车辆空调散热系统及车辆的制作方法

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1.本发明涉及车辆空调技术领域，特别涉及一种车辆空调散热系统及车辆。

背景技术：

2.当前汽车的空调冷凝器都装在车头位置，并依靠风机抽气实现降温。另外在燃油车型中需要车头配置进气格栅以增加降温效果，这种设计使得车辆在高速行驶时整车的风阻较大，不利于车辆的燃油经济性。后来的电动车型不需要进气格栅之后，同样需要风机的配置才能实现有效的降温，这同样带来能耗较高的问题。

技术实现要素：

3.本发明的主要目的是提出一种散热效果好，同时散热能耗低、且车辆行驶风阻较小的车辆空调散热系统及车辆。
4.为实现上述目的，本发明提出一种车辆空调散热系统，包括：
5.壳体，被设置于车体，所述壳体形成有散热风道，所述壳体开设朝向所述车体前方的进风口、以及朝向所述车体后方的排风口，所述进风口和所述排风口与所述散热风道连通设置；
6.散热片，设于所述散热风道，且位于所述进风口和所述排风口之间，所述散热片呈沿前后方向延伸设置；以及，
7.风机，设于所述壳体，用于驱动所述散热风道内的气流自前向后流动；以及，
8.控制装置，与所述风机电性连接，所述控制装置用于在车速低于预设的车速值时控制所述风机工作，以使得所述散热片在所述风机驱动的气流中散热，所述控制装置还用于在车速高于预设的车速值时控制所述风机停止工作，以使得所述散热片在车辆行驶过程中形成的相对气流中散热。
9.在一实施例中，所述风机可活动地设于所述壳体，以具有位于所述散热风道内的启动位置、以及位于所述散热风道外的休眠位置；或者，
10.所述车辆空调散热系统还包括与所述壳体外部连通的排气风道，所述排气风道的进气端与所述散热风道连通，且位于所述进风口和所述排风口之间，所述风机设于所述排气风道内，所述进气端处设有控制阀，所述控制阀用于在车速低于预设的车速值时控制打开所述进气端、并封堵所述排风口，所述控制阀还用于在车速高于预设的车速值时控制关闭所述进气端、并打开所述排风口。
11.在一实施例中，所述壳体可活动地设于所述车体，以具有靠近所述车体的第一工作位置、以及远离所述车体的第二工作位置。
12.在一实施例中，所述壳体设于所述车体底部，且可升降地设于所述车体，以具有上升至靠近底盘所述第一工作位置、和下降至远离底盘的所述第二工作位置；或者，
13.所述壳体设于所述车体在横向上的至少一侧，且可转动地设于所述车体，以具有翻转至贴近所述车体的一侧的所述第一工作位置和、翻转至与所述车体的一侧呈夹角的所
述第二工作位置。
14.在一实施例中，所述散热片中形成有供制冷剂流通的第一导液腔，所述壳体的壳壁呈中空设置，以形成与所述第一导液腔连通的第二导液腔，所述壳体上开设有进液口和出液口，所述进液口和所述出液口分别与所述第二导液腔连通。
15.在一实施例中，所述散热片中形成有供制冷剂流通的第一导液腔，所述第一导液腔通过进液口和出液口连通壳体外部，所述进液口相对所述出液口靠近所述排风口设置，所述出液口相对所述进液口靠近所述进风口设置。
16.在一实施例中，所述车辆空调散热系统还包括沿前后方向延伸的进气管路，所述进气管路的后端与所述进风口连通，所述进气管路的前端位于所述车体前端，且朝向所述车体前方设置。
17.在一实施例中，所述进气管路的前端可活动地设于所述车体，以具有靠近所述车体的收缩状态、以及远离所述车体的展开状态。
18.在一实施例中，还包括盖体，所述盖体可开合地设于所述进气管路的前端。
19.为实现上述目的，本发明还提出一种车辆，包括如上所述的车辆空调散热系统。
