überraschungen mehr. Ich kann ja auch verraten, dass sich unsere Online-Datenbank bereits in Alpha-Phase befindet und wir deshalb den Schwerpunkt eines Vergleichs mit jeweils einem geeigneten “Referenz”-Lüfter aufgegeben haben. Es findet sich nämlich immer wieder mal einer, der noch besser ist und auch die Entwicklung bleibt nicht stehen. Deshalb werden Vergleiche über die neue Online-Datenbank flexibler und auch übersichtlicher, so dass ich sie aus dem eigentlichen Einzeltest ab sofort herausnehmen werde.

Das dient der Übersichtlichkeit und lässt in den Charts auch mehr Platz für Vergleiche innerhalb der Anwendungs-Szenarien des jeweils getesteten Lüfters. Ich werde deshalb auch, soweit es geht, auf die Balkendiagramme mit den drei festen Drehzahlen (500, 1000 und Max. U/min) verzichten und alles als Kurve über das gesamte Drehzahlband darstellen. Das erhöht zwar den Messaufwand ungemein, bringt für den Leser aber einen deutlich höheren Mehrwert. Ich werde Euch heute deshalb noch zeigen, wie wir was messen und wie die neue Ausgabe nun aussehen wird. Weniger Einzelcharts, dafür alles in wenigen Kurvendiagrammen.

Volumenstrom “Volumetric Airflow”

Beginnen wir chronologisch mit dem sogenannten “Durchsatz”. Als Maßeinheit verwenden wir in Zukunft primär cfm (cubic foot per minute) statt m³/h, weil es international so üblich ist und auch in fast allen Datenblättern so gehandhabt wird. Das Diagramm für m³/h wird es erst einmal weiterhin geben, aber es sagt ja am Ende nichts anderes aus. Es wäre schön, wenn Ihr in einer kleinen Umfrage Eure Meinung dazu äußern könntet, denn der Aufwand würde sich zumindest für die Grafiken ja halbieren.

Braucht Ihr auch die Auswertung in m³/h? - Do you also need the analysis in m³/h?

Kommen wir nun zur neuen Grafik, die Ihr ja so ähnlich schon kennt. Ihr seht einen horizontalen Slider, der mit der Maus verschoben werden kann. So könnte Ihr links auf der Y-Achse den jeweiligen Wert genauer ablesen. Die U/min haben ja bereits 100-U/min-Schritte als Gitter-Raster hinterlegt, da können wir uns das Fadenkreuz gern sparen. Die Grafik enthält alle gemessenen Einbauvarianten vom Gehäuselüfter (blau), über den dünnen 25-mm-Radiator (gelb), den 45-mm-Radiator (grün) bis hin zum dicken 60-mm-Radiator (rot). Ihr dürft jetzt gern einmal mit den ersten beiden Grafiken spielen:

 

Das Ganze noch einmal in m³/h, wobei ich den Sinn der redundanten Kurvenverläufe nicht mehr sehe. Aber dafür haben wir ja die Umfrage oben.

 

Da es aktuell keine Quelle gibt, die realitätsnahe und verwertbare Daten auch im differenzierten Vergleich bietet, haben wir Einiges an Zeit (und leider auch Geld) investiert und unter Beratung eines großen deutschen Kühlgeräteherstellers einfach eine eigene Lüfter-Messtation entwickelt und dann auch im dortigen Labor kalibriert. Hier hat der Kollege Pascal Mouchel ganze Arbeit geleistet und das Ergebnis als Modell “Sarkophag I” kann sich mittlerweile durchaus sehen lassen. Der schwere und massive Korpus aus dicken MDF-Platten ist verschraubt, verleimt und schalldämmend ausgekleidet. Wie das alles funktioniert und was wir letztendlich messen können und was nicht, erfahrt Ihr heute.

Eine stark vereinfachte Version mit einem langen Rohr anstelle der Kammer, so wie sie z.B. Corsair den Testern angeboten hat, wäre zwar deutlich preiswerter und auch einfacher zu nutzen gewesen, ist aber so bauartbedingt dermaßen ungenau, dass man die Werte nur als grobe Schätzung mit vielen Fehlern betrachten kann. Der Druckabfall ist immens und eine seriöse Schallpegelmessung ist aufgrund des so entstandenen Resonanzkörpers schlicht unmöglich. Werte unterhalb von ca. 30 cfm sind kaum noch sinnvoll auszuwerten und sonderlich realitätsnah ist das dann auch nicht mehr. Deshalb haben wir diese Konstruktionsform auch schnell wieder aufgegeben.

