使鼓风机过滤器装置的噪音最小化 的装置和一种方法 本发明涉及使空气流动装置产生的噪音最小化的装置和一种方法。特别是,本发明涉及一种减少在室内清洁设施中的鼓风机过滤器装置所产生的噪音的系统。
通常,为保证输出的质量,现代化的生产和测试设备要控制在室内清洁设施中循环的空气中的微粒。无论是晶片模,影碟机或存储盘驱动器,都需要有效的鼓风机过滤器装置,这样不仅可以使在清洁室内中微粒地含量保持可接受的水平,也可以循环工人所呼吸的空气。
然而,这种大功率的鼓风机过滤器装置可产生极大的噪音。众所周知,可以沿着导管或在该鼓风机过滤器装置中衬以隔音材料来减少该鼓风机叶轮所产生的噪音。然而,经过一定时间,该隔音材料上的纤维或微粒将从其表面离开从而可污染该室内清洁设施。
在诸如一个多层楼的晶片生产厂的封闭空间中,与室内清洁设施中微粒的含量相关的问题将更加严重。对于封闭空间,本发明预计,天花板的高度将小于3米。因为空间的高度较低,从鼓风机过滤器装置中产生的噪音将特别显著。
本发明的一个目的是使鼓风机过滤器装置所产生的噪音最小化而不增加和该装置相连的室内清洁设施的微粒含量。
本发明的另一个目的是使鼓风机过滤器装置所产生的噪音最小化,而不必除去在封闭的室内清洁设施中现有的鼓风机叶轮。
本发明是一个几何的导向体和导流板的系统,用以在平稳地将气流分布到鼓风机过滤器装置的出口之前引导和扩散由鼓风机叶轮吸入的外部空气。该装置不仅可减少鼓风机过滤器装置中的紊流,也可截留流过该同一系统的空气中的微粒含量。再者,所实现的本发明,其尺寸同该鼓风机叶轮的尺寸基本相近。因此,本发明甚至在封闭的室内清洁设施中,也可使鼓风机过滤器装置所产生的噪音最小化。
图1是一个显示本发明组装为一个鼓风机过滤器装置的一部分的右侧分解透视图(未显示过滤器)。
图2是一个一并显示本发明中几何导向体和导流板的系统以及一个鼓风机过滤器装置的过滤器的正剖视图。
图3是一个着重显示在图2中的A-A剖面中本发明的S形导向体和曲面导流板的顶视平面图。
图4显示出在该鼓风机过滤器装置中测量气体流速的位置。
图5是一个图表,用于比较在鼓风机叶轮电源(用赫兹计量〕范围内,拥有和没有本发明的鼓风机过滤器装置的平均气体流速。
图6是一个图表,用于比较拥有和没有本发明的鼓风机过滤器装置的噪音水平,其测量地点是在该装置的出口处的正下方1米的位置。
用于使鼓风机过滤器装置中产生的噪音最小化的一种装置和一种方法描述如下。在下面的描述中,为了透彻地理解本发明,提出了很多诸如导向体和导流板等的具体零件。对其它的实例,为使本发明清晰起见,诸如用于该鼓风机叶轮的电动机和与该鼓风机过滤器装置相连的导管等众所周知的零部件则不予显示。
图1是一个显示本发明组装为一个鼓风机过滤器装置10的一部分的右侧分解透视图(未显示过滤器〕。该鼓风机过滤器装置包括安装在一个基板14上的一个鼓风机叶轮12,一个顶部外壳16和相应的侧面外壳22。该鼓风机叶轮被该基板底面上的一个固定件20支承在该基板上。图中未显示但对于该鼓风机过滤器装置10很关键的是一个安装在该鼓风机叶轮12下面用于为该鼓风机叶轮提供旋转动力的电动机。