20.本发明提供一种车辆空调散热系统及包含该系统的车辆，车辆空调散热系统包括壳体、散热片、风机及控制装置，壳体设置于车体，并形成有散热风道，所述壳体开设朝向所述车体前方的进风口、以及朝向所述车体后方的排风口，所述进风口和所述排风口与所述散热风道连通设置，所述散热片设于所述散热风道，且位于所述进风口和所述排风口之间，所述散热片呈沿前后方向延伸设置，所述风机设于所述壳体，用于驱动所述散热风道内的气流自前向后流动，所述控制装置与所述风机电性连接，所述控制装置用于在车速低于预设的车速值时控制所述风机工作，以使得所述散热片在所述风机驱动的气流中散热，所述控制装置还用于在车速高于预设的车速值时控制所述风机停止工作，以使得所述散热片在车辆行驶过程中形成的相对气流中散热。在本发明提供的实施例中，当所述车辆高速行驶时，所述风机停止工作，行驶产生的相对气流沿前后方向流经所述散热风道，带走所述散热片散发的热量，散热效果好，且由于壳体及散热片的结构设置，使得行驶过程中风阻较小，不影响车辆正常行驶。而在所述车辆停止或低速行驶时，风机工作驱动散热风道内的气流流动，带走所述散热片产生的热量，以保障车辆空调的制冷效果。在本实施例中，当车辆高速行驶时，利用车辆行驶本身产生的相对气流散热，无需启动风机，散热能耗较低，并且风阻较低，散热效果较好。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
22.图1为本发明提供的车辆第一实施例的结构示意图；
23.图2为本发明提供的车辆第二实施例的结构示意图；
24.图3为本发明提供的车辆第三实施例的结构示意图；
25.图4为图3中车辆在后侧的正视图，其中壳体位于第一工作位置；
26.图5为图3中车辆在后侧的正视图，其中壳体位于第二工作位置；
27.图6为本发明提供的车辆第四实施例的结构示意图；
28.图7为图6中车辆在后侧的正视图，其中壳体位于第一工作位置；
29.图8为图6中车辆在后侧的正视图，其中壳体位于第二工作位置；
30.图9为本发明提供的车辆空调散热系统一实施例的立体结构示意图；
31.图10为图9中车辆空调散热系统的剖视图；
32.图11为图9中壳体及散热片一实施例的结构示意图；
33.图12为图9中壳体及散热片另一实施例的结构示意图。
34.附图标号说明：
35.标号名称标号名称100车体50控制阀1车辆空调散热系统110第一导液腔10壳体120第二导液腔101散热风道61进液口11进风口62出液口12排风口111第一底板20散热片112第二底板30风机70进气管路40排气风道80盖体90控制器
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36.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
37.需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
38.另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“a和/或b”为例，包括a方案，或b方案，或a和b同时满足的方案。
39.请参阅图1至图3和图9，本发明提供一种车辆，所述车辆配备有空调系统，空调系统包括设于车内的车内换热器和设于车外的车外换热器，车内换热器和车外换热器之间流动有制冷剂，制冷剂在车内吸热，在车外放热，实现对车内温度的调节。可以理解，车外换热器，也就是冷凝器，需要非常好的散热系统，以保障空调系统的正常工作。现有技术中的车辆中，冷凝器都装在车头位置，并依靠风机30抽气实现降温。另外在燃油车型中需要车头配置进气格栅以增加降温效果，这种设计使得车辆在高速行驶时整车的风阻较大，不利于车辆的燃油经济性。后来的电动车型不需要进气格栅之后，同样需要风机30的配置才能实现有效的降温，这同样带来能耗较高的问题
