馬達(dá)散熱裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種馬達(dá)散熱裝置，特別是涉及應(yīng)用于工業(yè)用馬達(dá)的散熱裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)經(jīng)濟(jì)部能源局的統(tǒng)計(jì)資料顯示，2010年中國(guó)臺(tái)灣電力的消費(fèi)統(tǒng)計(jì)，工業(yè)用電量約占總消費(fèi)電力的52.3%，相對(duì)于2009年49.7%的消費(fèi)量，比例明顯增加，超過(guò)總消費(fèi)電力的一半。另依據(jù)歐盟與美國(guó)能源部(DOE)的研究指出，工業(yè)馬達(dá)動(dòng)力系統(tǒng)其用電量約占有65 %?70 %的工業(yè)用電力，因此要提高工業(yè)能源效益和生產(chǎn)力，使用高效率馬達(dá)動(dòng)力設(shè)備于相關(guān)的系統(tǒng)中，為非常具有貢獻(xiàn)潛力的因素。
[0003]一般而言，馬達(dá)溫度的上升會(huì)造成馬達(dá)壽命減少，此系導(dǎo)因于高溫下定子線(xiàn)圈絕緣材料容易劣化，引起線(xiàn)圈燒毀或欠相，因而導(dǎo)致馬達(dá)滾珠軸承內(nèi)潤(rùn)滑油的液化、蒸發(fā)而熔解，進(jìn)而造成轉(zhuǎn)動(dòng)軸承卡死。
[0004]針對(duì)現(xiàn)有馬達(dá)因散熱不佳造成壽命減少而進(jìn)行改善的前案，有在扇葉的基座邊緣設(shè)置有多個(gè)的凹槽，當(dāng)基座一端連接至一馬達(dá)，并通過(guò)馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)設(shè)置于基座外側(cè)的多個(gè)扇葉旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生風(fēng)力時(shí)，馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的熱量可通過(guò)基座所設(shè)置的多個(gè)凹槽散出，由此達(dá)到散熱的目的。
[0005]另有一種利用散熱風(fēng)扇和導(dǎo)風(fēng)罩的散熱裝置，如附圖圖1所示，在散熱風(fēng)扇的背板5上設(shè)置多個(gè)葉片51，多個(gè)葉片51突出于背板5周緣，多個(gè)葉片51和背板5中心處凸出部之間形成有空間；導(dǎo)風(fēng)罩6的開(kāi)孔為橫豎交錯(cuò)的孔槽61。但是以上所述的現(xiàn)有散熱裝置，對(duì)于增加風(fēng)量和降低馬達(dá)溫度的散熱作用，也未見(jiàn)明顯改善現(xiàn)有風(fēng)扇散熱的功效。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供了一種馬達(dá)散熱裝置，特別適用于工業(yè)用的馬達(dá)散熱。本發(fā)明的特點(diǎn)在于散熱風(fēng)扇采離心式與外圍軸流式扇葉排列構(gòu)造，因此，具有徑向氣流加速與軸向氣流引導(dǎo)作用。本發(fā)明的散熱風(fēng)扇還可配合使用一導(dǎo)流風(fēng)罩，導(dǎo)流風(fēng)罩的結(jié)構(gòu)上設(shè)有多個(gè)開(kāi)孔，多個(gè)開(kāi)孔呈現(xiàn)一渦卷徑向式與同心圓長(zhǎng)條狀，且具有導(dǎo)角結(jié)構(gòu)用以引導(dǎo)外氣。
[0007]為達(dá)上述目的，本發(fā)明的馬達(dá)散熱裝置，安裝于一馬達(dá)，其包含有一散熱風(fēng)扇以及一導(dǎo)流風(fēng)罩。其中，散熱風(fēng)扇具有一背板以及多片扇葉，多片扇葉以散熱風(fēng)扇為中心且以放射狀排列形成在背板的一面；導(dǎo)流風(fēng)罩具有進(jìn)風(fēng)口，而進(jìn)風(fēng)口面上開(kāi)設(shè)有多個(gè)孔槽。
