支架单元的外周布置并且适宜于导热地被固定。
[0017]本发明最终以特别巧妙的方式实现所设立的目的，即在轴向(和径向)紧凑性方面优化通风装置的已知的实施和结构方案，其中通过明显改进的冷却而提高电功率并且尽管如此实现一种可廉价制造、要求较小的构件耗费并且可简单装配的装置。相应地本发明包含构造按照本发明形式的通风装置，其以按照本发明的轴向装置设置通风电机，它们不配属电子组件、尤其不配属轴向导线板，反而所述导线板仅以按照本发明的方式在径向的边缘侧并且在流体通道的外部导热地布置。同样被本发明所包含的是，电机装置的通风电机的实现不使用昂贵的稀土永磁体，因此本发明尤其还在大批量生产和效率方面具有显著的优点。
[0018]在本发明范畴中特别有利的是，本发明在所述的高性能应用领域中使用，即尤其与功率、传输和高频电器的环境的通风和冷却相关，本发明或其应用同样不局限于这种使用目的。反而本发明适用于各种使用目的，其中具有有利的流体属性和电机-功率电器的优化的排热的紧凑的构造方式被集成。
[0019]本发明其他优点、特征和细节由以下对优选实施例的说明以及结合附图得出；在附图中:
[0020]图1以分解图示出本发明的第一实施形式的通风装置的立体图；
[0021]图2示出图1的实施例的前视图(正视图)；
[0022]图3示出在部分装配状态中(仅在壳体上)的按照图1的通风装置的侧视图；
[0023]图4示出沿图2中剖切线IV-1V剖切的剖视图；
[0024]图5示出通过图2的视图中的V标注的角部段(内部空间)的细节视图。
[0025]在图1至5所示的本发明的通风装置的实施例(其中设计为流体通道直径为12厘米并且所示通风电机对连同叶轮反向指向)在功率消耗在500瓦至600瓦之间的情况下实现了780m3/h的通风量和约579m3/h/1600Pa的工作范围，并且尤其设置用于高频传输电器设备或高功率服务器或计算设备的通风。在此所示的结构特别有利地适用于具有高集成密度和/或高功率密度以及由此产生的高气体动力学的系统阻抗的应用。
[0026]具体地在下部壳罩10(图1的视角)和上部壳罩12(二者设计为塑料注塑件)之间固持有由铝铸件一体式形式的支架单元14，其对比图2的俯视图构成具有八角形外周轮廓的外罩16，而在外罩的内部区域中形成空心圆柱状的流动空间18。外罩或外部部段16通过六个一体式成型的支杆部段20与中央轮毂部段22相连，在轮毂部段上(如在图4的纵截面视图中示意示出)固持有通风电机24或26。图4的剖视图附加地示出，与通风电机对24、26的机械连接通过嵌入法兰环22的孔中的、沿轴向(大致沿图4的点划线30)延伸的套筒32实现。实现为外转子的电机24、26以已知方式配属叶轮(34或36，图1)，而不必详细说明它们的设计构造、轴承或叶片尺寸。
[0027]为这对通风电机24或26配置了安置在作为电路载体的线路板上的相应的一对电力电子组件38或40。从附图的视角可见，这种矩形构造的电路载体以另外已知的方式具有用于各自配属的通风电机的整流器和镇流器，也即呈现(另外已知的并且未详细显示的)驱动器输出级的功能模块、电流或功率限制器、电源和中间电路(连同EMV构件)以及电机管理装置和转子轴承检测装置的形式。
[0028]如附图所示，线路板38或40(同时通过薄的导热和陶瓷的中间层绝缘地)与支架部段16的外罩侧外部的面部段导热地接触；图1以分解图方式示出，在宽度上与支架单元14的相应的侧面相适配的导线板如何导热地安置在金属元件上，因此产生这样的效果，即可以有效地和大面积导热地运行。
[0029]图4示出了这种装置在支架单元14的外侧壁区域中的另外的细节。通过适合在外罩区域16的孔42中导引入流体内部空间中的绝缘套筒44和设置在支杆46或48上的绝缘的电线引导件50能够将在各个导线板38、40上的镇流器和电力电子元件连接至各自配属的通风电机24、26，其中所述通风电机(在附图中未详细示出)具有底部侧的电缆引出件，其用于布置相应各支杆引导结构与电子组件的连接。
[°03°]图5不出图2中局部的详细视图，如何如在支架单兀14的外罩部段16—侧和壳罩10的壳体角部段52另一侧之间形成内部部件54，其以理想方式被用于容纳所示的导线板:在此可见的是，在所示的技术方案中不仅导线板的(在图5中左侧的)侧面通过电绝缘层导热地贴靠在流体通道外部的金属外罩16的冷的面部段，而且可以看出，本身就耗费结构空间的电子构件、如示意示出的电容器也能可靠地被容纳;直接可见的是，与此类型现有技术不同的是，所述电子组件、同样对置的另外的组件、仅仅使用现有的结构空间，而不用延长所述装置(在图4中轴线30的延伸范围)的轴向长度，或者伸入到流体空间中。
[0031]图1的视图附加地示出，如何按照本发明优选的扩展设计进行该内部空间54的通风并且可以进行附加的散热(通过借助金属元件的散热)。在附图中，上部壳罩12(这相似地适用于下部壳罩10)在各个内部空间54的区域中具有一对孔58(作为具有定义的横截面的通孔)。所述通孔在通风装置的装配的状态中位于进口侧和出口侧上，因此形成附加的流体流动(以主流体通道的旁路的形式)，由此产生的效果是，可以在该内部空间中进行空气交换，其进一步有利于热力学上的优化。