40.为此，本发明体用的车辆包括车辆空调散热系统1，具体地，请继续参阅图1至图12，车辆空调散热系统1包括壳体10、散热片20、风机30及控制装置。在本实施例中，散热片20中设有用于流通冷却液的第一导液腔110，流经的气流带走散热片20表面的热量实现对空调系统的散热，以保障空调的正常工作。壳体10用于固定安装车辆空调散热系统1，壳体10设置于车体100，并形成有散热风道101，所述壳体10开设朝向所述车体100前方的进风口11、以及朝向所述车体100后方的排风口12，所述进风口11和所述排风口12与所述散热风道101连通设置。车辆行驶时，产生的相对气流进入所述进风口11，流经所述散热风道101，并从所述排风口12流出。所述散热片20设于所述散热风道101，且位于所述进风口11和所述排风口12之间，使得流经所述散热风道101的气流快速带走散热片20表面的热量，实现对空调系统的散热。
41.在本实施例中，所述散热片20呈沿前后方向延伸设置。在本发明中，散热片20沿前后方向延伸设置指散热片20的大部分外表面大部分呈大致平行于前后方向设置，使得气流流经散热片20之间的间隙时，受到的风阻较小，并且能够快速流过散热片20的表面，实现对散热片20良好地通风降温效果。如此，在本实施例中，通过壳体10和散热片20的设置，实现利用车辆行驶时自动产生的相对气流对散热片20降温的功能。
42.进一步地，所述风机30设于所述壳体10，用于驱动所述散热风道101内的气流自前向后流动。所述风机30的类型不作限制，例如可以是轴流风机30或离心风机30等。可以理解，所述风机30由电机驱动风轮转动，驱动散热风道101内气流流动，实现对散热片20的散热。所述风机30在工作时，需要被设置在所述散热风道101中，才能驱动散热风道101内的气流流动。所述风机30并不是一直工作，而是仅在车辆停止或者低速行驶时工作，具体地，所述控制装置与所述风机30电性连接，所述控制装置用于在车速低于预设的车速值时控制所述风机30工作，以使得所述散热片20在所述风机30驱动的气流中散热，所述控制装置还用于在车速高于预设的车速值时控制所述风机30停止工作，以使得所述散热片20在车辆行驶过程中形成的相对气流中散热。在本实施例中，所述预设的车速值可以在出厂时根据需要进行设定。在本发明提供的实施例中，当所述车辆高速行驶时，所述风机30停止工作，行驶产生的相对气流沿前后方向流经所述散热风道101，带走所述散热片20散发的热量，散热效果好，且由于壳体10及散热片20的结构设置，使得行驶过程中风阻较小，不影响车辆正常行驶。而在所述车辆停止或低速行驶时，风机30工作驱动散热风道101内的气流流动，带走所述散热片20产生的热量，以保障车辆空调的制冷效果。在本实施例中，当车辆高速行驶时，利用车辆行驶本身产生的相对气流散热，无需启动风机30，散热能耗较低，并且风阻较低，散热效果较好。
43.在上一实施例的基础上，所述进风口11可被设置为呈扩口设置，以增大进风口11的进风量，使得散热风道101能够进更多的气流，加强对散热片20的散热效果。并且，可在进风口11处设置盖体80，在不需要相对气流散热时关闭所述进风口11，避免散热风道101增大车辆行驶过程中的风阻。
44.可以理解，所述风机30可以一直设置在进风口11和排风口12之间，当风机30停止工作时，车辆行驶产生的流经散热风道101的相对气流自然流经风机30，带动风轮自然转动。但是这样导致车辆行驶过程中风阻较大，影响车辆行驶。因而在优选的实施例中，所述风机30可活动地设于所述壳体10，以具有位于所述散热风道101内的启动位置、以及位于所
述散热风道101外的休眠位置。如此，当车辆高速行驶时，可将风机30切换至休眠位置，相对气流流经散热风道101时不受到风机30的影响，风阻较小，对车辆行驶影响较小。而在车辆低速行驶或停止时，风机30才切换至散热风道101内的启动位置，并开始转动，驱动气流流经散热风道101，实现对散热片20的散热。如此，既能够实现在不同行驶状况下对空调系统的散热，还能够在车辆高速行驶时尽可能减小车辆空调散热系统1导致的风阻。
