经造型的风扇外壳的制作方法
【专利摘要】所述实施例整体涉及优化计算机系统中的空气流动。通过修改离心式冷却风扇外罩的外表面，可降低与围绕所述外罩移动的气流相关联的压降。这主要通过从所述冷却风扇外罩的外部将硬边缘倒圆以及形成盖表面来实现，而不是仅使用平坦盖表面。在一些情况下，这还可涉及修改风扇入口的形状，或者甚至对冷却风扇叶片的形状进行轮廓修整以允许空气更容易地流动穿过计算机机箱。
【专利说明】经造型的风扇外壳
【背景技术】【技术领域】
[0001]所描述的实施例整体涉及对穿过计算机机箱的气流进行优化。具体地，描述了用于减小导致空气流动低效以及由此带来的冷却功效降低的障碍的方法。
[0002]相关技术
[0003]计算系统(例如个人计算机和机架安装式服务器)中的计算部件和存储设备的性能需要有效的冷却机构来确保内部使用的部件和设备在优选的温度范围中操作。中央处理单元CPU、视频处理单元、存储器和存储设备的操作稳定性例如可受到将其容纳在其中的封闭空间中的热量积聚(例如在相对较薄的笔记本计算机中所遇到的热量积聚)的不利影响。就每种新推出的计算系统而言，内部使用的部件的性能不断提高，而同时，容纳计算系统的外部机箱的尺寸不断减小，由此为计算机系统设计师带来了发明更有效的冷却方法的挑战。相比于单独由热传导可以提供的冷却方法或者甚至在组合常规空气循环风扇设计时可以提供的冷却方法，便携式计算机外壳的窄的高度尺寸可能需要更有效的冷却方法。
[0004]计算系统内的空气循环风扇可包括使空气平行于风扇的叶轮的旋转轴线移动的轴流式风扇和吹动空气使其穿过垂直于空气入口开口的出口的离心式风扇。离心式风扇的形状的若干几何性质可影响其空气流动性能，包括在旋转风扇的叶轮时空气被抽吸穿过的空气入口开口的尺寸、形状和取向。在一种典型的现有技术的离心式风扇中，风扇的外壳中的圆形入口开口以与位于风扇外壳内部的叶轮的旋转轴线同心地定位。将圆形入口开口的直径增加超过某个尺寸可能降低空气流动(而不是如预期的增加空气流动)，其归因于空气从旋转叶轮叶片向上排出，并由此迫使一些空气流出入口开口而不是抽入空气。现有技术的方法已经为离心式风扇设计了具有各种形状的入口开口以改变风扇的空气流动。此类专设方法可改变空气流动，但不一定可以在其预期应用中使通过风扇的流速最大化。 申请人:所知的现有技术的方法中没有任何一种方法以就地工作的方式来根据风扇外壳的表面上的经计算的等压线曲线来系统地设计入口开口。
[0005]因此，需要一种用以在冷却风扇中形成入口开口以将流速和所得冷却最大化的改进的方法。
【发明内容】
[0006]本文描述了多种实施例，这些实施例涉及用于优化风扇组件的空气流动的设备、方法和计算机可读介质。
[0007]在一个实施例中，描述了一种用于针对由风扇组件对来自风扇组件的空气的有效输送而确定风扇组件的外壳的最佳形状的方法。该方法可通过执行至少以下操作来实施:提供风扇组件，该风扇组件包括:风扇组件外壳和盖组合；确定风扇组件的性能是否为可接受的；以及如果风扇组件的性能为不可接受的则改变风扇组件外壳和盖组合的形状。
[0008]在所述实施例的一个方面，可通过在外壳的顶部部分以及外壳的接近风扇组件的入口的底部部分中的任一者或两者处使尖锐边缘变得光滑来改变风扇组件外壳的形状。
