專利名稱：用于合成射流冷卻的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的領(lǐng)域通常涉及構(gòu)件冷卻系統(tǒng)，更具體地，涉及使用合成射流來冷卻構(gòu)件的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
至少一些已知的合成射流冷卻系統(tǒng)，當(dāng)合成射流被充分強烈地驅(qū)動以產(chǎn)生需要的氣流時，在對區(qū)域中的人有刺激性的音調(diào)上產(chǎn)生不可接受地高的噪音等級。通過在特定頻率僅僅短時間地驅(qū)動任何一個單獨的合成射流，從而降低任何特定頻率的時間加權(quán)的分貝 (dB)等級。由于關(guān)于合成射流冷卻方法的預(yù)期的用途主要是航空電子學(xué)，過度的積極冷卻的運轉(zhuǎn)噪音等級一直是客戶和用戶關(guān)心的，并且，可以在一些應(yīng)用中排除合成射流冷卻方法的使用。減少噪音的先前的嘗試包括減少合成射流驅(qū)動等級和使合成射流陣列中的射流模塊的定相(phasing)交替。然而，由于減少驅(qū)動等級減少了期望的氣流，使定相交替不產(chǎn)生顯著的變化，因而兩者都不是可接受的。

發(fā)明內(nèi)容
在一個實施例中，合成射流冷卻系統(tǒng)包括多個合成射流組件，所述多個合成射流組件配置成鄰接于產(chǎn)生過剩熱的構(gòu)件而定位。多個合成射流組件中的各個合成射流組件包括驅(qū)動器，所述驅(qū)動器配置成在變化的頻率激勵多個合成射流組件中的相應(yīng)的一個。在另一個實施例中，冷卻構(gòu)件的方法包括將多個合成射流組件定位成鄰接于產(chǎn)生過剩熱的構(gòu)件，以及在變化于第一頻率界限和第二頻率界限之間的頻率分別地驅(qū)動多個合成射流組件中的各個合成射流組件。在又一個實施例中，電子構(gòu)件系統(tǒng)包括構(gòu)件外殼、產(chǎn)生熱的構(gòu)件以及合成射流冷卻系統(tǒng)，構(gòu)件外殼包括多個限定容積的側(cè)壁，產(chǎn)生熱的構(gòu)件定位在該容積中，合成射流冷卻系統(tǒng)定位成鄰接于構(gòu)件外殼。合成射流冷卻系統(tǒng)包括通訊地聯(lián)接至相應(yīng)的驅(qū)動器的多個合成射流組件，所述驅(qū)動器配置成在變化的頻率激勵合成射流組件。


圖1-2顯示了本文中描述的方法和系統(tǒng)的示范性的實施例。圖1是根據(jù)本發(fā)明的示范性的實施例的合成射流冷卻系統(tǒng)的透視圖；并且圖2是根據(jù)本發(fā)明的示范性的實施例的冷卻構(gòu)件的方法200的流程圖。
具體實施例方式下面的詳細(xì)的描述通過示例的方式而非限制的方式說明了本發(fā)明的實施例。預(yù)計本發(fā)明具有通常的應(yīng)用，以減少由在工業(yè)、商業(yè)以及住宅應(yīng)用中運轉(zhuǎn)的裝備產(chǎn)生的感覺噪音(perceived noise)。
如本文中使用的，以單數(shù)形式陳述并以用語“一”或“一個”進(jìn)行的要素或步驟應(yīng)該被理解為不排除多個要素或步驟，除非明確地陳述了這種排除。另外，本發(fā)明的對“一個實施例”的提及并不被意圖解釋為排除也將所陳述的特征并入的額外的實施例的存在。圖1是根據(jù)本發(fā)明的示范性的實施例的合成射流冷卻系統(tǒng)100的透視圖。在該示范性的實施例中，多個合成射流組件102配置成鄰接于產(chǎn)生過剩熱的構(gòu)件104而定位，該構(gòu)件104例如但不限于機(jī)載航空電子裝備外殼。多個合成射流組件102中的各個合成射流組件包括至少一個合成射流噴射器106，該合成射流噴射器106包括射流端口 108。射流端口 108以垂直、平行以及傾斜中的至少一種方式與構(gòu)件104的表面110對齊。多個合成射流組件102中的各個合成射流組件包括通訊地聯(lián)接至多個合成射流組件102的控制器112。 在該示范性的實施例中，控制器112包括被編程為控制至少一個驅(qū)動器116的處理器114， 該驅(qū)動器116配置成在變化的頻率激勵多個合成射流組件102中的相應(yīng)的一個。在該示范性的實施例中，驅(qū)動器116通訊地聯(lián)接至與相應(yīng)的合成射流組件102相關(guān)聯(lián)的壓電致動器 118。壓電致動器118配置成進(jìn)行振動，從而產(chǎn)生流體的流，該流體的流通過射流端口 108 而沿預(yù)定的方向離開合成射流組件102。通過使用軟件和/或固件而能夠?qū)︱?qū)動器116進(jìn)行編程，以激勵合成射流組件102，或者，驅(qū)動器116可以以固定的方式激勵合成射流組件 102。