專利名稱:用于風(fēng)冷式電氣設(shè)備的集塵結(jié)構(gòu)和具有該結(jié)構(gòu)的電氣設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
與示例性實(shí)施例一致的設(shè)備涉及ー種風(fēng)冷式電氣設(shè)備,更具體地說,涉及ー種用于風(fēng)冷式電氣設(shè)備的將灰塵從被吸入到風(fēng)冷式電氣設(shè)備中的空氣分離的集塵結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
隨著最近的發(fā)展,不僅用于電氣設(shè)備 的基本功能的技術(shù)被評(píng)估,而且允許所述基本功能被保持并長時(shí)間起作用的技術(shù)被評(píng)估為電氣設(shè)備的主要性能標(biāo)準(zhǔn)。在利用外部空氣冷卻內(nèi)部熱產(chǎn)生源的風(fēng)冷式電氣設(shè)備中,為了長時(shí)間保持電氣設(shè)備的功能,被吸入電氣設(shè)備中的灰塵必須被去除。為了從吸取的空氣中去除灰塵,傳統(tǒng)的風(fēng)冷式電氣設(shè)備通常使用灰塵過濾器。灰塵過濾器被形成為使得具有許多細(xì)小的孔或格子的過濾器構(gòu)件被折疊許多次。因此,被吸取的空氣通過細(xì)小的孔或格子,灰塵被過濾器構(gòu)件過濾。如果灰塵過濾器已經(jīng)被長時(shí)間使用,則細(xì)小的孔或格子被灰塵阻塞。因此,使用灰塵過濾器的電氣設(shè)備對(duì)于使用者是不方便的,這是因?yàn)榛覊m過濾器必須被定期地清潔或者更換。在通過風(fēng)冷方法冷卻的電氣設(shè)備中,如果使用具有封閉的孔或格子的灰塵過濾器來阻止灰塵進(jìn)入電氣設(shè)備的內(nèi)部,則冷的外部空氣難以流動(dòng)到電氣設(shè)備的內(nèi)部中。因此,電氣設(shè)備的冷卻性能會(huì)降低。相反,如果使用具有大的孔或格子的灰塵過濾器,則外部冷空氣容易流動(dòng)到電氣設(shè)備中,從而提高了冷卻性能。然而,使用具有大的孔或格子的灰塵過濾器會(huì)降低去除灰塵的效率,從而降低電氣設(shè)備的性能。因此,傳統(tǒng)的風(fēng)冷式電氣設(shè)備使用具有合適尺寸的孔的灰塵過濾器以從被吸入到其中的空氣去除灰塵,并通過定期清潔或者更換灰塵過濾器來保養(yǎng)。然而,由于使用者沒有適當(dāng)?shù)乇pB(yǎng)傳統(tǒng)風(fēng)冷式電氣設(shè)備的灰塵過濾器,所以風(fēng)冷式電氣設(shè)備頻繁地出故障。因此,所述電氣設(shè)備的可靠性降低且其成本増加。因此,需要ー種不使用灰塵過濾器但能收集灰塵的集塵結(jié)構(gòu)。
發(fā)明內(nèi)容
一個(gè)或多個(gè)示例性實(shí)施例提供一種用于風(fēng)冷式電氣設(shè)備的集塵結(jié)構(gòu),在不使用灰塵過濾器的情況下,所述集塵結(jié)構(gòu)可分離并收集灰塵。根據(jù)示例性實(shí)施例的一方面,提供ー種在所述設(shè)備中使用的用于風(fēng)冷式電氣設(shè)備的集塵結(jié)構(gòu),該集塵結(jié)構(gòu)具有用于吸取空氣的抽風(fēng)機(jī)。集塵結(jié)構(gòu)可包括多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件,以預(yù)定間隔設(shè)置在所述設(shè)備的殼體中并形成多個(gè)吸入口 ;多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件,設(shè)置在殼體內(nèi)部并與所述多個(gè)吸入ロ隔開預(yù)定距離,其中,所述多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件中的每個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件向殼體內(nèi)突出并允許由抽風(fēng)機(jī)經(jīng)吸入ロ吸取的空氣在所述多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件中的至少ー個(gè)構(gòu)件的后端附近產(chǎn)生第一渦流,其中,所述多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件中的每個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件將空氣分成多股氣流并允許所述多股氣流在所述多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件中的至少ー個(gè)的后端附近產(chǎn)生第二渦流。
所述多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件中的至少ー個(gè)可包括引導(dǎo)部,引導(dǎo)部具有彎曲的形狀,以將通過吸入ロ流入的空氣引導(dǎo)為形成渦流;翼部,從引導(dǎo)部的相對(duì)側(cè)端突出。翼部的截面可包括三角形、矩形和梯形中的至少ー種。第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件的引導(dǎo)部可被形成為凹入的形狀。所述多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件中的至少ー個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件的截面具有楔形狀,該楔形狀的兩側(cè)的傾斜表面可被設(shè)置為朝著吸入ロ聚攏。所述多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件中的至少ー個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件的截面的面向所述吸入ロ的第一部分可包括三角形。所述多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件中的至少ー個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件的截面的面向所述吸入ロ的第一部分可包括流線形。 所述多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件中的至少ー個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件的截面的與面向所述吸入ロ的第一部分相対的第二部分可包括槽,所述槽產(chǎn)生相對(duì)于空氣的流動(dòng)阻カ。所述多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件可被布置在至少兩行中,在后面的行中的每個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件可被布置為面對(duì)在前面的行中的第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件之間的空間。所述多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件可以以Z字形圖案布置。所述多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件和所述多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件可與所述殼體形成為
