专利摘要:
EinKühlgebläse enthält eineAbdeckplatte (10) mit einem Lufteinlass (11) und einer Basis (12),ein Gebläserad(20), das an der Basis (12) angebracht ist und mehrere Schaufeln(21) aufweist, und ein Luftführungselement(30) mit einem Luftdurchlass (32) und einem Luftauslass (33). EinAbschnitt der axialen Höheder entsprechenden Schaufel (21) ist in dem Luftdurchlass (32) desLuftführungselements(30) aufgenommen. Seiteneinlässe(34) sind zwischen der Abdeckplatte (10) und dem Luftführungselement(30) definiert. Ein Ansaugen von Luft erfolgt gleichzeitig in demLufteinlass (11) und den Seiteneinlässen (34), wenn sich das Gebläserad (20)dreht, wodurch eine Luftströmungso angetrieben wird, dass sie am Luftauslass (33) in einer vorgegebenenRichtung austritt.
公开号:DE102004021300A1
申请号:DE102004021300
申请日:2004-04-29
公开日:2005-06-09
发明作者:Ching-Sheng Hong;Yin-Rong Hong;Alex Horng
申请人:Sunonwealth Electric Machine Industry Co Ltd;
IPC主号:F04D29-52
专利说明:
[0001] DieErfindung betrifft ein Kühlgebläse mit einerFührungsstrukturder Luftströmung.
[0002] Eintypisches herkömmlichesKühlgebläse ist z.B. aus US 5.522.700 , US 5.584.339 und US 5.582.506 bekannt undenthälteine Abdeckplatte, ein Gebläseradund eine Kühlplatte.Die Abdeckplatte enthälteinen Lufteinlass und eine Basis, wobei das Gebläserad an einer Oberseite odereiner Unterseite der Abdeckplatte angebracht ist. Die Kühlplatteist an einem Objekt, das gekühltwerden soll, etwa an einer Zentraleinheit (CPU), angebracht. ImBetrieb bewirkt das Gebläserad,dass Luft vom Einlass zur Kühlplatte bewegtwird, um Wärmeabzuleiten.
[0003] DieLuftströmungkann sich jedoch lediglich in der Erstreckungsrichtung der Kühlrippenauf der Kühlplattenach außenbewegen und die Kühlwirkung kannlediglich durch die Kühlplatteerreicht werden. Das Kühlgebläse könnte wederdie Luftströmungdirekt nach unten lenken und ausstoßen noch eine Kühlwirkungfür einObjekt schaffen, das sich direkt unter dem Kühlgebläse befindet. Ferner muss eine Gebläseeinheit,die eine Abdeckplatte und ein Gebläserad enthält, mit einer Kühlplatteverwendet werden. Die Anwendungsmöglichkeit der Gebläseeinheit,die eine Abdeckplatte und ein Gebläserad enthält, ist beschränkt undes ist schwierig, die Kosten fürdie Herstellung von verschiedenen Typen der Gebläseräder zu verringern. Ferner könnte dieMenge der eingelassenen Luft nicht wirksam vergrößert werden, da das Gebläserad lediglichLuft überden Lufteinlass der Abdeckplatte einleiten kann. Ferner könnte derStaudruck nicht vergrößert werden.Im Ergebnis ist die Anwendungsmöglichkeitdes Kühlgebläses beschränkt unddie Kühlwirkungist gering.
[0004] Einweiteres typisches herkömmlichesKühlgebläse, dasz. B. in der taiwanesischen Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. 540641 offenbartist, ist ein Axialgebläse,das ein Gehäuseund ein Gebläseradenthält.Das Gebläseradist drehbar an einer Basis angebracht, die an einer Luftauslassseitedes Gehäusesvorgesehen ist. An einer Lufteinlassseite des Gehäuses erstreckensich mehrere radiale Einlässevon einem Lufteinlass zu einem Umfang des Gehäuses. Eine Führungsplattezur Verbesserung der Luftausbeute erstreckt sich von der entsprechendenSchaufel an dem Gebläseradradial auswärts undist auf den entsprechenden radialen Einlass ausgerichtet, wodurchdie Menge der eingelassenen Luft vergrößert wird.