驅(qū)動器116可以在隨機(jī)變化的、偽隨機(jī)變化的、線性變化的以及上述變化的組合中的至少一種的頻率激勵合成射流組件102。驅(qū)動器116可以在變化于第一界限和第二界限之間的頻率激勵合成射流組件102，第一界限大于第二界限。在一個實施例中，構(gòu)件104包括與該構(gòu)件的表面一體地形成的合成射流組件殼體 (為了清楚沒有顯示)。在各種實施例中，合成射流組件102包括可以聯(lián)接至構(gòu)件104的表面110的單個殼體。合成射流組件102按照需要被安置成陣列，替代傳統(tǒng)的冷卻風(fēng)扇而冷卻例如但不限于構(gòu)件104的電子裝備，或者，由電子裝備的自然對流增大冷卻。將例如但不限于驅(qū)動器 116的電子電路連接，以在預(yù)定的頻率分布中分別地驅(qū)動各個合成射流，該預(yù)定的頻率分布在對于合成射流組件102而言是允許且可用的頻率范圍之上。這減小了人感覺的聲音的等級，并且，減少了當(dāng)前的方法的煩惱因素。圖2是根據(jù)本發(fā)明的示范性的實施例的冷卻構(gòu)件的方法200的流程圖。在該示范性的實施例中，方法200包括將多個合成射流組件定位202成鄰接于產(chǎn)生過剩熱的構(gòu)件，以及在變化于第一頻率界限和第二頻率界限之間的頻率分別地驅(qū)動204多個合成射流組件中的各個合成射流組件。如本文中使用地，術(shù)語“處理器”是指中央處理單元、微處理器、微控制器、精簡指令集電路(RISC)、特定用途集成電路(ASIC)、邏輯電路以及其它任何能夠執(zhí)行本文中描述的功能的電路或處理器。如本文中使用地，術(shù)語“軟件”和“固件”是能夠互換的，并包括存儲在存儲器中的用于由處理器114執(zhí)行的任何計算機(jī)程序，所述存儲器包括RAM存儲器、ROM存儲器、EPROM 存儲器、EEPROM存儲器以及非易失性RAM(NVRAM)存儲器。上述存儲器的類型僅僅是示范性的，因而不被限制為能夠用于存儲計算機(jī)程序的存儲器的類型?；谇笆龅恼f明，將意識到通過使用計算機(jī)編程或工程技術(shù)，包括計算機(jī)軟件、固件、硬件或者它們的任何組合或子集，可以實施本公開的上述實施例，其中，技術(shù)效果為控制一起運轉(zhuǎn)的多個合成射流組件的激勵以冷卻電子構(gòu)件?？刂圃摷钜栽诓煌膫坞S機(jī)頻率使合成射流組件運轉(zhuǎn)，所述不同的偽隨機(jī)頻率在進(jìn)行組合時，產(chǎn)生對客戶而言較不刺耳的感覺噪音。根據(jù)本公開的討論的實施例，任何這種具有計算機(jī)可讀的編碼裝置的所產(chǎn)生的程序，可以被實施或設(shè)置在一個或更多計算機(jī)可讀的介質(zhì)內(nèi)，從而制作計算機(jī)程序產(chǎn)品， 即，一件產(chǎn)品。計算機(jī)可讀的介質(zhì)可以例如但不限于固定的驅(qū)動器(硬盤驅(qū)動器)、磁盤、光盤、磁帶、諸如只讀存儲器(ROM)的半導(dǎo)體存儲器以及/或者諸如因特網(wǎng)或其它的通訊網(wǎng)絡(luò)或連接的任何傳輸/接收介質(zhì)。通過執(zhí)行直接來自一個介質(zhì)的編碼，通過將編碼從一個介質(zhì)復(fù)制至另一介質(zhì)，或者通過在網(wǎng)絡(luò)上傳輸編碼，從而可以制作并且/或者使用包含計算機(jī)編碼的一件產(chǎn)品。冷卻構(gòu)件的方法和系統(tǒng)的上述實施例，提供了用于減少由多個合成射流鼓風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的感覺噪音的具有成本效率且可靠的裝置。更具體地，本文中描述的方法和系統(tǒng)，通過在變化的偽隨機(jī)分布的頻率驅(qū)動合成射流，從而促進(jìn)減少感覺噪音。結(jié)果，本文中描述的方法和系統(tǒng)以具有成本效率且可靠的方式促進(jìn)冷卻電子構(gòu)件。該書面描述使用示例來公開本發(fā)明，包括最佳模式，并且，也使得本領(lǐng)域的任何技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本發(fā)明，包括制作和使用任何裝置或系統(tǒng)以及執(zhí)行任何合并的方法。本發(fā)明的可以取得專利的范圍由權(quán)利要求所限定，并可以包括本領(lǐng)域的技術(shù)人員想到的其它示例。如果這種其它的示例具有并不與權(quán)利要求的字面語言不同的結(jié)構(gòu)要素，或者，如果它們包括與權(quán)利要求的字面語言無實質(zhì)性差別的等同結(jié)構(gòu)要素，那么，這種其它的示例被意圖包括在權(quán)利要求的范圍中。部件列表100合成射流冷卻系統(tǒng)102合成射流組件104 構(gòu)件106 一個合成射流噴射器108 射流端口110 表面112控制器114處理器116驅(qū)動器118電致動器200 方法202 定位204分別地驅(qū)動
