所述实施例整体涉及优化计算机系统中的空气流动。通过修改离心式冷却风扇外罩的外表面，可降低与围绕所述外罩移动的气流相关联的压降。这主要通过从所述冷却风扇外罩的外部将硬边缘倒圆以及形成盖表面来实现，而不是仅使用平坦盖表面。在一些情况下，这还可涉及修改风扇入口的形状，或者甚至对冷却风扇叶片的形状进行轮廓修整以允许空气更容易地流动穿过计算机机箱。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】所述实施例整体涉及优化计算机系统中的空气流动。通过修改离心式冷却风扇外罩的外表面，可降低与围绕所述外罩移动的气流相关联的压降。这主要通过从所述冷却风扇外罩的外部将硬边缘倒圆以及形成盖表面来实现，而不是仅使用平坦盖表面。在一些情况下，这还可涉及修改风扇入口的形状，或者甚至对冷却风扇叶片的形状进行轮廓修整以允许空气更容易地流动穿过计算机机箱。【专利说明】经造型的风扇外壳
技术介绍
所描述的实施例整体涉及对穿过计算机机箱的气流进行优化。具体地，描述了用于减小导致空气流动低效以及由此带来的冷却功效降低的障碍的方法。相关技术计算系统(例如个人计算机和机架安装式服务器)中的计算部件和存储设备的性能需要有效的冷却机构来确保内部使用的部件和设备在优选的温度范围中操作。中央处理单元CPU、视频处理单元、存储器和存储设备的操作稳定性例如可受到将其容纳在其中的封闭空间中的热量积聚(例如在相对较薄的笔记本计算机中所遇到的热量积聚)的不利影响。就每种新推出的计算系统而言，内部使用的部件的性能不断提高，而同时，容纳计算系统的外部机箱的尺寸不断减小，由此为计算机系统设计师带来了专利技术更有效的冷却方法的挑战。相比于单独由热传导可以提供的冷却方法或者甚至在组合常规空气循环风扇设计时可以提供的冷却方法，便携式计算机外壳的窄的高度尺寸可能需要更有效的冷却方法。计算系统内的空气循环风扇可包括使空气平行于风扇的叶轮的旋转轴线移动的轴流式风扇和吹动空气使其穿过垂直于空气入口开口的出口的离心式风扇。离心式风扇的形状的若干几何性质可影响其空气流动性能，包括在旋转风扇的叶轮时空气被抽吸穿过的空气入口开口的尺寸、形状和取向。在一种典型的现有技术的离心式风扇中，风扇的外壳中的圆形入口开口以与位于风扇外壳内部的叶轮的旋转轴线同心地定位。将圆形入口开口的直径增加超过某个尺寸可能降低空气流动(而不是如预期的增加空气流动)，其归因于空气从旋转叶轮叶片向上排出，并由此迫使一些空气流出入口开口而不是抽入空气。现有技术的方法已经为离心式风扇设计了具有各种形状的入口开口以改变风扇的空气流动。此类专设方法可改变空气流动，但不一定可以在其预期应用中使通过风扇的流速最大化。 申请人:所知的现有技术的方法中没有任何一种方法以就地工作的方式来根据风扇外壳的表面上的经计算的等压线曲线来系统地设计入口开口。因此，需要一种用以在冷却风扇中形成入口开口以将流速和所得冷却最大化的改进的方法。
技术实现思路
本文描述了多种实施例，这些实施例涉及用于优化风扇组件的空气流动的设备、方法和计算机可读介质。在一个实施例中，描述了一种用于针对由风扇组件对来自风扇组件的空气的有效输送而确定风扇组件的外壳的最佳形状的方法。该方法可通过执行至少以下操作来实施:提供风扇组件，该风扇组件包括:风扇组件外壳和盖组合；确定风扇组件的性能是否为可接受的；以及如果风扇组件的性能为不可接受的则改变风扇组件外壳和盖组合的形状。在所述实施例的一个方面，可通过在外壳的顶部部分以及外壳的接近风扇组件的入口的底部部分中的任一者或两者处使尖锐边缘变得光滑来改变风扇组件外壳的形状。描述了一种被布置为有效地输送冷却剂的风扇组件。该风扇组件包括至少风扇组件外壳。风扇组件外壳包括风扇组件外壳侧壁以及具有入口开口的顶部部分，该风扇组件外壳侧壁垂直于风扇组件外壳的底部部分并封闭风扇组件，从而沿着一侧形成出口。风扇组件还包括与所述外壳一体地形成的盖以及安装在风扇组件外壳的底部部分上的叶轮，其中风扇组件外壳的一部分具有经轮廓修整的形状以在所述风扇组件外壳的外部与所述叶轮之间提供呈流线型的路径，其中根据可接受的风扇组件性能标准对风扇组件外壳和盖组合进行轮廓修整。