單一體。所述多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件和所述多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件可被布置在相對(duì)所述殼體可拆卸的外罩中。集塵結(jié)構(gòu)可包括導(dǎo)管,設(shè)置在殼體內(nèi)并將已經(jīng)通過所述多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件和所述多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件的空氣引導(dǎo)到抽風(fēng)機(jī);多個(gè)渦流產(chǎn)生槽,被形成在導(dǎo)管的內(nèi)表面上并允許被吸取的空氣產(chǎn)生渦流。集塵結(jié)構(gòu)可包括至少ー個(gè)灰塵排出開ロ,形成在殼體的底側(cè)上并位于所述多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件和所述多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件中的某些構(gòu)件的每個(gè)構(gòu)件的后端附近。集塵結(jié)構(gòu)可包括至少ー個(gè)灰塵粘附構(gòu)件,所述至少一個(gè)灰塵粘附構(gòu)件設(shè)置在所述多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件和所述多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件中的至少ー些構(gòu)件的后端上。集塵結(jié)構(gòu)可包括至少ー個(gè)灰塵排出開ロ,形成在殼體的底側(cè)上且基本靠近所述多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件和所述多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件中的至少ー些構(gòu)件的后端;至少ー個(gè)灰塵粘附構(gòu)件,設(shè)置在所述多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件和所述多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件中的其他構(gòu)件的后端。根據(jù)不例性實(shí)施例的一方面,提供一種電氣設(shè)備。該電氣設(shè)備包括抽風(fēng)機(jī),吸取空氣;集塵結(jié)構(gòu)。集塵結(jié)構(gòu)包括多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件,設(shè)置在所述設(shè)備的殼體中并形成多個(gè)吸入ロ ;多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件,設(shè)置在所述殼體中并與所述多個(gè)吸入ロ隔開。所述多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件中的每個(gè)可向殼體內(nèi)突出并允許由抽風(fēng)機(jī)經(jīng)吸入ロ吸取的空氣在所述多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件中的至少ー個(gè)的后端附近產(chǎn)生渦流,其中,所述多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件中的每ー個(gè)將空氣分成多股氣流并允許被分開的所述多股氣流在所述多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件中的至少ー個(gè)的后端附近產(chǎn)生渦流。通過下面結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述,示例性實(shí)施例的其他特征將變得顯而易見。
通過下面結(jié)合附圖對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行的描述,本公開的這些和/或其他方面將變得清楚和更加易于理解,其中圖I是概念性地示出根據(jù)示例性實(shí)施例的具有用于風(fēng)冷式電氣設(shè)備的集塵結(jié)構(gòu)的電氣設(shè)備的視圖;圖2是示出沿圖I的箭頭C的方向觀察的圖I的電氣設(shè)備的視圖;圖3是示出被設(shè)置在圖I的電氣設(shè)備中的集塵結(jié)構(gòu)的透視圖;圖4是用于解釋圖I的集塵結(jié)構(gòu)的工作原理的視圖;圖5是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的針對(duì)用于風(fēng)冷式電氣設(shè)備的集塵結(jié)構(gòu)分離灰塵的狀態(tài)的計(jì)算機(jī)仿真結(jié)果的視圖; 圖6是示出圖I的集塵結(jié)構(gòu)的第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件的示例的視圖;圖7表現(xiàn)了示出圖4的集塵結(jié)構(gòu)的第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件的翼部的各種示例的局部視圖;圖8是示出圖I的集塵結(jié)構(gòu)的第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件的示例的視圖;圖9是示出圖I的集塵結(jié)構(gòu)的灰塵粘附構(gòu)件和灰塵排出開ロ的局部剖視圖;圖10是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的用于風(fēng)冷式電氣設(shè)備的集塵結(jié)構(gòu)被設(shè)置在殼體中的透視圖;圖11是示意性地示出根據(jù)示例性實(shí)施例的用于風(fēng)冷式電氣設(shè)備的集塵結(jié)構(gòu)的局部剖視圖;圖12是示意性地示出根據(jù)示例性實(shí)施例的用于風(fēng)冷式電氣設(shè)備的集塵結(jié)構(gòu)的局部剖視圖;圖13是示意性地示出根據(jù)示例性實(shí)施例的具有用于風(fēng)冷式電氣設(shè)備的集塵結(jié)構(gòu)的投影機(jī)的視圖;圖14是示出針對(duì)圖13的集塵結(jié)構(gòu)收集灰塵的狀態(tài)的計(jì)算機(jī)仿真結(jié)果的視圖。在整個(gè)附圖中,相同的標(biāo)號(hào)將被理解為表示相同的部件、組件和結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式以下,將參照附圖來詳細(xì)描述本公開的特定示例性實(shí)施例。提供在此限定的內(nèi)容(例如,本發(fā)明的元件和詳細(xì)的構(gòu)造)以有助于理解該說明書。因此,在沒有那些限定的內(nèi)容的情況下,示例性實(shí)施例明顯也可被實(shí)現(xiàn)。另外,可省略公知的功能或者構(gòu)造,以提供對(duì)示例性實(shí)施例的清楚的和簡明的描述。此外,附圖中各種元件的尺寸可被任意増加或者減小,以有助于充分的理解。