權(quán)利要求
1.一種合成射流冷卻系統(tǒng)(100)，包括多個合成射流組件(102)，所述多個合成射流組件(10 配置成鄰接于產(chǎn)生過剩熱的構(gòu)件(104)而定位，所述多個合成射流組件中的各個合成射流組件包括驅(qū)動器(116)，所述驅(qū)動器(116)配置成在變化的頻率激勵所述多個合成射流組件中的相應(yīng)的一個。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成射流冷卻系統(tǒng)(100)，其特征在于，所述多個合成射流組件(10 中的各個合成射流組件包括至少一個合成射流噴射器(106)，所述合成射流噴射器(106)包括壓電致動器(118)，所述致動器配置成進(jìn)行振動，從而產(chǎn)生流體的流。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成射流冷卻系統(tǒng)(100)，其特征在于，所述驅(qū)動器(116)配置成在隨機(jī)變化的頻率激勵所述多個合成射流組件(10 中的相應(yīng)的一個。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成射流冷卻系統(tǒng)(100)，其特征在于，所述驅(qū)動器(116)配置成在偽隨機(jī)變化的頻率激勵所述多個合成射流組件(10 中的相應(yīng)的一個。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成射流冷卻系統(tǒng)(100)，其特征在于，所述驅(qū)動器(116)配置成在線性變化的頻率激勵所述多個合成射流組件(102)中的相應(yīng)的一個。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成射流冷卻系統(tǒng)(100)，其特征在于，所述驅(qū)動器(116)配置成在變化于第一界限和第二界限之間的頻率激勵所述多個合成射流組件(10 中的相應(yīng)的一個，所述第一界限大于所述第二界限。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成射流冷卻系統(tǒng)(100)，其特征在于，所述多個合成射流組件(102)中的各個合成射流組件包括至少一個合成射流噴射器(106)，所述合成射流噴射器(106)包括射流端口(108)，所述射流端口以垂直、平行以及傾斜中的至少一種方式與所述構(gòu)件的表面(110)對齊。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成射流冷卻系統(tǒng)(100)，其特征在于，所述構(gòu)件(104)包括與所述構(gòu)件的所述表面(110) —體地形成的合成射流組件殼體。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成射流冷卻系統(tǒng)(100)，其特征在于，所述合成射流組件 (102)包括被封入單個殼體中的多個合成射流噴射器(106)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成射流冷卻系統(tǒng)(100)，其特征在于，所述合成射流組件 (102)包括能夠聯(lián)接至所述構(gòu)件(104)的所述表面(110)的單個殼體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于合成射流冷卻的方法和系統(tǒng)。具體而言，一種包括多個合成射流組件(102)的合成射流冷卻系統(tǒng)(100)，多個合成射流組件(102)配置成鄰接于產(chǎn)生過剩熱的構(gòu)件(104)而定位，多個合成射流組件中的各個合成射流組件包括驅(qū)動器(116)，該驅(qū)動器(116)配置成在變化的頻率激勵多個合成射流組件中的相應(yīng)的一個。
文檔編號H05K7/20GK102421275SQ20111029635
公開日2012年4月18日 申請日期2011年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月24日
發(fā)明者J·J·斯特里爾 申請人:通用電氣航空系統(tǒng)有限責(zé)任公司