[0009]描述了一种被布置为有效地输送冷却剂的风扇组件。该风扇组件包括至少风扇组件外壳。风扇组件外壳包括风扇组件外壳侧壁以及具有入口开口的顶部部分，该风扇组件外壳侧壁垂直于风扇组件外壳的底部部分并封闭风扇组件，从而沿着一侧形成出口。风扇组件还包括与所述外壳一体地形成的盖以及安装在风扇组件外壳的底部部分上的叶轮，其中风扇组件外壳的一部分具有经轮廓修整的形状以在所述风扇组件外壳的外部与所述叶轮之间提供呈流线型的路径，其中根据可接受的风扇组件性能标准对风扇组件外壳和盖组合进行轮廓修整。
[0010]一种用于针对由风扇组件对来自风扇组件的空气的有效输送而确定风扇组件的外壳的最佳形状的设备，所述设备包括至少用于提供风扇组件的装置，该风扇组件包括:风扇组件外壳和盖组合；用于确定风扇组件的性能是否为可接受的装置；以及用于如果风扇组件的性能为不可接受的则改变风扇组件外壳和盖组合的形状的装置。
[0011]根据结合以举例的方式示出所述实施例的原理的附图所进行的以下详细描述，本发明的其他方面和优点将变得显而易见。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]通过参考下面结合附图进行的描述可以最佳地理解所述实施例及其优点。这些附图决不会限制本领域的技术人员在不脱离所述实施例的精神和范围的情况下对所述实施例进行的形式和细节方面的任何改动。
[0013]图1A和IB示出了与流体流动的约束相关的一般原理。
[0014]图2A示出了设置在便携式计算机机箱的内表面附近的常规离心式冷却风扇的剖面图。
[0015]图2B示出了根据所述实施例的离心式冷却风扇组件的剖面图，在该离心式冷却风扇组件中，拐角的一部分被造型去掉。
[0016]图2C示出了根据所述实施例的离心式冷却风扇组件的剖面图，在离心式冷却风扇组件中，已将材料添加至冷却风扇外壳的外表面以帮助减少湍流。
[0017]图3A和3B示出了根据所述实施例的两个离心式风扇的顶视图。
[0018]图4示出了常规风扇与经造型的外罩风扇之间的性能比较。
[0019]图5示出了根据所述实施例的具有经造型的风扇外罩以及经修改的入口形状两者的离心式冷却风扇。
[0020]图6示出了具有经造型的风扇外罩以及经造型的风扇叶片两者的离心式冷却风扇。
[0021]图7示出了描述根据所述实施例的用于优化风扇入口组件的形状的过程的流程图。
[0022]图8示出了描述根据所述实施例的用于优化风扇入口组件的形状的过程的流程图，该风扇入口组件形状包括风扇入口形状和叶片形状。
【具体实施方式】
[0023]本文所述实施例整体涉及冷却设备。更具体地，本发明描述了一种用于为冷却风扇形成空气入口以改善通过冷却风扇的空气流动的方法。
[0024]在以下描述中，阐述了许多具体细节，以提供对本文所述实施例的透彻理解。然而，对于本领域的技术人员而言显而易见的是，本文所述实施例可以在不具有这些具体细节中的一些或全部的情况下实施。在其他情况下，为了避免不必要地使本文所述实施例费解，未详细描述熟知的工序。
[0025]日益地，便携式电子设备可使用更强大的处理和存储部件，而同时总体尺寸持续缩减。具体地，个人笔记本计算机可具有小的竖直高度尺寸，嵌入式部件可配合在所述尺寸中。冷却设备，包括风扇和机械散热器，可用于将在强大的、产生热量的处理和存储部件处以及附近积聚的热量驱散。通过封闭在笔记本计算机中的风扇的显著空气流动可充分地冷却内部部件。就地优化穿过风扇的空气流速可证明是具有挑战性的，因为增加嵌入式风扇的叶轮叶片高度或直径可能受到风扇周围的结构(例如窄高度笔记本计算机基座)所产生的空间限制而无法执行。