[0008]在一實(shí)施例中，多片扇葉還分別包含一延伸葉片，延伸葉片由形成于背板一面的多片扇葉，延伸設(shè)置超出于背板，延伸葉片葉面構(gòu)造朝向軸流方向形成彎曲狀。
[0009]在一實(shí)施例中，多片扇葉可以未延伸超出背板和延伸葉片以交錯(cuò)的方式排列設(shè)置。且背板可為一斜向錐形板。
[0010]在一實(shí)施例中，導(dǎo)流風(fēng)罩的多個(gè)孔槽的排列方式依照散熱風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)方向配合多片扇葉的結(jié)構(gòu)開(kāi)設(shè)，且孔槽中央呈渦卷徑向式排列，孔槽表面設(shè)有導(dǎo)角，以減少風(fēng)阻。外側(cè)以同心圓長(zhǎng)條狀軸流形式的結(jié)構(gòu)排列分布，愈往同心圓外側(cè)，長(zhǎng)條狀軸流形式的結(jié)構(gòu)愈長(zhǎng)。
[0011]因此，本發(fā)明的馬達(dá)散熱裝置可大量引入空氣，達(dá)到增加進(jìn)風(fēng)量的效果，可顯著提升風(fēng)扇進(jìn)風(fēng)量與馬達(dá)散熱的功效。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為現(xiàn)有的散熱裝置構(gòu)造示意圖；
[0013]圖2為本發(fā)明散熱裝置組合構(gòu)造示意圖；
[0014]圖3為本發(fā)明散熱風(fēng)扇構(gòu)造不意圖；
[0015]圖4為本發(fā)明導(dǎo)流風(fēng)罩構(gòu)造示意圖；
[0016]圖5為本發(fā)明與現(xiàn)有散熱裝置性能比較圖；
[0017]圖6為本發(fā)明與現(xiàn)有散熱裝置溫度場(chǎng)分布比較圖。
[0018]符號(hào)說(shuō)明
[0019]I馬達(dá)散熱裝置
[0020]10散熱風(fēng)扇
[0021]11背板
[0022]12扇葉
[0023]121延伸葉片
[0024]20導(dǎo)流風(fēng)罩
[0025]21進(jìn)風(fēng)口
[0026]22孔槽
[0027]30馬達(dá)
[0028]31散熱鰭片
[0029]32流道
[0030]5背板
[0031]51葉片
[0032]6導(dǎo)風(fēng)罩
[0033]61孔槽
【具體實(shí)施方式】
[0034]為了詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)、組合和特征，以下列舉具體實(shí)施例配合【附圖說(shuō)明】，以使所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者可以明了本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容。但是所舉實(shí)施例僅作為說(shuō)明范例之用，而非在于限定本發(fā)明。
[0035]請(qǐng)參閱附圖圖2所示，為本發(fā)明的馬達(dá)散熱裝置I裝設(shè)在一馬達(dá)30的組合示意圖，其包含一散熱風(fēng)扇10以及一導(dǎo)流風(fēng)罩20。再如圖3所不，其中，散熱風(fēng)扇10具有一背板11、以及多片扇葉12和位于扇葉12外端的多個(gè)外圍部葉片121 ;其中，多片扇葉12以離心徑向排列的結(jié)構(gòu)設(shè)置于背板11的一面，即扇葉12以散熱風(fēng)扇10為中心呈放射狀排列形成在背板11的一面，背板11可為一斜向錐形板結(jié)構(gòu)。
[0036]前述的多片扇葉12也可延伸設(shè)置超出于背板11的一面，形成一延伸葉片121，延伸葉片121葉面朝向軸流方向形成彎曲狀。