45.而在另一实施例中，请结合参阅图9和图10，所述车辆空调散热系统1还包括与所述壳体10外部连通的排气风道40，所述排气风道40的进气端与所述散热风道101连通，且位于所述进风口11和所述排风口12之间，所述风机30设于所述排气风道40内，所述进气端处设有控制阀50，所述控制阀50用于在车速低于预设的车速值时控制打开所述进气端、并封堵所述排风口12，所述控制阀50还用于在车速高于预设的车速值时控制关闭所述进气端、并打开所述排风口12。如此，当车辆高速行驶时，控制阀50控制封堵进气端，打开排风口12，车辆行驶产生的相对气流快速流经散热风道101，实现对散热片20的散热，并且没有风机30在散热风道101内，车辆空调散热系统1整体风阻较小，且散热效果较好。而在车辆低速行驶或停止时，没有足够的相对气流实现对散热片20的散热，此时控制阀50控制封堵排风口12，并打开进气端，风机30工作，驱动气流自进风口11流入散热风道101并从排气风道40流出，实现对散热片20的散热，如此在车辆低速行驶或停止时同样能够实现对散热片20的散热。
46.可以理解，本实施例提供的车辆空调散热系统1仅在空调系统制冷时需要引导相对气流流经散热风道101，而在空调系统不工作或制热时，则并不需要利用该车辆空调散热系统1进行散热。同时，壳体10在远离车体100时，能够获得更多的进风量，从而具有更好的散热效果，而在不需要散热时，则需要车辆具有更小的体积以获得更小的风阻和更好的车辆通过性(避免壳体10碰撞车辆行驶过程中经过的障碍物)。为此，在优选的实施例中，请结合参阅图3至图8，所述壳体10可活动地设于所述车体100，以具有靠近所述车体100的第一工作位置、以及远离所述车体100的第二工作位置。在本实施例中，当需要利用车辆高速行驶产生的相对气流散热时，壳体10远离车体100移动至第二工作位置，以获得更好的散热效果。而在不需要利用车辆高速行驶产生的相对气流散热时，例如车辆停止或低速行驶，或者空调系统制热，或者空调系统不工作时，空调移动至靠近车体100的第一工作位置，以获得更小的风阻和更好的车辆通过性。在本实施中，连通第一导液腔110的进液口61和出液口62可通过柔性的管路与车体100内的制冷剂管路相连。
47.基于上一实施例，壳体10的具体安装方式可以有多种，在一实施例中，请参阅图3至图5，所述壳体10设于所述车体100底部，且可升降地设于所述车体100，以具有上升至靠近底盘所述第一工作位置、和下降至远离底盘的所述第二工作位置。具体地，壳体10可通过一升降支架与车体100相连，最好车体100上设置驱动电机，驱动电机与升降支架驱动连接，并与车体100上的控制器90电性连接，控制器90根据指令控制所述驱动电机驱动所述升降支架升降，带动所述壳体10在所述第一工作位置和所述第二工作位置间移动。上述结构简单可靠，且车辆空调散热系统1整体位于车体100底部，车辆外观更简洁美观。
48.而在另一实施例中，请参阅图6至图8，所述壳体10设于所述车体100在横向上的至少一侧，且可转动地设于所述车体100，以具有翻转至贴近所述车体100的一侧的所述第一工作位置和、翻转至与所述车体100的一侧呈夹角的所述第二工作位置。具体地，壳体10可通过以转动连接结构与车体100相连，最好车体100上设置驱动电机，驱动电机与转动连接
结构驱动连接，并与车体100上的控制器90电性连接，控制器90根据指令控制所述驱动电机驱动所述转动连接结构带动所述壳体10在所述第一工作位置和所述第二工作位置间转动。上述结构简单可靠，且车辆空调散热系统1整体位于车体100侧部，散热效果更好，且不影响车辆底盘高度，车辆通过性好。