 

Messkammer mit Schallpegel-Kontrolle (Die eigentliche SPL-Messung erfolgt separat mit einem kalibrierten Messmikrofon)

Aktuell stellt sich ja immer die Frage, welche Charakteristik so ein 120- oder 140-mm-Lüfter wirklich besitzt. Nicht jedes Modell eignet sich auf allen Radiatorstärken und so mancher vermeintliche Kraftprotz büßt auf Radiatoren so viel an Druck ein, dass er kaum noch als geeignet zu bezeichnen ist. Die Angaben zu Volumenstrom (“Durchsatz”) und statischem Druck in den Datenblättern helfen da dann auch nicht weiter, wenn etwas auf einem Slim-Radiator noch gut funktioniert und bei einem 45-mm-Radiator bereits komplett versagt.

Auf dem Bild sehen wir die mittlere Trennwand zwischen den beiden Kammern, die den Lüfter und auch den Radiator trägt. Entkopplung wird natürlich groß geschrieben und bei der Berechnung des Volumens für die Kammern hatten wir dankenswerter Weise fachmännische Hilfe. Jede der Kammern ist zudem zweckmäßig mit Noppen-Schaumstoff ausgekleidet und materialtechnisch so ausgelegt, dass es kaum noch störende Einflüsse gibt. Die hinter dem Lüfter liegende “Bienenwabe” wurde uns von Black Noise und dem Kühlungs-Hersteller gleichermaßen empfohlen. Dadurch sind alle Kühler gleich gut eingebunden, weil jeder über einen anderen Austrittswinkel verfügt und genau das hiermit kompensiert werden kann. Durch die Bienenwabe gibt es jedoch keine Abrisskante und der Luftstrom ist direkt zum Auslass gerichtet.

Radiatoren und Lüfter werden mit einer eigenen Klemmvorrichtung entkoppelt und festgeschraubt. Auf dem Bild sieht man sehr schön die improvisierte Klemme mit dicken Unterlegscheiben und Dämmmaterial als Unterlage. Die Steuerung erfolgt über eine durch uns gekaufte Aquaero von Aqua Computer, so dass wir die Lüfter sowohl per Spannung (DC) oder auch per PWM regeln und testen können. Gebraucht wird beides, denn viele Lüfter, das wissen Einige nicht, lassen sich bei reiner Spannungsreglung gar nicht an die Unter- und Obergrenzen des Drehzahlbandes bringen und zeigen auch sonst noch Anomalien, über die wir an passender Stelle etwas schreiben werden.

Den Volumenstrom, um auf das aktuelle Thema zurückzukommen, messen wir am Ausgang der zweiten Kammer, wo die Luft ausgeblasen wird. Dieser Bereich ist durch Vergleichsmessung im Messaufbau des Kühlgerätepartners relativ genau abgedeckt, so dass unser kalibriertes testo 410i jetzt recht verlässliche Resultate an die elektronische Messdatenerfassung liefert, die sich mit den Referenzdaten der professionellen Messung recht gut decken. Wichtig ist hier nicht der Preis des Equipments, sondern es sind die zweckmäßige Positionierung und eben auch die genaue Kalibrierung mit Reihen an Vergleichsmessungen. Ohne wird das auch nur Rätselraten im dunklen Wald.

Wie das mit dem statischen Druck funktioniert, zeigt Euch die nächste Seite. Der Aufbau der Kammer bleibt jedoch gleich. Nur die Messung ändert sich.

 

Kommentar

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RedF

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4,785 Kommentare 2,659 Likes

Sieht gut aus was ihr da macht, auf RPM bezogen gefällt.
Ist schwierig von einer gewohnten einheit ab zu lassen. Muss sich halt daran gewöhnen ( irgendwas mit füßen ).

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m
meilodasreh

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572 Kommentare 284 Likes

Also mir ist es gleich, ob da CFM oder m³/h steht.

Wichtig ist eine durchgehend gleich verwendete Maßeinheit als Bezugspunkt zwecks Vergleichbarkeit.
Und wenn CFM die "international anerkannte Standard-Messlatte" ist, dann ist das doch ok, wenn auch Quatratlatschen bzw. Kubikfüße hierzulande unüblich sind.