[0037]前述的多片扇葉12可以未延伸超出背板11和延伸葉片121交錯(cuò)的方式排列設(shè)置。
[0038]請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D4有關(guān)本發(fā)明導(dǎo)流風(fēng)罩的示意圖，如圖所示，導(dǎo)流風(fēng)罩20具有進(jìn)風(fēng)口21，進(jìn)風(fēng)口 21面上開(kāi)設(shè)有多個(gè)孔槽22，孔槽22的排列方式依照散熱風(fēng)扇10的旋轉(zhuǎn)方向配合多片扇葉12的結(jié)構(gòu)，且孔槽22中央呈渦卷徑向式排列，外側(cè)以同心圓軸流形式的長(zhǎng)條狀結(jié)構(gòu)分布，愈往同心圓外側(cè)，長(zhǎng)條狀軸流形式的結(jié)構(gòu)愈長(zhǎng)，且孔槽22表面設(shè)有導(dǎo)角(圖中未示)，以減少風(fēng)阻。
[0039]通過(guò)本發(fā)明的馬達(dá)散熱裝置1，利用散熱風(fēng)扇10搭配使用導(dǎo)流風(fēng)罩20，可以有效提升氣流增壓與外圍軸向氣流增量的作用，且導(dǎo)流風(fēng)罩20的孔槽22結(jié)構(gòu)配合散熱風(fēng)扇扇葉12的設(shè)計(jì)，可以顯著引入大量的空氣至馬達(dá)30的多個(gè)散熱鰭片31間的流道32 (請(qǐng)見(jiàn)圖2)進(jìn)行散熱，對(duì)于引入風(fēng)量的增加與散熱均有明顯的改善。
[0040]以下再就依本實(shí)施方式所做的數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)，加以分析及說(shuō)明本發(fā)明散熱裝置相較于現(xiàn)有散熱技術(shù)，具有更佳的散熱功效。依據(jù)本實(shí)施方式的馬達(dá)散熱裝置，在以下的實(shí)驗(yàn)條件下:
[0041]紊流模式:k一 ε model
[0042]邊界條件:大氣進(jìn)出口邊界
[0043]風(fēng)扇轉(zhuǎn)速:3600rpm
[0044]旋轉(zhuǎn)模式:MRF
[0045]格網(wǎng)數(shù):275萬(wàn)
[0046]收斂條件:10 6
[0047]經(jīng)過(guò)ANSYS - Fluent模擬之后，得到如附圖圖5所示本發(fā)明與現(xiàn)有散熱裝置的性能比較圖，即本發(fā)明的散熱裝置風(fēng)量較現(xiàn)有散熱裝置的風(fēng)量增加，且馬達(dá)溫度降低。.
[0048]再如圖6所示，為本發(fā)明與現(xiàn)有散熱裝置的溫度場(chǎng)比較圖，由圖中可知本發(fā)明的溫度場(chǎng)分較現(xiàn)有散熱裝置的溫度分布為佳，可有效降低馬達(dá)溫度。
[0049]由以上的實(shí)驗(yàn)分析和比較可知，本發(fā)明的散熱風(fēng)扇與導(dǎo)流風(fēng)罩設(shè)計(jì)，不僅結(jié)構(gòu)新穎，且具有以下的進(jìn)步功效:
[0050]1.散熱風(fēng)扇采用內(nèi)圈徑向外圍軸向的葉形，可增加吸入靜壓與外圍風(fēng)量。
[0051]2.導(dǎo)流風(fēng)罩采中心渦卷徑向，外圍同心圓條狀排列，增加導(dǎo)流功效。