[0005] DasGebläseradmuss jedoch an der Basis des Gehäusesin der Weise angebracht sein, dass das Gehäuse einer bestimmten Spezifikationlediglich mit einem Gebläseradeiner entsprechenden Spezifikation verwendet werden kann, was einebeschränkteAnwendungsmöglichkeitdes Gehäuses unddes Gebläseradszur Folge hat und wodurch keine wirksame Verringerung der Kostenfür dieHerstellung verschiedener Typen von Kühlgebläsen erreicht wird.
[0006] Dadie entsprechenden Führungsplattenzur Verbesserung der Luftausbeute die Luft lediglich so steuernkönnen,dass sie durch die entsprechenden radialen Einlässe strömt, und da die Luft durch die entsprechendenFührungsplattenzur Verbesserung der Luftausbeute nach innen und nach unten gelenkt wird,werden ferner in einem Verbindungsbereich zwischen dem Umfang desentsprechenden radialen Einlasses und einem inneren Umfang des Gehäuses Turbulenzenerzeugt. Im Ergebnis hat das Vorsehen der Führungsplatten zur Verbesserungder Luftausbeute Windgeräuschezur Folge. Das Axialströmungsgebläse könnte fernerden Staudruck nicht vergrößern. DieAnwendungsmöglichkeitdes Axialströmungsgebläses istbeschränktund das Kühlgebläse ist nichtzufrieden stellend.
[0007] DerErfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, die erwähnten Nachteiledes Standes der Technik zu beseitigen und ein Kühlgebläse mit einer Führungsstrukturder Luftströmungzu schaffen, die die Luftströmunglenkt und die Gesamtkühlwirkung verbessert.
[0008] DieseAufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durchein Kühlgebläse mit einerFührungsstrukturder Luftströmungnach Anspruch 1. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
[0009] Gemäß einemMerkmal der Erfindung wird ein Kühlgebläse mit einerFührungsstrukturder Luftströmunggeschaffen, bei dem eine Gesamtfläche für die einströmende Luftvergrößert ist,um die Menge der eingelassenen Luft zu erhöhen und um somit die Gesamtkühlwirkungzu verbessern.
[0010] Gemäß einemMerkmal der Erfindung wird ein Kühlgebläse mit einerFührungsstrukturder Luftströmunggeschaffen, bei dem der Staudruck vergrößert ist und somit die Gesamtkühlwirkungverbessert ist.
[0011] Gemäß einemAspekt der Erfindung enthält einKühlgebläse eineAbdeckplatte mit einem Lufteinlass und einer Basis, ein Gebläserad, dasan der Basis angebracht ist und mehrere Schaufeln aufweist, undein Luftführungselementmit einem Luftdurchlass und einem Luftauslass. Ein Abschnitt eineraxialen Höheder entsprechenden Schaufel ist in dem Luftdurchlass des Luftführungselementsaufgenommen. Zwischen der Abdeckplatte und dem Luftführungselementsind Seiteneinlässedefiniert. Das Ansaugen von Luft erfolgt gleichzeitig in dem Lufteinlassund in den Seiteneinlässen,wenn sich das Gebläserad dreht,wobei die Luftströmungso gesteuert wird, dass sie am Luftauslass in einer vorgegebenenRichtung austritt.