圖I是概念性地示出根據(jù)示例性實(shí)施例的具有用于風(fēng)冷式電氣設(shè)備的集塵結(jié)構(gòu)的電氣設(shè)備的視圖。圖2是示出沿圖I的箭頭C的方向觀察的圖I的電氣設(shè)備的視圖。圖3是示出被設(shè)置在圖I的電氣設(shè)備中的集塵結(jié)構(gòu)的透視圖。參照?qǐng)D1,風(fēng)冷式電氣設(shè)備I可包括殼體10、熱產(chǎn)生源20、抽風(fēng)機(jī)30和集塵結(jié)構(gòu)100。殼體10形成風(fēng)冷式電氣設(shè)備(或風(fēng)冷式電子設(shè)備)I的外觀并包括吸入ロ 11,外部空氣通過該吸入ロ 11進(jìn)入殼體10的內(nèi)部。這里,風(fēng)冷式電氣設(shè)備表示這樣的設(shè)備,該設(shè)備利用電來執(zhí)行預(yù)定功能并利用外部空氣(OA)冷卻設(shè)置在該設(shè)備中的熱產(chǎn)生源20,以將該設(shè)備的內(nèi)部溫度保持在預(yù)定溫度之下。例如,風(fēng)冷式電氣設(shè)備可包括投影機(jī)、投影電視
坐寸o雖然殼體10在圖I中被示出為具有矩形的截面,但這僅僅是ー個(gè)示例;因此,殼體10可根據(jù)電氣設(shè)備I的功能被形成為具有各種形狀。
熱產(chǎn)生源20被設(shè)置在殼體10的內(nèi)部并包括在電氣設(shè)備I執(zhí)行預(yù)定功能時(shí)產(chǎn)生熱的部件。抽風(fēng)機(jī)30被設(shè)置在殼體10的端部中并產(chǎn)生將外部空氣吸入到電氣設(shè)備I的殼體10的內(nèi)部中的吸取力。因此,當(dāng)抽風(fēng)機(jī)30工作時(shí),外部空氣OA被吸入到殼體10的內(nèi)部,以經(jīng)過熱產(chǎn)生源20、穿過抽風(fēng)機(jī)30并通過殼體10的排出ロ 13被排出到殼體10的外部。集塵結(jié)構(gòu)100用于代替?zhèn)鹘y(tǒng)的灰塵過濾器并被構(gòu)造成使得外部空氣OA被平穩(wěn)地吸入,且相對(duì)大的灰塵從吸取的外部空氣OA中被有效地分離。參照?qǐng)DI至圖3,根據(jù)示例性實(shí)施例的集塵結(jié)構(gòu)100可包括多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110和多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120。所述多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110與殼體10 —體形成,并形成多個(gè)吸入口 11,外部空氣OA通過吸入ロ 11被吸取。換句話說,當(dāng)形成殼體10時(shí),多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110與殼體10的前側(cè)12可被形成為ー個(gè)單一體。多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110在殼體10中被設(shè)置成彼此平行且以預(yù)定間隔設(shè)置。彼此相鄰的兩個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110形成吸入ロ 11。多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110中的每個(gè)向殼體10內(nèi)突出并具有與殼體10的頂側(cè)15和底側(cè)14之間的距離對(duì)應(yīng)的長度。第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110的截面被形成為彎曲的形狀,這使得通過抽風(fēng)機(jī)30經(jīng)吸入口 11吸取的外部空氣OA在第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110的后端B附近產(chǎn)生渦流,如圖4中所示。執(zhí)行上述功能的第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110可包括引導(dǎo)部111和翼部112,如圖4中所示。引導(dǎo)部111將通過吸入ロ 11吸取的外部空氣OA引導(dǎo)為形成渦流,且引導(dǎo)部111具有彎曲的形狀。如圖I和圖3中所示,引導(dǎo)部111可被形成為朝殼體10的內(nèi)部凹入的形狀,即,沿外部空氣OA運(yùn)動(dòng)的方向凹入的形狀。換句話說,第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110可被形成為具有彎曲的截面的通道形狀。因此,第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110被布置成使得其凹入部IlOa的入口面向殼體10的外側(cè)??蛇x地,第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110可被形成為在翼部112之間具有壁113,如圖6中所示。此時(shí),第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110具有彎曲截面的柱形。參照?qǐng)D4,位于中央的第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110-1的翼部112從引導(dǎo)部111的相對(duì)側(cè)的端部朝相鄰的兩個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110-2和110-3突出。因此,相鄰的兩個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110-1和110-2的翼部112之間的空間形成ー個(gè)吸入ロ 11。突出的翼部112有助于通過吸入ロ 11的空氣在第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110的后端形成渦流,即,在引導(dǎo)部111的后端部B附近形成渦流。因此,吸入ロ 11的寬度Wl比吸入ロ 11的內(nèi)側(cè)的寬度W2窄,這有助于第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110容易地產(chǎn)生空氣的渦流。這里,吸入口 11的內(nèi)側(cè)的寬度W2是相鄰的兩個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110-1與110-2的引導(dǎo)部111之間的距離。在相鄰的兩個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110-1與110-2的引導(dǎo)部111之間形成空氣通道,外部空氣OA通過該空氣通道。翼部112可被形成為各種形狀,只要翼部112從引導(dǎo)部111突出即可。例如,翼部112可被形成為如圖7的(a)、(b)和(c)中所示的各種三角形截面,且可被形成為如圖7的(d)中示出的矩形截面,或者如圖7的(e)中示出的梯形。當(dāng)根據(jù)示例性實(shí)施例的集塵結(jié)構(gòu)100被應(yīng)用到電氣設(shè)備I時(shí),第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110的形狀和尺寸、吸入ロ 11的寬度Wl和數(shù)量以及吸入ロ 11的內(nèi)側(cè)的寬度W2可以根據(jù)電氣設(shè)備I需要的冷卻能力來適當(dāng)?shù)卮_定。