[0026]风扇组件的外壳中的入口开口(空气可被风扇组件的叶轮抽吸穿过该入口开口)的尺寸和形状可显著地影响风扇组件的空气流速。通常，现有技术的风扇可使用以与风扇的叶轮的旋转轴线同心地定位的圆形入口开口。圆形入口开口形状可导致穿过风扇的亚最佳空气流动。这种亚最佳性可归因于风扇组件的外壳的不对称形状以及归因于在空气从入口开口循环至出口开口时在风扇组件中产生的不同空气速度。固定的具有一般圆形形状的入口开口也可以不考虑出口开口位于风扇组件的边缘处的位置，同时也没有考虑围绕风扇组件且风扇组件可在其中操作的外罩的形状。这样，使用一般圆形开口的亚最佳风扇组件可能比基于典型操作环境中空气流动的模拟而具有开口的风扇组件产生更少空气流动。
[0027]在围绕的外罩中的代表性风扇组件(其包括叶轮和风扇外壳)的模拟显示，风扇外壳的表面上的空气压力曲线的等压线可为围绕圆形入口开口的非圆形。通过尤其是在更靠近风扇外壳的入口开口的区域中改变风扇外壳的入口开口的形状以考虑所计算的负等压线，风扇组件可提供更大的空气流动。可通过将基于之前的计算所确定的风扇外壳入口开口用作起点来在随后的计算中计算新的空气压力曲线，从而迭代地重复模拟。例如，初始风扇外壳入口开口可具有矩形形状，该矩形形状具有尖锐拐角。可使用矩形入口开口在风扇外壳的表面上计算空气压力曲线。空气压力曲线可用于调整风扇外壳的入口开口。可使用经调整的风扇外壳的入口开口来重复模拟。例如，减小或甚至消除风扇入口开口处的尖锐拐角可帮助提高总体风扇效率。
[0028]更具体地，风扇入口开口形状中尖锐拐角过渡的不存在可降低气流扰动，气流扰动可干扰穿过风扇外壳的入口开口的顺畅空气进气并导致湍流。风扇组件的外壳侧壁的形状以及叶轮叶片末端与外壳侧壁的内表面之间的距离也可能影响风扇组件的空气循环。在一些实施例中，由于气流在流出风扇外壳的出口开口之前在风扇外壳内加速，因此风扇的叶轮叶片与外壳侧壁的内表面之间的距离可稳定地增加。
[0029]当放置在有限高度的外罩中时，离心式风扇可比轴流式风扇提供更大气流。笔记本计算机基座(若干热敏部件可沿着计算机基座水平地安装在该笔记本计算机基座中)的窄的垂直尺寸可能限制水平地安装的轴流式风扇以垂直于计算机基座的方式吹动空气的有效性。虽然轴流式风扇可直接安装在热敏部件(例如中央处理单元CPU)上，但笔记本计算机基座可能经常不包括用于将受热空气穿过其排出的开口。此外，基座的窄高度可能限制对竖直地安装的轴流式风扇的使用，因为所得的风扇尺寸可能不足以产生期望的空气流动。相反，离心式风扇可优选地用于以平行于笔记本计算机基座的方式横跨一个或多个部件以及其中安装的散热器设备之间使空气移动。
[0030]随着技术发展以及考虑到许多计算机部件的微型化，许多便携式计算机的总体形状因数继续变得更小。由于在多数便携式计算设备中，计算设备屏幕占据固定量的区域，因此减小设备的尺寸的一个方式为减小其厚度。遗憾的是，一些部件比其他部件需要更多的竖直空间。在一些情况下，部件(诸如CPU和GPU)需要散热器，该散热器增加了部件的竖直高度。通过将这些较大部件中的一些朝着设备的中心放置，外边缘可平缓地逐步减小，从而有助于形成比具有类似深度的设备占据更小体积的外观时尚的设备。在一些情况下，冷却风扇的最理想的位置是靠近计算机机箱的外侧边缘；正是该边缘可得益于上述逐渐减少效果。虽然该位置使风扇更容易地将热空气从计算机机箱排出，但它对空气流动也具有不利影响。这是因为空气必须在离心式风扇的顶部之上行进以到达冷却风扇入口，并且当放置成过于接近逐渐减小或具有曲线形状的计算机机箱边缘时，常规冷却风扇外罩的矩形形状趋于约束空气流动。很多情况下，这种类型的放置是设计的必要部分，常规风扇的直角于是趋于减缓空气并且当空气在离心式风扇外罩的顶部之上行进时干扰空气，由此降低冷却系统的效率。