[0052]綜合上述實(shí)施例的說(shuō)明，當(dāng)可充分了解本發(fā)明的構(gòu)成、特點(diǎn)以及本發(fā)明產(chǎn)生的功效，但是以上所述實(shí)施例僅為本發(fā)明的一具體實(shí)施例，不能以此限定本發(fā)明實(shí)施的范圍，即依本發(fā)明權(quán)利要求及發(fā)明說(shuō)明內(nèi)容所作簡(jiǎn)單的等效變化與修飾，都屬本發(fā)明涵蓋的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種馬達(dá)散熱裝置，安裝于一馬達(dá)，其包含有散熱風(fēng)扇以及導(dǎo)流風(fēng)罩；其特征在于:該散熱風(fēng)扇具有一背板以及多片扇葉，該多片扇葉以該散熱風(fēng)扇為中心且以放射狀排列形成在該背板的一面；該導(dǎo)流風(fēng)罩具有進(jìn)風(fēng)口，而該進(jìn)風(fēng)口面上開(kāi)設(shè)有多個(gè)孔槽者。2.如權(quán)利要求1所述的馬達(dá)散熱裝置，其中，該多片扇葉還分別包含延伸葉片，該延伸葉片由形成于該背板一面的該多片扇葉，延伸設(shè)置超出于背板，該延伸葉片葉面構(gòu)造朝向軸流方向形成彎曲狀。3.如權(quán)利要求2所述的馬達(dá)散熱裝置，其中，該多片扇葉可以未延伸超出該背板和延伸葉片以交錯(cuò)的方式排列設(shè)置。4.如權(quán)利要求1或2或3所述的馬達(dá)散熱裝置，其中，該背板為一斜向錐形板。5.如權(quán)利要求4所述的馬達(dá)散熱裝置，其中，該導(dǎo)流風(fēng)罩的多個(gè)孔槽的排列方式依照該散熱風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)方向配合該多片扇葉的結(jié)構(gòu)開(kāi)設(shè)，且該孔槽中央呈渦卷徑向式排列，外側(cè)以同心圓長(zhǎng)條狀分布。6.如權(quán)利要求5所述的馬達(dá)散熱裝置，其中，該外側(cè)以同心圓長(zhǎng)條狀軸流形式的結(jié)構(gòu)排列，愈往同心圓外側(cè)，該長(zhǎng)條狀軸流形式的結(jié)構(gòu)愈長(zhǎng)。7.如權(quán)利要求6所述的馬達(dá)散熱裝置，其中，該孔槽表面設(shè)有導(dǎo)角，以減少風(fēng)阻。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種馬達(dá)散熱裝置，包含一散熱風(fēng)扇及一導(dǎo)流風(fēng)罩。其中，散熱風(fēng)扇的扇葉為離心徑向排列的結(jié)構(gòu)，外圍為軸流構(gòu)造，散熱風(fēng)扇還具有一背板，背板為一斜向錐形板構(gòu)造。導(dǎo)流風(fēng)罩用以配合散熱風(fēng)扇，其具有進(jìn)風(fēng)口，進(jìn)風(fēng)口面上開(kāi)設(shè)有多個(gè)孔槽，孔槽的排列方式依照散熱風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)方向，配合葉片結(jié)構(gòu)，孔槽中央為渦卷徑向式排列，外側(cè)以同心圓長(zhǎng)條狀分布，孔槽表面設(shè)有導(dǎo)角。通過(guò)本發(fā)明的馬達(dá)散熱裝置的散熱風(fēng)扇，可提升氣流增壓與外圍軸向氣流增量的作用，再通過(guò)導(dǎo)流風(fēng)罩的孔槽結(jié)構(gòu)配合散熱風(fēng)扇葉片的設(shè)計(jì)，可大量引入空氣到馬達(dá)的散熱鰭片間的流道，顯著提升引入風(fēng)量，增進(jìn)馬達(dá)散熱的功效。
【IPC分類(lèi)】F04D29/30, F04D29/44, F04D29/28
【公開(kāi)號(hào)】CN105570188
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510112761
【發(fā)明人】翁英哲, 陳俊漢, 顏鴻程, 鄭詠仁
【申請(qǐng)人】財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院
【公開(kāi)日】2016年5月11日
【申請(qǐng)日】2015年3月16日
【公告號(hào)】US20160134174