[0012] WeitereMerkmale und Vorteile der Erfindung werden deutlich beim Lesen derfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen, die auf die ZeichnungenBezug nimmt; es zeigen:
[0013] 1 eineperspektivische Explosionsansicht einer ersten Ausführungsformeines Kühlgebläses gemäß der Erfindung;
[0014] 2 eineperspektivische Ansicht des Kühlgebläses von 1;
[0015] 3 eineSchnittansicht längsder Ebene 3-3 von 2;
[0016] 4 eineperspektivische Explosionsansicht einer zweiten Ausführungsformdes Kühlgebläses gemäß der Erfindung;
[0017] 5 eineperspektivische Ansicht des Kühlgebläses von 4;
[0018] 6 eineSchnittansicht längsder Ebene 6-6 von 5;
[0019] 7 eineperspektivische Explosionsansicht einer dritten Ausführungsformdes Kühlgebläses gemäß der Erfindung;
[0020] 8 eineSchnittansicht des Kühlgebläses von 7;
[0021] 9 eineperspektivische Explosionsansicht einer vierten Ausführungsformdes Kühlgebläses gemäß der Erfindung;
[0022] 10 eineSchnittansicht des Kühlgebläses von 9;
[0023] 11 eineperspektivische Explosionsansicht einer fünften Ausführungsform des Kühlgebläses gemäß der Erfindung;und
[0024] 12 eineSchnittansicht des Kühlgebläses von 11.
[0025] Inden 1 bis 3 enthält eine erste Ausführungsformeines Kühlgebläses gemäß der Erfindungeine Abdeckplatte 10, ein Gebläserad 20 und ein Luftführungselement 30.Die Abdeckplatte 10 ist aus Kunststoff oder Metall hergestelltund enthälteinen Lufteinlass 11 und eine Basis 12, die sichin einer Ebene erstreckt, die zu einer weiteren Ebene, in der derLufteinlass 11 liegt, parallel verläuft. Mehrere Rippen 13 stehenvon einem Umfang vor, der den Lufteinlass 11 begrenzt,und verbinden mit der Basis 12, wodurch die Basis 12 getragenwird. Die Abdeckplatte 10 enthält ferner einen ersten Eingriffabschnitt 14. Indieser Ausführungsformenthältder erste Eingriffabschnitt 14 mehrere Durchgangslöcher 14.
[0026] DasGebläserad 20 istan einer Oberseite der Basis 12, die der Abdeckplatte 10 zugewandtist, drehbar angebracht. Das Gebläserad 20 und die Abdeckplatte 10 bildengemeinsam eine Gebläseeinheit 1.Das Gebläserad 20 enthält an seinem äußeren Umfangmehrere Schaufeln 21, um Luft anzutreiben. Das Luftführungselement 30 istaus Kunststoff oder Metall hergestellt und enthält einen zweiten Eingriffabschnitt 31,einen Luftdurchlass 32, einen Luftauslass 33 undmehrere Seiteneinlässe 34.In dieser Ausführungsformenthältder zweite Eingriffabschnitt 31 mehrere Ständer, diejeweils ein Gewindeloch 310 aufweisen, das auf das entsprechendeDurchgangsloch 14 der Abdeckplatte 10 ausgerichtetist. Ein Befestigungselement 40 erstreckt sich durch dasentsprechende Durchgangsloch 14 der Abdeckplatte 10 unddas entsprechende Gewindeloch 310, wodurch die Abdeckplatte 10 andem Luftführungselement 30 befestigtwird. Wie in 3 dargestellt ist, ist ein Abschnittder axialen Höheder entsprechenden Schaufel 21 des Gebläserads 20 in den Luftdurchlass 32 aufgenommen,wobei zwischen der Abdeckplatte 10 und dem Luftführungselement 30 einRaum definiert ist, der die Seiteneinlässe 34 in die Gebläseeinheit 1 bildet.Der Luftdurchlass 32 führtdie Luftströmung zumLuftauslass 33. Der Luftauslass 33 ist in einer vorgegebenenRichtung ausgerichtet, z. B. vom Luftführungselement 30 direktnach unten.
