• ホーム
  • 会社 業界
  • 冷却ファンの選び方|サイズ・電圧・風量・静圧を決める7つの手順

冷却ファンの選び方|サイズ・電圧・風量・静圧を決める7つの手順

冷却ファンの選定を「入っていたファンと同じサイズ」だけで決めると、夏場に温度が下がらない、騒音が大きすぎる、1年で異音が出る、といった問題が起きます。ファンは機器の熱設計の一部なので、発熱量から逆算して選ぶのが基本です。

この記事では、実際に装置メーカーからの引き合いで確認する順番に沿って、7つの手順を解説します。

手順1:必要風量を発熱量から計算する

まず筐体内部の発熱量(W)を合計します。電源ロス、CPU・パワー半導体・モーターなどの損失が主な熱源です。そこから許容できる温度上昇(外気との差)を決めれば、必要な風量が概算できます。

必要風量(m³/min) ≒ 0.05 × 発熱量(W) ÷ 許容温度上昇(℃)

たとえば発熱100W、盤内を外気+10℃までに抑えたい場合、0.05 × 100 ÷ 10 = 0.5 m³/min が最低限の風量です。これはあくまで「抵抗のない理想的な経路」での値で、実際は吸排気口・フィルター・フィンの抵抗で風量が落ちます。実効風量は定格の50〜70%程度を見込んでおくと安全です。

つまり上の例では、0.7〜1.0 m³/min クラスのファンが必要になります。

手順2:サイズと厚みを開口寸法から決める

サイズは筐体の開口寸法でほぼ決まります。ただし同じ「120mm角」でも厚みが25mm・32mm・38mmとあり、厚いほど風量・静圧が上がります。逆に薄型は風量が落ちるため、通気抵抗が大きい設計では不利です。

  • 40mm角:40×7/10/15/20/28mm — 小型機器・カメラ・ルーター
  • 60mm角:60×10/15/20/25mm — 通信機器・電源・医療機器
  • 80mm角:80×10/15/20/25/38mm — 汎用・制御盤・計測機器
  • 92mm角:92×25mm — 80mmと120mmの中間
  • 120mm角:120×25/32/38mm — 電源・UPS・サーバー(最も一般的)
  • 172mm角以上:172×51/225×80/280×80mm — 大型盤・通信基地局・産業機器

サイズ別の仕様はDCファン一覧、AC軸流ファン一覧で確認できます。

手順3:電圧を決める

DCファンは5V・12V・24V・48V、ACファンはAC100V/200V系が標準です。装置内にDC電源があるならDCファン、AC配線しかないならACファンかECファンが適します。

  • 12V:小型機器・カメラ・3Dプリンタで最も一般的
  • 24V:産業機器・制御盤・工作機械(ノイズマージンが取りやすい)
  • 48V:通信機器・サーバー・大容量電源
  • AC100V/200V:制御盤・大型装置(DC電源を用意しなくてよい)
  • ECファン:AC配線のままDCモーターの効率を得たい場合

AC配線を変えずに消費電力を下げたい場合はECファンが選択肢になります。

手順4:静圧と通気抵抗を確認する

風量だけでは足りません。吸排気口が狭い、フィルターがある、フィンの間隔が狭い、ダクトを付ける——こうした条件では「静圧」が必要になります。軸流ファンは静圧が低めなので、抵抗の大きい設計では遠心式のブロワーファンのほうが有利です。

詳しくは風量と静圧の違いで解説しています。

手順5:騒音値を条件と照らし合わせる

カタログの騒音値(dBA)は1m離れた地点での測定値です。人が近くで使う機器(医療・店舗・オフィス)では30〜35dBA以下が目安、機械室設置なら45dBA以上でも問題ないことが多いです。

騒音は回転数の6乗〜7乗に比例して増えるため、少し回転を落とすだけで大きく下がります。PWM制御で定格の70%程度で回す設計は、騒音対策として非常に効果的です。

手順6:ベアリングと期待寿命を確認する

同じファンでもベアリングで寿命が変わります。スリーブベアリングは安価で静かですが高温・連続運転に弱く、ボールベアリングは高価ですが長寿命で高温に強い。

期待寿命(L10)は最高使用温度での値であることが多く、温度が10℃上がるごとに寿命がおよそ半分になります。実際の使用温度で読み替えて判断してください。詳細はベアリングの種類と寿命へ。

手順7:制御と信号の要否を決める

装置側からファンを制御・監視したい場合、次の信号が必要になります。

  • PWM:外部から回転数を変える(4線式)。PWM制御とはを参照。
  • FG:回転数をパルスで出力(監視用)
  • RD:回転停止をアラームとして出力(電源・通信機器向け)

これらが不要なら2線式で十分です。コストを下げたい場合の第一候補は配線の簡素化です。

まとめ:迷ったら発熱量・開口・電圧の3点を伝える

選定で最も多い失敗は「風量は足りているのに温度が下がらない」=通気抵抗の見落としです。発熱量(W)、筐体の開口寸法、電源電圧、許容騒音の4点が決まれば、ほぼ仕様は絞れます。

製品一覧からサイズ別に探すこともできます。「この条件だとどのファンか」のご相談はお問い合わせで承ります(OEM/ODMでの特注にも対応)。

関連記事:風量と静圧の違い/軸流ファンと遠心ファンの違い/PWM制御とは/ベアリングの種類と寿命/冷却ファンの交換方法

Releated Posts

冷却ファンの交換方法|異音・停止時の手順と交換時の注意点

冷却ファンが異音・回転不良になったと…

ByBydev, xixi 11月 3, 2026

PWM制御とは|ファンの回転数制御と4線式ファンの使い方

PWM制御の仕組みを基礎から解説。デ…

ByBydev, xixi 11月 3, 2026

Leave a Reply

ページ上部へ