49.在上述实施例的基础上，可以理解，所述壳体10可以与散热片20分体设置，仅作为散热片20的支撑连接结构。而在优选的实施例中，请参阅图11和图12，图中大箭头示意气流方向，小箭头示意制冷剂流动方向，所述散热片20中形成有供制冷剂流通的第一导液腔110，所述壳体10的壳壁呈中空设置，以形成与所述第一导液腔110连通的第二导液腔120，所述壳体10上开设有进液口61和出液口62，所述进液口61和所述出液口62分别与所述第二导液腔120连通。在本实施例中壳体10本身作为散热结构的一部分，起到导通制冷剂的作用，如此设置，一方面增大散热面积，获得更好的散热效果，另一方面减小车辆空调散热系统1的整体体积，以获得更好的车辆通过性。其具体的结构可以有多种，在一实施例中，请参阅图11，壳体10包括呈间隔设置的第一底板111和第二底板112，所述散热片20在所述第一底板111和所述第二底板112之间延伸，所述散热片20呈矩阵状设置有多片，散热片20内的第一导液腔110的两端分别与所述第一底板111及所述第二底板112内的第二导液腔120连通，同时进液口61设于第二底板112，出液口62设于第一底板111，如此制冷剂具有更长的流动路径，使得其在流动过程中的散热量更大，散热效果更好。
50.而在另一实施例中，请参阅图12，壳体10包括呈间隔设置的第一底板111和第二底板112，所述散热片20在所述第一底板111和所述第二底板112之间延伸，所述散热片20呈间隔设置有多排，散热片20内的第一导液腔110的两端分别与所述第一底板111及所述第二底板112内的第二导液腔120连通，同时进液口61设于第二底板112，出液口62设于第一底板111，如此制冷剂具有更长的流动路径，使得其在流动过程中的散热量更大，散热效果更好。
51.在一实施例中，请继续参阅图9至图11，所述散热片20中形成有供制冷剂流通的第一导液腔110，所述第一导液腔110通过进液口61和出液口62连通壳体10外部，所述进液口61相对所述出液口62靠近所述排风口12设置，所述出液口62相对所述进液口61靠近所述进风口11设置。制冷剂流经车辆空调散热系统1时，为避免由于散热风道101出风段温度较高，导致制冷剂回流过程中二次升温影响散热效果，在本实施例中，出液口62相对靠近气流温度较低的进风口11设置，从而进一步确保车辆空调散热系统1的散热效果。
52.可以理解，本实施例提供的车辆空调散热系统1安装于车体100时，其进气口位置可能受到车体100结构影响被遮挡，因而在优选的实施例中，请参阅图1和图2，所述车辆空调散热系统1还包括沿前后方向延伸的进气管路70，所述进气管路70的后端与所述进风口11连通，所述进气管路70的前端位于所述车体100前端，且朝向所述车体100前方设置。最好，进气管路70的前端呈扩口设置，以获得更好的进风量，如此，在本实施例中，通过进气管路70向散热风道101引入相对气流，以避免车体100结构对进气口的遮挡影响，以获得较好的散热效果。
53.可以理解，本实施例提供的车辆空调散热系统1仅在空调系统制冷时需要引导相对气流流经散热风道101，而在空调系统不工作或制热时，则并不需要利用该车辆空调散热系统1进行散热。在利用相对气流散热时，需要将进气管路70的进气端露设出来，远离车体100，能够获得更多的进风量，从而具有更好的散热效果，而在不需要散热时，则需要车辆具
有更小的体积以获得更小的风阻和更好的车辆通过性。为此，在本实施例中，请参阅图2，所述进气管路70的前端可活动地设于所述车体100，以具有靠近所述车体100的收缩状态、以及远离所述车体100的展开状态。如此，在需要相对气流散热时，才将进气管路70切换至展开状态以向散热风道101引入气流，而在不需要相对气流散热时，则将进气管路70收起，以获得更小的风阻和车辆通过性。
54.在优选的实施例中，请继续参阅图1，还包括盖体80，所述盖体80可开合地设于所述进气管路70的前端。在本实施例中，在不需要相对气流散热通过所述盖体80关闭所述进气管路70，避免进气管路70和散热风道101增大车辆行驶过程中的风阻。
55.以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

技术特征：

