[發明專利]偏心的風扇外殼

有效

• 申請號: 201310133102.6
• 申請日: 2013-04-01
• 公開（公告）號: CN103557183A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 加龍·科赫·莫里斯;布魯斯·威廉·魏斯;羅伯特·邁克爾·米哈爾斯基
• 申請（專利權）人: 洛克威爾自動控制技術股份有限公司
• 主分類號: F04D29/40
• 分類號: F04D29/40
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 朱勝;陳煒

技術領域

本公開一般涉及電力電子裝置領域，尤其涉及用于空氣冷卻系統的風扇或通風機。

背景技術

例如開關裝置和系統等廣泛的各種應用存在于電力電子學中。該種系統可以包括熱管理系統，熱管理系統用于調節電氣設備的溫度以提高電氣設備的可靠性和效率，同時降低設備的過早故障。例如，熱管理系統可以具有風扇、通風機或其它的用于對電氣設備進行空氣冷卻的設備。在某些應用中，風扇或通風機可以包括其中布置了風扇或通風機的外殼。現在認識到傳統的風扇或通風機設計可能導致效率低或不均勻的空氣流產生。

發明內容

在第一實施例中，電氣設備系統包括：電氣設備部件；熱管理系統，被布置成引導空氣通過所述電氣設備部件的構件；所述熱管理系統的矩形風扇外殼；及在風扇外殼內布置的風扇，其中，風扇的旋轉軸相對于所述矩形風扇外殼的幾何中心點偏移。

在第二實施例中，熱管理系統被配置成減少電子部件在工作過程中的溫度，所述熱管理系統包括：矩形風扇外殼；及風扇，其中，所述風扇被偏心地安裝在所述矩形風扇外殼內。

在第三實施例中，電機驅動器，包括：電力再生電路；矩形外殼；及在所述矩形外殼內安裝的風扇，其中，所述風扇的旋轉軸相對于所述矩形外殼的幾何中心偏心。

附圖說明

當參考附圖閱讀下面的具體描述時，將更好地理解本公開的這些和其它的特征、方面和優點，在全部附圖中相同的附圖標記代表相同的部件，其中：

圖1是根據本發明實施例的電子裝置的透視圖，該電子裝置可以包括具有偏心外殼的通風機或風扇；

圖2是根據本發明實施例的電氣設備系統的示意圖，該電子設備系統可以包括具有偏心外殼的通風機或風扇；

圖3是根據本發明實施例的具有偏心外殼的風扇的透視圖；

圖4是根據本發明實施例的具有偏心外殼的風扇的透視圖；

圖5是根據本發明實施例的具有偏心外殼的風扇的正投影圖；

圖6是根據本發明實施例的風扇和入口環的透視圖；

圖7是說明根據本發明實施例的網格尺寸對風扇的入口處的體積流量的影響的表格；

圖8是說明根據本發明實施例的模擬風扇的仿真結果和風扇的廠商提供的數據之間的對比的曲線圖；

圖9是用于根據本發明實施例的確定風扇模型的校正后的風扇速度的各種數據點的表格；

圖10是說明根據本發明實施例的風扇廠商數據和校正后的風扇速度據之間的對比的曲線圖；

圖11是具有根據本發明實施例的偏心外殼的風扇的參數模型的正投影圖；

圖12是具有根據本發明實施例的用于偏心外殼的參數建模的各種幾何變量的范圍的圖表；

圖13是列出根據本發明實施例的通過計算流體動力學工具計算出的運行(run)或疊代(iteration)的表格；

圖14是列出根據本發明實施例的推倒出偏心外殼的預測局部流量系數的參數的表格；

圖15是包括根據本發明實施例的用于確定在偏心外殼內的風扇的偏心位置的各種幾何變量的值的表格；

圖16是用于說明根據本發明實施例的用于測試風扇外殼的氣流實驗臺的示意圖；

圖17是用于說明根據本發明實施例的使用圖16中的氣流實驗臺測試出的風扇外殼的測試結果的曲線圖；

圖18是用于說明根據本發明實施例的使用圖16中的氣流實驗臺測試出的風扇外殼的測試結果的曲線圖；

圖19是用于說明根據本發明實施例的使用圖16中的氣流實驗臺測試出的風扇外殼的測試結果的曲線圖；

圖20是用于說明根據本發明實施例的使用圖16中的氣流實驗臺測試出的風扇外殼的測試結果的曲線圖；

圖21是用于說明根據本發明實施例的對于偏心的風扇外殼的設計曲線的曲線圖；

圖22是用于說明根據本發明實施例的對于偏心的風扇外殼的設計曲線的曲線圖。

具體實施方式

本公開的實施例致力于風扇或通風機外殼(在該外殼內偏心地布置有風扇)。換句話說說，風扇的旋轉軸的幾何中心與外殼的幾何中心不同中心。在某些實施例中，外殼可以具有矩形或正方形配置。另外，根據這些實施例，可以基于各種變量(例如風扇尺寸、風扇性能、外殼尺寸、操作壓力等)，唯一地定制或優化在外殼內的風扇的偏心或偏移定位。