一种用于针对由风扇组件对来自风扇组件的空气的有效输送而确定风扇组件的外壳的最佳形状的设备，所述设备包括至少用于提供风扇组件的装置，该风扇组件包括:风扇组件外壳和盖组合；用于确定风扇组件的性能是否为可接受的装置；以及用于如果风扇组件的性能为不可接受的则改变风扇组件外壳和盖组合的形状的装置。根据结合以举例的方式示出所述实施例的原理的附图所进行的以下详细描述，本专利技术的其他方面和优点将变得显而易见。【专利附图】【附图说明】通过参考下面结合附图进行的描述可以最佳地理解所述实施例及其优点。这些附图决不会限制本领域的技术人员在不脱离所述实施例的精神和范围的情况下对所述实施例进行的形式和细节方面的任何改动。图1A和IB示出了与流体流动的约束相关的一般原理。图2A示出了设置在便携式计算机机箱的内表面附近的常规离心式冷却风扇的剖面图。图2B示出了根据所述实施例的离心式冷却风扇组件的剖面图，在该离心式冷却风扇组件中，拐角的一部分被造型去掉。图2C示出了根据所述实施例的离心式冷却风扇组件的剖面图，在离心式冷却风扇组件中，已将材料添加至冷却风扇外壳的外表面以帮助减少湍流。图3A和3B示出了根据所述实施例的两个离心式风扇的顶视图。图4示出了常规风扇与经造型的外罩风扇之间的性能比较。图5示出了根据所述实施例的具有经造型的风扇外罩以及经修改的入口形状两者的离心式冷却风扇。图6示出了具有经造型的风扇外罩以及经造型的风扇叶片两者的离心式冷却风扇。图7示出了描述根据所述实施例的用于优化风扇入口组件的形状的过程的流程图。图8示出了描述根据所述实施例的用于优化风扇入口组件的形状的过程的流程图，该风扇入口组件形状包括风扇入口形状和叶片形状。【具体实施方式】本文所述实施例整体涉及冷却设备。更具体地，本专利技术描述了一种用于为冷却风扇形成空气入口以改善通过冷却风扇的空气流动的方法。在以下描述中，阐述了许多具体细节，以提供对本文所述实施例的透彻理解。然而，对于本领域的技术人员而言显而易见的是，本文所述实施例可以在不具有这些具体细节中的一些或全部的情况下实施。在其他情况下，为了避免不必要地使本文所述实施例费解，未详细描述熟知的工序。日益地，便携式电子设备可使用更强大的处理和存储部件，而同时总体尺寸持续缩减。具体地，个人笔记本计算机可具有小的竖直高度尺寸，嵌入式部件可配合在所述尺寸中。冷却设备，包括风扇和机械散热器，可用于将在强大的、产生热量的处理和存储部件处以及附近积聚的热量驱散。通过封闭在笔记本计算机中的风扇的显著空气流动可充分地冷却内部部件。就地优化穿过风扇的空气流速可证明是具有挑战性的，因为增加嵌入式风扇的叶轮叶片高度或直径可能受到风扇周围的结构(例如窄高度笔记本计算机基座)所产生的空间限制而无法执行。风扇组件的外壳中的入口开口(空气可被风扇组件的叶轮抽吸穿过该入口开口)的尺寸和形状可显著地影响风扇组件的空气流速。通常，现有技术的风扇可使用以与风扇的叶轮的旋转轴线同心地定位的圆形入口开口。圆形入口开口形状可导致穿过风扇的亚最佳空气流动。这种亚最佳性可归因于风扇组件的外壳的不对称形状以及归因于在空气从入口开口循环至出口开口时在风扇组件中产生的不同空气速度。固定的具有一般圆形形状的入口开口也可以不考虑出口开口位于风扇组件的边缘处的位置，同时也没有考虑围绕风扇组件且风扇组件可在其中操作的外罩的形状。这样，使用一般圆形开口的亚最佳风扇组件可能比基于典型操作环境中空气流动的模拟而具有开口的风扇组件产生更少空气流动。在本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于针对由风扇组件对来自所述风扇组件的空气的有效输送而确定所述风扇组件的外壳的最佳形状的方法，所述方法包括：提供所述风扇组件，所述风扇组件包括：风扇组件外壳和盖组合；确定所述风扇组件的性能是否为可接受的；以及如果所述风扇组件的性能为不可接受的，则改变所述风扇组件外壳和盖组合的形状。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：布莱特·W·德纳，J·S·尼根，J·T·蒂本科，
申请(专利权)人：苹果公司，
类型：
国别省市：
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