[0031]图1A和IB示出了与由突然变窄的管道导致的对流体流动的限制相关联的一些一般问题。伯努利(Bernoulli)原理指出，如果不存在因摩擦或湍流所致的能量损失，则流动穿过可变宽度的管道的流体的压力与速度的乘积将保持恒定。表示为公式:
[0032]P1V1=P2V2 方程式(I)
[0033]例如，假定在位置102处的压力P1为IOOkPa并且流体速度V1为lm/s，如果在位置104处压力P2降至50kPa，则流体速度必须增加至2m/s。遗憾的是，由于流体流动自然地从高压区域移动至低压区域，因此必须克服伯努利原理所预测的低压区域以允许空气继续沿着其路径流动。这通过在驱动该流动的过程中加入附加的能量来实现。在一些情况下，这可通过泵来完成，在其他情况下，可采用风扇。然而，必须引入附加的能量来克服所形成的低压区域。除伯努利预见的低压区域之外，真实世界的流体流动还受到湍流和阻力的影响，这也可极大地影响使流体移动穿过狭窄空间所需的能量。一般来讲，由于流体与导管的侧壁之间的摩擦，以更高速度移动的流体受到更大的能量损失。由于根据伯努利，流体在导管的变窄部分中必须加速，因此这就意味着与摩擦相关的能量损耗的增加将会发生。这甚至更加减慢了流体并使能量从流体流动中不利地漏出。图1A示出了远非理想的构型。该构型中存在的尖锐拐角导致被称为湍流的另一种低效状态。湍流是一种以混乱和随机性质变化为特征的流态。尽管存在其中湍流可能有益的有限情形，但该情况不是其中之一。由于流体导管突然变窄，因此出现湍流的漩涡，如湍流区域106所示。湍流区域106实际上使导管的有效开口甚至进一步变窄，由此形成甚至更多的压降并需要输入甚至更多的能量来阻止流体流动减慢。如图1B所示的流动区域的更为平缓的收缩可导致更小的湍流、更大的有效流动区域并因此导致更小量的所形成的能量损失。即使流体流动必须配合穿过相同的受限制物理区域，但入口的逐步减小导致对于能量节约的显著有益效果。
[0034]用于帮助气流穿过计算机机箱的一个方式是优化风扇外罩自身的形状。图2A示出了常规冷却风扇200，常规冷却风扇200具有靠近计算机机箱204的具有曲线形状的边缘设置的计算机机箱202。在该图中，气流206被示为从所示计算机机箱204的右侧进入。当气流206到达冷却风扇外罩202时，气流206在通往冷却风扇外罩202的顶部入口 208和底部入口 210的路径之间分流。在该具体实施例中，由于顶部入口 208大于底部入口 210，因此更多空气沿着冷却风扇外罩的顶部行进。应简要指出的是，具有仅一个入口的冷却风扇也在所述实施例的考虑内。冷却风扇外罩202具有形成窄点212的尖锐拐角。窄点212使该构型与图1A所示的构型非常类似。由于气流从宽导管突然压缩至两个非常小的导管，因此效果非常类似。在气流206刚进入窄点212之前和之后可预计出现湍流，但在该图中，由于管道如此小，因此在一些地方已省略湍流。在刚进入窄点212之后出现的湍流甚至更多地限制流动，由此增加了所得的压降的严重度。这导致许多不可取的后果。首先，冷却风扇200正使用的额外功率导致系统上的附加的电负载。这在依赖于电池提供电力的系统中是尤为有问题的。第二，当风扇必须更高努力地工作时，由于更努力地工作的风扇一定会产生更多噪声，因此这就降低了计算设备的声音性能。最后，这种情况降低了计算系统的总体冷却能力。当冷却风扇200以其最大速度操作时，风扇200不能像其在不必克服由窄点212正产生的大压降的情况下能够实现的那样驱动那么多的空气穿过系统。幸运的是，很多冷却风扇在风扇叶片与冷却风扇外罩202的内侧表面之间具有额外的空间。图2B示出了可如何利用该额外的空间以在不显著地影响风扇性能的情况下优化风扇外罩的形状。