多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120被設(shè)置在殼體10的內(nèi)部并與所述 多個(gè)吸入ロ 11隔開預(yù)定距離。在形成殼體10時(shí),所述多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120可與殼體10形成為ー個(gè)單一體。所述多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120中的每個(gè)被形成為這樣的形狀將通過吸入ロ 11吸取的外部空氣OA分成兩股氣流并允許這兩股被分開的氣流在第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120的后端A附近形成渦流。參照?qǐng)D3,第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120可被形成為使得第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120的面向吸入口 11的前端121是直線且第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120的面向遠(yuǎn)離吸入ロ 11的方向的后端被形成為具有基于形成前端的直線朝相對(duì)側(cè)向外張開的形狀。因此,第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120的截面具有兩個(gè)側(cè)表面122和123,如圖4中所示,所述兩個(gè)側(cè)表面122和123被形成為朝吸入ロ 11聚攏并且在兩個(gè)側(cè)表面122和123遠(yuǎn)離吸入ロ 11時(shí)朝相對(duì)側(cè)張開的兩個(gè)傾斜的表面。換句話說,第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120的截面可被形成為楔形狀,楔形狀的兩個(gè)傾斜的表面122和123朝一點(diǎn)聚攏。此時(shí),在具有楔形狀的第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120的截面中,面向吸入口 11的前端部121可被形成為三角形??蛇x地,如圖8中所示,第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120的截面的前端部121'可被形成為流線形。在圖8中,被形成為流線形的前端部121'表示點(diǎn)P I和點(diǎn)P2之間的部分。槽可被形成在第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120的背對(duì)著吸入ロ 11的后端部124中,從而被第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120分開的兩股氣流在第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120的后端部124中平穩(wěn)地形成渦流。此時(shí),如圖3中所示,第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120被形成為具有基本為V形的截面的通道。槽124相對(duì)于沿第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120流動(dòng)的空氣產(chǎn)生流動(dòng)阻力,并且促進(jìn)渦流的產(chǎn)生。因此,沿著第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120移動(dòng)的空氣在第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120的后端部附近的區(qū)域A形成渦流,如圖4和圖5中所示?;覊m排出開ロ 17可以形成在殼體10的底側(cè)16,以收集被第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110的后端部附近的區(qū)域B處形成的渦流以及第ニ渦流產(chǎn)生構(gòu)件120的后端部附近的區(qū)域A處形成的渦流分離的灰塵(圖9)??蛇x地,捕獲通過渦流收集的灰塵的灰塵粘附構(gòu)件18可以設(shè)置在殼體10內(nèi)。另外,灰塵排出開ロ 17可以形成在殼體10的底側(cè)16上、位于第一潤流產(chǎn)生構(gòu)件110和第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120中的某些構(gòu)件的后端附近,灰塵粘附構(gòu)件18可以設(shè)置在第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110和第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120中的其他構(gòu)件的后端上。圖9示出了形成在殼體10的底側(cè)16上、位于第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110和第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120中的某些構(gòu)件的后端附近的灰塵排出開ロ 17以及附著在第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110和第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120中的其他構(gòu)件的后端上的灰塵粘附構(gòu)件18。因此,當(dāng)抽風(fēng)機(jī)30停止時(shí),通過渦流收集的灰塵落下并通過灰塵排出開ロ 17排放到殼體10的外部。如果灰塵粘附構(gòu)件18設(shè)置在第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110和第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120的后端上,則當(dāng)抽風(fēng)機(jī)30停止時(shí),通過渦流收集的灰塵被粘附到灰塵粘附構(gòu)件18的附近。
