[发明专利]冷却发热装置的方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种冷却发热装置的方法，特别地，涉及一种通过采用受控的冷却装置，比如风扇来对发热装置进行冷却的方法。本发明也涉及一种设置为用于冷却发热装置的系统。

背景技术

电机驱动器或简单的驱动器被用来控制传输给用于电机运转的功率流。在高强度输出电流脉冲串下，例如当电机运行在额定阈值时，电机驱动器产生的热量会变得非常高，即便是持续时间相对较短的脉冲串或脉冲的作用下(大约10秒钟)，也会产生高热量。增加的热量产生会导致电机或驱动器运行在安全阈值点之上，若持续这种状态，则会对电机和/或周边器件造成损坏。

对电机产生的热量进行散热的典型方法是采用风扇来冷却驱动器。风扇冷却，相对高效，但产生大量的噪音。在一些应用中，风扇产生的噪音尤其让人不可接受。

例如，在影剧院应用中，噪音水平必须保持最小以防止干扰拍摄、灯光或舞台活动，尤其是使用电机时。在另外一个应用例子中，用于电梯或扶梯的电机通常位于高层建筑的顶部，这种建筑物业一般很昂贵。由于这些物业收取昂贵的管理费，住户尤其希望噪音水平保持最低。这样，考虑到这些物业离制冷系统或风扇很近，则希望在不影响对电机的冷却效果的情况下使噪音保持在最小水平或至少可接受水平。

本发明用于解决此问题以及现有技术中的其它缺陷。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供一种冷却发热装置的方法。该方法包括监控所述发热装置相关的温度。该方法也包括：当监控的温度高于第一温度阈值时，以第一速率自动运行所述冷却装置。该方法也包括：当监控的温度高于第二温度阈值时，以第二速率自动运行所述冷却装置。

该发热装置可以是任何能够产生热量的装置。例如，该发热装置可以是电机驱动器。特别地，若不加抑制，持续产生的热量会损坏发热装置。监控的温度可以是基本上持续地监控或周期性地监控。该温度可以是靠近装置的环境空气温度。在其它一些实施例中，被测量的或被监控的温度也可以是装置中某个组件的温度，比如散热器，也可以指定为所述装置的工作温度。可采用不同类型的测量设备监控温度，比如热敏电阻、温度计等。在一些实施例中，采用第一温度测量装置测量超出第一温度阈值的温度点，采用第二温度测量装置测量超出第二温度阈值的温度点。可选地，也可采用共同的测量装置。

冷却装置可以具有不同形式，在优选实施例中，冷却装置是风扇或其它气流产生装置，该装置可以把气流吹向发热装置，或从发热装置中抽走。在另一些实施例中，该冷却装置可以是水泵，用于将冷却液体如冷却水或一些制冷剂推送入外壳，或从外壳中抽取。该外壳可能和所述发热装置相邻(或包围所述发热装置)，因此可在发热装置运行时对所述发热装置进行散热。故冷却速率可指风扇运行速度或水泵速率，即液体以该水泵速率被汲取通过外壳。也考虑了其它制冷装置，比如任何其它能以不同速率工作的制冷装置。

第一速率可限制为比较低的速率，例如该速率的范围仅仅是冷却装置最大速率的10％到25％。在一个实施例中，第一速率的范围是冷却装置最大速率的10％到85％。第二速率可限制为相对高的速率，例如该速率的范围可以大约是最大速率的50％到100％。在一个实施例中，第二速率的范围大约是冷却装置最大速率的85％到100％。这些速率基于不同的因素，比如冷却装置的工作特性。在一个实施例中，第二速率可以是冷却装置的最大速率。例如，最大速率可以是冷却装置的最大工作或最大安全速率。若监的控温度高于第二温度阈值时，冷却装置的速率自动增加到最大速率。若监控的温度高于第二温度阈值时，冷却装置的速率自动从第一速率增加到第二速率。

根据上述方法，可通过在冷却装置以第二速率运行前，以第一速率运行所述冷却装置来延迟监控的温度到达第二阈值的时间点。在这种具有短期高发热的应用中，这是有优势的，因为可以延迟冷却装置需要高速运行的时间点，降低了冷却装置的整体噪音。另外，通过在实际需要启动冷却装置前以第一速率运行冷却装置，冷却装置以第二速率或更高速率(可能是最大速率)运行的时间减少。例如，若冷却装置以最大功率运行会消耗大量能源，这样还可以有助于节约电能。若未达到第二温度阈值，这样也可以避免使冷却装置以第二速率或更高速率运行，从而减少由于过热而造成的装置故障。