Wer unbedingt umrechnen möchte:

1m³/h = 0.59CFM
1CFM = 1.69m³/h

großzügig gerundet, aber genauere Nachkommastellen dürften in diesem Zusammenhang wurscht sein.

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Igor Wallossek

1

10,398 Kommentare 19,364 Likes

Die rpm lassen sich genauer einstellen als die CFM, die ja bei Radiatoren immer extrem schwanken. Das geht dann immer irgendwie schief, vor allem auf den 60 mm Kloppern :)

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Pascal TM-Custom

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1,122 Kommentare 1,361 Likes

2 Stellen nach dem Komma reichen völlig ich mach es ja nicht anders.

Ich hab lange mit Igor geredet ob m3/h oder CFM und wir beide finden CFM ist genau das richtige.
2mal die gleiche Grafik ist Arbeit die man sich nicht machen muss.

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ipat66

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1,392 Kommentare 1,402 Likes

Es macht Spaß,die Entwicklung der Lüfter - Testreihe begleiten zu dürfen...:)
Danke Igor!
Danke Pascal!

Da ein Kubikmeter pro Minute ungefähr 35,3 Kubikfeet pro Minute entsprechen,
kann sich ja jeder selbst zusammen rechnen wie viel Kubikmeter rauskommen...
Doppelte Diagramme braucht kein Mensch!

Eigentlich bin ich ja eher ein Verfechter des metrischen Systems.
Bei meinen Flugsimulatoren verwende ich wegen der Realitätstreue allerdings
auch die Imperial-Angaben und nicht die metrischen Einheiten.

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Pascal TM-Custom

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1,122 Kommentare 1,361 Likes

Vorteil ist das wir zukünftig genauen Performance Verlauf haben und man Humming oder andere Schnitzer genau sehen kann.

Somit könnt ihr eigentlich genau sehen welche RPM ihr eventuell überspringen könnt. Klar nicht jeder Lüfter ist gleich von einer Serie von 10 gekauften haben vielleicht 2 Humming man muss ja auch sehen es ist ein Mechanisches Bauteil Abweichungen gibt es in der Fertigung immer

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F
Falcon

Veteran

115 Kommentare 118 Likes

Ich bin immer für SI Einheiten, von daher m³/h.
Und bezogen auf die Drehzahl ist das nachher für den User einfacher einstellbar - TOP!(y)

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Martin Gut

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7,891 Kommentare 3,656 Likes

Toll, die Tests werden immer besser. Vor allem freut mich, dass die Datenbank auch unterwegs ist. :cool:

Ich bin mich m3/h aus der Heizungs-, Lüftungstechnik gewohnt. Wenn ich ich bei den Shops hier in der Schweiz oder auf Geizhals nach Lüftern suche, sind alle Angaben in m3/h. Die Einheit cfm mag wohl weltweit üblicher sein, aber ich bin es mich nicht gewohnt und müsste immer umrechnen. Da ich die Skala nicht so häufig brauchen werde, kann ich natürlich damit leben und bei Bedarf umrechnen. Wirklich praktisch ist es aber nicht, hier eine Einheit zu verwenden die im deutschsprachigen Raum sonst nie verwendet wird.

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K
Kreier

Mitglied

32 Kommentare 24 Likes

Logisch steck in CFM und m^3/h dieselbe Information, aber als Ingenieur bin ich doch sehr für SI Einheiten - "Kubikfüße pro Minute" tut ja fast schon körperlich weh.
Der Aufwand sollte doch lediglich in einer Darstellungsskalierung von ein- und denselben Grunddaten liegen und insofern für die Vermessung der Lüfter keinen Unterschied machen?
Natürlich finde ich mich auch mit CFM zurecht, wenn ihr euch auf CFM festlegt.

Die Lüftertests finde ich klasse und auch, dass wir da in Zukunft an noch mehr Daten kommen werden (y)

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Pascal TM-Custom

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1,122 Kommentare 1,361 Likes

ja an sich ist es absolut kein Problem die m3/h als Grafik noch mit rein zu machen nur sieht es immer etwas komisch aus 2 selbe Grafiken zu haben die beide das selbe aussagen.

Und wir merken das die Tendenz weiter zu m3/h geht. Und wir hören ja auf die Community wenn das deren Wunsch ist

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K
Kreier

Mitglied

32 Kommentare 24 Likes

Falls euer System das hergibt könnte man die Grafik einfach mit für den User wählbarer Einheit realisieren, sodass jeder umschalten kann und keine Doppelgrafik auftaucht?