以下,將參照?qǐng)DI、圖4和圖5來解釋具有上述結(jié)構(gòu)的集塵結(jié)構(gòu)100的操作。圖5是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的針對(duì)集塵結(jié)構(gòu)100分離灰塵的狀態(tài)的計(jì)算機(jī)仿真結(jié)果的視圖。當(dāng)抽風(fēng)機(jī)30工作時(shí),產(chǎn)生吸入力,以使外部空氣OA通過多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110之間的吸入ロ 11流入到殼體10的內(nèi)部中。通過吸入ロ 11吸取的外部空氣OA通過第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120被分成如圖4和圖5中所示的兩股氣流。在圖4中,被分支到第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120的右側(cè)的右側(cè)氣流在第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120的右側(cè)傾斜表面122與右邊的第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110的引導(dǎo)部111之間通過。右側(cè)氣流的一部分Rl沿著右邊的第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110-1的引導(dǎo)部111運(yùn)動(dòng)。當(dāng)空氣沿著引導(dǎo)部111移動(dòng)時(shí),由于流動(dòng)阻力的差異,在引導(dǎo)部111的后端附近的區(qū)域B產(chǎn)生倒流,從而產(chǎn)生曳力。曳カ在第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110的后端附近的區(qū)域B產(chǎn)生渦流,被吸取的外部空氣OA中包含的灰塵通過該渦流從外部空氣OA中被分離,然后被限制在該渦流中。
另外,右側(cè)氣流的另一部分R2沿著第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120的右側(cè)的傾斜表面122運(yùn)動(dòng)。當(dāng)空氣沿著右側(cè)的傾斜表面122運(yùn)動(dòng)吋,由于流動(dòng)阻力的差異,在右側(cè)傾斜表面122的后端附近的區(qū)域A產(chǎn)生倒流,從而產(chǎn)生曳力。曳カ在第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120的后端附近的區(qū)域A產(chǎn)生渦流,被吸取的外部空氣OA中含有的灰塵通過該渦流從外部空氣OA中分離,然后被限制在該渦流中。由干與右側(cè)氣流一起流入的灰塵被在第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110的后端附近的區(qū)域B和第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120的后端附近的區(qū)域A形成的渦流限制,所以灰塵不會(huì)流入到殼體10的內(nèi)部中。另外,在圖4中,被分支到第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120的左側(cè)的左側(cè)氣流L2和LI在第ニ渦流產(chǎn)生構(gòu)件120的左側(cè)傾斜表面123與左邊的第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110-2的引導(dǎo)部111之間通過。左側(cè)氣流中的一部分氣流LI沿著左邊的第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110-2的引導(dǎo)部111運(yùn)動(dòng),左側(cè)氣流中的另一部分氣流L2沿著第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120的左側(cè)傾斜表面123運(yùn)動(dòng)。當(dāng)空氣沿著第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110的引導(dǎo)部111以及第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120的左側(cè)傾斜表面123運(yùn)動(dòng)吋,由干與上面解釋的原理相同的原理,在第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110的后端附近的區(qū)域B以及在第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120的后端附近的區(qū)域A產(chǎn)生渦流。被吸取的外部空氣OA中含有的灰塵通過渦流從外部空氣OA中分離,然后被限制在該渦流中。由干與左側(cè)氣流一起流入的灰塵被在第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110的后端附近的區(qū)域B以及在第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120的后端附近的區(qū)域A形成的渦流限制,所以灰塵不會(huì)流入到殼體10的內(nèi)部中?;覊m被集塵結(jié)構(gòu)100分離的外部空氣OA通過熱產(chǎn)生源20。雖然冷的外部空氣OA經(jīng)過熱產(chǎn)生源20,但是由于熱交換,熱產(chǎn)生源20被冷卻且外部空氣OA被加熱。被加熱的外部空氣通過抽氣扇30,然后通過殼體10的排放ロ 13被排放到外部。由于根據(jù)示例性實(shí)施例的具有集塵結(jié)構(gòu)100的風(fēng)冷式電氣設(shè)備I通過尺寸大于灰塵過濾器的細(xì)小孔的尺寸的吸入ロ 11將外部空氣OA吸取到殼體10的內(nèi)部中,所以即使所使用的抽風(fēng)機(jī)30的容量小于使用灰塵過濾器的抽氣扇30的容量,電氣設(shè)備I也可被冷卻在預(yù)定溫度以下。另外,由于根據(jù)示例性實(shí)施例的集塵結(jié)構(gòu)100可以分離和收集可被附著在殼體10內(nèi)的熱產(chǎn)生源20上的相對(duì)大的灰塵,所以電氣設(shè)備I可以防止其性能由于灰塵而劣化。
當(dāng)抽氣扇30停止時(shí),外部空氣OA不通過吸入口 11流入殼體10中。然后,在第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110的后端附近的區(qū)域B以及在第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120的后段附近的區(qū)域A分別形成的渦流終止。當(dāng)渦流終止時(shí),被渦流限制的灰塵落下。此時(shí),由于在殼體10的底側(cè)16上具有灰塵排出開ロ 17,所以下落的灰塵被排放到殼體10的外部。根據(jù)示例性實(shí)施例的具有集塵結(jié)構(gòu)100的風(fēng)冷式電氣設(shè)備I可將收集的灰塵排放到殼體10的外部;因此,與使用灰塵過濾器的電氣設(shè)備相比,風(fēng)冷式用電設(shè)備I容易保養(yǎng)。圖10是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的用于風(fēng)冷式電氣設(shè)備的集塵結(jié)構(gòu)的透視圖。如圖10中示出的集塵結(jié)構(gòu)200與上述集塵結(jié)構(gòu)100有如下不同集塵結(jié)構(gòu)200的第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件210和第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件220設(shè)置在外罩201中。外罩201與電氣設(shè)備I的殼體10単獨(dú)地形成,并且被可拆卸地安裝在安裝開ロ(未示出)中,所述安裝開ロ形成在電氣設(shè)備I的殼體10中。