[0027] Wiein 3 dargestellt ist, erfolgt das Ansaugen von Luftdann, wenn sich das Gebläserad 20 dreht,gleichzeitig in dem Lufteinlass 11 und in den Seiteneinlässen 34 durchden Betrieb der Schaufeln 21 des Gebläserads 20. Die Luftströmung trittaus dem Kühlgebläse von einerPosition direkt unter dem Luftführungselement 30 aus,wodurch Wärmeeines Objekts (z. B. eine Stromversorgung oder ein Gehäuse einesnicht gezeigten Personalcomputers) abgeleitet wird oder ein Luftaustauscherfolgt. Da zusätzlicheLuft überdie Seiteneinlässe 34 durchdas Gebläserad 20 eingegebenwird, ist die Menge der eingelassenen Luft vergrößert. Da ferner der Luftdurchlass 32 desLuftführungselements 30 dieabgehende Luft in einer vorgegebenen Richtung lenkt, kann die Richtungder Luftströmunggelenkt werden. Somit ist die Kühlwirkungfür einzu kühlendesObjekt, das in einer vorgegebenen Position angeordnet ist, verbessert. Fernerkönnender erste und der zweite Eingriffabschnitt 14 und 31 nachBedarf variiert werden. Der erste und der zweite Eingriffabschnitt 14 und 31 können z.B. mittels Schnappverbindung, Schweißen, Kleben usw. in gegenseitigenEingriff gebracht werden.
[0028] Die 4 bis 6 veranschaulicheneine zweite Ausführungsformdes Kühlgebläses gemäß der Erfindung.In dieser Ausführungsformenthältdas Kühlgebläse eineAbdeckplatte 10, ein Gebläserad 20 und ein Luftführungselement 30.Mehrere Rippen 13 stehen von einem Umfang, der einen Lufteinlass 11 derAbdeckplatte begrenzt, radial nach innen vor und verbinden mit einerBasis 20, die in dem Lufteinlass 11 konzentrischangeordnet ist. Das Gebläserad 20 istferner an einer Unterseite der Basis 12 drehbar angebracht.Das Gebläserad 20 unddie Abdeckplatte 10 bilden somit gemeinsam eine hängende Gebläseeinheit 1.Der erste Eingriffabschnitt 14 der Abdeckplatte 10 enthält fernermehrere Ständer,die jeweils ein Gewindeloch 141 aufweisen, und der zweite Eingriffabschnitt 31 desLuftführungselements 30 enthält mehrereDurchgangslöcher 31,die jeweils auf die Gewindelöcher 141 ausgerichtetsind. Eine Befestigungseinrichtung 40 erstreckt sich durchdas entsprechende Durchgangsloch 31 und das entsprechendeGewindeloch 141. Ein Abschnitt der axialen Höhe der entsprechendenSchaufel 21 des Gebläserads 20 istin dem Luftdurchlass 32 aufgenommen, wobei zwischen derAbdeckplatte 10 und dem Luftführungselement 30 einRaum definiert ist, der die Seiteneinlässe 34 in die Gebläseeinheit 1 definiert. DerLuftdurchlass 32 führtdie Luftströmungzu dem Luftauslass 33.
[0029] Wiein 6 dargestellt ist, erfolgt das Ansaugen von Luftdann, wenn sich das Gebläserad 20 dreht,gleichzeitig in dem Lufteinlass 11 und in den Seiteneinlässen 34 durchden Betrieb der Schaufeln 21 des Gebläserads 20. Der Luftdurchlass 32 des Luftführungselements 30 führt dieLuftströmungin eine vorgegebene Richtung. Die Menge der eingelassenen Luft istvergrößert unddie Richtung der Luftströmungkann gelenkt werden. Somit ist die Kühlwirkung für ein zu kühlendes Objekt, das in einer vorgegebenenPosition angeordnet ist, verbessert.
[0030] Die 7 und 8 veranschaulicheneine dritte Ausführungsform,die gegenüberder ersten Ausführungsformmodifiziert ist. Bei dieser Ausführungsformverjüngtsich der Luftdurchlass 32 des Luftführungselements 30 nachaußen,so dass eine Querschnittsflächeeiner Luftauslassseite des Luftdurchlasses 32 kleiner istals die der Lufteinlassseite des Luftdurchlasses 32. Dadurchwird die Luftströmungkonzentriert und der Staudruck der Luftströmung ist somit vergrößert, wenndie Luftströmung durchden Luftdurchlass 32 verläuft und über den Luftauslass 34 austritt.Ferner kann die Gebläseeinheit 1 inder ersten Ausführungsformoder in der zweiten Ausführungsformmit dem Luftführungselement 30 derdritten Ausführungsformverwendet werden. Die Anwendungsmöglichkeit des Kühlgebläses ist größer unddie Montagetoleranz ist verbessert.