[0035]图2B示出了在与图2A所示的冷却风扇非常相似的位置中设置的冷却风扇。来自图2B的冷却风扇具有风扇外罩，该风扇外罩具有可显著降低窄点206的急缓度的经造型的拐角。通过将冷却风扇外罩202的拐角倒圆，空气的流动可受到更平缓的约束，并可实现更平缓的压降。更平缓的压降允许湍流减小并且允许窄点212的有效区域增加，从而导致更小的压降。更大的有效窄点212还促进更低的空气速度，从而导致因气流206与气流206行进所沿着的表面之间的摩擦所致的损失更少。这两大有益效果有助于实现许多有益效果，其中包括冷却风扇自身上更少的应变以及冷却系统具有更多的能力用于热量移除。用于计算机的冷却风扇外罩通常由塑料制成。在一些情况下，冷却风扇外罩的设计可在不显著地影响风扇的性能的情况下实现。在这种情况下，可指示冷却风扇的现有供应商创建用于符合优化形状的风扇外罩的新模型。由于风扇叶轮不需要修改，因此与从头开始设计定制风扇相比，该方法显著地更具有成本效益。这样，可对经验证的风扇设计进行精细修改以符合由每种不同的计算机机箱设计所提出的独特要求。
[0036]在图2C中，示出了第二实施例，在该实施例中，除将材料造型去掉之外，还可将材料添加至设计上。部分214和216 (最可能为与冷却风扇外罩202构造所用材料相同的材料)可(沿着机罩的线)添加至冷却风扇外罩上。通过进行这些添加，气流206可更平缓地朝着风扇入口进行通道输送，从而导致冷却风扇外罩202的外部侧壁周围具有更低的湍流发生几率。尽管添加至风扇外罩的外部确实产生稍微更大的空间占用，但其具有在冷却风扇外罩的外部轮廓修整中为设计师给予更多灵活性的优点。虽然图示将轮廓修整显示为对称，但形状还可向上或向下偏移以便影响将多少空气朝着每个风扇入口引导。
[0037]图3A和3B示出了设置在计算机机箱内部的经造型的离心式风扇的顶视图。在这两个具体实施例中，风扇的整个周边被造型。经造型的部分由风扇的阴影线区域指示。图3A示出了其中风扇靠近通气孔出口放置的实施例。在这种情况下，如果风扇靠近逐渐减小或具有曲线形状的拐角，则造型可尤其可贵。逐渐减小有助于防止热空气漩涡困于拐角304中而不能克服因硬的风扇外罩边缘所造成的压降。即使当不朝着拐角或侧部向上推动风扇边缘时，平缓倾斜的外罩仍使气流受到更少约束，从而降低了任何压降并使空气循环对冷却风扇马达而言更容易，由此节省了宝贵的电力。在图3B中，冷却风扇位于距离冷却通气孔更远处，并且通过对风扇自身以及延长的通气孔部分的造型，可获得有益效果。由于在一些情况下，空气可能向上流动越过位于空气流动路上的通气孔到达空气入口，因此经造型的通气孔部分是有用的。虽然这两个实施例均包括沿着所有侧部造型，但仅包括外罩的一个或两个部分的造型的设计必定在所述实施例的意图范围内。在另一个实施中，留一小部分为矩形以辅助形成用于附接安装支架的平坦表面，可能是有益的。