第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件210和第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件220以預(yù)定間隔設(shè)置在外罩201中。第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件210和第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件220的布置與根據(jù)上述實(shí)施例的第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110和第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120的布置相同;因此,將省略對(duì)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件210和第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件220的布置的詳細(xì)解釋。圖11和圖12是示意性地示出根據(jù)示例性實(shí)施例的用于風(fēng)冷式電氣設(shè)備的集塵結(jié)構(gòu)的局部剖視圖。參照?qǐng)D11,根據(jù)示例性實(shí)施例的集塵結(jié)構(gòu)300與圖I中示出的集塵結(jié)構(gòu)100的區(qū)別在于第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件320被布置成兩行。與圖I的集塵結(jié)構(gòu)100的第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110和第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120等同地布置第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件310以及第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件310附近的第一行第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件320-1。第二行第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件320-2被設(shè)置成通過形成第一行的第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件320-1之間的空間S來面對(duì)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件310。在本示例性實(shí)施例中,第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件310和以兩行布置的第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件320將灰塵從通過吸入ロ 311吸取的外部空氣OA中分離的操作與根據(jù)上述示例性實(shí)施例的第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110和第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120的操作類似;因此,將省略對(duì)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件310和第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件320的操作的詳細(xì)解釋。參照?qǐng)D12,根據(jù)示例性實(shí)施例的集塵結(jié)構(gòu)400與圖I中示出的集塵結(jié)構(gòu)100的不同在于第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件420以Z字形布置。如果從圖12中的左側(cè)起的第一個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件420-1被設(shè)置在吸入ロ 411附近,則從圖12中的左側(cè)起的第二個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件420-2被設(shè)置在比第一個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件420-1更加遠(yuǎn)離吸入ロ 411的位置。從左側(cè)起的第三個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件420-3和從左側(cè)起的第五個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件420-5距吸入口 411的距離dl被設(shè)置為與第一個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件420-1距吸入口 411的距離相同。從左側(cè)起的第四個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件420-4距吸入口 411的距離d2被設(shè)置為與第二個(gè)第ニ渦流產(chǎn)生構(gòu)件420-2距吸入口 411的距離相同。因此,第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件420以Z字形布置。在本示例性實(shí)施例中,第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件410和以Z字形布置的第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件420將灰塵從通過吸入ロ 411吸取的外部空氣OA中分離的操作與根據(jù)上述示例性實(shí)施例的第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110和第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120的操作類似;因此,將省略對(duì)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件410和以Z字形布置的第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件420的操作的詳細(xì)解釋。圖13是示意性地示出根據(jù)示例性實(shí)施例的具有用于風(fēng)冷式電氣設(shè)備的集塵結(jié)構(gòu)、的投影機(jī)的視圖。參照?qǐng)D13,投影機(jī)500可包括風(fēng)機(jī)510、導(dǎo)管520以及集塵結(jié)構(gòu)530。風(fēng)機(jī)510吸取外部空氣OA并將外部空氣OA送到設(shè)置有熱產(chǎn)生源的投影機(jī)500中,從而冷卻投影機(jī)500。風(fēng)機(jī)510對(duì)應(yīng)于上述實(shí)施例的抽氣扇30。