ラズパイ4のファンは外から吹くか、内から吹くか

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TRASKIT Raspberry Pi 4 Model B /ラズベリーパイ4B（8GB RAM）技適マーク付/MicroSDHCカード128GB NOOBSプリインストール/簡単に取り付けるケース/5.1V/3A Type-C スイッチ付電源/2つのMicroHDMI-to-HDMIケーブルライン/3つヒートシンクと静音冷却ファン/カードリーダ/日本語取扱説明書/2年保証付

ラズパイ4を購入・セットアップしましたが、ファンが必須とされています。

そのファンの取り付けですが、ブローイン（外から吹き込ませる）かブローアウト（内から噴出させる）かどっちがいいのか実験してみました。
セットアップマニュアルにはブローアウトで指示されています。明確には書いてないですが、写真ではそのように見えます。
Amazonの商品ページの写真ではブローアウトになっています。

スペックが書いてあるほうが吹き出し口となっているのが一般的です。

（最初、セットアップマニュアルにはブローインの写真が載っていると書きましたが見間違いでした。）

【ノーブランド品】ラズベリーパイモデルB + /ラズベリーパイ2用ネジ/ W DC 5Vの0.2Aの冷却ファン

ノーブランドの30mmファンがあったのでこちらを比較に使いました。

評価方法

7インチのモニターをラズパイからのUSB給電、HDMI出力し、ChromiumブラウザでYoutubeを流しながら、ラズパイの5Vピンから電源を入力します。

$ vcgencmd measure_temp

でCPU温度をモニターし、安定したところをそのファンの性能とします。

｢IPS 178°全視角タッチパネル｣ 7インチ 1024*600解像度 HDMI モニター ラズパイ 液晶 Kuman Raspberry Pi用ディスプレイ 小型モニター ラズベリーパイ Raspberry Pi 4 B 3B+ A A+ B B+ 2B 3Bに対応 Banana Pi Windows 10 8 7

付属のファンを取り付けたところ

ノーブランドのファンを取り付けたところ

結果

ファンなしのときは60℃でした。

ブローインのほうが効率は良い。
ノーブランドのもののほうが性能はよい。
どちらにしてもないよりは大幅によい。

しかしながら、ファンの音がかなり気になります。
音はノーブランドのファンはさらに悪いです。

そこで、3.3Vも試します。どちらもブローアウトです。

これですとファンの性能差は小さくなりました。

音はどちらも気にならないレベルになりました。

まとめ

ファンをブローインにするべきかブローアウトにするべきか実験しました。
結果としては、ブローインのほうが効率はよいです。
しかし、一般的には埃を吹き付ける形になるので、ブローアウトがセオリーのようです。
また、ファンの性能は騒音ともトレードオフになります。
3.3Vなら気にならないレベルになります。

軽い使用なら60℃程度なので、必ずしもファンは無くても大丈夫かもしれません。
スクリプトを組んで、温度が上がったときだけファンをONにするようなものをつくっても面白いかもしれません。