[发明专利]串联式风扇及其导流结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种风扇，特别是涉及一种能够提高气流的风量与风压，并减少运转时噪音的串联式风扇及其导流结构。

背景技术

随着电子元件效能的不断提高，散热装置或散热系统已成为现行电子元件中不可或缺的配备之一，因为电子元件所产生的热能若不加以适当地散逸，轻则造成效能变差，重则会导致电子元件的烧毁。散热装置对于微电子元件，例如集成电路(integrated circuits)而言更是重要，因为随着积集度的增加以及封装技术的进步，使得集成电路的面积不断地缩小，同时每单位面积所累积的热能也相对地会更高，故高散热效能的散热装置一直是电子产业界所积极研发的对象。

在现今的发热系统中，最广泛使用的散热装置为风扇，且有时候单一风扇所能提供的风力可能会不足以散逸电子元件所产生的大量热能，且为了避免因单一风扇的故障而造成其运转的中断，也会在原本的风扇上串联另一风扇，如图1A所示。第一风扇10A与第二风扇10B串联组立在一起，且两风扇都为轴流式风扇。

请同时参照图1A与图1B，图1B为图1A的现有两风扇的动叶与静叶的相对位置剖面及其气流方向示意图。由于第一风扇10A与第二风扇10B的动叶12a、12b沿图1B中的X方向运转，故当气流沿V1方向进入第一风扇10A之后，气流受到动叶12a对其做功的影响，造成气流沿V2方向偏斜。然而由于第一风扇10A在其出风口处设置有静叶14a，其目的在于导正偏斜的气流，故当沿V2方向的气流通过静叶14a之后，气流沿V3方向流出第一风扇10A。

由于第一风扇10A与第二风扇10B是串联组立在一起，流出第一风扇10A的气流是沿V3方向直接进入第二风扇10B，但又受动叶12b对其做功的影响，造成气流沿V4方向偏斜。由于第二风扇10B在其出风口处也设置有静叶14b，故当沿V4方向的气流通过静叶14b之后，气流沿V5方向流出第二风扇10B。

然而，由于两风扇转向相同，对第二风扇10B的动叶12b而言，其转动方向X与入口气流V3的部分分量同向，所以动叶12b对气流的相对速度减低，而导致在串联时第二风扇10B的做功不佳，即便其风扇本体有静叶设计，但此静叶设计目的在于增加风扇本体效能，而未能将离开风扇本体的气流完全导正(因完全导正单体性能会减低)，致使后面风扇做功往往只有前扇的30％～80％，而若串联数目更多时，后面的扇叶做功效率更低，无法达到串联的目的。

此外，一般风扇串联时因两动叶12a、12b过于接近，导致在第一风扇10A出口与第二风扇10B入口相接处的流场相当紊乱，致使两风扇在进行串联时，噪音会显著增加，而造成应用上的限制。

发明内容

因此，为了解决上述问题，本发明提出一种串联式风扇，在两风扇或多风扇的串联中，设计一导流结构使气流在进入风扇时的角度与轴向平行，可以有效地提高串联式风扇的风量与风压并减少风扇运转时的噪音。

本发明的另一目的在于提供一种串联式风扇及其导流结构，将导流结构与至少二风扇串联在一起，以提高串联式风扇的风量与风压，减少风扇运转时的噪音，以及用以补偿一般串联式风扇做功时的损失，并以增加组装搭配使用上的灵活度。

根据本发明的目的，提出一种导流结构，其与一串联式风扇并用，其中串联式风扇包括至少一第一风扇以及一第二风扇，所述第一风扇具有一出风口与多个静叶，该多个静叶设置于第一风扇的出风口处并用以引导气流自该第一风扇的出风口流出，且导正偏斜的气流，导流结构设置于第一风扇的该多个静叶与第二风扇之间。该导流结构具有至少一导流板与一连结于该导流板的外框，导流结构用以引导自第一风扇流出的气流在进入第二风扇时的气流角度是与轴向平行，以提高串联式风扇的风量与风压。再者，导流结构与串联式风扇是个别独立，且可以例如是自由卡固、锁合或黏合等方式相互组合或分离。

如上述的导流结构，其具有至少一导流板，且导流板的几何分布为放射状、螺旋状或是其它不规则几何形状分布。或者，每一导流板为平板状或为翼形，且呈径向排列。再者，导流结构更具有一外框，且导流板实质上是与外框平齐，或者导流板是部分突出于外框的靠近第一风扇的一侧。