導(dǎo)管520連接風(fēng)機(jī)510和集塵結(jié)構(gòu)530,以將已通過集塵結(jié)構(gòu)530的外部空氣OA引導(dǎo)到風(fēng)機(jī)510。集塵結(jié)構(gòu)530設(shè)置在導(dǎo)管520的入口部521,并從被風(fēng)機(jī)510的吸取力吸入的外部空氣OA中分離灰塵。集塵結(jié)構(gòu)530可包括多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件531、多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件532和多個(gè)渦流產(chǎn)生槽533。多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件531被布置成彼此隔開預(yù)定間隔。因此,吸入ロ 535被形成在相鄰的兩個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件531之間。通過多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件531形成的多個(gè) 吸入ロ 535形成導(dǎo)管520的入口。在本實(shí)施例中,第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件531具有基本為矩形槽的截面。然而,第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件531的截面可被形成為曲面,所述曲面如同上述示例性實(shí)施例的第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110能有助于渦流的產(chǎn)生。除了其截面形狀以外,第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件531與根據(jù)上述示例性實(shí)施例的第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件110基本相同。多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件532的形狀被形成為與上述第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件120的形狀相同,并且在多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件531的后面以Z字形布置在導(dǎo)管520上。因此,已經(jīng)通過多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件531的外部空氣OA在所述多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件532的后端附近產(chǎn)生渦流,如圖14中所示。圖14是示出針對(duì)通過圖13的集塵結(jié)構(gòu)530從外部空氣OA中分離灰塵的狀態(tài)的計(jì)算機(jī)仿真結(jié)果的視圖。多個(gè)渦流產(chǎn)生槽533形成在導(dǎo)管520的面向所述多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件531的內(nèi)表面上。所述多個(gè)渦流產(chǎn)生槽533中的每個(gè)槽被形成為具有面向所述多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件531的槽入口。當(dāng)通過風(fēng)機(jī)510吸入外部空氣OA時(shí),如圖14中所示,在所述多個(gè)渦流產(chǎn)生槽533中產(chǎn)生渦流,以從外部空氣OA分離灰塵并將灰塵包圍在其中。當(dāng)風(fēng)機(jī)510停止時(shí),被多個(gè)渦流產(chǎn)生槽533中的每個(gè)槽中的渦流限制的灰塵落下。多個(gè)灰塵排放開ロ(未示出)可形成在導(dǎo)管520 (多個(gè)渦流產(chǎn)生槽533形成在導(dǎo)管520中)的底表面上,所述多個(gè)灰塵排放開口中的每個(gè)對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)渦流產(chǎn)生槽533中的每個(gè)。然后,被多個(gè)渦流產(chǎn)生槽533分離的灰塵可被排放到導(dǎo)管520的外部。導(dǎo)管520可包括設(shè)置有集塵結(jié)構(gòu)530的入口部521、連接到風(fēng)機(jī)510的排出部522以及連接入口部521和排出部522的連接部523,導(dǎo)管520可基本被形成為S形。連接部523可被形成為比設(shè)置有所述多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件531的入口和連接到風(fēng)機(jī)510的出ロ窄。然后,灰塵可被有效地從通過導(dǎo)管530的外部空氣OA中分離。將外部空氣OA引導(dǎo)到風(fēng)機(jī)510的導(dǎo)管520中的第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件531和第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件532分離灰塵的操作可以與上述示例性實(shí)施例的操作相同。因此,將省略詳細(xì)的解釋。雖然已經(jīng)描述了本公開的示例性實(shí)施例,但是一旦本領(lǐng)域技術(shù)人員了解到基本的發(fā)明構(gòu)思,他們將想到示例性實(shí)施例的其他變型和修改。因此,意圖將權(quán)利要求解釋為包括上面的示例性實(shí)施例和落入本發(fā)明構(gòu)思的精神和范圍內(nèi)的所有這樣的變型和修改。
權(quán)利要求
1.一種在風(fēng)冷用電設(shè)備中使用的用于風(fēng)冷式電氣設(shè)備的集塵結(jié)構(gòu),集塵結(jié)構(gòu)具有用于吸取空氣的抽風(fēng)機(jī),集塵結(jié)構(gòu)包括 多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件,以預(yù)定間隔設(shè)置在電氣設(shè)備的殼體中并形成多個(gè)吸入口 ; 多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件,設(shè)置在殼體內(nèi)部并與所述多個(gè)吸入ロ隔開預(yù)定距離, 其中,所述多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件中的每個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件向殼體內(nèi)突出并具有這樣的形狀,所述形狀允許由抽風(fēng)機(jī)經(jīng)吸入ロ吸取的空氣在第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件的后端附近產(chǎn)生渦流, 其中,所述多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件中的每個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件具有這樣的形狀,所述 形狀將空氣分成多股氣流并允許所述多股氣流在第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件的后端附近產(chǎn)生渦流。