[0032]本发明不仅局限于所述实施例;反而存在任意的可行方案在按照本发明的基础原理的范围内使实施例变化。除了通风电机连同所属的叶轮的有效数量，电子组件在各个外边缘上的各个位置也属于这些变型；按照扩展设计，这些电子组件也可以分布在多个支架或导线板上，同样导线板可以供给多个电动机。作为中央元件的支架单元14可以以任意形式构造，除了所示的一体式构造其可以设计为多构件式，具有与示范性的描述的铝不同的材料选择(因此铝镁或铝锌压铸件也适用，备选的是陶瓷材料或类似材料)，在该范畴中任意的、与各种应用目相适配的构造在于，可以在周围的壳体基础结构中合适地调整或改变这种支架单元的外部形状、模块造型或集成模式。
【主权项】
1.一种通风装置，具有: 用于驱动至少一个叶轮(34，36)的、在相对叶轮沿轴向布置的流体通道(18)中构成的电机装置(24，26)， 构成用于电机装置的整流器和/或镇流器电子元件的、与电机装置串联并且在电路载体上实现的电子组件(38，40)， 和设计用于沿轴向将电机装置固持在流体通道上或流体通道内的支架单元(14)， 其中至少部分地构成流体通道的内部圆周的支架单元由导热材料构成， 其特征在于，支架单元在与流体通道径向对置的外部部段(16)上具有装配和冷却面，该装配和冷却面用于与电路载体和/或设置在所述电路载体上的电力电子构件导热地配合作用。2.按照权利要求1所述的装置，其特征在于，支架单元(14)由金属和/或陶瓷材料构成，尤其构成为车削、铣制、铸造和/或挤压组件，和/或具有优选一体式地将外部部段(16)与设计用于固持电机装置的轮毂部段(22)相连的支杆(20、46、48)。3.按照权利要求2所述的装置，其特征在于，所述支杆(20、46、48)构成或支承在电路载体和电机装置之间的电的线路引导装置(50)。4.按照权利要求2或3所述的装置，其特征在于，构成环形的和/或空心圆柱形流体通道部段的支架单元(14)在外部部段(16)上具有至少一个整平结构，优选构成在横截面中呈多边形的外部轮廓。5.按照权利要求1至4之一所述的装置，其特征在于框架和/或壳体单元(10，12)，所述框架和/或壳体单元在外罩侧和/或轴向上容纳支架单元(14)并且构成流体通道的进口和/或出口，其中与支架单元导热地配合作用的电路载体(38，40)设置在由壁部段(52)、尤其角部壁部段包围的内部空间(54)中。6.按照权利要求5所述的装置，其特征在于，优选由塑料材料构成的框架和/或壳体单元(10，12)具有多边形、优选正方形的外部轮廓和/或设计为轴向多层的并且用于轴向固持和/或包围支架单元。7.按照权利要求5或6所述的装置，其特征在于，框架和/或壳体单元(10，12)具有设置用于内部空间通风的、具有预定开口宽度的壁通孔(58)。8.按照权利要求7所述的装置，其特征在于，借助多个壁通孔构成作为流体通道的旁路的通风路径，该通风路径用于电路载体的附加的散热。9.按照权利要求1至8之一所述的装置，电机装置具有一对分别驱动叶轮的、优选实施为外转子的无电刷通风电机(24，26)，所述通风电机沿轴向相邻地固持在支架单元(14)上。10.按照权利要求9所述的装置，其特征在于，为所述通风电机分配一对电路载体(38，40)，所述电路载体围绕流体通道的外周分布地、尤其在横截面中相互对置地、导热地设置在共同的支架单元上。11.按照权利要求9或10所述的装置，其特征在于，在轴向上不为所述一对通风电机分配电子组件、尤其不分配轴向上相邻的导线板，和/或通风电机的转子具有永磁体，该永磁体不用稀土材料制成。12.—种对按照权利要求1至11之一所述的通风装置的应用，该通风装置被用于开关柜、信息技术电器、电力电子元件或高频传输电器的系统柜体或空间的通风，其中，模块化 构成的通风装置优选实现300瓦以上、进一步优选500瓦以上的功率消耗。
【专利摘要】本发明涉及一种通风装置，其具有用于驱动至少一个叶轮(34,36)的、在相对叶轮沿轴向布置的流体通道(18)中构成的电机装置(24,26)，具有构成用于电机装置的整流器和/或镇流器电子元件的、与电机装置串联并且在电路载体上实现的电子组件(38,40)，和具有设计用于沿轴向将电机装置固持在流体通道上或流体通道内的支架单元(14)，其中至少部分地构成流体通道的内部圆周的支架单元由导热材料构成，其中，支架单元在与流体通道径向对置的外侧部段(16)上具有装配和冷却面，该装配和冷却面用于与电路载体和/或设置其上的电力电子构件导热地配合作用。
【IPC分类】F04D25/08, F04D29/58, F04D29/52
【公开号】CN105593526
【申请号】CN201480054546
【发明人】H.贝罗思, H-P.克拉克, B.梅尔
【申请人】依必安派特(圣格奥尔根)两合公司
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2014年8月12日
【公告号】DE102013110870A1, DE112014004540A5, WO2015049075A1