[0031] Die 9 und 10 veranschaulichen einevierte Ausführungsform,die gegenüberder zweiten Ausführungsformmodifiziert ist. Bei dieser Ausführungsformerstreckt sich der Luftdurchlass 32 des Luftführungselements 30 ineiner Richtung unter einem Winkel mit einer Luftströmungsrichtung,in die die Luft strömt.Wenn sich das Gebläserad 20 dreht, erfolgtdas Ansaugen von Luft gleichzeitig in dem Lufteinlass 11 undin den Seiteneinlässen 34 durch denBetrieb der Schaufeln 21 des Gebläserads 20. Die Luftströmung kannzu einem Objekt geleitet werden, das nicht direkt unter dem Kühlgebläse angeordnetist, da der Luftdurchlass 32 des Luftführungselements 30 dieabgehende Luftströmungnach links lenken kann (siehe 10). Fernerkann die Gebläseeinheitin der ersten Ausführungsformoder in der zweiten Ausführungsformmit dem Luftführungselement 30 dervierten Ausführungsformverwendet werden. Die Anwendungsmöglichkeit des Kühlgebläses istgrößer unddie Montagetoleranz ist verbessert.
[0032] Die 11 und 12 veranschaulichen einefünfteAusführungsform,die gegenüberder dritten Ausführungsformmodifiziert ist. Bei dieser Ausführungsformenthältdie Abdeckplatte 10 mehrere erste Ständer 15, die von einemUmfangsabschnitt der Unterseite der Abdeckplatte 10 nachunten vorstehen und das Luftführungselement 30 enthält mehrerezweite Ständer 35,die von einem Umfangsabschnitt der Oberseite des Luftführungselements 30 nachoben vorstehen. Wenn die Abdeckplatte 10 und das Luftführungselement 30 zusammengebautwerden, sind die ersten und die zweiten Ständer 15 und 35 inden entsprechenden Seiteneinlässen 34 angeordnet,wodurch verhindert wird, dass das Gebläserad 20 anprallt,die Möglichkeitdes Eintretens von fremden Objekten verringert wird und die mechanischeFestigkeit des Gebläserads 20 verbessertwird. Ferner bilden die Rippen der Abdeckplatte 10 mehrerefeststehende Schaufeln 131 zum Lenken der Luftströmung. Dieentsprechende feststehende Schaufel 131 kann einen Neigungswinkelenthalten, der dem der Schaufeln 21 entgegengesetzt ist.Das ermöglichteine gleichmäßige Führung derLuftströmung underhöhtden Staudruck.
[0033] DieGröße der Seiteneinlässe 34,die Formen des Luftdurchlasses 32 des Luftführungselements 30 undder Schaufeln 21 des Gebläserads 20 und dieEingriffsanordnung zwischen dem ersten und dem zweiten Eingriffabschnitt 14 und 31 kanngemäß der Größe, derPosition, der Form und der Kühlanforderungdes zu kühlendenObjekts variieren. Dadurch weisen die Konstruktion und die Montageeine größere Flexibilität auf.
[0034] Obwohldie Prinzipien dieser Erfindung in Verbindung mit speziellen Ausführungsformenoffenbart wurden, sollte es füreinen Fachmann selbstverständlichsein, dass diese Beschreibungen den Umfang der Erfindung nicht begrenzensollen und dass jede Modifikation und Variation, die nicht vom Erfindungsgedankender Erfindung abweichen, durch den Umfang dieser Erfindung abgedecktwerden sollen, der lediglich durch die beigefügten Ansprüche definiert ist.