[0038]图4示出了对于经造型的冷却风扇构型与未经造型的冷却风扇构型之间的比较测试的相对性能。未经造型的或常规的风扇构型结果由暗阴影竖条显示，而经造型的结果由更亮的竖条显示。竖条代表计算机系统在低于每个单独的计算机部件的最高温度极限下所享有的余裕。在该具体测试中，即使经造型的冷却风扇构型以更高的热负载运行，其也始终胜过常规风扇。相比于常规冷却风扇所保持的78.4W的负载，具有经造型的散热风扇的计算机能够在81.4W下运行。这允许具有经造型的冷却风扇的系统具有差不多3.5%的电力优势以及更低的总体运行温度。这导致形成在高强度计算周期期间更不可能必须降低其性能的计算机。应该指出的是，在该具体实例中，限制因素为左冷却鳍片叠堆的热量，该左冷却鳍片叠堆在低于系统的最高允许温度下仅享有约5%的余裕。这清楚地示出了通过优化整套冷却设计可获得的潜在有益效果。在该具体设计中，由于外罩中的其他部件遭遇大的温度梯度，因此GPU和CPU两者均在最大极限以下操作良好。该具体的所述实施例仅为帮助提高冷却系统的效率的一种方式。
[0039]图5示出采用风扇组件500的形式的第三实施例，其中除对风扇外罩的拐角进行造型之外，还修改空气入口的尺寸。通过修改空气入口 502的形状，可减小收缩的空气流道的长度，并且在一些情况下，这还可减小窄点504的严重度。通过将空气必须加速以及降低空气压力的时间量最小化，可减小拖拽，并且通过加宽窄点504，可降低总压降，由此降低风扇上的负载并提闻总系统效率。在修改风扇入口形状中必须小心，因为与仅将风扇外罩的拐角倒圆相比，这可能对风扇性能具有更大影响。在因入口 502的形状改变所致的低效小于通过气流约束的减少而获得的效率的情形中，这种类型的重新设计可导致更有效的系统。虽然入口重新设计可能为不可预测的，但这种类型的重新设计与图2下所述实施例具有相同的重要优点。即，制造商可仅在现有风扇设计上放置新成形的冷却风扇外罩，因而方便了对设计变化的实施并帮助将改变的成本保持在低水平。
[0040]图6示出了用于对冷却风扇外罩602造型的采用风扇组件600的形式的第四实施例。在高性能至关重要的构型中，对风扇叶片自身进行重新设计可能是值得的。通过将风扇叶片602重新成形，风扇外罩的形状可一直减小至空气入口自身，由此为空气流入风扇入口形成了最低阻力路径。这样，风扇叶片重新设计可允许特定计算系统的改良的气流构型。由于叶片高度的降低可降低风扇自身的总功率，因此可能需要针对每个冷却风扇开展更多实验。然而，由于更强大的机器要求更高的额外价格，因此这可弥补设计价格的任何附带增加。
[0041]图7示出了描述根据所述实施例的用于优化风扇入口组件的形状的过程700的流程图。可由在非暂时性计算机可读介质中具体化的由设计计算系统执行的软件来实施过程700。在任何情况下，过程700可通过进行至少以下操作来执行。在702处，计算沿着风扇组件的外壳的进气部分的空气压力曲线。空气压力曲线可指示与尖锐边缘或其他风扇外壳几何结构相关联的湍流气流的区域。一旦计算出空气压力曲线，便可确定风扇组件的性能。风扇性能的确定可考虑许多因素。此类因素可包括风扇组件的效率(即，运送单位体积的空气所需的能量的量)、风扇入口和出口处产生的静压等。在任何情况下，如果风扇组件的性能为可接受的，则过程700结束，否则，在706处，基于压力曲线来确定等压线。等压线可帮助识别与风扇组件低效相关的特定几何结构(例如阻气点)。例如，风扇入口处的尖锐拐角可能限制入口处的空气的流道以及使得能够形成湍流气流。因此，通过识别不利几何结构，可在708处修改风扇组件的构型。然后将控制回传至704以进一步评估风扇组件性能。
