空气调节系统中的风扇阵列风扇部分技术方案

一种空气调节系统中的风扇阵列风扇部分，包括多个风扇单元（２００），设置在扇阵列中，并设置在空气调节室（２０２）中。一个优选实施例包括阵列控制器（３００），被编程以在大致峰值效率运行所述多个风扇单元。多个风扇单元（２００）可以实阵列结构、空间图案阵列结构、跳棋盘阵列结构、行稍微偏离阵列结构、列稍微偏离阵列结构、或交错阵列结构排列。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在空气调节系统中采用的风扇阵列风扇部分。
技术介绍
空气调节系统(也称之为空气调节器)传统上用于调节大厦或房间(也称之为“建筑物”)。空气调节系统定义为包括部件的结构，这些部件设计为一起工作，以作为用于使结构通风的主系统的部分调节空气。空气调节系统可包括例如冷却盘管、加热盘管、过滤器、增湿器、风扇、减音器、控制器、和用于满足结构需要的其它装置。空气调节系统可在工厂中制造，并被运输至待安装的建筑物，或可使用必需的装置将它建在合适位置上，以满足建筑物的功能需要。空气调节系统的空气调节室102包括在风扇吸入锥104之前的进气室112和排气室110。在空气调节室102内设置风扇单元100(以吸入锥104、风扇106、和电机108示出)、风扇框架、和与风扇功能相关的任何附件(例如，减震器、控制器、安装装置、以及相关室(cabinetry))。在风扇106内是具有至少一个叶片的扇轮(未示出)。扇轮具有从扇轮的外周缘的一侧到扇轮的外周缘的相对侧测量的扇轮直径。通过咨询风扇制造商所选择的风扇类型，确定例如高度、宽度、空气道长度等处理室102的尺寸。图1示出示例性现有技术空气调节系统，其具有容纳在空气调节室102中的单个风扇单元100。为了示例性目的，示出具有吸入锥104、风扇106、和电机108的风扇单元100。较大建筑物、要求更大的空气体积的建筑物、或要求较高或较低温度的建筑物通常需要较大风扇单元100和通常相应的较大空气调节室102。如图1中所示，空气调节室102大体上分成排气室110和进气室112。将组合的排气室110和进气室112称为空气道路径120。风扇单元100可设置在排气室110中(如所示出的)、进气室112中、或部分在进气室112内和部分在排气室110内。其中设置风扇单元100的空气道路径120的部分可一般称为“风扇部分”(用附图标记114表示)。吸入锥104的尺寸、风扇106的尺寸、电机108的尺寸、和扇框架(未示出)的尺寸至少部分确定空气道路径120的长度。可将过滤器组122和/或冷却盘管(未示出)添加到系统中风扇单元100的上游或下游。例如，要求六(6)英寸水表压每分钟50,000立方英尺气流的第一示例性结构通常要求现有技术空气调节室102大得足够容纳55英寸叶轮、100马力电机、和支撑框架。现有技术空气调节室102约为92英寸高、114至117英寸宽、和106至112英寸长。空气调节室102和/或空气道路径120的最小长度由用于给定风扇类型、电机尺寸、和应用的出版的制造商数据规定。现有技术室尺寸指南示出用于配置空气调节室103的示例性规则。这些规则基于最优化、调整、和试验。例如，第二示例性结构包括用在半导体和制药净化室中的再循环空气调节器，要求两(2)英寸水表压每分钟26,000立方英尺气流。这种结构通常要求现有技术空气系统具有大得足够容纳44英寸叶轮、25马力电机、和支撑框架的空气调节室102。现有技术空气调节室102约为78英寸高、99英寸宽、和94至100英寸长。空气调节室102和/或空气道路径120的最小长度由用于给定风扇类型、电机尺寸、和应用的出版的制造商数据规定。现有技术室尺寸指南示出用于配置空气调节室103的示例性规则。这些规则基于最优化、调整、和试验。这些现有技术空气调节系统具有许多问题，包括以下示例性问题·由于不动产(例如建筑物空间)非常昂贵，所以空气调节室102的较大尺寸是非常不理想的。·单个风扇单元100生产昂贵，且通常对于每项工作定制生产。·单个风扇单元100运行昂贵。·单个风扇单元100是效率低的，因为它们仅在其工作范围的小部分上具有最优或峰值效率。