1.一种车辆空调散热系统，其特征在于，包括：壳体，被设置于车体，所述壳体形成有散热风道，所述壳体开设朝向所述车体前方的进风口、以及朝向所述车体后方的排风口，所述进风口和所述排风口与所述散热风道连通设置；散热片，设于所述散热风道，且位于所述进风口和所述排风口之间，所述散热片呈沿前后方向延伸设置；以及，风机，设于所述壳体，用于驱动所述散热风道内的气流自前向后流动；以及，控制装置，与所述风机电性连接，所述控制装置用于在车速低于预设的车速值时控制所述风机工作，以使得所述散热片在所述风机驱动的气流中散热，所述控制装置还用于在车速高于预设的车速值时控制所述风机停止工作，以使得所述散热片在车辆行驶过程中形成的相对气流中散热。2.如权利要求1所述的车辆空调散热系统，其特征在于，所述风机可活动地设于所述壳体，以具有位于所述散热风道内的启动位置、以及位于所述散热风道外的休眠位置；或者，所述车辆空调散热系统还包括与所述壳体外部连通的排气风道，所述排气风道的进气端与所述散热风道连通，且位于所述进风口和所述排风口之间，所述风机设于所述排气风道内，所述进气端处设有控制阀，所述控制阀用于在车速低于预设的车速值时控制打开所述进气端、并封堵所述排风口，所述控制阀还用于在车速高于预设的车速值时控制关闭所述进气端、并打开所述排风口。3.如权利要求2所述的车辆空调散热系统，其特征在于，所述壳体可活动地设于所述车体，以具有靠近所述车体的第一工作位置、以及远离所述车体的第二工作位置。4.如权利要求3所述的车辆空调散热系统，其特征在于，所述壳体设于所述车体底部，且可升降地设于所述车体，以具有上升至靠近底盘所述第一工作位置、和下降至远离底盘的所述第二工作位置；或者，所述壳体设于所述车体在横向上的至少一侧，且可转动地设于所述车体，以具有翻转至贴近所述车体的一侧的所述第一工作位置和、翻转至与所述车体的一侧呈夹角的所述第二工作位置。5.如权利要求1至4中任一项所述的车辆空调散热系统，其特征在于，所述散热片中形成有供制冷剂流通的第一导液腔，所述壳体的壳壁呈中空设置，以形成与所述第一导液腔连通的第二导液腔，所述壳体上开设有进液口和出液口，所述进液口和所述出液口分别与所述第二导液腔连通。6.如权利要求1至4中任一项所述的车辆空调散热系统，其特征在于，所述散热片中形成有供制冷剂流通的第一导液腔，所述第一导液腔通过进液口和出液口连通壳体外部，所述进液口相对所述出液口靠近所述排风口设置，所述出液口相对所述进液口靠近所述进风口设置。7.如权利要求1至4中任一项所述的车辆空调散热系统，其特征在于，所述车辆空调散热系统还包括沿前后方向延伸的进气管路，所述进气管路的后端与所述进风口连通，所述进气管路的前端位于所述车体前端，且朝向所述车体前方设置。8.如权利要求7所述的车辆空调散热系统，其特征在于，所述进气管路的前端可活动地设于所述车体，以具有靠近所述车体的收缩状态、以及远离所述车体的展开状态。
9.如权利要求7所述的车辆空调散热系统，其特征在于，还包括盖体，所述盖体可开合地设于所述进气管路的前端。10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的车辆空调散热系统。

技术总结

本发明公开一种车辆空调散热系统及车辆，车辆空调系统包括壳体、散热片、风机及控制装置，壳体设置于车体，并形成有连通车体前后侧的散热风道，所述散热片设于所述散热风道，呈沿前后方向延伸设置，所述风机设于所述壳体，用于驱动所述散热风道内的气流自前向后流动，所述控制装置与所述风机电性连接，用于在车速低于预设的车速值时控制所述风机工作，以使得所述散热片在所述风机驱动的气流中散热，在车速高于预设的车速值时控制所述风机停止工作，以使得所述散热片在车辆行驶过程中形成的相对气流中散热。在本发明中，当车辆高速行驶时，利用车辆行驶本身产生的相对气流散热，无需启动风机，散热能耗较低，并且风阻较低，散热效果较好。较好。较好。