[0042]图8示出了详细显示过程800的流程图，在过程800中，制定关于冷却风扇外罩的改变的决策。在第一步802中，识别至少一个计算机系统冷却风扇上的窄点并评估每个窄点的严重度。在步骤804中，评估具有问题窄点的冷却风扇的外罩以确定冷却风扇外罩的哪些部分可被造型去掉。在步骤806中，进行分析以确定对冷却风扇外罩的已识别部分造型是否足以向计算机系统提供冷却优势。可通过各种虚拟和物理测试过程来实现该步骤。该步骤还可包括入口设计的变化，其中这些变化不使冷却风扇性能改变足够多以至于需要风扇叶片重新设计。一旦确定了要通过造型获得的效率，便可制定决策。如果对冷却风扇外罩自身的改变足以满足计算机系统的冷却性能要求，则将新外罩的规格发送至风扇部件制造商，并且过程结束。如果通过造型获得的效率对计算机系统设计而言不足，则步骤808开始。在步骤808中，风扇叶片造型允许对冷却风扇外罩进行更显著的改变。如果可能不存在足够的空间来通过添加至风扇外罩上的方式执行显著改变，则可能需要对风扇叶片做微小改变以方便冷却风扇外罩的表面上方的空气流动。一旦风扇叶片被重新设计以满足冷却规格，则步骤810以计算机系统中的测试开始。如果满足了设计规格且实现了冷却目标，则过程完成；然而，如果未达到目标，则重新执行步骤708并迭代地执行重新设计，直到达到设计目标。
[0043]可单独地或以任何组合来使用所述实施例的各方面、实施例、具体实施或特征。可由软件、硬件或硬件与软件的组合来实现所述实施例的各方面。所述实施例还可体现为计算机可读介质上的用于控制生产操作的计算机可读代码或者体现为计算机可读介质上的用于控制生产线的计算机可读代码。计算机可读介质可为可在此之后被计算机系统读取的任何数据存储设备。计算机可读介质的实例包括只读存储器、随机存取存储器、CD-ROM、DVD、磁带和光学数据存储设备。计算机可读介质还可分散在已连接网络的计算机系统中，使得计算机可读代码以分散的方式存储和执行。
[0044]在上述描述中，为了进行解释，使用了具体的命名以便于充分理解所述实施例。然而，对于本领域的技术人员而言显而易见的是，实践所述实施例不需要这些具体细节。因此，出于说明和描述的目的呈现了对具体实施例的上述描述。这些描述不应认为是穷举性的或将所述实施例限制为所公开的精确形式。对于本领域的普通技术人员而言显而易见的是，考虑到上面的教导内容可以作出许多修改和变型。
【权利要求】
1.一种用于针对由风扇组件对来自所述风扇组件的空气的有效输送而确定所述风扇组件的外壳的最佳形状的方法，所述方法包括: 提供所述风扇组件，所述风扇组件包括:风扇组件外壳和盖组合； 确定所述风扇组件的性能是否为可接受的；以及 如果所述风扇组件的性能为不可接受的，则改变所述风扇组件外壳和盖组合的形状。
2.根据权利要求1所述的方法，所述确定所述风扇组件外壳和盖组合的性能是否为可接受的包括: 确定气流输出值；以及 将所述确定的结果与预定性能值进行比较。
3.根据权利要求2所述的方法，所述风扇组件还包括: 叶轮，所述叶轮被安装在所述风扇组件外壳的底部部分上； 风扇组件外壳侧壁，所述风扇组件外壳侧壁垂直于所述风扇组件外壳的底部部分并且封闭所述风扇组件，从而沿着一侧形成出口 ；以及顶部部分，所述顶部部分具有入口开口。
4.根据权利要求3所述的方法，其中如果所述性能为不可接受的，则改变所述风扇组件外壳和盖组合的形状包括: 通过根据减少所述入口气流中的限制来对所述顶部部分进行轮廓修整而使所述风扇组件外壳和盖组合呈流线型。
5.根据权利要求4所述的方法，其中如果所述性能为不可接受的，则改变所述风扇组件外壳和盖组合的形状包括: 通过根据减少所述入口气流中的湍流来对所述底部部分进行轮廓修整而使所述风扇组件外壳呈流线型。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述风扇组件被结合到便携式计算系统中。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述风扇组件为离心式风扇。