该鼓风机过滤器装置独立地从如图2中所示的一个空气进口18吸入外部的空气,并且通过排气开口19将其排出。在该排气开口处安装的一个过滤器32用以除去较大的微粒或污物。当该鼓风机过滤器装置在室内清洁设施中有效地循环或流通气体时,该装置所产生的噪音却令人烦恼。工业中惯用在该鼓风机过滤器的内表面衬以诸如海绵,PVC泡沫,或玻璃纤维等隔音材料来使该鼓风机过滤器装置隔音。不幸的是,经过一段时间,这样的隔音材料易于污染室内清洁设施,因为其表面的微粒被移去并被导入流过该鼓风机过滤器装置的气流中。在该清洁室内的操作工不知道的情况下,该鼓风机过滤器装置已成为一个污染源。在这期间,来自室内清洁设施的诸如晶片模,光盘或光盘驱动器等产品将被污染。
再参考图1,本发明是在沿着该鼓风机过滤器装置气体流动路径的关键位置上安装几何的导向体和导流板的装置和一种方法,使得从该装置中产生的噪音最小化并且不会污染流过该装置的空气。本发明包括安装在该鼓风机叶轮周围的至少一套S形的导向体24,用以扩散和引导来自该S形导向体24的气体的另一套多孔的导流板26和曲面导流板28,和最后用以将气体均匀地扩散到该过滤器32并位于该鼓风机叶轮下面的一个V形导流板30。
图3是一个着重显示在图2中的A-A剖面中本发明的S形导向体和曲面导流板的顶视平面简图。该S形的导向体24被成形为可以接收从该鼓风机叶轮12(单点圆圈所示〕中排出的气体和引导气体以最小数量的紊流流向一套多孔的导流板26。该S形的导向体最好用金属材料制造,该材料的弹回作用应使安装者易于将该导向体装入在该基板14上设置的很多夹片之间。该多孔的导流板26可以是带有孔矩阵的金属片。在本发明优先选用的实施例中,该孔的直径是3.3毫米,孔的间隔大约是该尺寸的50%。该多孔的导流板安装成与从该S形导向体24中扩散出的气体成大约45度的角度,接近并且在该多孔的导流板26的底端的下面安装有用以再引导在该基板下面的气流的该曲面导流板28。虽然该曲面导流板28可以采用一个笔直的前沿,但本发明推荐使用在图2和3中图示的笔直而且倾斜的前沿35。图3中也表明,该S形导向体24,该多孔导流板26,和该曲面导流板28相对于以该鼓风机叶轮为中心的一个180。的旋转轴线彼此对称地设置。最后但非最不重要的是,该V形导流板30安置在该鼓风机叶轮的固定件下面,在通过该鼓风机过滤器装置10的排气出口19将气体排出之前,用以均匀地分布气流。
图5是一个图表,用于比较在鼓风机叶轮调整的范围内(用赫兹计量)拥有和没有本发明的鼓风机过滤器装置的平均气体流速。气流的平均速度是在该鼓风机过滤器装置的15个不同位置测量出来的并且分别示于图4中。参考图5可知,拥有本发明的鼓风机过滤器装置的平均流速比没有本发明的要高一些并且更平稳。显然拥有本发明的鼓风机过滤器装置的压力损失比没有本发明的要小。因此,随着时间的流逝,可以得到相当大的能量节约。
最后并且最重要的是,图6是一个图表,用于比较拥有和没有本发明的鼓风机过滤器装置的噪音水平,其测量地点是在该装置的出口处的正下方1米的位置。当在鼓风机过滤器装置下方1米的位置测量时,本发明使得该鼓风机过滤器装置运行时的噪音比没有本发明的装置要小得多。
虽然具体参考图1到6描述了本发明,并且重点是介绍使得从鼓风机过滤器装置产生的噪音最小化的装置和一种方法,但是应该明白,这些图仅仅是供图解说明使用并不应该用其限制本发明。另外,很清楚的是,本发明的装置和方法可以用在很多需要减少噪音的应用场合。可以预料,在不脱离所述的本发明的精神和范围的前提下,本领域的普通技术人员可以作出很多变化和改进。