·如果单个风扇单元100故障，则不再能进行空气调节。·大风扇单元100的低频声音难以衰减。·大风扇单元100的高质量和高湍流可造成不想要的震动。高度限制已经使得使用构造有彼此靠近水平设置的两个风扇单元100的空气调节系统成为必要。然而，应指出，良好的工程实践是将空气调节室和排气室110设计为对称的，以便于跨过所述空气调节室的宽度和高度的气流更均匀。已经使用存在高度限制的双风扇单元100，且以高的高宽比设计所述单元，以容纳想要的流速。如Greenheck的“Installation Operatingand Maintenance Manual”中所示的，如果想要并排安装，则存在特定指示来安排这些风扇，以便存在扇轮之间的至少一个扇轮直径间隙和风扇和壁或屋顶之间至少一个扇轮直径的一半。Greenheck参考甚至特别表述了“with less spacing will experience performance losses”的布置。通常，将空气调节系统和空气调节室102设计为在气流方向上具有每分钟500英尺的匀速速度梯度的流速。然而，具有双风扇单元100的空气调节系统仍大体上具有单风扇实施例的问题。通过将风扇单元100的数量从一个提高到两个，没有发现优点。并且，双风扇单元100部分在紧跟在风扇单元100之后的区域中呈现出不均匀的速度梯度，这使得经过过滤器、盘管、和减音器的气流不均匀。应指出，电气装置具有多风扇冷却系统的优点。例如，Bonet的美国专利No.6,414,845使用用于安装在多部件隔室(bay)电子装置中的多风扇模块化冷却部件。尽管在Bonet系统中实现的一些优点将在本系统中实现，但存在显著不同。例如，Bonet系统设计为通过指引来自每个风扇的输出到特定装置或区域，便于电子器件冷却。Bonet系统将不用于在通常的气流方向上指引气流到所有装置。例如Simon的美国专利No.4,767,262和EIGhobashy等人的美国专利No.6,388,880等其它专利讲述了与电子器件一起使用的风扇阵列。然而，即使在计算机和机器工业中，讲述了除了风扇在接近自由传送的低系统阻力情形下外，并行的工作风扇并不提供理想的结果。例如，Sunon Group具有这样的网页，其中它们示出并行工作的双轴风扇，但是特别表述了如果“并行风扇”应用于较高系统阻力，则外壳在形成并行风扇操作的流速上具有较少增加。反对使用并行风扇的类似实例可从HighBeam Reach’s library(http://stati.highbeam.com)得到的文章和lanMcLeod在http://papstplc.highbeam.com得到的文章中找到。
技术实现思路
本专利技术涉及空气调节系统中的风扇阵列风扇部分，包括排列在扇阵列中并设置在空气调节室内的多个风扇单元。一个优选实施例可包括编程为以峰值效率操纵多个风扇单元的阵列控制器。多个风扇单元可排列在实阵列结构、空间图案阵列结构、跳棋盘(checker board)阵列结构、行稍微偏离(rows slightly offset)阵列结构、列稍微偏离(columns slightly offset)阵列结构、或交错阵列结构中。考虑到下述结合附图对本专利技术作出的详细描述，将更容易理解本专利技术的前述和其它目的、特性、和优点。附图说明图1是在空气调节室内具有单个大风扇单元的示例性现有技术空气调节系统的侧视图。图2是在空气调节室内具有多个小风扇单元的本专利技术的空气调节系统中的示例性风扇阵列风扇部分的侧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空气调节系统中的风扇阵列风扇部分，包括：（ａ）至少三个风扇单元；（ｂ）所述至少三个风扇单元排列在风扇阵列中；（ｃ）空气调节室，所述风扇单元的风扇阵列设置在其中；以及（ｄ）阵列控制器，用于控制所述至少三个风扇单元，以在大致峰值效率运行。

【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：劳仑斯G霍普金斯，
申请(专利权)人：亨泰尔公司，
类型：发明
国别省市：US[]