8.—种被布置为有效地输送冷却剂的风扇组件,包括: 风扇组件外壳，所述风扇组件外壳包括: 风扇组件外壳侧壁，所述风扇组件外壳侧壁垂直于所述风扇组件外壳的底部部分并且封闭所述风扇组件，从而沿着一侧形成出口 ；以及顶部部分，所述顶部部分具有入口开口 ； 盖，所述盖与所述外壳一体地形成； 叶轮，所述叶轮被安装在所述风扇组件外壳的底部部分上，其中所述风扇组件外壳的一部分具有经轮廓修整的形状以在所述风扇组件外壳的外部与所述叶轮之间提供呈流线型的路径，其中根据可接受的风扇组件性能标准对风扇组件外壳和盖组合进行轮廓修整。
9.根据权利要求8所述的风扇组件，其中所述风扇组件性能标准的可接受性的确定包括确定气流输出值，以及将所述确定的结果与预定性能值进行比较。
10.根据权利要求9所述的风扇组件，其中所述风扇组件外壳和盖组合的形状适于通过根据减少所述入口气流中的限制来对所述顶部部分进行轮廓修整而使所述风扇组件外壳和盖组合呈流线型。
11.根据权利要求10所述的风扇组件，其中所述风扇组件外壳和盖组合的形状适于通过根据减少所述入口气流中的限制来对所述底部部分进行轮廓修整而使所述风扇组件外壳和盖组合呈流线型。
12.根据权利要求8所述的风扇组件，其中所述风扇组件为离心式风扇。
13.根据权利要求8所述的风扇组件，还包括: 多个叶片，所述多个叶片连接至所述叶轮，其中所述多个叶片中的至少一个根据增强的风扇组件性能进行轮廓修整。
14.一种用于针对由风扇组件对来自所述风扇组件的空气的有效输送而确定所述风扇组件的外壳的最佳形状的设备，所述设备包括: 用于提供所述风扇组件的装置，所述风扇组件包括:风扇组件外壳和盖组合； 用于确定所述风扇组件的性能是否为可接受的装置；以及 用于如果所述风扇组件的性能为不可接受的则改变所述风扇组件外壳和盖组合的形状的装置。
15.根据权利要求14所述的设备，所述确定所述风扇组件外壳和盖组合的性能是否为可接受的包括: 用于确定气流输出值的装置；以及 用于将所述确定的结果与预定性能值进行比较的装置。
16.根据权利要求15所述的设备，所述风扇组件还包括: 叶轮，所述叶轮被安装在所 述风扇组件外壳的底部部分上； 风扇组件外壳侧壁，所述风扇组件外壳侧壁垂直于所述风扇组件外壳的底部部分并且封闭所述风扇组件，从而沿着一侧形成出口 ；以及 顶部部分，所述顶部部分具有入口开口。
17.根据权利要求16所述的设备，其中如果所述性能为不可接受的则改变所述风扇组件外壳和盖组合的形状包括: 用于通过根据减少所述入口气流中的限制来对所述顶部部分进行轮廓修整而使所述风扇组件外壳和盖组合呈流线型的装置。
18.根据权利要求17所述的设备，其中用于如果所述性能为不可接受的则改变所述风扇组件外壳和盖组合的形状的所述装置包括: 用于通过根据减少所述入口气流中的限制来对所述底部部分进行轮廓修整而使所述风扇组件外壳呈流线型的装置。
19.根据权利要求14所述的设备，其中所述风扇组件被结合到便携式计算系统中。
20.根据权利要求14所述的设备，其中所述风扇组件为离心式风扇。
【文档编号】G06F1/20GK103814341SQ201280045992
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2012年9月11日 优先权日:2011年9月23日
【发明者】布莱特·W·德纳, J·S·尼根, J·T·蒂本科 申请人:苹果公司