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的集塵結(jié)構(gòu),其中,第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件包括 引導(dǎo)部,引導(dǎo)部具有彎曲的形狀,以將通過吸入ロ流入的空氣引導(dǎo)為形成渦流; 翼部,從引導(dǎo)部的相對(duì)側(cè)端突出。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的集塵結(jié)構(gòu),其中, 翼部的截面包括三角形、矩形和梯形。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的集塵結(jié)構(gòu),其中,第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件的引導(dǎo)部被形成為凹入的形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的集塵結(jié)構(gòu),其中, 第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件的截面具有楔形狀,該楔形狀的兩側(cè)的傾斜表面被設(shè)置為朝著吸入ロ聚找。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的集塵結(jié)構(gòu),其中, 第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件的截面的面向所述吸入口的第一部分包括三角形。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的集塵結(jié)構(gòu),其中, 第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件的截面的面向所述吸入口的第一部分包括流線形。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的集塵結(jié)構(gòu),其中, 第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件的截面的與面向所述吸入口的第一部分相対的第二部分包括槽,所述槽產(chǎn)生相對(duì)于空氣的流動(dòng)阻力。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的集塵結(jié)構(gòu),其中, 所述多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件被布置在至少兩行中,在后面的行中的每個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件被布置為面對(duì)在前面的行中的第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件之間的空間。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的集塵結(jié)構(gòu),其中, 所述多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件以Z字形布置。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的集塵結(jié)構(gòu),其中, 所述多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件和所述多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件被布置在相對(duì)所述殼體可拆卸的外罩中。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的集塵結(jié)構(gòu),還包括 導(dǎo)管,設(shè)置在殼體內(nèi)并將已經(jīng)通過所述多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件和所述多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件的空氣引導(dǎo)到抽風(fēng)機(jī); 多個(gè)渦流產(chǎn)生槽,被形成在導(dǎo)管的內(nèi)表面上并允許被吸取的空氣產(chǎn)生渦流。
13.根據(jù)權(quán)利要求I所述的集塵結(jié)構(gòu),還包括至少ー個(gè)灰塵排出開ロ,形成在殼體的底側(cè)上并在所述多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件和所述多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件中的某些構(gòu)件的后端附近。
14.根據(jù)權(quán)利要求I所述的集塵結(jié)構(gòu),還包括 至少ー個(gè)灰塵粘附構(gòu)件,設(shè)置在所述多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件和所述多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件中的某些構(gòu)件的后端上。
15.ー種電氣設(shè)備,包括根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的用于風(fēng)冷式電氣設(shè)備的集塵結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于風(fēng)冷式電氣設(shè)備的集塵結(jié)構(gòu)和具有該結(jié)構(gòu)的電氣設(shè)備,該集塵結(jié)構(gòu)包括多個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件,以預(yù)定間隔設(shè)置在殼體中并形成多個(gè)吸入口;多個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件,設(shè)置在殼體內(nèi)部并與吸入口隔開預(yù)定距離,其中,每個(gè)第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件向殼體內(nèi)突出并具有這樣的形狀,所述形狀允許通過抽風(fēng)機(jī)經(jīng)吸入口吸取的空氣在第一渦流產(chǎn)生構(gòu)件的后端附近產(chǎn)生渦流,其中,每個(gè)第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件具有這樣的形狀,所述形狀將空氣分成多股氣流并允許所述多股氣流在第二渦流產(chǎn)生構(gòu)件的后端附近產(chǎn)生渦流。
文檔編號(hào)B01D45/16GK102728148SQ20121001969
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月31日
發(fā)明者盧正鎬, 樸宰賢 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社