权利要求:
Claims (12)
[1] Kühlgebläse gekennzeichnetdurch eine Abdeckplatte (10) mit einem Lufteinlass(11) und einer Basis (12); ein Gebläserad (20),das an der Basis (12) angebracht ist und mehrere Schaufeln(21) aufweist; und ein Luftführungselement (30),das einen Luftdurchlass (32) und einen Luftauslass (33)enthält; wobeiein Abschnitt einer axialen Höheder entsprechenden Schaufel (21) in dem Luftdurchlass (32)des Luftführungselements(30) aufgenommen ist; wobei mehrere Seiteneinlässe (34)zwischen der Abdeckplatte (10) und dem Luftführungselement(30) definiert sind, wobei ein Ansaugen von Luft gleichzeitigin dem Lufteinlass (11) und in den Seiteneinlässen (34)erfolgt, wenn sich das Gebläserad(20) dreht, wodurch eine Luftströmung angetrieben wird, dieam Luftauslass (33) in einer vorgegebenen Richtung austritt.
[2] Kühlgebläse nachAnspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckplatte (10)einen ersten Eingriffabschnitt (14) und das Luftführungselement(30) einen zweiten Eingriffabschnitt (31), deran dem ersten Eingriffabschnitt (14) in Eingriff ist, enthält.
[3] Kühlgebläse nachAnspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingriffabschnitt (14)mehrere Durchgangslöcher(14) und der zweite Eingriffabschnitt (31) mehrereStänderenthält,die jeweils ein Gewindeloch (310) aufweisen, das auf dasentsprechende Durchgangsloch (14) ausgerichtet ist.
[4] Kühlgebläse nachAnspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Eingriffabschnitt(31) mehrere Durchgangslöcher (31) und dererste Eingriffabschnitt (14) mehrere Ständer enthält, wovon jeder ein Gewindeloch(141) enthält,das auf das entsprechende Durchgangsloch (31) ausgerichtetist.
[5] Kühlgebläse nachAnspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gebläserad (20)an einer Oberseite der Basis (12) der Abdeckplatte (10)angebracht ist.
[6] Kühlgebläse nachAnspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gebläserad (20)an einer Unterseite der Basis (12) der Abdeckplatte (10)angebracht ist.
[7] Kühlgebläse nachAnspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Querschnittsfläche einer Luftauslassseite(33) des Luftdurchlasses (32) kleiner ist alsdie einer Lufteinlassseite des Luftdurchlasses (32).
[8] Kühlgebläse nachAnspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Luftdurchlass(32) in einer Richtung unter einem Winkel zu der Luftströmungsrichtungerstreckt, wodurch die Luftströmung indie vorgegebene Richtung gelenkt wird.
[9] Kühlgebläse nachAnspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckplatte (10)mehrere Ständer(15) enthält,die von einem Umfangsabschnitt einer Unterseite der Abdeckplatte(10) nach unten vorstehen, wodurch die Möglichkeitdes Eintritts fremder Objekte verringert wird und die mechanischeFestigkeit des Gebläserads(20) verbessert wird.
[10] Kühlgebläse nachAnspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftführungselemente(30) mehrere Ständer(35) enthält,die von einem Umfangsabschnitt einer Oberseite des Luftführungselementes(30) nach oben stehen, wodurch die Möglichkeit des Eintritts fremderObjekte verringert und die mechanische Festigkeit des Gebläserades(20) verbessert wird.
[11] Kühlgebläse nachAnspruch 1, gekennzeichnet durch mehrere Rippen (13), diedie Abdeckplatte (10) mit der Basis (12) verbinden.
[12] Kühlgebläse nachAnspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (13)mehrere feststehende Schaufeln (131) zum Lenken der Luftströmung bilden.
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引用文献:
公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
法律状态:
2005-11-03| 8110| Request for examination paragraph 44|
2011-02-17| 8139| Disposal/non-payment of the annual fee|
优先权:
申请号 | 申请日 | 专利标题
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