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RedF

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4,785 Kommentare 2,659 Likes

Oder einfach beide Skalen nebeneinander.

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k
krelog

Veteran

174 Kommentare 53 Likes

nur weil wer mal irgendwas angefangen hat und das viele nachmachen muss man das ja nicht auch auch machen, Si Einheiten haben schon einen gewissen Charme

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Pascal TM-Custom

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1,122 Kommentare 1,361 Likes

Wir werden uns da was einfallen lassen um jeden Glücklich zu machen :)

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Xandros

Mitglied

10 Kommentare 7 Likes

Guten Morgen miteinander,

erst einmal Hut ab vor euren Mühen zur Etablierung einer Optimierten (Multi-)Messung an Ventilatoren. Ich bin gespannt auf die ersten Ergebnisse am Dienstag.

Bezüglich der Umfrage zur verwendeten Einheit, möchte ich mich eindeutig für die Angabe in m³/h aussprechen.

Es mag schon sein, dass, bei PC-Lüftern, die Einheit CFM bevorzugt verwendet wird, allerdings sollte man sich m.E. in möglichst vielen Bereichen an die SI-Einheiten halten, um ein allzu großes Misch-Masch unterschiedlicher Angaben für ein und dieselbe Größe zu vermeiden.
Zumal die meisten Umrechnungen innerhalb des SI-System einfacher sind, als mit den Größen der angloamerikanisch-gebräuchlichen Längenangaben.

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Igor Wallossek

1

10,398 Kommentare 19,364 Likes

Const FactorA = 0.58857777869148 (cfm)
Const FactorB = 10.197442889221 (mmH2O)

View image at the forums

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S
Salatesser

Mitglied

21 Kommentare 8 Likes

Es gibt in diversen Auswerteprogrammen die Möglichkeit, in Graphiken auf der linken und rechten Y-Achse unterschiedliche Skalen zu verwenden. z.B kann man die rechte Seite mit dem Faktor X versehen und hat dann beide Angaben zu cfm bzw m3/h in einer Grafik. Dann wirkt der Text etwas aufgeräumter.
In Tabellenkalkulatoren lässt sich die Umrechnung auch fest hinterlegen, das ist keine extra Arbeit.

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D
Deridex

Urgestein

2,219 Kommentare 851 Likes

Mir persönlich ist es egal, welche der beiden Maßeinheiten verwendet wird, solange folgendes erfüllt ist:
- Alle derartigen Tests mit der selben Maßeinheit um eine Vergleichbarkeit zu haben.
- Angabe der Umrechnung um ggf. mit anderen Websites zu vergleichen

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F
Furda

Urgestein

663 Kommentare 372 Likes

Einfach top, Hut ab und vielen Dank!

Bin auch für Doppel - Skala, so ist die ganze weltweite Leserschaft bedient.

Wurde angeteasert, weiss nicht ob es so kommt, aber die Leistungsaufnahme-Kurve wäre sehr interessant. Gerade bei Daisy Chain möchte man vorab wissen, ober der Anschluss am Mainboard das gefahrlos mitmacht, ohne selbst ausmessen zu müssen und gegebenenfalls die Lüfter tauschen/zurücksenden muss etc.

Weiter wäre sehr nützlich, Kurven ein-/ausblenden zu können. Die Kurven sind eng aufeinander gepackt und man möchte z. B. nur Case- oder 60mm sehen, ohne den Rest, um die Kurve wirklich sauber problemlos lesen und etwaige Buckel etc. erkennen zu können. Bei ComputerBase z. B. kann man dies oft genau so machen mit Checkboxes. Ist halt dynamisch und keine fixe Grafik mehr, aber so sehr nützlich.

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About the author

Igor Wallossek

Chefredakteur und Namensgeber von igor'sLAB als inhaltlichem Nachfolger von Tom's Hardware Deutschland, deren Lizenz im Juni 2019 zurückgegeben wurde, um den qualitativen Ansprüchen der Webinhalte und Herausforderungen der neuen Medien wie z.B. YouTube mit einem eigenen Kanal besser gerecht werden zu können.

Computer-Nerd seit 1983, Audio-Freak seit 1979 und seit über 50 Jahren so ziemlich offen für alles, was einen Stecker oder einen Akku hat.

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